Linux开发工具之编译器gcc/g++

gcc/g++是编译代码的，gcc/g++都可以编译c语言的代码，但是c++的代码只能用g++来编译

在linux中，只要我们对源文件用gcc/g++进行编译，就会生成一个可执行程序a.out，然后我们执行该程序就可得到结果了，下面来细看一下gcc/g++的实现过程吧

首先我们要知道，源代码要形成可执行程序，必须经过翻译环境，即编译、链接

程序的翻译过程：

1 预处理

完成：头文件的展开、注释的删除、条件编译、宏替换

预处理指令是以#号开头的代码行

查看预处理之后的结果：g++ -E code.cpp -o code.i

以上这条指令的意思是，从现在开始进行程序的翻译，等预处理结束后就停止，不用再继续往后走了

选项“-E”,该选项的作用是让 gcc/g++ 在预处理结束后停止编译过程
选项“-o”是指目标文件
如果不加上-o指定目标文件，那么预处理结束后输出的内容会直接显示到显示器上，很不方便查看

但是加上-o 指定好目标文件后，预处理结束后输出的内容都重定向到目标文件中了

2 编译

 完成：c/c++的代码-->汇编代码

查看编译之后的结果：g++ -S code.cpp -o code.s

以上指令的意思：从现在开始进行程序的翻译，等编译工作做完就停止

3 汇编

 完成：汇编代码-->二进制指令，即生成机器可识别代码

查看汇编之后的结果：g++ -c code.cpp -o code.o

以上指令的意思：从现在开始进行程序翻译，等汇编工作做完后就停下来

4 链接 

完成：链接所有的.o文件+系统库-->可执行程序

指令：g++ code.o -o mybin

这里涉及到一个重要的概念:函数库
如在c语言中，我们使用printf函数，并没有实现它，且包含的头文件“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现，那么它是在哪里被实现的呢？

答案就是：系统把这些函数实现都放到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc/g++ 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

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”，简单来说，静态库是C/C++或者其他第三方提供的所有方法的集合，被所有程序以拷贝的方式，将需要的代码拷贝到自己的可执行程序中，也就是静态链接

静态链接优点：无视库，可以独立运行

静态链接缺点：体积太大，浪费资源

动态库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/g++ 在编译时默认使用动态库，简单来说动态库是C/C++或者其他第三方提供的所有方法的集合，被所有的程序以链接的方式关联起来，也就是动态链接

动态链接优点：形成的可执行程序体积较小，比较节省资源

动态链接缺点：速度稍慢一些，强依赖动态库，一旦动态库无了，所有依赖这个库的程序都将无法运行
 

所以我们可以联想到，所谓开发环境的安装，到底怎么理解：

因为代码+头文件+库=可执行程序

1 安装下载并拷贝头文件和库文件到开发环境的特定路径下

2 设置合理的查找路径

3 规定好形成可执行程序的链接方式