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      【Linux】gcc简介+编译过程

      首页 知识中心 软件开发 文章详情页

      【Linux】gcc简介+编译过程

      2025-03-10 09:52:47 阅读次数:9

      gcc,二进制,汇编,编译,编译器,链接,静态

      gcc是Linux系统下一款专门针对于C语言的代码编译软件。g++则是Linux下针对于CPP语言的代码编译软件,实际上g++底层也大量用了gcc代码。

       

      1.gcc基本认识与安装

      gcc是一款Linux系统下的C语言编译软件。

      sudo yum install -y gcc // 下载gcc
      

      当我们下载好gcc之后,可以查看一下版本号来验证是否安装成功了。

      gcc -v // 查看gcc版本号
      

      有下面版本号的话一般问题就不大了。
      【Linux】gcc简介+编译过程
      这里说一下,gcc默认支持的语法是比较老的,像一些C99的语法可能有一些不支持,可以去网上搜一个gcc配置C99的教程去配置一下,当然也可以每次编译的时候带上语法提升命令也行。
      配置C99语法链接

      gcc test.c -std=c99 -o test.exe // 编译test.c文件,用C99语法,且编译的可执行文件为test.exe
      

      然后g++也是一个Linux下的编译器,跟gcc十分相似,我估计g++底层可能就是用到了gcc的一些功能也不奇怪。然后需要注意的是g++是编译c++代码的,CPP后缀可以是 或者是 xxx.cxx。

      2.gcc编译过程

      对于C或者CPP这样的语言,编译需要执行两个大的过程,一是编译,二是链接。

      2.1编译 和 链接

      在编译环境下又可以分为预处理、编译、汇编三部分和最后的链接,可以参见下图:
      【Linux】gcc简介+编译过程
      【Linux】gcc简介+编译过程
      ● -E 完成预处理后停止编译,生成xxx.i文件
      ● -D 命令行式添加宏
      【Linux】gcc简介+编译过程
      ● -S 完成编译后停止编译,编译后是一些汇编语言,生成xxx.s文件
      【Linux】gcc简介+编译过程
      ● -c 完成汇编后停止编译,汇编后是一些二进制语言,生成xxx.o文件

      2.2编译步骤形成的原因

      之所以上面说的编译部分分为预处理、编译、汇编这么麻烦,是由于历史原因导致的。
      【Linux】gcc简介+编译过程
      是这样的,在计算机刚出现的时候,我们人类直接拿着二进制跟计算机交流,计算机也能听得明白。
      后来科学家觉得用二进制跟计算机交流太麻烦了,十分逆反我们人类的语言习惯,就用二进制写了个语言,叫汇编语言。这时候汇编语言计算机就看不懂了,只能先把汇编语言翻译成二进制然后计算机才能看的明白。
      随着计算机的发展,汇编也不好使了,人们还是觉得汇编不够贴近人类语言习惯,就用汇编发明了后来的C、CPP、Java等高级语言。计算机只认识二进制,所以这些高级语言也得翻译成二级制才行。这时候有两种方式,一是直接把高级语言翻译成二进制,二是先把高级语言翻译成汇编,再由汇编翻译成二进制。
      显然,当时科学家或者说是程序员选择了第二种方式,因为只需要把高级语言翻译成汇编就行了,汇编到二进制这活前人已经把这活干了。
      所以就出现了比较繁琐的编译过程…

      2.3编译器的自举

      先有编译器还是先有对应的语言的呢???
      先有编译器。没编译器怎么转化为二进制的对不对。那这个编译器怎么来的?用先前的语言写的。

      我们拿汇编举例,汇编刚开始的时候只有二进制这种语言…然后科学家就拿着二进制硬搓了个汇编的编译器,然后才可以用汇编写代码。既然现在汇编语言可以用了,那我用汇编语言写个编译器不过分吧。所以说汇编译器就成了用汇编写的编译器了。我们把这个过程称之为编译器的自举。

      2.4链接

      链接这个过程干的啥???
      主要是把编好的各种文件组合在一起,包括一些函数库,自己写的一些源文件等等…

      在链接库的时候(比如链接C语言标准库),有两种链接方式,即静态链接和动态链接。
      库分为静态库和动态库两种,对应也有静态链接和动态链接两种。
      静态链接:把所需要的库拷贝到自己文件中,在进行编译不需要依赖外界的库。
      动态链接:十分依赖外界的库,再进行编译时会去访问外界的库。
      ● Linux下
      ○ 动态库:.so
      ○ 静态库:.a
      ● windows下
      ○ 动态库:.dll
      ○ 静态库:.lib

      编译静态库指令:

      gcc test.c -o static_test.exe // 编译动态文件,gcc默认就是动态链接
      gcc test.c -o static_test.exe -static // 编译静态文件
      

      静态链接与动态连接的优缺点:
      Linux系统一般默认提供C动态库,但是对于静态库需要自己去下载和安装。
      ● 动态库(动态链接)
      ○ 优点:节约空间
      ○ 缺点:对函数库依赖性强,库一旦丢失,程序无法编译。
      ● 静态库(静态链接)
      ○ 优点:每个文件都需要单独的库内容拷贝,对函数库依赖性弱。
      ○ 缺点:浪费空间

      gcc test.c -o dynamic_test.ext // 编译动态文件
      gcc test.c -o static_test.exe -static // 编译静态文件
      ls -d dynamic_test.exe static_test.exe -l // 输出两个文件详细信息
      

      【Linux】gcc简介+编译过程
      我们发现,静态链接生成的可执行文件大一点…

      两种链接方式的应用:
      两种库都有自己的应用场景,不过还是要以动态库为主流。
      ● 静态库适用于小型开发项目
      ● 动态库适用于大型开发项目团队之间的合作协调
      原因:LINK

      版权声明:本文内容来自第三方投稿或授权转载,原文地址:https://blog.csdn.net/2302_79031646/article/details/140647135,作者:睡觉待开机,版权归原作者所有。本网站转在其作品的目的在于传递更多信息,不拥有版权,亦不承担相应法律责任。如因作品内容、版权等问题需要同本网站联系,请发邮件至ctyunbbs@chinatelecom.cn沟通。

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