腾讯视频/爱奇艺/优酷/外卖 充值4折起
linux gcc常用命令详解
1. 简介
gcc 的意思也只是 gnu c compiler 而已。经过了这么多年的发展,gcc 已经不仅仅能支持 c 语言;它现在还支持 ada 语言、c 语言、java 语言、objective c 语言、pascal 语言、cobol语言,以及支持函数式编程和逻辑编程的 mercury 语言,等等。而 gcc 也不再单只是 gnu c 语言编译器的意思了,而是变成了 gnu compiler collection 也即是 gnu 编译器家族的意思了。另一方面,说到 gcc 对于操作系统平台及硬件平台支持,概括起来就是一句话:无所不在。
2. 简单编译
示例程序如下:
//test.c #include int main(void) { printf("hello world!\n"); return 0; }
这个程序,一步到位的编译指令是:
gcc test.c -o test
实质上,上述编译过程是分为四个阶段进行的,即预处理(也称预编译,preprocessing)、编译(compilation)、汇编 (assembly)和连接(linking)。
2.1 预处理
gcc -e test.c -o test.i 或 gcc -e test.c
可以输出test.i文件中存放着test.c经预处理之后的代码。打开test.i文件,看一看,就明白了。后面那条指令,是直接在命令行窗口中输出预处理后的代码。
gcc的-e选项,可以让编译器在预处理后停止,并输出预处理结果。在本例中,预处理结果就是将stdio.h 文件中的内容插入到test.c中了。
2.2 编译为汇编代码(compilation)
预处理之后,可直接对生成的test.i文件编译,生成汇编代码:
gcc -s test.i -o test.s
gcc的-s选项,表示在程序编译期间,在生成汇编代码后,停止,-o输出汇编代码文件。
2.3 汇编(assembly)
对于上一小节中生成的汇编代码文件test.s,gas汇编器负责将其编译为目标文件,如下:
gcc -c test.s -o test.o
2.4 连接(linking)
gcc连接器是gas提供的,负责将程序的目标文件与所需的所有附加的目标文件连接起来,最终生成可执行文件。附加的目标文件包括静态连接库和动态连接库。
对于上一小节中生成的test.o,将其与c标准输入输出库进行连接,最终生成程序test
gcc test.o -o test
在命令行窗口中,执行./test, 让它说helloworld吧!
3. 多个程序文件的编译
通常整个程序是由多个源文件组成的,相应地也就形成了多个编译单元,使用gcc能够很好地管理这些编译单元。假设有一个由test1.c和 test2.c两个源文件组成的程序,为了对它们进行编译,并最终生成可执行程序test,可以使用下面这条命令:
gcc test1.c test2.c -o test
如果同时处理的文件不止一个,gcc仍然会按照预处理、编译和链接的过程依次进行。如果深究起来,上面这条命令大致相当于依次执行如下三条命令:
gcc -c test1.c -o test1.o gcc -c test2.c -o test2.o gcc test1.o test2.o -o test
4. 检错
gcc -pedantic illcode.c -o illcode
-pedantic编译选项并不能保证被编译程序与ansi/iso c标准的完全兼容,它仅仅只能用来帮助linux程序员离这个目标越来越近。或者换句话说,-pedantic选项能够帮助程序员发现一些不符合 ansi/iso c标准的代码,但不是全部,事实上只有ansi/iso c语言标准中要求进行编译器诊断的那些情况,才有可能被gcc发现并提出警告。
除了-pedantic之外,gcc还有一些其它编译选项也能够产生有用的警告信息。这些选项大多以-w开头,其中最有价值的当数-wall了,使用它能够使gcc产生尽可能多的警告信息。
gcc -wall illcode.c -o illcode
gcc给出的警告信息虽然从严格意义上说不能算作错误,但却很可能成为错误的栖身之所。一个优秀的linux程序员应该尽量避免产生警告信息,使自己的代码始终保持标准、健壮的特性。所以将警告信息当成编码错误来对待,是一种值得赞扬的行为!所以,在编译程序时带上-werror选项,那么gcc会在所有产生警告的地方停止编译,迫使程序员对自己的代码进行修改,如下:
gcc -werror test.c -o test
5. 库文件连接
开发软件时,完全不使用第三方函数库的情况是比较少见的,通常来讲都需要借助许多函数库的支持才能够完成相应的功能。从程序员的角度看,函数库实际上就是一些头文件(.h)和库文件(so、或lib、dll)的集合。。虽然linux下的大多数函数都默认将头文件放到/usr/include/目录下,而库文件则放到/usr/lib/目录下;windows所使用的库文件主要放在visual stido的目录下的include和lib,以及系统文件夹下。但也有的时候,我们要用的库不再这些目录下,所以gcc在编译时必须用自己的办法来查找所需要的头文件和库文件。
例如我们的程序test.c是在linux上使用c连接mysql,这个时候我们需要去mysql凯发app官网登录官网下载mysql connectors的c库,下载下来解压之后,有一个include文件夹,里面包含mysql connectors的头文件,还有一个lib文件夹,里面包含二进制so文件libmysqlclient.so
其中inclulde文件夹的路径是 /usr/dev/mysql/include ,lib文件夹是 /usr/dev/mysql/lib
5.1 编译成可执行文件
首先我们要进行编译test.c为目标文件,这个时候需要执行
gcc –c –i /usr/dev/mysql/include test.c –o test.o
5.2 链接
最后我们把所有目标文件链接成可执行文件:
gcc –l /usr/dev/mysql/lib –lmysqlclient test.o –o test
linux下的库文件分为两大类分别是动态链接库(通常以.so结尾)和静态链接库(通常以.a结尾),二者的区别仅在于程序执行时所需的代码是在运行时动态加载的,还是在编译时静态加载的。
5.3 强制链接时使用静态链接库
默认情况下, gcc在链接时优先使用动态链接库,只有当动态链接库不存在时才考虑使用静态链接库,如果需要的话可以在编译时加上-static选项,强制使用静态链接库。
在/usr/dev/mysql/lib目录下有链接时所需要的库文件libmysqlclient.so和libmysqlclient.a,为了让gcc在链接时只用到静态链接库,可以使用下面的命令:
gcc –l /usr/dev/mysql/lib –static –lmysqlclient test.o –o test
静态库链接时搜索路径顺序:
1. ld会去找gcc命令中的参数-l
2. 再找gcc的环境变量library_path
3. 再找内定目录 /lib /usr/lib /usr/local/lib 这是当初compile gcc时写在程序内的
动态链接时、执行时搜索路径顺序:
1. 编译目标代码时指定的动态库搜索路径
2. 环境变量ld_library_path指定的动态库搜索路径
3. 配置文件/etc/ld.so.conf中指定的动态库搜索路径
4. 默认的动态库搜索路径/lib
5. 默认的动态库搜索路径/usr/lib
有关环境变量:
library_path环境变量:指定程序静态链接库文件搜索路径
ld_library_path环境变量:指定程序动态链接库文件搜索路径