文章目录
- 使用gcc/g++
- gcc如何完成编译后生成可执行文件?
- 预处理(进行宏替换)
- 编译(生成汇编)
- 汇编(生成机器可识别代码)
- 连接(生成可执行文件或库文件)
- 最后记忆小技巧
- 在这里涉及到一个重要的概念:函数库
- 静态库和动态库两种
- 区分win和linux的动静态库后缀
- 动态链接的优缺点
- 安装C语言的静态库
- gcc的选项
使用gcc/g++
- 首先检查自己的linux机器有没有安装
gcc --version
- 没有安装的话执行下面命令以安装gcc 和 g++
sudo yum install -y gcc-c++
CentOS 7默认匹配的gcc版本是4.8
gcc是一个专门用来编译链接C语言的编译器,而g++是一个专门用来编译链接C++的编译器。
C++是兼容C语言的,可以直接用g++来编译C语言,但是不能用gcc来编译C++,因为C语言不兼容C++
gcc如何完成编译后生成可执行文件?
gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
预处理(进行宏替换)
- 预处理功能主要包括宏定义,文件包含,条件编译,去注释等
- 预处理指令是以
#
号开头的代码行
gcc -E test.c -o test.i
- 选项 “-E” ,该选项的作用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程。(也就是说:从现在开始进行程序的翻译,如果预处理完成,就停下来了)
- 选项 “-o” 是指目标文件,“.i” 文件为已经过预处理的C原始程序。
下面我们看一段代码进行预处理后的情况:
- 清晰的看到,宏定义,文件包含,条件编译,去注释等已经生效了
- 再来看下面的代码
int main(){for(int i = 0; i < 10; i++){printf("hello lsl%d\n",i);}return 0;}
- 使用gcc编译的时候是编不过的~~,这是因为我们现在安装gcc版本是
4.xxx
- 这个版本for循环里面不能定义变量,需要加一个选项
-std=c99
,再进行编译就可以了
gcc test.c -o test -std=c99
编译(生成汇编)
- 在这个阶段中gcc 首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,gcc 把代码翻译成汇编语言。
gcc -S test.i -o test.s
- “-S”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。
汇编(生成机器可识别代码)
- 汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”文件转成目标文件
gcc -c test.s -o test.o
- “-c”就可看到汇编代码已转化为“.o”的二进制目标代码了
连接(生成可执行文件或库文件)
- 在成功编译之后就轮到链接阶段。
gcc test.o -o mytest
上面所用到的gcc可以替换成g++选项通用~~
最后记忆小技巧
- 预处理、编译、汇编对应的gcc选项分别是 “-E”、“-S”、“-c”,我们把这几个字母连起来也就是键盘的最左上角那个键【Esc】,我们只需要记住E和S是大写的,c是小写的即可。
而预处理、编译、汇编后形成的文件后缀连起来就是【iso】(iso也就是镜像文件的后缀)。 - 所以最后我们只需要记住选项【Esc】对应文件后缀【iso】即可。
在这里涉及到一个重要的概念:函数库
- 我们的C程序中,并没有定义“printf”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实“printf”函数的呢” />ls /usr/include/
静态库和动态库两种
- 在使用gcc编译c语言后可以使用
ldd
命令就可以查看这个可执行程序锁依赖的库
ldd mytest
- 我们可以查看这里的动态库路径
- 这里的
libc.so.6
,lib为前缀,so.6
为后缀,中间的c
就是这个库的名字,也就是C语言的
- 也可以打印绝对路径来
- 查看Linux的大部分动静态库
ls /lib64
- 函数库一般分为静态库和动态库两种,静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。
- 其后缀名一般为 “.a”动态库与之相反 ,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。
- 动态库一般后缀名为“.so”,前面所述的
libc.so.6
就是动态库。 - gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc 就可以生成可执行文件
- gcc默认生成的二进制程序,是动态链接的,这点可以通过 file 命令验证。
区分win和linux的动静态库后缀
动态链接——需要动态库
静态链接——需要静态库- Linux下的文件名后缀:.so(动态库),.a(静态库)
- Windows下的文件名后缀:.dll(动态库),.lib(静态库)
动态链接的优缺点
- 上面也说了
gcc
默认形成的可执行文件,默认采用动态链接
动态库与动态链接的优缺点:
- 不能丢失
- 节省资源
静态库与动态链接的优缺点:
- 一旦形成,和库无关
- 浪费资源
- 最后我们看一下使用gcc静态链接形成可执行文件
- 形成的文件大小是不一样的【差别很大】,因为使用静态编译就会
gcc test.c -o test-static -static
- 再次使用ldd命令查看一下
- 有些同学是使用
-static
静态链接是无法生成的,因为gcc默认没有安装静态库,提示下面的信息
安装C语言的静态库
- 执行下面的命令以安装
sudo yum install -y glibc-static libstdc++-static
- 显示以下就成功啦~~
gcc的选项
-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 不做任何优化,这是默认的编译选项。 -O1 对程序做部分编译优化,对于大函数,优化编译占用稍微多的时间和相当大的内存。使用本项优化,编译器会尝试减小生成代码的尺寸,以及缩短执行时间,但并不执行需要占用大量编译时间的优化。 -O2 是比O1更高级的选项,进行更多的优化。gcc将执行几乎所有的不包含时间和空间折中的优化。当设置O2选项时,编译器并不进行循环打开()loop unrolling以及函数内联。与O1比较而言,O2优化增加了编译时间的基础上,提高了生成代码的执行效率。 -O3 比O2更进一步的进行优化,-O3的优化级别最高。 -w 不生成任何警告信息。 -Wall 生成所有警告信息。 最后相信大家都能看得懂,如果有疑问欢迎私信或者评论里交流~~
- 在使用gcc编译c语言后可以使用