ubuntu系统如何源码安装GCC
文章目录
- 一、前言
- 二、准备工作
- 三、下载GCC源代码
- 四、配置编译选项
- 五、编译和安装GCC
- 六、验证GCC是否安装成功
- 七、设置新安装的GCC为默认版本
- 八、可能出现的问题及解决方法
- 九、总结
- 十、参考资料
一、前言
GCC（GNU Compiler Collection），全称为GNU编译器集合，是一套用于多种编程语言的编译器。它包括C、C++、Objective-C、Fortran、Ada以及Go等语言的前端，并且支持多种处理器架构。GCC是开源软件世界中不可或缺的工具之一，被广泛应用于各种操作系统和平台。
选择源码安装GCC的原因有很多。首先，源码安装通常能提供更多的自定义选项，可以根据具体需求配置GCC的功能。其次，通过源码安装，你可以获取到最新版本的GCC，以便使用最新的编译技术。此外，对于某些特殊环境或旧版系统，可能无法通过包管理器获得最新的GCC，这时源码安装就显得尤为重要。
在本教程中，我们将详细地介绍如何从源代码编译并安装GCC。这个过程可能会比直接使用包管理器安装更为复杂，但也能让你更深入地了解GCC的工作原理。同时，学习源码安装GCC也将帮助你更好地应对其他软件的源码安装过程。
二、准备工作
在开始编译和安装GCC之前，我们需要确保系统环境已经准备好，并且安装了所有必要的依赖软件包。
- 确认系统环境（例如Linux发行版）
首先，你需要确认你的操作系统是支持GCC的。一般来说，大部分Linux发行版都默认包含了GCC，但是版本可能较旧。如果你想使用最新的GCC版本，你可能需要从源代码进行编译和安装。
另外，不同的Linux发行版可能会有不同的命令行工具和软件包管理器。在本教程中，我们将以Ubuntu为例，介绍如何安装GCC的依赖软件包。如果你使用的是其他Linux发行版，请参考对应的操作系统文档来获取相关的信息。 - 安装必要的依赖软件包（如gmp, mpfr, mpc等）
GCC的编译过程需要一些外部库的支持，包括GMP（GNU Multiple Precision Arithmetic Library）、MPFR（Multiple Precision Floating-Point Reliable）和MPC（Multiprecision Computational Geometry and Linear Algebra）。这些库提供了高精度算术运算的支持，是GCC的重要组成部分。
在Debian/Ubuntu系统上，可以使用以下命令安装基本的构建工具：
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential
额外的依赖项可能包括：
sudo apt-get install libgmp-dev libmpfr-dev libmpc-dev libc6-dev texinfo flex bison
这将更新你的软件包列表，并安装所需的GMP、MPFR和MPC开发库。
三、下载GCC源代码
- 通过GCC官方网站下载最新版本的源代码
首先，访问GCC的官方网站，找到并下载最新的稳定版源代码。不要点"Download"，直接点击网页上的**“Source”**按钮，然后在下拉菜单中选择“Source”来获取源代码。
git clone git://gcc.gnu.org/git/gcc.git [SomeLocalDir]
- 通过GitHub下载GCC源代码
你也可以通过GCC的GitHub仓库（https://github.com/gcc-mirror/gcc）下载源代码。在这个页面上，你可以找到不同版本的源代码，包括最新的开发版本和稳定版本。要下载一个版本，只需点击对应的标签（如release-12.0.0），然后在新打开的页面上点击绿色的“Code”按钮，选择“Download ZIP”或“Clone”选项来下载或克隆源代码。
https://github.com/gcc-mirror/gcc.git
我用的是github上的代码
四、配置编译选项
- 进入GCC源代码目录
在解压后的目录中，执行以下命令以进入GCC的源代码目录： - 执行./configure命令并设置相关参数（如–prefix=指定安装路径）
接下来，我们需要运行configure脚本来配置GCC的编译选项。在这个过程中，你可以指定GCC的安装路径、支持的语言以及其他的编译选项。
下面是一个基本的例子：
./configure --prefix=/usr/local --enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++ --program-suffix=-12.0.0 --disable-multilib
在这个例子中，我们指定了GCC的安装路径为/usr/local，并且只支持C、C++、Fortran和Objective-C语言。此外，我们还添加了一个后缀-12.0.0，以便区分系统默认的GCC版本。
下面是参数说明：
- –prefix=/usr/local:
这个参数指定了安装目录。在此例中，编译完成后的GCC将被安装在 /usr/local 目录下。这意味着GCC的可执行文件、库文件、文档等都会放在 /usr/local/bin、/usr/local/lib、/usr/local/share/doc 等子目录下。 - –enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++:
这个参数指定了需要编译的编程语言的编译器。这里包括C ©、C++ (c++)、Fortran (fortran)、Objective-C (objc) 和 Objective-C++ (obj-c++)。这意味着GCC将支持这些语言的编译。 - –program-suffix=-12.0.0:
这个参数为安装的程序添加了后缀。在此例中，所有GCC编译的程序（如 gcc、g++、gfortran 等）将带有 -12.0.0 后缀。例如，GCC的可执行文件将被命名为 gcc-12.0.0，而不是默认的 gcc。这对于在同一系统上安装多个版本的GCC非常有用，因为它允许用户区分和选择不同的版本。 - –disable-multilib:
此参数用于禁用多库支持。通常，在64位系统上，GCC可能会尝试编译和安装32位（multilib）版本的库。使用这个参数意味着GCC将只为当前系统的原生架构编译程序（例如，仅为64位系统编译）。这有助于减少编译时间和减小安装后的大小，但也意味着不能使用这个GCC版本编译32位程序。
下面是我最常用的命令，prefix一般默认就是/usr/local，不需要设置。
./configure --enable-languages=c,c++ --disable-multilib
五、编译和安装GCC
- 使用make命令进行编译
完成配置后，我们可以使用make命令开始编译GCC。这个过程可能需要一段时间，取决于你的计算机性能。你可以通过以下命令启动编译过程：
make -j$(nproc)
这里，-j$(nproc)参数表示使用所有可用的处理器核心进行并行编译，从而加快编译速度。
- 使用sudo make install命令进行安装
sudo make install
六、验证GCC是否安装成功
如果在configure的时候设置了--program-suffix=-12.0.0，那么gcc-12.0.0就是我们新安装的gcc。我们可能通过命令，可以通过运行gcc-12.0.0或g+±12.0.0命令来查看GCC的版本信息。例如：
gcc-12.0.0 --version
这将显示刚刚安装的GCC版本的相关信息。
我没有设置这个参数，修改为默认gcc后用
gcc --version查看到的版本为14.0.0。
七、设置新安装的GCC为默认版本
如果已经将源码编译的GCC安装在/usr/local目录下，可以通过以下几种方法设置它为默认的GCC：
- 方法1：使用update-alternatives（仅限于Debian/Ubuntu）
对于基于Debian的系统（比如Ubuntu），可以使用update-alternatives系统来管理不同版本的GCC。首先，设置新的GCC版本：
sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/local/bin/gcc 60 --slave /usr/bin/g++ g++ /usr/local/bin/g++
这里的60是优先级；如果安装了多个版本的GCC，优先级最高的将成为默认版本。
这个命令详细解释一下：
- update-alternatives：这是Debian及其衍生系统（如Ubuntu）中用于管理同一命令的多个版本的工具。
- –install：这是一个选项，用于添加一个新的可选项到update-alternatives系统。
- /usr/bin/gcc gcc /usr/local/bin/gcc 60：这部分命令执行以下操作：
- /usr/bin/gcc：这是update-alternatives系统中GCC的通用名或链接名。它是调用GCC时所使用的标准路径。
- gcc：这是特定可选项的名字。
- /usr/local/bin/gcc：这是新安装的GCC的实际路径。
- 60：这是分配给这个特定版本的GCC的优先级。在有多个版本的GCC可供选择时，优先级最高的版本会成为默认版本。
- –slave /usr/bin/g++ g++ /usr/local/bin/g++：这是一个附加命令，用于同时更新g++（GCC的C++编译器）的版本。它确保了切换到新版本的gcc时，相应的g++版本也会被切换。
- /usr/bin/g++：这是系统中g++的标准路径。
- g++：这是这个特定版本的g++的名字。
- /usr/local/bin/g++：这是新安装的g++的实际路径。
总的来说，这个命令的功能是将编译的GCC（位于/usr/local/bin/gcc）添加到系统中可用的GCC版本中，并设置优先级，同时为g++做相同的操作。这样，当使用gcc或g++命令时，系统将根据设置的优先级来决定使用哪个版本。通过这种方式，可以在不同版本的GCC之间方便地切换。
接下来，使用下面的命令选择默认的GCC版本：
sudo update-alternatives --config gcc
根据提示选择安装的新版本。
- 方法2：更新PATH环境变量
在这种方法中，将修改PATH环境变量，使得系统首先搜索/usr/local/bin中的可执行文件。如果使用的是bash shell，可以在$home/.bashrc文件中添加如下行：
export PATH=/usr/local/bin:$PATH
然后重新加载配置文件，可以通过以下命令实现：
source ~/.bashrc
或者重新登录用户账户。
- 方法3：创建软链接
这种方法涉及到创建指向新GCC版本的软链接。这通常不是首选方法，因为它可能会覆盖或混淆系统默认的GCC链接，但仍可作为一种解决方案。执行以下命令：
sudo ln -sf /usr/local/bin/gcc /usr/bin/gcc
sudo ln -sf /usr/local/bin/g++ /usr/bin/g++
以上三种方法没有优先级，我采用的是第一种。
重要提示：
- 在更改系统默认GCC之前，请确保这不会对系统中的其他依赖GCC的应用程序产生负面影响。
如果系统依赖于特定版本的GCC，更改默认版本可能会导致问题。 - 对于多用户系统，更改整个系统的默认GCC可能会影响所有用户。考虑仅对需要的用户或应用程序更改默认GCC。
- 在修改环境变量或系统链接时务必谨慎，以避免潜在的系统问题。
- 根据具体需求和系统环境选择合适的方法。如果在操作过程中遇到问题，可能需要寻求专业帮助或参考相关文档。
八、可能出现的问题及解决方法
在编译和安装GCC的过程中，你可能会遇到各种问题。这里列出了一些常见的问题及其解决方法。
- 配置或编译过程中遇到的常见问题
- 缺少依赖库
在配置或编译过程中，如果系统提示缺少某个库，例如libgmp-dev、libmpfr-dev或libmpc-dev等，你需要使用包管理器（如apt-get或yum）来安装这些缺失的库。 - 内存不足
如果你的计算机内存较小，编译过程可能会因为内存不足而失败。为了解决这个问题，你可以尝试增加交换空间，或者减少并行编译的数量（即降低make -j参数的值）。 - 编译错误
编译过程中可能遇到各种错误，例如语法错误、类型不匹配等。对于这些问题，你需要查看错误信息，并根据提示修复代码。
- 一些通用的步骤和建议
- 检查错误日志
错误信息通常会在 make 的输出中详细说明，尤其是在它遇到问题并停止的地方。
检查输出信息中是否有更具体的错误描述，这可能会指出问题的原因。 - 确保满足所有依赖
编译 GCC 需要一些依赖库和工具，确保系统已经安装了这些依赖。依赖项可能包括但不限于：GMP、MPC、MPFR 等。 - 使用干净的构建环境
如果之前尝试过编译，并且部分编译成功，可能需要从一个干净的环境开始。在 GCC 源代码目录中执行make distclean可以清理之前的构建尝试。 - 关注配置选项
确保配置选项（执行 ./configure 时使用的选项）适合系统。错误的配置选项可能导致编译失败。如果不确定，可以使用默认的配置选项，或者查找适合系统的特定配置指南。 - 考虑系统资源
确保系统有足够的内存和磁盘空间来编译 GCC。GCC 编译过程资源消耗较大。
九、总结
在本教程中，我们详细介绍了如何从源代码编译并安装GCC。整个过程包括了以下几个步骤：
- 准备工作：确认系统环境（例如Linux发行版）并安装必要的依赖软件包。
- 下载GCC源代码：访问GCC官方网站或GitHub下载最新版本的源代码，并解压到指定目录。
- 配置编译选项：进入GCC源代码目录并执行./configure命令以设置相关参数。
- 编译和安装GCC：使用make命令进行编译，并使用sudo make install命令进行安装。
- 验证GCC是否安装成功：查看GCC版本信息并编译一个简单的C程序来测试GCC是否能正常工作。
- 设置新安装的GCC为默认版本：更新系统环境变量并将新安装的GCC设为默认版本。
理解这个过程的重要性在于，它不仅可以帮助你获取最新的GCC版本，还可以让你更深入地了解GCC的工作原理和编译器的内部结构。此外，学习源码安装GCC的经验也可以应用于其他开源软件的安装过程中。
可能的应用场景包括但不限于：
- 在某些情况下，你的操作系统可能不提供最新的GCC版本，这时就需要通过源码安装来获取最新的功能和改进。
- 如果你需要对GCC进行定制，例如禁用某些特性或者添加新的优化选项，那么源码安装就是一个很好的选择。
- 作为开发者，掌握源码安装的过程可以帮助你更好地理解和调试自己的项目。
十、参考资料
以下是几个有用的链接和其他资源，供你进一步了解GCC和源码安装的相关知识：
- GCC官方网站：https://gcc.gnu.org/
- GCC用户手册：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/index.html
- 如何从源代码安装软件 - Arch Linux Wiki：https://wiki.archlinux.org/title/From_Source
- GitHub上的GCC源代码仓库：https://github.com/gcc-mirror/gcc