gcc编译过程介绍

gcc编译器的安装

工作中，在Linux环境下，有过量产项目的公司，gcc一般都是已经安装好了的。如果需要安装，请从官网下载安装或网上找资源下载

gcc官网：GCC, the GNU Compiler Collection- GNU Project

此处不赘述安装过程了

查看是否安装成功：gcc -v 能查到gcc版本号，说明安装成功

编译过程介绍：

最开始学习编程的时候，一般都是用IDE去编译的，不管是IDE还是gcc编译的时候都会有四个过程

一个编译过程一般要经过四个过程：

预处理------编译------汇编------链接

预处理：展开头文件/宏替换/去掉注释/条件编译

编译：检查语法，生成汇编代码

汇编：汇编代码转换机器码，但还不可执行

链接：将要用到的库链接到一起生成可执行程序

gcc首先调用cpp进行预处理，在预处理过程中，对源代码文件中的文件包含(include)、预编译语句(如宏定义define等)进行分析。接着调用cc1进行编译，这个阶段将预处理得到的源代码文件，进行“翻译转换”，产生出机器语言的目标程序，得到机器语言的汇编文件。汇编过程是针对汇编语言的步骤，调用as进行工作，一般来讲，.S为后缀的汇编语言源代码文件和汇编、.s为后缀的汇编语言文件经过预编译和汇编之后都生成以.o为后缀的目标文件。当所有的目标文件都生成之后，gcc就调用ld来完成最后的关键性工作，这个阶段就是链接。在链接阶段，所有的目标文件被安排在可执行程序中的恰当的位置，同时，该程序所调用到的库函数也从各自所在的库中链到合适的地方。

gcc的使用：

简单使用

命令格式：gcc [选项] [文件名]

以编译单个文件为例，最简单的使用方法：

gcc test.c //默认生成可执行文件的名字为a.out

指定可执行文件的名字：gcc –o test test.c //指定生成可执行文件的名字为test

gcc编译经历的四个过程：

(1)预处理： gcc -E test.c -o test.i//生成预编译文件

(2)编译： gcc -S test.i -o test.s//生成汇编代码

(3)汇编： gcc -c test.s -o test.o (或as test.s -o test.o ) //生成目标文件

(4)链接： gcc -o test test.o//链接，生成可执行文件

gcc常用选项

选项	含义
-E	只预编译，不做任何处理
-c	只编译不链接，生成目标文件”.o”
-S	只编译不会汇编，生成汇编代码”.s”
-g	在执行过程中包含标准调试信息
-o file	指定将file文件作为输出文件
-v	打印出编译器内部编译各过程的命令行信息和编译器的版本
-I dir	在头文件的搜索路径列表中添加dir目录

gcc支持的后缀名

后缀名	所对应的语言
.c	C原始程序
.C/.cc/.cxx	C++原始程序
.m	Objective.c原始程序
.i	已经预处理的C原始程序
.ii	已经预处理的C++原始程序
.s/.S	汇编语言原始程序
.h	预处理文件(头文件)
.o	目标文件

静态库和动态库

链接可分为动态链接和静态链接：

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”。

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”。

gcc在编译时默认使用动态库链接，加上-static 参数则采用静态链接。

gcc test.o -static -o test_static

可看出链接静态库和动态库，最终生成的可执行文件大小相差很多