3.2、Linux开发工具之gcc/g++

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目录

背景知识

gcc如何完成

预处理

编译

汇编

链接

函数库

gcc选项

g++和gcc的区别

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背景知识

二进制-->汇编-->C-->C++，java，php等

刚开始，工程师和科学家们是通过二进制指令来编写代码的，但是在后来慢慢的发展中出现了汇编语言，于是我们有了一个问题，是先有汇编语言，还是先有汇编编译器呢？答案很显然，先有汇编语言，但是即使有了汇编语言，但是没有他的编译器，我们无法证明他的正确性，于是人们就用二进制代码编写出了汇编的编译器，于是汇编语言能够通过这个编译器执行二进制指令，写出了软件，而编译器也是软件，于是人们又用汇编语言写出了汇编编译器，这个编译器执行二进制指令形成软件，以后就直接使用用汇编语言写成的编译器去编译汇编语言了。

那么C语言也是同理，先由汇编语言写出C语言编译器，C语言编译器将C语言转成汇编指令后再转成二进制指令，最后执行，然后用C语言写出C语言编译器，由汇编编译器进行编译，最后形成软件，然后人们就使用C语言编写的编译器去编写C语言了。

gcc如何完成

格式 gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]

预处理

预处理命令：gcc -E 文件名 -o 要生成的文件名

预处理阶段有这么几件事情要做

• 文件包含
• 去注释
• 宏替换
• 条件编译

 文件包含即将头文件包含的声明全部展开。去注释和宏替换比较好理解。条件编译主要是为了防止头文件被重复包含，什么意思呢？看下图

在一个实际的工程中， 就可能会出现上图的情况，多次重复包含一个头文件，造成严重的代码冗余。所以此时我们就会使用条件编译。

而我们通过预处理gcc -E 命令生成了test.i文件，打开后头文件的确只展开了一次 

编译

编译命令：gcc -S 文件名 -o 要生成的文件名

这个阶阶段编译器会检查语法，然后将代码翻译为汇编代码。

汇编

汇编命令：gcc -c 文件名 -o 要生成的文件名

这个阶段会将编译生成的汇编代码翻译成二进制目标代码，生成目标文件。

 

链接

链接命令：gcc  文件名  -o 要生成的文件名

函数库

这里我们要介绍一个东西，看下图：

这是linux和Windows下动静态库的后缀名，我们如何知道生成的可执行文件是否链接了C语言标准库呢？

那我们也能理解一个问题了，那就是我们的C语言头文件中只有printf等的声明，而没有它的定义，但是我们执行的时候却可以使用，所以printf是在哪里实现的呢？是的，在C语言标准库里，都实现在libc.so.6的库文件中，我们在Linux上无需安装什么集成环境也可以运行C语言代码，就是因为Linux预先在系统中安装了C语言的头文件和他的标准库，而我们的gcc指令会默认去到/user/lib路径下进行查找，也就是在libc.so.6，C语言标准库中去找函数的定义，在链接阶段与我们编译生成的目标文件链接在一起，形成可执行文件。

gcc生成的可执行文件是动态链接的。

使用共享的库，而只有动态库是可以共享的，所以我们通过file指令查看到了file.exe是动态链接的。 

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

g++和gcc的区别

其余用法同gcc