Compiler--GCC,Clang,LLVM

1.GCC

GNU(Gnu's Not Unix)编译器套装(GNU Compiler Collection，GCC)，指一套编程语言编译器，以GPL及LGPL许可证所发行的自由软件，也是GNU项目的关键部分，也是GNU工具链的主要组成部分之一。

GCC原本用C开发，后来因为LLVM、Clang的崛起，它更快地将开发语言转换为C++。

可处理C++,之后也变得可处理Fortran、Pascal、Objective-C、Java、Ada，Go与其他语言。

GCC通常是跨平台软件的编译器首选。有别于一般局限于特定系统与运行环境的编译器，GCC在所有平台上都使用同一个前端处理程序，产生一样的中介码，因此此中介码在各个其他平台上使用GCC编译，有很大的机会可得到正确无误的输出程序。

GCC支持的主要处理器架构：ARM、x86、x86-64、MIPS、PowerPC等。

GCC结构： GCC的外部接口长得像一个标准的Unix编译器。用户在命令行下键入gcc之程序名，以及一些命令参数，以便决定每个输入文件使用的个别语言编译器，并为输出代码使用适合此硬件平台的汇编语言编译器，并且选择性地运行连接器以制造可执行的程序。每个语言编译器都是独立程序，此程序可处理输入的源代码，并输出汇编语言码。

全部的语言编译器都拥有共通的中介架构：一个前端解析匹配此语言的源代码，并产生一抽象语法树，以及一翻译此语法树成为GCC的寄存器转换语言的后端。编译器最优化与静态代码解析技术在此阶段应用于代码上。最后，适用于此硬件架构的汇编语言代码以杰克·戴维森与克里斯·弗雷泽发明的算法产出。

几乎全部的GCC都由C/C++写成，除了Ada前端大部分以Ada写成。

2.Clang 和 LLVM

Clang：是一个C、C++、Objective-C和Objective-C++编程语言的编译器前端。它采用了底层虚拟机(LLVM)作为其后端。它的目标是提供一个GNU编译器套装(GCC)的替代品。Clang主要由C++编写。

clang 编译器的前端，负责解析源代码，检查语法错误，并将其翻译为抽象的语法树（或者简单理解为把代码翻译成中间代码），
狭义的llvm是编译器的后端，负责优化中间代码和把中间代码转换为目标机器的代码。

Clang项目包括Clang前端和Clang静态分析器等。
Clang是LLVM(Low Level Virtual Machine)编译器工具集的前端(front-end)，目的是输出代码对应的抽象语法树(Abstract Syntax Tree, AST)，并将代码编译成LLVM Bitcode。接着在后端(back-end)使用LLVM编译成平台相关的机器语言。

Clang本身性能优异，其生成的AST所耗用掉的内存仅仅是GCC的20%左右。
Clang性能：测试证明Clang编译Objective-C代码时速度为GCC的3倍，还能针对用户发生的编译错误准确地给出建议。

3.GCC与Clang区别

GCC特性：除支持C/C++/ Objective-C/Objective-C++语言外，还是支持Java/Ada/Fortran/Go等；当前的Clang的C++支持落后于GCC；支持更多平台；更流行，广泛使用，支持完备。

Clang特性：编译速度快；内存占用小；兼容GCC；设计清晰简单、容易理解，易于扩展增强；基于库的模块化设计，易于IDE集成；出错提示更友好。

Clang采用的license是BSD，而GCC是GPLv3。
它们使用的宏不同：
(1)GCC定义的宏包括：

__GNUC__
__GNUC_MINOR__
__GNUC_PATCHLEVEL__
__GNUG__

(2)Clang除了支持GCC定义的宏之外还定义了：

__clang__
__clang_major__
__clang_minor__
__clang_patchlevel__

4.用法

终端输入 gcc -help 、 clang -help 查看