编译详细过程与交叉编译

GCC的编译过程：

GCC编译分为四步，预处理、编译、汇编、链接。具体功能如上图所示，我们在稍微解释一下：

1.预处理：

实现过程：gcc -E xxx.c -o xxx.i

目的：我们的c程序中除了main函数以外，还会有头文件，也就是c最开始的#include ，也有可能会有宏定义#define，预处理就是将头文件展开，并将宏的内容进行替换，并且会将我们写的注释删掉，预处理后生成的文件是 .i 文件。

2.编译：

实现过程：gcc -S xxx.i -o xxx.s

目的：将预处理过后的程序编译为汇编代码，汇编就是用一个符号来代替一条机器码，不同的处理器汇编是不一样的，编译后生成的是 .s 汇编文件。

3.汇编：

实现过程：gcc -c xxx.s -o xxx.o

目的：将汇编文件编译成目标文件，此时的 .o 文件中的信息已经都变为二进制码。

4.链接

实现过程：gcc xxx.o -o xxx

目的：将目标文件与其所需要的库进行链接，最终生成可执行文件xxx。

交叉编译：

交叉编译指的是程序的编译和运行分别在不同的机器上实现，比如在Ubuntu上编译，在开发板上运行。而一个程序想在另一个机器上运行就要与他进行适配，就比如我们在linux中使用gcc 生成的文件就只能在X86下运行，如果将其烧到ARM上就无法运行，若想在ARM上运行就需要使用交叉编译工具，也就是编译时要使用arm-none-linux-guneabi-gcc来编译，此时编译的文件才能在ARM下运行。

 由上图可见，使用gcc编译出的可执行文件实在Intel 80386下也就是x86下才可运行，而使用交叉编译出的可执行文件就是在ARM下运行的可执行文件，在x86下就无法运行了。

交叉编译工具是需要下载的，下载方式自行寻找。

五个重要的交叉编译命令

• size：列出目标文件每一段的大小以及总体的大小    
  • 使用：size + 文件名              
• nm：列出目标文件中的符号表(标示符)    
  • 使用：nm + 文件名        
• strip：丢弃目标文件中的符号    
  • 使用：strip + 文件名，此文件为gcc编译过后的可执行文件，因为这些符号对程序的运行没有影响，所以对于嵌入式开发，这个命令很重要，可以使得我们的代码更加轻量。
• objdump：从目标文件中显示信息        
  • eg: objdump -d + 文件名    将目标文件反汇编(机器码->汇编)      
• objcopy：对目标文件进行复制和转换    
  • eg:objcopy --gap-fill=0xff -O binary a.out a.bin，将目标文件转换为bin格式