Linux开发工具——gcc/g++

在windows下我们有编译器来进行代码的预处理、编译、汇编、链接，那么在Linux下我们如何来运行代码的呢？这就是本篇文章所要记录的知识，在windows下有编译器，在Linux下有开发的工具来运行代码。

目录

gcc/g++

预处理（进行宏替换）

编译（生成汇编）

汇编（生成机器可识别代码） 

连接（生成可执行文件或者库文件）

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gcc/g++

gcc是用来编译运行C语言代码，而g++既可以编译运行C++还可以C语言，因为c++兼容C语言。

那么如何来使用gcc/g++呢？正常情况下我们想要代码运行的最终结果就直接使用gcc/g++带文件名称就可以生成一个可执行文件，./+该可执行文件就可以运行了。而gcc/g++的活就是预处理、编译、汇编、链接生成可执行文件。

示例：

-o选项可以重命名该可执行文件，不加-o生成的可执行文件就是a.out

预处理（进行宏替换）

使用gcc/g++进行代码编译，首先就是预处理这个步骤，预处理阶段需要做哪些事情呢？一般我们写的代码会有宏定义、注释等，而预处理的工作就是对代码进行宏替换，去注释，展开头文件等，通过gcc/g++指令可以观察预处理之后的代码。选项“-E”,该选项的作用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程，选项“-o”是指目标文件,“.i”文件为已经过预处理的C原始程序。

示例：

gcc -E 这个指令就是告诉gcc，从现在开始程序的翻译工作，将预处理工作做完就停下来，不再继续往下走。

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”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。

示例：

汇编（生成机器可识别代码） 

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。

示例：

 

通过vim来查看test.o文件看到的是一堆乱码。只有机器能看懂。 

以上三个指令有记忆的小技巧，和键盘最左上角的Esc是一样的，只不过指令的s需要大写。文件后缀iso。

连接（生成可执行文件或者库文件）

这里就跟函数库有关，在我们写代码时使用一些函数，但是我们并没有实现这个函数却可以使用它，因为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/lib”下进行查找,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。

库也有自己的命名规则：bliname.so.xxx,默认是动态库

而函数库分为静态和动态库，两者各有各的优缺点。

静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“.a”，优点：不依赖库，程序可以独立运行。缺点：体积大，比较消耗资源。
动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为“.so”,如前面所述的 libc.so.6 就是动态库。优点：由于是共享库，有效节省资源。缺点：动态库一旦丢失，导致各个程序将不能运行。

gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc 就可以生成可执行文件。加上“-static”提供静态库。

由于动态库是默认安装的，所以我们需要自己手动(使用root账号安装)安装静态库：

C语言静态库安装：yum install -y glibc-static

示例：

普通用户需要使用sudo提权来安装，提权的前提是该用户在系统的白名单中。 

C++静态库安装：yum install -y libstdc++-static

示例：

gcc选项

-E 只激活预处理,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 编译到汇编语言不进行汇编和链接
-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采用静态链接
-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，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库.
-O0
-O1
-O2
-O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3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