【Linux】Linux编译器-gcc/g++ Linux项目自动化构建工具-make/Makefile

目录

Linux编译器-gcc/g++使用

1.背景知识

 Linux中头文件的目录在

Linux 库

条件编译的典型应用

2.gcc如何完成

动态库 vs 静态库

debug && release

Linux项目自动化构建工具-make/Makefile

背景

用法

特殊符号 

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Linux编译器-gcc/g++使用

1.背景知识

1. 预处理（去注释，头文件展开，条件编译，宏替换）
2. 编译（生成汇编）
3. 汇编（生成机器可识别代码）
4. 连接（生成可执行文件或库文件）

 Linux中头文件的目录在

/usr/include/

可如下进行查看 

Linux 库

Linux中：.so（动态库）   .a（静态库） .iso（镜像文件的后缀）

windows：.dll（动态库）   .lib(静态库)

        动态库就像一个网吧，所有人都可以去上网，也就是一个共享库，因此动态库不能缺失，一旦对应的动态库缺失，影响的不止一个程序，可能导致很多程序都无法正常运行。

        静态库就像一个电脑店，每个人需要上网时，买一台电脑回家，也就是编译器使用静态库进行静态链接的时候，会将自己的方法拷贝到目标程序，该程序以后不再依赖静态库

在Linux中库有自己的命名规则 

libname.so.XXX  //红色部分为库名字，需要去掉前缀后缀

在编译型语言，安装开发包，就是下载安装 对应的头文件+库文件，而方法的实现就是在库当中。库其实就是把源文件（.c）经过一定的编译，然后打包，只给一个文件即可，不用提供太多的文件。--这样做也可以达到隐藏源文件的目的

头文件提供方法的声明，库文件提供方法的实现+我们自己写的代码 ==>> 软件

条件编译的典型应用

我们安装软件通常有社区版和开发版，根据不同的编译条件，裁剪掉社区版不需要的功能即可

2.gcc如何完成

编译的c语言的代码，会自己链接c库

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
• -static 此选项对生成的文件采用静态链接
• -g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
• -shared 此选项将尽量使用动态库，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库.
• -O0
• -O1
• -O2
• -O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高
• -w  不生成任何警告信息。
• -Wall 生成所有警告信息。

格式

gcc [选项]  要编译的文件 [选项]  [目标文件]

gcc -E mycode.c  -o mycode.i //只进行预处理

• -E  告诉gcc，从现在开始进行程序的翻译，将预处理工作做完就停下来，不要往后走了。
• -o  后面跟要形成的文件，否则会直接输出在屏幕上

gcc -S mycode.i -o mycode.s

• -S  从现在开始进行程序的翻译，将编译的工作做完就停下来

gcc -c mycode.s -o mycode.o

-c  从现在开始进行程序的翻译，将汇编的工作做完就停下来，mycode.o是可重定位目标二进制文件，简称目标文件，即windows下的obj的文件，该文件虽然已经是二进制了，但是还不能独立执行，需要经过链接才能执行

gcc mycode.o -o mytest

将可重定向目标二进制文件 和 库进行链接形成可执行程序

//PS 上述选项通过 Esc 按键进行记忆

 那么上述.o和库是如何链接的 ？

 gcc编译的时候，默认使用动态链接，如果要按照静态链接的方式，进行形成可执行程序，需要添加 -static 选项

安装c语言静态库

yum install -y glibc-static

安装c++语言静态库 

yum install -y libstdc++-static

• 如果我们没有静态库，但是我们要-static是不行的
• 如果我们没有动态库，只有静态库，不加-static ，gcc能找到静态库，gcc默认优先动态链接，-static的本质是：改变优先级
• 不一定是纯的全部动态链接或者静态链接，一般是混合的

动态库 vs 静态库

动态库因为是共享库，因此可以有效的节省资源（磁盘空间，内存空间，网络空间）【优点】，动态库一旦缺失，会导致整个程序都无法运行【缺点】

静态库，不依赖库，一旦形成可执行程序，可以独立运行【优点】，体积大，比较消耗资源【缺点】

debug && release

gcc默认形成的是release版本，-g 以debug版本

debug版本可以被追踪调试，因为形成可执行程序的时候，添a加了debug信息。

可执行程序形成的时候，不是无序的二进制构成，有自己的二进制格式--ELF格式

Linux项目自动化构建工具-make/Makefile

背景

• 会不会写makefile，从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力
• 一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的
• 规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂 的功能操作
• makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编 译，极大的提高了软件开发的效率。
• make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说，大多数的IDE都有这个命 令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可见，makefile都成为了一 种在工程方面的编译方法。
• make是一条命令，makefile是一个当前目录下的文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建。

用法

在当前目录下创建一个makefile文件

mycode:mycode.c    //依赖关系，mycode.c 编译成mycode

        gcc -o mycode mycode.c   //依赖方法，怎么编译

clean:              //清理，：右边没有东西表示不依赖任何文件

        rm -f mycode 

为了更好的理解编译过程,上述依赖关系/依赖方法可细写成

mycode:mycode.o

        gcc -o mycode mycode.o

mycode.o:mycode.s

        gcc -c mycode.s -o mycode.o

mycode.s:mycode.i

        gcc -S mycode.i -o mycode.s

mycode.i:mycode.c

        gcc -E mycode.c -o mycode.i

clean:

        rm -f mycode.i ……

//编译 ，make会自动推导makefile中的依赖关系栈式结构

make

//清理

make clean 

• make一般自顶向下匹配，如果将clean放到前面，make将执行清理工作，所以一般不将clean放到前面 
• make之后，如果代码未修改，重复make不会再编译，以此来提高编译效率，那make是怎么做到的呢？一定是源文件形成可执行文件，也就是说先有源文件，才有可执行文件，一般而言源文件的修改时间 比 可执行文件要早的！！如果我们更改了源文件，历史上还有可执行文件，那么源文件的最近修改时间，一定要比可执行程序要新！因此，只需要比较可执行程序的最近修改时间 和 源文件的最近修改时间 .exen 新于 .c 就不需要重新编译，反之就需要重新编译

要时make每次都编译，可以在makefile文件中

.PHONY:伪文件

.PHONY:mycode     //让对应的依赖关系总是被执行

mycode:mycode.c    //依赖关系，mycode.c 编译成mycode

        gcc -o mycode mycode.c   //依赖方法，怎么编译

clean:              //清理，：右边没有东西表示不依赖任何文件

        rm -f mycode 

不过一般依赖关系不用伪文件修饰， 伪文件用来修饰clean,即

.PHONY:clean

clean:              //清理，：右边没有东西表示不依赖任何文件

        rm -f mycode 

特殊符号 

mycode:mycode.c

gcc -o $@ $^  //$@表示依赖关系左边的内容，$^表示依赖关系右边的内容

如果不想make的时候，界面回显依赖方法，可将依赖方法前+@ ，如

mycode:mycode.c    //依赖关系，mycode.c 编译成mycode

        @gcc -o mycode mycode.c   //依赖方法，怎么编译