GCC

gcc基本用法

GCC最基本的用法是∶gcc [options] [filenames] 例如gcc hello.c –o hello

 

  其中options就是编译器所需要的参数,filenames给出相关的文件名称。

  -c,只编译,不连接成为可执行文件,编译器只是由输入的.c等源代码文件生成.o为后缀的目标文件,通常用于编译不包含主程序的子程序文件。

  -ooutput_filename,确定输出文件的名称为output_filename,同时这个名称不能和源文件同名。如果不给出这个选项,gcc就给出预设的可执行文件a.out。

  -g,产生符号调试工具(GNU的gdb)所必要的符号资讯,要想对源代码进行调试,我们就必须加入这个选项。

  -O,对程序进行优化编译、连接,采用这个选项,整个源代码会在编译、连接过程中进行优化处理,这样产生的可执行文件的执行效率可以提高,但是,编译、连接的速度就相应地要慢一些。

  -O2,比-O更好的优化编译、连接,当然整个编译、连接过程会更慢。

  -Idirname,将dirname所指出的目录加入到程序头文件目录列表中,是在预编译过程中使用的参数。C程序中的头文件包含两种情况∶

  A)#include<myinc.h>

  B)#include“myinc.h”

  其中,A类使用尖括号(< >),B类使用双引号(“ ”)。对于A类,预处理程序cpp在系统预设包含文件目录(如/usr/include)中搜寻相应的文件,而B类,预处理程序在目标文件的文件夹内搜索相应文件

使用

 

编译详细过程示意图:

 

 

 

编译hello.c源代码详细分析:

#include <stdio.h>
int main()
{
         printf(“Hello.\n”);
         return 0;
}

 

 

1. 预处理(Preprocessing)

预处理的过程主要处理包括以下过程:

将所有的#define删除,并且展开所有的宏定义
处理所有的条件预编译指令,比如#if #ifdef #elif #else #endif等
处理#include 预编译指令,将被包含的文件插入到该预编译指令的位置。
删除所有注释 “//”和”/* */”.
添加行号和文件标识,以便编译时产生调试用的行号及编译错误警告行号。
保留所有的#pragma编译器指令,因为编译器需要使用它们


通常使用以下命令来进行预处理:

gcc -E hello.c -o hello.i

参数-E表示只进行预处理 或者也可以使用以下指令完成预处理过程

cpp hello.c >hello.i      /*  cpp - The C Preprocessor */

直接cat hello.i 你就可以看到预处理后的代码

用命令wc -wlhello.i

859  206117596 hello.i

可以看到文件由原来的10行10个字符变成859行,2061个字符

 

2. 编译(Compilation)

编译过程就是把预处理完的文件进行一系列的词法分析,语法分析,语义分析及优化后生成相应的汇编代码。

$gcc -S hello.i -o hello.s

cat hello.s可以看到编译后的汇编代码(hello.s)如下:

   .file   "hello.c"

       .section        .rodata

.LC0:

       .string "Hello !"

       .text

       .globl  main

       .type   main, @function

main:

.LFB0:

       .cfi_startproc

       pushl   %ebp

       .cfi_def_cfa_offset 8

       .cfi_offset 5, -8

       movl    %esp, %ebp

       .cfi_def_cfa_register 5

       andl    $-16, %esp

       subl    $16, %esp

       movl    $.LC0, (%esp)

       call    puts

       movl    $0, %eax

       leave

       .cfi_restore 5

       .cfi_def_cfa 4, 4

       ret

       .cfi_endproc

.LFE0:

       .size   main, .-main

       .ident  "GCC: (Ubuntu/Linaro 4.6.1-9ubuntu3)4.6.1"

       .section       .note.GNU-stack,"",@progbits

 

3. 汇编(Assembly)

汇编器是将汇编代码转变成机器可以执行的命令,每一个汇编语句几乎都对应一条机器指令。汇编相对于编译过程比较简单,根据汇编指令和机器指令的对照表一一翻译即可。

$ gcc -c hello.c -o hello.o

或者

$ as hello.s -o hello.co

由于hello.o的内容为二进制机器码,cat hello.o会看到一些乱码

4. 链接(link)

$ gcc hello.c -o hello

$./hello

Hello !