软件开发工具GCC

重点掌握以下知识点：

　　了解gcc编译器的下载和安装方法，包括嵌入式交叉编译平台搭建的方法

　　重点掌握gcc的基本编译流程和编译方法

　　重点掌握gcc编译的高级操作及选项

　　了解gcc编译器性能分析工具，包括gprof和gcov

 

gcc下载地址：ftp://ftp.gnu.org/gnu/gcc/

 

安装过程中遇到的问题：

　　#./configure  --help　　查看可用的参数

　　一般来说configure较重要的就是那个--prefix=/path了，--prefix后面接的路径表示这个软件将来要安装到那个目录去，如果你没有指定--prefix=/path这个参数，通常默认参数就是/usr/local。至于其他参数的意义可以参考./configure  --help的结果。

 

　　参考《Linux常用工具入门到精通》编译器配置如下：

　　#./configure  --prefix=/usr/local/gcc-3.4.0  --enable-shared  --host=i386-redhat-Linux  --mandir=/usr/share/man  --enable-threads=posix

--disable-checking  --with-system-zlib  --enable-languages=c,c++,java

　　结果出现了如下错误：

　　checking build system type... Invalid configuration `i386-redhat-Linux': system `Linux' not recognized
　　configure: error: /bin/sh ../../gcc-3.4.0/gcc/../config.sub i386-redhat-Linux failed
　　make: *** [configure-gcc] 错误 1

　　很明显可以看出是--host=i386-redhat-Linux配置项有问题，但是该如何配置呢？

 　　首先我用#uname -r查看了相关信息：Linux localhost.localdomain 2.6.18-53.el5 #1 SMP Wed Oct 10 16:34:02 EDT 2007 i686 athlon i386 GNU/Linux，但是还是不知道--host=？？？最终我的解决方法是直接用#.configure不加任何选项运行一下，会得到一个Makefile文件，打开该文件可以发现host=i686-redhat-linux-gnu，按照改行重新运行上面的配置命令，成功了。

 

　　如果用户在以前就安装了其他版本的GCC，为了两个版本同时使用，用户可以对新安装的版本做一个简单的链接：

　　#cd  /usr/bin

　　#ln  -s  /usr/local/gcc-3.4.0/bin/gcc  gcc3.4

　　这样用户就可以在一个Linux系统中使用两个版本的GCC了，只是输入gcc代表以前安装的GCC版本，输入gcc3.4代表GCC3.4.0版本。

 

交叉编译平台的搭建（以arm-linux-gcc-4.3.2为例）：

　　（1）首先从网站上下载arm-linux-gcc-4.3.2.tgz压缩包，将此压缩包复制到/tmp下，然后进入该目录执行解压命令：

　　　　#cd  /tmp

　　　　#tar  -xvzf  arm-linux-gcc-4.3.2.tgz  -C /

　　（2）执行该命令，把arm-linux-gcc-4.3.2.tgz默认安装到/usr/local/arm/4.3.2目录，为保证每次开机arm-linux-gcc都能正常工作，在命令行输入：

　　　　#cd  /root

　　　　#gedit  /root/.bashrc

　　（3）编辑/root/.bashrc文件，在最后一行添加export  PATH=$PATH:/usr/local/arm/4.3.2/bin，保存退出

　　（4）重新登录RedHat系统，在命令行输入arm-linux-gcc  -v，验证是否已安装成功

 

GCC编译基础流程：

　　.c（c源程序）　　　　 ---（-E）---> 　　.i（预处理后的c程序）

　　.i（预处理后的c程序）  ---（-S）---> 　　.s（汇编代码）

　　.s（汇编代码）　　　　---（-c）---> 　　.o（目标文件）

　　.o（目标文件）　　　　---（链接）--->　  elf（可执行文件）

　　例如：实例程序为hellogcc.c

　　分步进行：

　　#gcc  -E  hellogcc.c  -o  hellogcc.i　　　　预处理

　　#gcc  -S  hellogcc.i   -o  hellogcc.s　　　 编译

　　#gcc  -c   hellogcc.s  -o  hellogcc.o　　　 汇编

　　#gcc  hellogcc.o  -o  hellogcc　　　　　　 链接

　　 一步到位：

　　#gcc  -o  hellogcc  hellogcc.c

 

GCC常规选项：

　　-X language　指定输入文件的语言为language

　　-E　　　　　　只对源文件进行预处理，不做编译、汇编及链接，GCC会忽略任何不需要预处理的输入文件

　　-S　　　　　   只进行编译，不做汇编及链接，对于每个输入的非汇编语言文件，输出文件都是汇编语言文件

　　-c　　　　　　只进行汇编，不做链接，汇编成源文件的目标文件，默认状态下生成.o文件，GCC忽略-c选项后面任何无法识别的输入文件

　　-o file　　　　把输出的文件指定到file中，该选项可以输出汇编文件、目标文件以及可执行文件

　　-v　　　　　　打印出编译器内部编译各个过程的命令行信息和编译器版本信息

 

GCC警告选项：

　　-fsyntax-only　检查程序中的语法错误，但是不产生输出信息

　　-w　　　　　　 禁止所有警告信息

　　-Wunused　　 如果某个局部变量除了声明就没有再使用，或者声明了静态函数但是没有定义，或者某条语句的运算结果显然没有使用，编译器就发出警告

　　-Wmain　　　　如果把main函数声明或定义成奇怪的类型，编译器就发出警告

　　-Werror　　　　视警告为错误，出现任何警告即放弃编译

　　-Wredundant-decls　　如果在同一个可见域定义多次声明，编译器就发出警告，即使这些重复声明有效并且毫无差别

　　-Wall　　　　　　允许gcc提供所有有用的报警信息

　　-pedantic-error　允许发出ANSI C标准所列出的全部信息

 

GCC调试选项：

　　-g　　使用-g选项可以使GCC在编译时产生调试信息，GDB能够使用这些调试信息对程序进行排错，如果要使用GDB调试信息，那么-g选项必须要选中，否则GDB将不能调试出错语句

　　-pg　 产生额外代码，用于输出profile信息，供分析程序gprof使用

　　-gdwarflevel n　　生成调试信息，同时使用level指出需要多少信息，默认的level值是2，level 1输出最少量的信息，仅包括函数和外部变量的描述，没有局部变量和行号信息。level 3包含更多的信息，如程序中出现的所有宏定义，支持宏扩展

 

GCC优化选项：

　　-On　　其中n是一个代表优化级别的整数，n的范围一般在0-3之间，n值越大，优化效果越好；-O0表示不进行任何优化；-O3表示尽可能的执行优化

　　-Os　　对可执行文件的大小进行优化

 

GCC链接选项：

　　连接器的主要功能是链接多个目标文件和库文件，并最终生成特定平台的可执行文件。一般而言，标准函数库都放在/lib或者/usr/lib子目录里，默认情况下，GCC编译器只会寻找所有标准函数库目录里的文件，如果用户要链接自己编写的文件，就必须使用GCC的链接功能选项。

　　-llibrary　　搜索library的库文件，连接器在标准搜索目录中寻找这个库文件，库文件的真正名字是liblibrary.a，连接器会把它当作文件名准确引用这个文件。但是即使不使用这个选项，gcc也把默认的一些库连接进去（若需要引用一个不是默认的库则必须使用该链接选项，否则会出现undefined reference to这样的链接错误）。搜索目录除了一些系统标准目录外，还包括用户以-L选项指定的路径

　　-nostartfiles　　不连接系统标准启动文件，而标准库文件仍然正常使用

　　object-file-name　　如果某些文件没有特别明确的后缀，GCC就认为它们生成的是目标文件或库文件

　　-nostdlib　　不连接系统标准启动文件和标准库文件，只把指定的文件传递给连接器

　　-static　　　 在动态链接时，阻止链接共享库

　　-shared　　　生成一个共享目标文件，它可以和其他目标文件连接产生可执行文件。只有部分系统支持该选项

　　-I  目录　　　表示在头文件搜索路径中添加用户自定义的搜索目录。由于Linux中头文件都默认放到/usr/include目录下，因此，当用户希望添加其他位置的头文件时，就可以通过 -I  dir 选项指定。这个选项在编译多个不在同一个目录下的文件非常有用

　　-L  目录　　 表示在库文件的搜索路径中添加用户自定义的搜索目录名，例如一个程序在链接时需要使用在目录/home/wth下的库，用户只需要在 gcc 命令中加入 -L  /home/wth/