GCC

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GCC,全称为GNU Compiler Collection,目前可以编译的语言包括:C,C++,Objective-C,Fortran,Java, Ada。GCC是GNU公社的一个项目。是一个用于编程开发的自由编译器。最初,GCC只是一个C语言编译器,他是GNU C Compiler 的英文缩写。随着众多自由开发者的加入和GCC自身的发展,如今的GCC以经是一个包含众多语言的编译器了。

GCC基本规则

  gcc所遵循的部分约定规则:

  .c为后缀的文件,C语言源代码文件;

  .a为后缀的文件,是由目标文件构成的档案库文件;

  .C,.cc或.cxx 为后缀的文件,是C++源代码文件;

  .h为后缀的文件,是程序所包含的头文件;

  .i 为后缀的文件,是已经预处理过的C源代码文件;

  .ii为后缀的文件,是已经预处理过的C++源代码文件;

  .m为后缀的文件,是Objective-C源代码文件;

  .o为后缀的文件,是编译后的目标文件;

  .s为后缀的文件,是汇编语言源代码文件;

  .S为后缀的文件,是经过预编译的汇编语言源代码文件。

GCC命令大全

  GCC 选项

  GCC 有超过100个的编译选项可用. 这些选项中的许多你可能永远都不会用到, 但一些主要的选项将会频繁用到. 很多的 GCC 选项包括一个以上的字符. 因此你必须为每个选项指定各自的连字符, 并且就象大多数 Linux 命令一样你不能在一个单独的连字符后跟一组选项. 例如, 下面的两个命令是不同的:

  gcc -p -g test.c

  gcc -pg test.c

  第一条命令告诉 GCC 编译 test.c 时为 prof 命令建立剖析(profile)信息并且把调试信息加入到可执行的文件里. 第二条命令只告诉 GCC 为 gprof 命令建立剖析信息.

  当你不用任何选项编译一个程序时, GCC 将会建立(假定编译成功)一个名为 a.out 的可执行文件. 例如, 下面的命令将在当前目录下产生一个叫 a.out 的文件:

  gcc test.c

  你能用 -o 编译选项来为将产生的可执行文件指定一个文件名来代替 a.out. 例如, 将一个叫 count.c 的 C 程序编译为名叫 count 的可执行文件, 你将输入下面的命令:

  gcc -o count count.c

  注意: 当你使用 -o 选项时, -o 后面必须跟一个文件名. -c 只编译并生成目标文件。

  --------------------------------------------------------------------------------

  gcc and g++分别是gnu的c & c++编译器 gcc/g++在执行编译工作的时候,总共需要4步

  1.预处理,生成.i的文件 [预处理器cpp]

  2.将预处理后的文件不转换成汇编语言,生成文件.s[编译器egcs]

  3.有汇编变为目标代码(机器代码)生 成.o的文件[汇编器as]

  4.连接目标代码,生成可执行程序[链接器ld]

  [参数详解]

  -x language filename

  设定文件所使用的语言,使后缀名无效,对以后的多个有效.也就是根据约定C语言的后

  缀名称是.c的,而C++的 后缀名是.C或者.cpp,如果你很个性,决定你的C代码文件的后缀

  名是.pig 哈哈,那你就要用这个参数,这个参数对他后面的文件名都起作用,除非到了

  下一个参数的使用。

  可以使用的参数吗有下面的这些

  `c', `objective-c', `c-header', `c++', `cpp-output', `assembler', and `a

  ssembler-with-cpp'.

  看到英文,应该可以理解的。

  例子用法:

  gcc -x c hello.pig

  -x none filename

  关掉上一个选项,也就是让gcc根据文件名后缀,自动识别 文件类型

  例子用法:

  gcc -x c hello.pig -x none hello2.c

  -c

  只激活预处理,编译,和汇编,也就是他只把程序做成obj文件

  例子用法:

  gcc -c hello.c

  他将生成.o的obj文件

  -S

  只激活预处理和编译,就是指把文件编译成为汇编代码。

  例子用法

  gcc -S hello.c

  他将生成.s的汇编代码,你可以用文本编辑器察看

  -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.

  例子用法:

  gcc -E hello.c > pianoapan.txt

  gcc -E hello.c | more

  慢慢看吧,一个hello word 也要与处理成800行的代码

  -o

  制定目标名称,缺省的时候,gcc 编译出来的文件是a.out,很难听,如果你和我有同感

  ,改掉它,哈哈

  例子用 法

  gcc -o hello.exe hello.c (哦,windows用习惯了)

  gcc -o hello.asm -S hello.c

  -pipe

  使用管道代替编译中临时文件,在使用非gnu汇编工具的时候,可能有些问题

  gcc -pipe -o hello.exe hello.c

  -ansi

  关闭gnu c中与ansi c不兼容的特性,激活ansi c的专有特性(包括禁止一些asm inl

  ine typeof关键字,以及UNIX,vax等预处理宏,

  -fno-asm

  此选项实现ansi选项的功能的一部分,它禁止将asm,inline和typeof用作关键字。

  -fno-strict-prototype

  只对g++起作用,使用这个选项,g++将对不带参数的函数,都认为是没有显式的对参数

  的个数和类型说明,而不是没有参数.

  而gcc无论是否使用这个参数,都将对没有带参数的函数,认为城没有显式说明的类型

  -fthis-is-varialble

  就是向传统c++看齐,可以使用this当一般变量使用.

  -fcond-mismatch

  允许条件 表达式的第二和第三参数类型不匹配,表达式的值将为void类型

  -funsigned-char

  -fno-signed-char

  -fsigned-char

  -fno-unsigned-char

  这四个参数是对char类型进行设置,决定将 char类型设置成unsigned char(前两个参

  数)或者 signed char(后两个参数)

  -include file

  包含某个代码,简单来说,就是便以某个文件,需要另一个文件的时候,就可以用它设

  定,功能就相当于在代码中使 用#include<filename>

  例子用法:

  gcc hello.c -include /root/pianopan.h

  -imacros file

  将file文件的宏,扩展到gcc/g++的输入文 件,宏定义本身并不出现在输入文件中

  -Dmacro

  相当于C语言中的#define macro

  -Dmacro=defn

  相当于C语言中的#define macro=defn

  -Umacro

  相当于C语言中 的#undef macro

  -undef

  取消对任何非标准宏的定义

  -Idir

  在你是 用#include"file"的时候,gcc/g++会先在当前目录查找你所制定的头文件,如

  果没有找到,他回到缺省的头文件目录找,如果使 用-I制定了目录,他

  回先在你所制定的目录查找,然后再按常规的顺序去找.

  对 于#include<file>,gcc/g++会到-I制定的目录查找,查找不到,然后将到系统的缺

  省的头文件目录查找

  -I-

  就是取消前一个参数的功能,所以一般在-Idir之后使用

  -idirafter dir

  在-I的目录里面查找失败,讲到这个目录里面查找.

  -iprefix prefix

  -iwithprefix dir

  一般一起使用,当-I的目录查找失败,会到prefix+dir下查找

  -nostdinc

  使 编译器不再系统缺省的头文件目录里面找头文件,一般和-I联合使用,明确限定头

  文件的位置

  -nostdin C++

  规定不在g++指定的标准路经中搜索,但仍在其他路径中搜索,.此选项在创libg++库

  使用

  -C

  在 预处理的时候,不删除注释信息,一般和-E使用,有时候分析程序,用这个很方便的

  -M

  生成文件关联的信 息。包含目标文件所依赖的所有源代码你可以用gcc -M hello.c

  来测试一下,很简单。

  -MM

  和上面的那个一样,但是它将忽略由#include<file>造成的依赖关系。

  -MD

  和-M相同, 但是输出将导入到.d的文件里面

  -MMD

  和-MM相同,但是输出将导入到.d的文件里面

  -Wa,option

  此选项传递option给汇编程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然

  后传递给会汇编程序

  -Wl.option

  此选项传递option给连接程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然

  后 传递给会连接程序.

  -llibrary

  制定编译的时候使用的库

  例子用法

  gcc -lcurses hello.c

  使用ncurses库编译程序

  -Ldir

  制定编译的时候,搜索库 的路径。比如你自己的库,可以用它制定目录,不然

  编译器将只在标准库的目录找。这个dir就是目录的名称。

  -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

  -g

  只是编译器,在编译的时候,产生调试信息。

  -gstabs

  此选 项以stabs格式声称调试信息,但是不包括gdb调试信息.

  -gstabs+

  此选项以stabs格式声称调试信 息,并且包含仅供gdb使用的额外调试信息.

  -ggdb

  此选项将尽可能的生成gdb的可以使用的调试信息.

  -static

  此选项将禁止使用动态库,所以,编译出来的东西,一般都很大,也不需要什么

  动态连接库,就可以运行.

  -share

  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.

  -traditional

  试图让编译器支持传统的C语言 特性

  [参考资料]

  -Linux/UNIX高级编程

  中科红旗软件技术有限公司编着.清华大学出版社出版

  -Gcc man page

  [ChangeLog]

  -2002-08-10

  ver 0.1 发布最初的文档

  -2002-08-11

  ver 0.11 修改文档格式

  -2002-08-12

  ver 0.12 加入了对静态库,动态库的参数

  -2002-08-16

  ver 0.16 增加了gcc编译的4个阶段的命令

  运行 gcc/egcs

  **********运行 gcc/egcs***********************

  GCC 是 GNU 的 C 和 C++ 编译器。实际上,GCC 能够编译三种语言:C、C++ 和 O

  bject C(C 语言的一种面向对象扩展)。利用 gcc 命令可同时编译并连接 C 和 C++

  源 程序。

  如果你有两个或少数几个 C 源文件,也可以方便地利用 GCC 编译、连接并生成可

  执行文件。例如,假设你有两个源文件 main.c 和 factorial.c 两个源文件,现在要编

  译生成一个计算阶乘的程序。

  代码:

  -----------------------

  清单 factorial.c

  -----------------------

  int factorial (int n)

  {

  if (n <= 1)

  return 1;

  else

  return factorial (n - 1) * n;

  }

  -----------------------

  清单 main.c

  -----------------------

  #include <stdio.h>

  #include <unistd.h>

  int factorial (int n);

  int main (int argc, char **argv)

  {

  int n;

  if (argc < 2)

  {

  printf ("Usage: %s nn", argv [0]);

  return -1;

  }

  else

  {

  n = atoi (argv[1]);

  printf ("Factorial of %d is %d.n", n, factorial (n));

  }

  return 0;

  }

  -----------------------

  利用如下的命令可 编译生成可执行文件,并执行程序:

  $ gcc -o factorial main.c factorial.c

  $ ./factorial 5

  Factorial of 5 is 120.

  GCC 可同时用来编译 C 程序和 C++ 程序。一般来说,C 编译器通过源文件的后缀

  名来判断是 C 程序还是 C++ 程序。在 Linux 中,C 源文件的后缀名为 .c,而 C++ 源

  文件的后缀名为 .C 或 .cpp。但是,gcc 命令只能编译 C++ 源文件,而不能自动和 C

  ++ 程序使用的库连接。因此,通常使用 g++ 命令来完成 C++ 程序的编译和连接,该程

  序会自动调用 gcc 实现编译。假设我们有一个如下的 C++ 源文件(hello.C):

  #include <iostream>

  void main (void)

  {

  cout << "Hello, world!" << endl;

  }

  则可以如下调用 g++ 命令编译、连接并生成可执行文件:

  $ g++ -o hello hello.C

  $ ./hello

  Hello, world!

  **********************gcc/egcs 的主要选项*********

  gcc 命令的常用选项

  选项 解释

  -ansi 只支持 ANSI 标准的 C 语法。这一选项将禁止 GNU C 的某些特色,

  例如 asm 或 typeof 关键词。

  -c 只编译并生成目标文件。

  -DMACRO 以字符串“1”定义 MACRO 宏。

  -DMACRO=DEFN 以字符串“DEFN”定义 MACRO 宏。

  -E 只运行 C 预编译器。

  -g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。

  -IDIRECTORY 指定额外的头文件搜索路径DIRECTORY。

  -LDIRECTORY 指定额外的函数库搜索路径DIRECTORY。

  -lLIBRARY 连接时搜索指定的函数库LIBRARY。

  -m486 针对 486 进行代码优化。

  -o FILE 生成指定的输出文件。用在生成可执行文件时。

  -O0 不进行优化处理。

  -O 或 -O1 优化生成代码。

  -O2 进一步优化。

  -O3 比 -O2 更进一步优化,包括 inline 函数。

  -shared 生成共享目标文件。通常用在建立共享库时。

  -static 禁止使用共享连接。

  -UMACRO 取消对 MACRO 宏的定义。

  -w 不生成任何警告信息。

  -Wall 生成所有警告信息。

GCC基本特性

  ①GCC是一个可移植的编译器,可以运行在当前的很多平台上,也可以为大部分的平台编译程序。

  ②GCC不是一个本地编译器。可以在一个平台上编译另一个平台运行的软件。例如可以在windows平台上编译Linux的可执行文件。

  ③GCC支持多种语言,甚至可以交叉编译不同语言。

  ④GCC是模块化的,当出现新的语言,只需要为GCC开发一个支持该语言的前端,GCC即可支持该语言。

  ⑤GCC是一个免费自由软件,你可以免费使用GCC,也可以自己修改GCC的内容。

GCC和G++的区别

  我们在编译c/c++代码的时候,有人用gcc,有人用g++,于是各种说法都来了,譬如c代码用gcc,而c++代码用g++,或者说编译用gcc,链接用g++,一时也不知哪个说法正确,如果再遇上个extern "C",分歧就更多了,这里我想作个了结,毕竟知识的目的是令人更清醒,而不是更糊涂。

  误区一:gcc只能编译c代码,g++只能编译c++代码

  两者都可以,但是请注意:

  1.后缀为.c的,gcc把它当作是C程序,而g++当作是c++程序;后缀为.cpp的,两者都会认为是c++程序,注意,虽然c++是c的超集,但是两者对语法的要求是有区别的,例如:

  #include <stdio.h>

  int main(int argc, char* argv[]) {

  if(argv == 0) return;

  printString(argv);

  return;

  }

  int printString(char* string) {

  sprintf(string, "This is a test.n");

  }

  如果按照C的语法规则,OK,没问题,但是,一旦把后缀改为cpp,立刻报三个错:“printString未定义”;

  “cannot convert `char**' to `char*”;

  ”return-statement with no value“;

  分别对应前面红色标注的部分。可见C++的语法规则更加严谨一些。

  2.编译阶段,g++会调用gcc,对于c++代码,两者是等价的,但是因为gcc命令不能自动和C++程序使用的库联接,所以通常用g++来完成链接,为了统一起见,干脆编译/链接统统用g++了,这就给人一种错觉,好像cpp程序只能用g++似的。

  误区二:gcc不会定义__cplusplus宏,而g++会

  实际上,这个宏只是标志着编译器将会把代码按C还是C++语法来解释,如上所述,如果后缀为.c,并且采用gcc编译器,则该宏就是未定义的,否则,就是已定义。

  误区三:编译只能用gcc,链接只能用g++

  严格来说,这句话不算错误,但是它混淆了概念,应该这样说:编译可以用gcc/g++,而链接可以用g++或者gcc -lstdc++。因为gcc命令不能自动和C++程序使用的库联接,所以通常使用g++来完成联接。但在编译阶段,g++会自动调用gcc,二者等价。

  误区四:extern "C"与gcc/g++有关系

  实际上并无关系,无论是gcc还是g++,用extern "c"时,都是以C的命名方式来为symbol命名,否则,都以c++方式命名。试验如下:

  me.h:

  extern "C" void CppPrintf(void);

  me.cpp:

  #include <iostream>

  #include "me.h"

  using namespace std;

  void CppPrintf(void)

  {

  cout << "Hellon";

  }

  test.cpp:

  #include <stdlib.h>

  #include <stdio.h>

  #include "me.h"

  int main(void)

  {

  CppPrintf();

  return 0;

  }

  1. 先给me.h加上extern "C",看用gcc和g++命名有什么不同

  [root@root G++]# g++ -S me.cpp

  [root@root G++]# less me.s

  .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名

  .type CppPrintf, @function

  [root@root GCC]# gcc -S me.cpp

  [root@root GCC]# less me.s

  .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名

  .type CppPrintf, @function

  完全相同!

  2. 去掉me.h中extern "C",看用gcc和g++命名有什么不同

  [root@root GCC]# gcc -S me.cpp

  [root@root GCC]# less me.s

  .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名

  .type _Z9CppPrintfv, @function

  [root@root G++]# g++ -S me.cpp

  [root@root G++]# less me.s

  .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名

  .type _Z9CppPrintfv, @function

  完全相同!

  【结论】完全相同,可见extern "C"与采用gcc/g++并无关系,以上的试验还间接的印证了前面的说法:在编译阶段,g++是调用gcc的。

GCC安装

  目前,GCC可以用来编译C/C++、FORTRAN、JAVA、OBJC、ADA等语言的程序,可根据需要选择安装支持的语言。本文以在Redhat Linux上安装GCC4.1.2为例(因在项目开发过程中要求使用,没有用最新的GCC版本),介绍GCC的安装过程。

  安装之前,系统中必须要有cc或者gcc等编译器,并且是可用的,或者用环境变量CC指定系统上的编译器。如果系统上没有编译器,不能安装源代码形式的GCC 4.1.2。如果是这种情况,可以在网上找一个与你系统相适应的如RPM等二进制形式的GCC软件包来安装使用。本文介绍的是以源代码形式提供的GCC软件包的安装过程,软件包本身和其安装过程同样适用于其它Linux和Unix系统。

  系统上原来的GCC编译器可能是把gcc等命令文件、库文件、头文件等分别存放到系统中的不同目录下的。与此不同,现在GCC建议我们将一个版本的GCC安装在一个单独的目录下。这样做的好处是将来不需要它的时候可以方便地删除整个目录即可(因为GCC没有uninstall功能);缺点是在安装完成后要做一些设置工作才能使编译器工作正常。在本文中采用这个方案安装GCC 4.1.2,并且在安装完成后,仍然能够使用原来低版本的GCC编译器,即一个系统上可以同时存在并使用多个版本的GCC编译器。

  按照本文提供的步骤和设置选项,即使以前没有安装过GCC,也可以在系统上安装上一个可工作的新版本的GCC编译器。

  1. 下载

  在GCC网站上或者通过网上搜索可以查找到下载资源。目前GCC的最新版本为 4.2.1。可供下载的文件一般有两种形式:gcc-4.1.2.tar.gz和gcc-4.1.2.tar.bz2,只是压缩格式不一样,内容完全一致,下载其中一种即可。

  2. 解压缩

  拷贝gcc-4.1.2.tar.bz2(我下载的压缩文件)到/usr/local/src(根据自己喜好选择)下,根据压缩格式,选择下面相应的一种方式解包(以下的“%”表示命令行提示符):

  % tar zxvf gcc-4.1.2.tar.gz

  或者

  % bzcat gcc-4.1.2.tar.bz2 | tar xvf -

  新生成的gcc-4.1.2这个目录被称为源目录,用${srcdir}表示它。以后在出现${srcdir}的地方,应该用真实的路径来替换它。用pwd命令可以查看当前路径。

  在${srcdir}/INSTALL目录下有详细的GCC安装说明,可用浏览器打开index.html阅读。

  3. 建立目标目录

  目标目录(用${objdir}表示)是用来存放编译结果的地方。GCC建议编译后的文件不要放在源目录${srcdir]中(虽然这样做也可以),最好单独存放在另外一个目录中,而且不能是${srcdir}的子目录。

  例如,可以这样建立一个叫 /usr/local/gcc-4.1.2的目标目录:

  % mkdir /usr/local/gcc-4.1.2

  % cd gcc-4.1.2

  以下的操作主要是在目标目录 ${objdir} 下进行。

  4. 配置

  配置的目的是决定将GCC编译器安装到什么地方(${destdir}),支持什么语言以及指定其它一些选项等。其中,${destdir}不能与${objdir}或${srcdir}目录相同。

  配置是通过执行${srcdir}下的configure来完成的。其命令格式为(记得用你的真实路径替换${destdir}):

  % ${srcdir}/configure --prefix=${destdir} [其它选项]

  例如,如果想将GCC 4.1.2安装到/usr/local/gcc-4.1.2目录下,则${destdir}就表示这个路径。

  在我的机器上,我是这样配置的:

  % ../gcc-4.1.2/configure --prefix=/usr/local/gcc-4.1.2 --enable-threads=posix --disable-checking --enable--long-long --host=i386-redhat-linux --with-system-zlib --enable-languages=c,c++,java

  将GCC安装在/usr/local/gcc-4.1.2目录下,支持C/C++和JAVA语言,其它选项参见GCC提供的帮助说明。

  5. 编译

  % make

  6. 安装

  执行下面的命令将编译好的库文件等拷贝到${destdir}目录中(根据你设定的路径,可能需要管理员的权限):

  % make install

  至此,GCC 4.1.2安装过程就完成了。

  6. 其它设置

  GCC 4.1.2的所有文件,包括命令文件(如gcc、g++)、库文件等都在${destdir}目录下分别存放,如命令文件放在bin目录下、库文件在 lib下、头文件在include下等。由于命令文件和库文件所在的目录还没有包含在相应的搜索路径内,所以必须要作适当的设置之后编译器才能顺利地找到并使用它们。

  6.1 gcc、g++、gcj的设置

  要想使用GCC 4.1.2的gcc等命令,简单的方法就是把它的路径${destdir}/bin放在环境变量PATH中。我不用这种方式,而是用符号连接的方式实现,这样做的好处是我仍然可以使用系统上原来的旧版本的GCC编译器。

  首先,查看原来的gcc所在的路径:

  % which gcc

  在我的系统上,上述命令显示:/usr/bin/gcc。因此,原来的gcc命令在/usr/bin目录下。我们可以把GCC 4.1.2中的gcc、g++、gcj等命令在/usr/bin目录下分别做一个符号连接:

  % cd /usr/bin

  % ln -s ${destdir}/bin/gcc gcc412

  % ln -s ${destdir}/bin/g++ g++412

  % ln -s ${destdir}/bin/gcj gcj412

  这样,就可以分别使用gcc412、g++412、gcj412来调用GCC 4.1.2的gcc、g++、gcj完成对C、C++、JAVA程序的编译了。同时,仍然能够使用旧版本的GCC编译器中的gcc、g++等命令。

  6.2 库路径的设置

  将${destdir}/lib路径添加到环境变量LD_LIBRARY_PATH中,例如,如果GCC 4.1.2安装在/usr/local/gcc-4.1.2目录下,在RH Linux下可以直接在命令行上执行

  % export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/gcc-4.1.2/lib

  最好添加到系统的配置文件中,这样就不必要每次都设置这个环境变量了,在文件$HOME/.bash_profile中添加下面两句:

  LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/gcc-4.1.2/lib:$LD_LIBRARY_PATH

  export LD_LIBRARY_PATH

  重启系统设置生效,或者执行命令

  % source $HOME/.bash_profile

  7. 测试

  用新的编译命令(gcc412、g++412等)编译你以前的C、C++程序,检验新安装的GCC编译器是否能正常工作。

 
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