你了解Linux编译器gcc的使用吗？
目录
1. 背景知识
2.详解翻译的四个过程
2.1 预处理（预编译）
分段编译：预处理（预编译）
2.2 编译
分段编译：编译
2.3 汇编
分段编译：汇编
2.4 链接
翻译阶段：链接
3.内容补充
3.1 gcc的补充
gcc选项
gcc选项记忆
gcc中多文件的操作
3.2 函数库的补充
函数库
函数库一般分为静态库和动态库
1. 背景知识
❤️我们先通过两张图来简单解释一下整个运行的过程！
❤️从上图我们可以看出整个翻译又分为四个过程：预处理（预编译）、编译、汇编、链接
2.详解翻译的四个过程
2.1 预处理（预编译）
补充：直接编译
❤️比如：我们写了一个在test.c文件，里面写入代码：
❤️直接编译，默认生成a.out可执行文件；也可以加上-o参数，自己命名生成的可执行程序的名字
❤️无论是a.out 还是mytest直接./a.out或者./mytest都是可以直接就运行的！
分段编译：预处理（预编译）
❤️在预处理阶段主要包括：a.头文件的展开、b.去注释、c.宏替换、d.条件编译；
⭐️我们主要使用-E参数
⭐️gcc -E test.c -o test.i 第一步走完，停下！临时内容写入.i文件
❤️这里我们也有两种方法进行预编译
⭐️（1）我们再利用-o参数命名tes.i，把结果放到test.i文件里
⭐️（2）利用>重定向到test.i文件中
❤️预处理过后结果还是C语言；我们不妨打开test.i进行查看
2.2 编译
分段编译：编译
❤️在编译阶段主要是把C语言变成汇编语言；
❤️对于编译我们需要用到-S参数；我们利用第一步的结果test.i继续往后编译；它会默认生成test.s文件：
❤️当然我们也可以再用-o选项，进行自己命名：gcc -S test.i -o test.s；也是可以的；
⭐️gcc -S test.i -o test.s 第二步走完，停下！临时内容写入.s文件
2.3 汇编
分段编译：汇编
❤️在汇编阶段主要是把汇编语言转换成机器指令(.o目标二进制文件，二进制不可执行)；
❤️对于汇编我们需要用到-c参数；我们利用第二步的结果test.s继续往后汇编；它会默认生成test.o文件：
❤️当然我们也可以再用-o选项，进行自己命名：gcc -c test.s -o test.o；也是可以的；
⭐️gcc -c test.s -o test.o 第三步走完，停下！临时内容写入.o文件；
⭐️这个二进制文件我们看不懂，所以需要一个工具readelf；readelf -s test.o就可以正常阅读；也可以用od命令，以八进制形式打开；
2.4 链接
翻译阶段：链接
❤️链接阶段本质上引入我们在代码中常用的第三方库(C库)；
❤️对于链接我们不需要参数，直接利用第三步生成的test.o二进制文件；去链接C库，最终生成可执行文件，默认是a.out；也可以用-o自己命名；
❤️gcc会根据文件，进行默认链接（由编译器和文件共同决定）；
❤️怎么验证链接的就是C库？我们可以用ldd命令去查看a.out所依赖的库
⭐️静态库和动态库：libc-2.17.so以.so结尾叫动态库；libc.a以.a结尾叫静态库 ；
⭐️库的真正名字：是去掉lib，去掉第一个点(.)，.XXX以后的的内容；剩下的就是库名字；
⭐️所以对于libc.so.6这个动态库，真正的名字就是C库（libc.so.6）；验证链接的就是C库！
3.内容补充
❤️这里我们在补充一下gcc编译器的其它参数和函数库的一些知识点！便于我们的理解！
3.1 gcc的补充
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；默认生成的是链接，想要生成静态链接，就多加一个参数 -static就可以了；
⭐️-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。
gcc选项记忆
❤️对于我们常用的无非就时编译阶段的参数-E、-S、-c；与对应生成的.i、.s、.o文件！
⭐️对于编译时参数-E、-S、-c；我们就想到vim编译器里，按Esc可以回退到命令模式；这里的Esc不就刚好对应着-E、-S、-c？只需要注意的是，前两大写，最后一个小写；
⭐️对于生成的文件.i、.s、.o；我们就对比下载Centos镜像时，后缀是不是就是.iso?
gcc中多文件的操作
❤️这一次我们的.c文件只有一个；那如果像在VS中写成项目的模式，最终有多个.c文件，怎么链接成一个可执行文件呢？
⭐️（1）比如有3个.c文件：test.c、test1.c、test2.c我们链接成一个可执行文件；首先要先生成.o目标文件；gcc -c test.c、gcc -c test1.c、gcc -c test2.c会默认生成test.o、test1.o、test2.o文件；
⭐️（2）怎么把test.o、test1.o、test2.o链接起来生成一个可执行文件呢？
直接执行：gcc test.o test1.o test2.o -o a.out；
❤️总结：对于多文件情况，最好是将多文件统一编译成.o文件，然后把所有的.o文件链接生成可执行文件！当然直接把.c文件直接链接也是可以的！
⭐️当.c文件有几千的的时候，我们非要把所有的文件生成.o文件吗？当然不是，这就需要make和makefile，后面会讲解；
3.2 函数库的补充
函数库
❤️我们的C程序中，并没有定义“printf”的函数实现，且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明，而没有定义函数的实现，那么，是在哪里实“printf”函数的呢？
❤️解释：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！
函数库一般分为静态库和动态库
❤️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”，如前面所述的 libc.so.6 就是动态库；
❤️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，如下所示：gcc hello.o -o hello
❤️gcc默认生成的二进制程序，是动态链接的，这点可以通过 file 命令验证。