Linux---gcc编译

目录

前言

一、gcc编译

二、程序的编译过程

三、gcc查看编译过程

1.预处理阶段

2.编译

3.汇编 

4.链接 

动静态库链接的内容

动静态库链接的优缺点

5.总结记忆 

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前言

在前面我们学会使用vim对文件进行编辑，如果是C或者C++程序，我们编辑好了内容还需要编译，此时就可以使用gcc和g++进行编译了。

一、gcc编译

编译的方法很简单，gcc编译c语言文件，g++编译c/c++文件，后面接你编辑好的文件名就行，如下。编译完成后生成了可执行文件a.out。

 注意虽然linux文件不看后缀，但是gcc/g++会看后缀，只有cpp、c、cc、cxx后缀才能被编译。如下编译会报错。

二、程序的编译过程

C程序的编译需要以下四个阶段  预处理、编译、汇编、链接。

我们先来了解一下编译器的发展史：

        由于计算机只认识二进制，一开始程序员使用二进制与计算机沟通，后面利用二进制写出来了汇编编译器，使汇编代码可以转化为二进制代码，因此程序员可以使用汇编语言进行程序编写，后来又使用汇编语言编写了C语言编译器，因此程序员又可以使用C语言进行代码的编写，这样一来大大的降低了与机器沟通的难度。

        总结一下就是从二进制到汇编再到C语言

C程序编译的阶段就是这部发展史的反向操作。从C到汇编再到二进制。

下面是编译各个阶段的主要工作

预处理阶段	头文件展开 去注释 条件编译 宏替换
编译	将C语言编译成汇编代码
汇编	将汇编代码转为可重定位的二进制文件
链接	链接生成可执行文件

三、gcc查看编译过程

1.预处理阶段

gcc -E 预处理阶段处理完就停止，运行如下，-o code.i是将结果输出到 code.i。

我们通过vim来看看两份文件的区别。 我们发现code.i将头文件展开了，变成了800多行的代码，并且中间缺失的部分是我们所注释掉的，这也印证了gcc -E 是预处理结束就停止。

2.编译

gcc -S是到编译工作做完就停止。运行如下，这里我们已经有了code.i，因此直接拿预处理过的文件继续向下编译。

我们vim code.s查看一下，都是汇编代码 

3.汇编 

gcc -c 执行到汇编工作完成就停下来。

vim code.o查看一下都是乱码，我们已经看不懂了。

用二进制方式查看一下，  od 文件后发现都是二进制。code.o文件已经相当于windows里面的obj文件了。该二进制文件还没有进过链接，还无法执行。

4.链接 

 链接是链接上库里面的内容，.o文件+系统库就可以生成可执行程序了。

这里的系统库分为静态库（.a）和动态库（.so）。 我们使用ldd mybin 来查看我们的可执行程序依赖了那些库。这里发现依赖的三个库都是动态库。

其他库我们可能不清楚，但是图片中的libc.so.6，我们对他进行拆分，去掉前面的lib，再去掉后面的.so.6。我们发现只剩下了一个c，这就是大名鼎鼎的C标准库。 并发现这个库存在我们系统里，他的路径是 /lib64/libc.so.6。

动静态库链接的内容

动态库是C/C++或者其他第三方提供的所有方法的集合，被所有程序以链接的方式关联起来，这也叫动态链接。

动态链接过程：编译器会告诉该程序需要链接的库地址，到时候程序通过这个地址找到库里面的内容并链接起来。

很多文件或者程序都会依赖动态库，如果缺失这个动态库，代码就执行不起来，程序也会崩掉，都会收到影响。

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 。

静态库的缺失只会影响自己，不会影响到其他程序。

动静态库链接的优缺点

动态库链接

优点：形成的可执行程序体积小，节省资源。

缺点：可执行程序依赖动态库，库文件丢失，程序崩溃。

静态库连接

优点：形成的可执行程序体积太大，浪费资源

缺点：可以独立运行。

我们分别动静态链接测试一下

普通gcc编译为动态链接，生成code-d

 静态链接可能需要安装静态库，使用下面代码

sudo yum install -y glibc-static
sudo yum install -y libstdc++-static

安装好之后进行静态链接，生成code-s ，静态链接在普通编译后面接上一个-static就可以了。

我们发现他们的大小相差非常大，有着百倍的差距。这也是为啥gcc默认采用动态链接的原因，静态链接文件太大了。

5.总结记忆 

之前的阶段这么多，每一次执行的代码都不一样，但其实很好记忆。

编译方式 -ESc   后缀.iso 分别代表（预处理、编译、汇编）

ESc注意前面两个大写，后一个小写，这是键盘左上角的三个

iso为系统镜像后缀，记住这两点就可以了。