[编译器] GCC编译器简介
一，GCC编译器简介
GCC是Linux平台下常用的编译链接器。编译链接的过程分为：
源代码-->预处理文件（.i）-->编译后的汇编代码(.s)-->汇编后的二进制文件(.o)-->链接后的二进制物件(无后缀)。
处理程序分别是 ：cpp、ccl、as、ld。
使用 -v选项，可以看到各个阶段关联的处理程序。
使用gcc -E 指示gcc对源代码进行预处理，结果直接输出到终端。
使用gcc -S 指示gcc编译成为汇编语言
使用gcc -c 指示gcc直至形成二进制文件（不进行链接）
使用gcc 指示gcc链接形成二进制物件（多个二进制模块链接形成大的模块或者可执行程序）
因此你需要的目标文件的种类是 -E、-S、-c或者不带这些参数确定的，
源文件可以是中间文件的一种。-o参数控制的仅仅是输出文件的名称。
但是gcc默认会根据源文件的后缀去判断应该调用处理程序的那些。例如源文件的后缀是.c，则gcc -E使用的是cpp，gcc -c则使用cpp、ccl、as。如果源文件的后缀是.o，则gcc -E 是无法进行的，会报错：linker input file unused because linking not done。这是gcc发现这个应该进行链接，但是选项指示不使用linker程序，因而报这种错误信息。如果源文件是二进制的文件，但是保存的源文件后缀却是.c，则gcc会当作这是.c文件，如果采用gcc不带参数，则gcc会很多错，因为它把这个文件当作源代码处理的。
注意：这里，源文件指的是gcc的输入文件，源代码指的是程序源代码文件。
以下是使用gcc 不带-E、-S、-c这些参数时，将会进行的处理与输入文件后缀（类型）的对应关系。
使用-save-temps可以保存编译各个阶段的临时文件。
<!-- [if !mso]> <mce:style><! v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} p\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} v\:textbox {display:none;} --><![endif]--><!-- [if !ppt]--><!-- [endif]-->
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后缀 名
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种类说明
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源文件相应的后续处理
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预处理
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编译
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汇编
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链接
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.c
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C 语言 源 程序 |
○
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○
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○
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○
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.C/.cc/.cxx
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C++ 语言 源程序 |
○
|
○
|
○
|
○
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.h
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源程序所包含的头文件 |
--
|
--
|
--
|
--
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.i
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经过预处理的 C 源程序 |
○
|
○
|
○
|
|
|
.ii
|
经过预处理的 C++ 源程序 |
○
|
○
|
○
|
|
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.s
|
汇编语言源程序 |
○
|
○
|
||
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.S
|
汇编语言源程序 |
○
|
○
|
○
|
|
|
.o
|
目标文件 |
○
|
|||
|
.a
|
由目标文件构成的档案文件 |
○
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<!-- [if !mso]> <mce:style><! v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} p\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} v\:textbox {display:none;} --><!-- [endif]--><!-- [if !ppt]--><!-- [endif]-->
二，GCC常用编译选项
格式为：
gcc [option | filename] .......
gcc的命令可以分为如下几类：
1，全局选项 -c，-S，-E ，-o
2，目录选项 -Ipath，-Lpath
3，链接选项 -shared，-llibrary -Wl option
4，警告选项 -Wall， -Wextra，-Wconversion，-Wshardow，-Wcast-qual
5，调试选项 -g ,-ggdb
6，优化选项 -O, -O0,-O1,-O2,-O3
7，其它选项 -fPIC
a)目录选项
目录选项是为编译器指定搜索头文件和库文件所在目录的，
编译时，头文件的搜索顺序为：
-Ipath指定--------->环境变量C_INCLUDE_PATH或者CPLUS_INCLUDE_PATH--------->/usr/local/include和/usr/include
库文件搜索顺序：
-Lpath指定-------->环境变量LIBRARY_PATH----------->/usr/local/lib和/usr/lib。
<!-- [if !mso]> <mce:style><! v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} p\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} v\:textbox {display:none;} --><!-- [endif]--><!-- [if !ppt]--><!-- [endif]-->
ln -s ` g++ -print-file-name = libstdc++.a` (注意是反引号，不是单引号，意义是运行反引号里边的命令)
这样便建立了一个到g++使用的静态库libstdc++.a的符号链接。
g++ -o hello -L. hello.cpp 该命令会使得g++搜索当前目录的链接库，搜索到了libstdc++.a，因而采用静态链接。
使用ldd查看编译结果，可以看到没有对c++动态链接库的依赖：
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方案
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对目标文件的影响
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对编译过程的影响
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优化级别选用的方案
（ ○： 使用； △： 部分使用； ×：不使用）
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执行速度
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代码大小
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编译速度
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内存 使用
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-O0 或者默认(default)
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-O1 或者 -O
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-O2
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-O3
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| 合并公共表达式（源代码级别优化） |
加快
|
减少
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减慢
|
增加
|
×
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○
|
○
|
○
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| 函数内联（源代码级别优化） |
加快
|
增加
|
减慢
|
增加
|
×
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△
|
△
|
○
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循环展开
（空间换时间优 化）
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加快
|
增加
|
减慢
|
增加
|
×
|
×
|
×
|
○
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| 度优化 |
加快
|
不增加
|
减慢
|
增加
|
×
|
×
|
○
|
○
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e）编译链接、创建库文件的过程：
使用源代码文件test.c、main.c作为说明例子，其中main.c用到了test.c中的函数：
test.c:
int max(int a,int b) {
return a>b?a:b;
}
main.c:
int main(){
printf("max(1,2)=%d\n",max(1,2));
return 0;
}
1，创建动态库 ：
1）gcc -fPIC -c -o test.o test.c
-fPIC表示产生位置无关代码（position independence code）,
-c表示产生的是二进制文件，不进行链接，
-o表示产生的文件名。
2）gcc -shared -o libtest.so test.o
使用1）中编译的二进制文件，产生动态库
2，使用动态库
gcc -o main mian.c -L. -ltest
使用链接的库文件在前目录，名字为test。
3，创建静态库
1）gcc -c -o test.o test.c
-c表示产生的是二进制文件，不进行链接，
-o表示产生的文件名。
2)ar rcs libtest.a test.o
使用1）的二进制文件，产生静态库（文档文件）
4，使用静态库
gcc -o main main.c -L. -ltest
使用链接的库文件在当前目录，名字为test。
