makefile 学习(3):C++的编译及库文件的生成与链接

1. 介绍

C++语言的相关后缀

• .a 文件是一个静态库文件
• .c,.c++ ,.cp,.cpp,.cc,.cxx 这几种后缀都可以表示c++的源文件
• .h ,.hpp c++语言的头文件
• .i 是c++预处理文件
• .o 目标文件
• .s汇编语言的文件
• .so 动态库或者共享库或者称为运行时库

2. C++编译

2.1 预处理

g++ -E helloworld.cpp   # 虽然预处理了，但不会输出.i文件
g++ -E helloworld.cpp -o helloworld.i   # 指定输出.i文件

• -E选项告诉编译器只进行预处理操作
• -o 选项把预处理的结果输出到指定文件

2.2 生成汇编语言

g++ -S helloworld.cpp
g++ -S helloworld.cpp -o helloworld.s

• -S 选项告诉编译器，进行预处理和编译成汇编语言操作

每个平台对应的汇编语言的形式是不同的，例如有很多型号的开发板，有很多型号的CPU

2.3 源文件生成目标文件

g++ -c helloworld.cpp   # 默认生成 helloworld.o 目标文件
g++ -c helloworld.cpp  -o harumph.o  # 指定目标文件名
#编译多个.c文件
g++ -c helloworld.cpp helloworld1.cpp hellworld2.cpp

2.4 生成可执行文件

(1) 单个源文件编译为可执行文件

• 注意: 后面2个命令执行后并没有按编译过程出现.i,.s,.o文件，并不意味着没有经历这些过程

g++ helloworld.cpp
g++ helloworld.cpp -o howdy

执行程序

./可执行文件

(2) 多个源文件编译为可执行文件

g++ hellomain.cpp  sayhelo.cpp -o hello

3. 生成库文件

3.1 生成静态库

(1) 编译成.o文件

g++ -c [.cpp] -o [自定义文件名]  #单个源文件
g++ -c [.cpp] [.cpp] ...   # 多个源文件

(2) 编译静态库

ar -r [lib自定义库名.a]  [.o] [.o] ...

(3) 链接成可执行文件

g++ [.cpp] [.a] -o [自定义输出文件名]
g++ [.cpp] -o [自定义输出文件名] -l[库名] -L[库所在路径]

3.2 生成动态库

(1) 编译二进制.o文件

g++ -c -fpic [.c/.cpp] [.c/.cpp] ...

(2) 编译动态库

g++ -shared [.o] [.o] ... -o [lib自定义库名.so]

(3) 链接动态库到可执行文件

g++ [.c/.cpp] -o [自定义可执行文件名] -l[库名] -L[库路径] -Wl,-rpath=[库路径]

4. 总结

(1). 编译过程

源文件.cpp文件 -> 预编译成.i文件 -> 编译成汇编语言.s -> 汇编成.o文件 -> 链接成可执行文件（名字自定义，后缀没关系）

(2). 编译过程命令

• 预处理

g++ -E [.cpp源文件] -o [自定义输出文件名.i]

• 编译成汇编语言[隐藏了预处理操作]

g++ -S [.cpp源文件]

• 编译目标文件(二进制文件，可用于链接)

g++ -c [.cpp源文件] [.cpp源文件] [...] (可选项:-o [自定义文件名])

(3). 库

静态库

• 编译(先转成.o文件，在编成lib(自定义库名).a)

g++ -c [.cpp源文件] [.cpp源文件] [...] (可选项:-o [自定义文件名])  #编译目标文件

ar -r lib[自定义库名].a  [.o文件] [.o文件]  [...]

动态库

• 编库
  • 第一种做法，先转成.o文件，再编成.so文件

  g++ -c fpic [.cpp源文件]  [.cpp源文件]  [...]     
  g++ -shared [.o文件]  [.o文件] [...] -o lib[库名].so```
  

• 第二种做法，直接转成.so

g++ -fpic -shared  [.cpp源文件]  [.cpp源文件]   [...]  -o  lib[库名].so

• 链接

g++ [main文件] -o [自定义输出可执行文件名] -l[库名] -L[库所在路径] -Wl, -rpath=[库所在路径]

可以看出C++的编译和库连接与C的编译和链接，基本上都是一模一样。区别很简单:

• 命令中 c++用的是g++编译器， c语言用的是 gcc编译器
• 并且g++编译器同时也支持.c c文件的编译