文章目录
前言
一、安装gcc/g++
二、配景知识
三、gcc如何完成
1.预处理惩罚(举行宏替换)
2.编译(生成汇编)
3.汇编(生成机器可辨认代码)
4.毗连(生成可实行文件或库文件)
5.影象选项的小技巧
6.一个紧张的概念:函数库
7.再谈链接过程与函数库。
8.更多gcc常用选项
总结
前言
大家好啊,我是不一样的烟火a,本日我将要为大家讲解在Linux下超好用的编译工具——gcc/g++。文章将会为大家详细讲解gcc/g++中常用的选项和详细过程,相信看完的小伙伴都能快速掌握gcc/g++的使用。由于gcc和g++的选项和用法根本一致,所以我下面主要讲解gcc的使用,学会了gcc的使用,g++也就天然学会了。那么废话不多说,开始我们本日的内容。
一、安装gcc/g++
查察是否安装gcc
假如你已经安装了gcc,那么你实行完上面的下令后就可以查察当前你的gcc版本。
查察是否安装g++
假如没有安装,请实行下面下令举行安装。
- 命令:sudo yum install -y gcc-c++
复制代码
- CentOS 7.6or8默认匹配的gcc版本是4.8,而这个版本对刚入门的小伙伴是完全够用了。
- gcc是一个专门用来编译链接C语言的编译器,而g++是一个专门用来编译链接C++的编译器。
- 由于C++是兼容C语言的,所以你可以直接用g++来编译C语言,但是不能用gcc来编译C++,因为C语言不兼容C++。
二、配景知识
- 1. 预处理惩罚(举行宏替换)
- 2. 编译(生成汇编)
- 3. 汇编(生成机器可辨认代码)
- 4. 毗连(生成可实行文件或库文件)
详细可以参考我写的这几篇文章,里面很详细的讲解了预处理惩罚、编译、汇编、链接相干的重点知识
【C/C++内功心法】分析编译链接的过程,探究源文件是如何一步步酿成可实行步伐,提拔C/C++内功
【C/C++内功心法】详解宏和函数的区别
【C/C++内功心法】分析预处理惩罚过程,详解预处理惩罚指令,提拔C/C++内功
【C/C++内功心法】分析预处理惩罚过程,详解其他预处理惩罚指令,提拔C/C++内功
三、gcc如何完成
格式: gcc [选项] [要编译的文件] [选项] [目标文件]
1.预处理惩罚(举行宏替换)
- 预处理惩罚功能主要包括宏界说,文件包含,条件编译,去注释等。(详细可以看我上面说的那几篇文章)
- 预处理惩罚指令是以#号开头的代码行。
- 实例: gcc -E hello.c -o hello.i
- 选项 “-E” ,该选项的作用是让 gcc 在预处理惩罚结束后制止编译过程。(也就是说:从如今开始举行步伐的翻译,假如预处理惩罚完成,就停下来!)
- 选项 “-o” 是指目标文件,“.i” 文件为已经过预处理惩罚的C原始步伐。
举例:
- #include<stdio.h>
-
- #define M 100
-
- int main()
- {
- printf("M: %d\n", M);
- printf("hello world1\n");
- // 预处理后这些注释将会被删除
- // 预处理后这些注释将会被删除
- // 预处理后这些注释将会被删除
- printf("hello world2\n");
- // 条件编译
- #ifdef DEBUG
- printf("hello debug\n");
- #else
- printf("hello release\n");
- #endif
-
- return 0;
- }
复制代码 预处理惩罚指令:
- 命令:gcc -E test.c -o test.i
复制代码 也可以这样写:
只要-o后面跟的是想要生成的目标文件的文件名即可。
- 命令:gcc -E -o test.i test.c
复制代码 实行完上面的预处理惩罚指令后,当前路径下就会多一个test.i文件,我们进入并查察test.i文件的内容。
预处理惩罚完后头文件被展开,所以文件多了800多行代码,而且注释被删除,宏被替换,条件编译已完成。
2.编译(生成汇编)
- 在这个阶段中,gcc 首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,gcc 把代码翻译成汇编语言。
- 用户可以使用“-S”选项来举行查察,该选项只举行编译而不举行汇编,生成汇编代码。(也就是说:从如今开始举行步伐的翻译,假如编译完成,就停下来!)
- 实例: gcc -S hello.i -o hello.s
- 提示:这里要编译的文件可以写hello.i也可以写hello.c,区别在于:写hello.i的话,编译器就直接从预处理惩罚好的test.i文件开始编译;写hello.c的话,编译器会重新开始先预处理惩罚一遍hello.c这个源文件,然后编译完成后停下来。
举例:(照旧以上面那个代码举例)
编译指令:
- 命令:gcc -S test.i -o test.s
复制代码 实行完上面的编译指令后,当前路径下就会多一个test.s文件,我们进入并查察test.s文件的内容。
这时,所有的代码就已经酿成了汇编指令。
3.汇编(生成机器可辨认代码)
- 汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”文件转成目标文件。
- 读者在此可使用选项“-c”就可看到汇编代码已转化为“.o”的二进制目标代码了。
- 实例: gcc -c hello.s -o hello.o
举例:
汇编指令:
- 命令:gcc -c test.s -o test.o
复制代码 实行完上面的汇编指令后,当前路径下就会多一个test.o文件(叫做可重定向目标文件),我们进入并查察test.o文件的内容。
这时,所有的代码就已经酿成了二进制目标代码。
4.毗连(生成可实行文件或库文件)
- 在乐成编译之后,就进入了链接阶段。
- 而且毗连不需要带任何选项
- 实例: gcc hello.o -o hello
举例:
汇编指令:
实行完上面的链接指令后,当前路径下就会多一个test文件(可实行步伐),这时我们就可以运行此文件了。
提示:假如想直接生成可实行文件的话,就不消带“-E”、“-S”、“-c”这些选项,其他的不变。
举例:
- 命令:gcc hello.c -o hello.exe
复制代码 5.影象选项的小技巧
- 预处理惩罚、编译、汇编对应的gcc选项分别是 “-E”、“-S”、“-c”,我们把这几个字母连起来也就是键盘的最左上角那个键【Esc】,我们只需要记住E和S是大写的,c是小写的即可。
- 而预处理惩罚、编译、汇编后形成的文件后缀连起来就是【iso】(iso也就是镜像文件的后缀)。
- 所以最后我们只需要记住选项【Esc】对应文件后缀【iso】即可。
6.一个紧张的概念:函数库
- 我们的C步伐中,并没有界说“printf”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有界说函数的实现,那么,是在哪里实现“printf”函数的呢?
- 最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc 会到系统默认的搜索路径“/usr/lib64”下举行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函数“printf”了,而这也就是链接的作用。
如何查察当前可实行文件所依靠的库?
如下就是test这个可实行文件所依靠的库:
当然,我们也能查察当前所有的所有头文件:
总结:
- 这里的:/lib64/libc-2.17.so 就提供了C语言的方法(函数)实现。
- /usr/include/stdio.h 就提供了C语言的方法列表(方法的声明)。
- 终极我们的可实行文件里面将会包含头文件stdio.h,而且将libc-2.17.so链接。
7.再谈链接过程与函数库。
一样寻常链接的过程,是有两种方式的:
- 动态链接——需要动态库
- 静态链接——需要静态库
- Linux下的文件名后缀:.so(动态库),.a(静态库)
- Windows下的文件名后缀:.dll(动态库),.lib(静态库)
所以函数库也就分为静态库和动态库两种:
- 静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部参加到可实行文件中,因此生成的文件比力大,但在运行时也就不再需要库文件了。厥后缀名一样寻常为“.a”
- 动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码参加到可实行文件中,而是在步伐实行时由运行时链接文件加载库,这样可以节流系统的开销。动态库一样寻常后缀名为“.so”,如前面所述的 libc.so.6 就是动态库。gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc 就可以生成可实行文件。
如下所示:
- gcc默认生成的二进制步伐,是动态链接的,这点可以通过 file 下令验证
比方:
这里我们就可以看到,test这个可实行文件是64位的,而且用的是动态链接。
如何查察Linux下大部门动静态库?
额外增补:
- 其实一个语言被设计,就是设计了这个语言的一堆头文件,和把这个语言写好后形成的库。然后我们就可以使用这个语言相干的语法函数了。
- 而在Windows下,我们下载vs2019这种集成开辟环境为什么会这么大,这就是因为我们在下载vs2019的时间,它就会帮你主动下好你需要用的语言对应的所有头文件和库,因为我们使用一个语言是依靠于库的。
8.更多gcc常用选项
-E | 只激活预处理惩罚,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面。 | -S | 编译到汇编语言不举行汇编和链接。 | -c | 编译到目标代码。 | -o | 文件输出到 文件。 | -static | 此选项对生成的文件接纳静态链接。 | -g | 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。 | -shared | 此选项将尽量使用动态库,所以生成文件比力小,但是需要系统由动态库。 | -O0 | 不做任何优化,这是默认的编译选项。 | -O1 | 对步伐做部门编译优化,对于大函数,优化编译占用稍微多的时间和相称大的内存。使用本项优化,编译器会尝试减小生成代码的尺寸,以及收缩实行时间,但并不实行需要占用大量编译时间的优化。 | -O2 | 是比O1更高级的选项,举行更多的优化。gcc将实行几乎所有的不包含时间和空间折中的优化。当设置O2选项时,编译器并不举行循环打开()loop unrolling以及函数内联。与O1比力而言,O2优化增加了编译时间的底子上,提高了生成代码的实行效率。 | -O3 | 比O2更进一步的举行优化,-O3的优化级别最高。 | -w | 不生成任何警告信息。 | -Wall | 生成所有警告信息。 | 总结
到这里我们gcc/g++的讲解就结束了,相信大家都能够看懂,盼望大家在学习gcc/g++的期间里肯定要多使用gcc/g++,这样才能更快的让本身掌握gcc/g++的使用。假如大家有什么办理不了的题目,接待大家评论区留言或者私信告诉我。假如感觉对本身有用的话,可以点个赞或关注鼓励一下博主,我会越做越好的,感谢各位的支持。
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