Linux系統下的Gcc(GNU C Compiler)是GNU推出的功能強大、性能優越的多平台編譯器,是GNU的代表作品之一。gcc是可以在多種硬體平台上編譯出可執行程序的超級編譯器,其執行效率與一般的編譯器相比平均效率要高20%~30%。
Gcc編譯器能將C、C++語言源程序、匯程式化序和目標程序編譯、連接成可執行文件,如果沒有給出可執行文件的名字,gcc將生成一個名為a.out的文件。在Linux系統中,可執行文件沒有統一的後綴,系統從文件的屬性來區分可執行文件和不可執行文件。而gcc則通過後綴來區別輸入文件的類別,下面我們來介紹gcc所遵循的部分約定規則。
.c為後綴的文件,C語言源代碼文件;
.a為後綴的文件,是由目標文件構成的檔案庫文件;
.C,.cc或.cxx 為後綴的文件,是C++源代碼文件;
.h為後綴的文件,是程序所包含的頭文件;
.i 為後綴的文件,是已經預處理過的C源代碼文件;
.ii為後綴的文件,是已經預處理過的C++源代碼文件;
.m為後綴的文件,是Objective-C源代碼文件;
.o為後綴的文件,是編譯後的目標文件;
.s為後綴的文件,是匯編語言源代碼文件;
.S為後綴的文件,是經過預編譯的匯編語言源代碼文件。
Gcc的執行過程
雖然我們稱Gcc是C語言的編譯器,但使用gcc由C語言源代碼文件生成可執行文件的過程不僅僅是編譯的過程,而是要經歷四個相互關聯的步驟∶預處理(也稱預編譯,Preprocessing)、編譯(Compilation)、匯編(Assembly)和連接(Linking)。
命令gcc首先調用cpp進行預處理,在預處理過程中,對源代碼文件中的文件包含(include)、預編譯語句(如宏定義define等)進行分析。接著調用cc1進行編譯,這個階段根據輸入文件生成以.o為後綴的目標文件。匯編過程是針對匯編語言的步驟,調用as進行工作,一般來講,.S為後綴的匯編語言源代碼文件和匯編、.s為後綴的匯編語言文件經過預編譯和匯編之後都生成以.o為後綴的目標文件。當所有的目標文件都生成之後,gcc就調用ld來完成最後的關鍵性工作,這個階段就是連接。在連接階段,所有的目標文件被安排在可執行程序中的恰當的位置,同時,該程序所調用到的庫函數也從各自所在的檔案庫中連到合適的地方。
Gcc的基本用法和選項
在使用Gcc編譯器的時候,我們必須給出一系列必要的調用參數和文件名稱。Gcc編譯器的調用參數大約有100多個,其中多數參數我們可能根本就用不到,這里只介紹其中最基本、最常用的參數。
Gcc最基本的用法是∶gcc [options] [filenames]
其中options就是編譯器所需要的參數,filenames給出相關的文件名稱。
-c,只編譯,不連接成為可執行文件,編譯器只是由輸入的.c等源代碼文件生成.o為後綴的目標文件,通常用於編譯不包含主程序的子程序文件。
-o output_filename,確定輸出文件的名稱為output_filename,同時這個名稱不能和源文件同名。如果不給出這個選項,gcc就給出預設的可執行文件a.out。
-g,產生符號調試工具(GNU的gdb)所必要的符號資訊,要想對源代碼進行調試,我們就必須加入這個選項。
-O,對程序進行優化編譯、連接,採用這個選項,整個源代碼會在編譯、連接過程中進行優化處理,這樣產生的可執行文件的執行效率可以提高,但是,編譯、連接的速度就相應地要慢一些。
-O2,比-O更好的優化編譯、連接,當然整個編譯、連接過程會更慢。
-Idirname,將dirname所指出的目錄加入到程序頭文件目錄列表中,是在預編譯過程中使用的參數。C程序中的頭文件包含兩種情況∶
A)#include
B)#include 「myinc.h」
其中,A類使用尖括弧(< >),B類使用雙引號(「 」)。對於A類,預處理程序cpp在系統預設包含文件目錄(如/usr/include)中搜尋相應的文件,而對於B類,cpp在當前目錄中搜尋頭文件,這個選項的作用是告訴cpp,如果在當前目錄中沒有找到需要的文件,就到指定的dirname目錄中去尋找。在程序設計中,如果我們需要的這種包含文件分別分布在不同的目錄中,就需要逐個使用-I選項給出搜索路徑。
-Ldirname,將dirname所指出的目錄加入到程序函數檔案庫文件的目錄列表中,是在連接過程中使用的參數。在預設狀態下,連接程序ld在系統的預設路徑中(如/usr/lib)尋找所需要的檔案庫文件,這個選項告訴連接程序,首先到-L指定的目錄中去尋找,然後到系統預設路徑中尋找,如果函數庫存放在多個目錄下,就需要依次使用這個選項,給出相應的存放目錄。
-lname,在連接時,裝載名字為「libname.a」的函數庫,該函數庫位於系統預設的目錄或者由-L選項確定的目錄下。例如,-lm表示連接名為「libm.a」的數學函數庫。
上面我們簡要介紹了gcc編譯器最常用的功能和主要參數選項,更為詳盡的資料可以參看Linux系統的聯機幫助。
假定我們有一個程序名為test.c的C語言源代碼文件,要生成一個可執行文件,最簡單的辦法就是∶
gcc test.c
這時,預編譯、編譯連接一次完成,生成一個系統預設的名為a.out的可執行文件,對於稍為復雜的情況,比如有多個源代碼文件、需要連接檔案庫或者有其他比較特別的要求,就要給定適當的調用選項參數。再看一個簡單的例子。
整個源代碼程序由兩個文件testmain.c 和testsub.c組成,程序中使用了系統提供的數學庫,同時希望給出的可執行文件為test,這時的編譯命令可以是∶
gcc testmain.c testsub.c □lm □o test
其中,-lm表示連接系統的數學庫libm.a。
Gcc的錯誤類型及對策
Gcc編譯器如果發現源程序中有錯誤,就無法繼續進行,也無法生成最終的可執行文件。為了便於修改,gcc給出錯誤資訊,我們必須對這些錯誤資訊逐個進行分析、處理,並修改相應的語言,才能保證源代碼的正確編譯連接。gcc給出的錯誤資訊一般可以分為四大類,下面我們分別討論其產生的原因和對策。
第一類∶C語法錯誤
錯誤資訊∶文件source.c中第n行有語法錯誤(syntex errror)。這種類型的錯誤,一般都是C語言的語法錯誤,應該仔細檢查源代碼文件中第n行及該行之前的程序,有時也需要對該文件所包含的頭文件進行檢查。有些情況下,一個很簡單的語法錯誤,gcc會給出一大堆錯誤,我們最主要的是要保持清醒的頭腦,不要被其嚇倒,必要的時候再參考一下C語言的基本教材。
第二類∶頭文件錯誤
錯誤資訊∶找不到頭文件head.h(Can not find include file head.h)。這類錯誤是源代碼文件中的包含頭文件有問題,可能的原因有頭文件名錯誤、指定的頭文件所在目錄名錯誤等,也可能是錯誤地使用了雙引號和尖括弧。
第三類∶檔案庫錯誤
錯誤資訊∶連接程序找不到所需的函數庫,例如∶
ld: -lm: No such file or directory
這類錯誤是與目標文件相連接的函數庫有錯誤,可能的原因是函數庫名錯誤、指定的函數庫所在目錄名稱錯誤等,檢查的方法是使用find命令在可能的目錄中尋找相應的函數庫名,確定檔案庫及目錄的名稱並修改程序中及編譯選項中的名稱。
第四類∶未定義符號
錯誤資訊∶有未定義的符號(Undefined symbol)。這類錯誤是在連接過程中出現的,可能有兩種原因∶一是使用者自己定義的函數或者全局變數所在源代碼文件,沒有被編譯、連接,或者乾脆還沒有定義,這需要使用者根據實際情況修改源程序,給出全局變數或者函數的定義體;二是未定義的符號是一個標準的庫函數,在源程序中使用了該庫函數,而連接過程中還沒有給定相應的函數庫的名稱,或者是該檔案庫的目錄名稱有問題,這時需要使用檔案庫維護命令ar檢查我們需要的庫函數到底位於哪一個函數庫中,確定之後,修改gcc連接選項中的-l和-L項。
排除編譯、連接過程中的錯誤,應該說這只是程序設計中最簡單、最基本的一個步驟,可以說只是開了個頭。這個過程中的錯誤,只是我們在使用C語言描述一個演算法中所產生的錯誤,是比較容易排除的。我們寫一個程序,到編譯、連接通過為止,應該說剛剛開始,程序在運行過程中所出現的問題,是演算法設計有問題,說得更玄點是對問題的認識和理解不夠,還需要更加深入地測試、調試和修改。一個程序,稍為復雜的程序,往往要經過多次的編譯、連接和測試、修改。下面我們學習的程序維護、調試工具和版本維護就是在程序調試、測試過程中使用的,用來解決調測階段所出現的問題。窗體頂端
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『貳』 用gcc編譯器C語言程序的技巧
方法/步驟
1、編寫c代碼,並輸入以下代碼,生成文件hello.c
[root@wahoo
test]#
vim
hello.c
#include
<stdio.h>
#define
DISPLAY
"hello
c!"
int
main(void)
{
printf("%s\n",
DISPLAY
);
return
0;
}
ZZ(說明:ZZ當前文件進行快速保存操作)
2、預編譯(Preprocessing)
會對各種預處理指令(#include
#define
#ifdef
等#開始的代碼行)進行處理,刪除注釋和多餘的空白字元,生成一份新的代碼
[root@wahoo
test]#gcc
-E
hello.c
-o
hello.i
E
參數
通知gcc對目標文件進行預編譯,這里是對文件hello.c文件
o
參數
是對命令輸出結果進行導入操作,這里是把
gcc
-E
hello.c
操作結果輸出到文件hello.i(命名要自定義)中進行保存
這個命令執行完後我們目錄下多了一個文件hello.i,你可以查閱一下文件的內容。
3、編譯(Compilation)
對代碼進行語法、語義分析和錯誤判斷,生成匯編代碼文件
[root@wahoo
test]#gcc
-S
hello.i
-o
hello.s
S
參數
通知gcc對目標文件進行編譯,這里是對文件hello.i文件
通過這一步我們知道
C語言跟匯編的
關系,至於他們之前是如何進行轉換的,大家可以進行更深入的學習與探討。
此時目錄下多了一個hello.s文件,內容如圖
4、匯編(Assembly)
把匯編代碼轉換與計算機可認識的二進制文件,要知道計算機只認識0和1呢
[root@wahoo
test]#gcc
-c
hello.s
-o
hello.o
c
參數
通知gcc對目標文件執行指令轉換操作
此步驟我們得到文件hello.o
大家也同樣打開文件查看一下,這個文件裡面幾乎沒幾個字元大家能看懂,這就對了,但大家可以通過這種方法將其轉化為我們可讀的形式:
[root@wahoo
test]#readelf
-a
hello.o
5、鏈接(Linking/Build)
通俗的講就是把多個*.o文件合並成一個可執行文件,二進制指令文件
[root@wahoo
test]#gcc
hello.o
-o
hello
這里我們就得到了一個可以直接在系統下執行的文件
hello
我們也可以對這個文件進行readelf操作,也可以進行二進制指令轉匯編的操作
[root@wahoo
test]#objmp
-d
hello
6、程序運行
[root@wahoo
test]#./hello
hello
c!
7、總結:gcc
編譯c程序的主要過程包括
預編譯->編譯->匯編->連接
四個過程,每個過程都分別進行不同的處理,了解了這其中的一些原理,對c編程的理解大有益處
『叄』 gcc怎麼編譯.o
gcc中-c和-o是編譯時可選的參數
-加-c, (compile)只編譯生成中間同名目標文件,不鏈接
-加-o,(output)指定輸出文件名,該文件為可執行文件,不加-o會默認生成a.out
舉例:
gcc -c hello.c 編譯生成hello.o文件
gcc -o hello hello.c 生成可執行文件hello
『肆』 用 gcc 如何編譯多個 c 文件
已經cd到ds目錄,用如下命令
gcc -I./a -I./b a.c b.c main.c -o main
『伍』 Linux中gcc編譯器如何使用
2004年4月20日最新版本的GCC編譯器3.4.0發布了。目前,GCC可以用來編譯C/C++、FORTRAN、java、OBJC、ADA等語言的程序,可根據需要選擇安裝支持的語言。GCC 3.4.0比以前版本更好地支持了C++標准。本文以在Redhat Linux上安裝GCC3.4.0為例,介紹了GCC的安裝過程。
安裝之前,系統中必須要有cc或者gcc等編譯器,並且是可用的,或者用環境變數CC指定系統上的編譯器。如果系統上沒有編譯器,不能安裝源代碼形式的GCC 3.4.0。如果是這種情況,可以在網上找一個與你系統相適應的如RPM等二進制形式的GCC軟體包來安裝使用。本文介紹的是以源代碼形式提供的GCC軟體包的安裝過程,軟體包本身和其安裝過程同樣適用於其它Linux和Unix系統。
系統上原來的GCC編譯器可能是把gcc等命令文件、庫文件、頭文件等分別存放到系統中的不同目錄下的。與此不同,現在GCC建議我們將一個版本的GCC安裝在一個單獨的目錄下。這樣做的好處是將來不需要它的時候可以方便地刪除整個目錄即可(因為GCC沒有uninstall功能);缺點是在安裝完成後要做一些設置工作才能使編譯器工作正常。在本文中我採用這個方案安裝GCC 3.4.0,並且在安裝完成後,仍然能夠使用原來低版本的GCC編譯器,即一個系統上可以同時存在並使用多個版本的GCC編譯器。
按照本文提供的步驟和設置選項,即使以前沒有安裝過GCC,也可以在系統上安裝上一個可工作的新版本的GCC編譯器。
1. 下載
在GCC網站上()或者通過網上搜索可以查找到下載資源。目前GCC的最新版本為 3.4.0。可供下載的文件一般有兩種形式:gcc-3.4.0.tar.gz和gcc-3.4.0.tar.bz2,只是壓縮格式不一樣,內容完全一致,下載其中一種即可。
2. 解壓縮
根據壓縮格式,選擇下面相應的一種方式解包(以下的「%」表示命令行提示符):
% tar xzvf gcc-3.4.0.tar.gz
或者
% bzcat gcc-3.4.0.tar.bz2 | tar xvf -
新生成的gcc-3.4.0這個目錄被稱為源目錄,用${srcdir}表示它。以後在出現${srcdir}的地方,應該用真實的路徑來替換它。用pwd命令可以查看當前路徑。
在${srcdir}/INSTALL目錄下有詳細的GCC安裝說明,可用瀏覽器打開index.html閱讀。
3. 建立目標目錄
目標目錄(用${objdir}表示)是用來存放編譯結果的地方。GCC建議編譯後的文件不要放在源目錄${srcdir]中(雖然這樣做也可以),最好單獨存放在另外一個目錄中,而且不能是${srcdir}的子目錄。
例如,可以這樣建立一個叫 gcc-build 的目標目錄(與源目錄${srcdir}是同級目錄):
% mkdir gcc-build
% cd gcc-build
以下的操作主要是在目標目錄 ${objdir} 下進行。
4. 配置
配置的目的是決定將GCC編譯器安裝到什麼地方(${destdir}),支持什麼語言以及指定其它一些選項等。其中,${destdir}不能與${objdir}或${srcdir}目錄相同。
配置是通過執行${srcdir}下的configure來完成的。其命令格式為(記得用你的真實路徑替換${destdir}):
% ${srcdir}/configure --prefix=${destdir} [其它選項]
例如,如果想將GCC 3.4.0安裝到/usr/local/gcc-3.4.0目錄下,則${destdir}就表示這個路徑。
在我的機器上,我是這樣配置的:
% ../gcc-3.4.0/configure --prefix=/usr/local/gcc-3.4.0 --enable-threads=posix --disable-checking --enable--long-long --host=i386-redhat-linux --with-system-zlib --enable-languages=c,c++,java
將GCC安裝在/usr/local/gcc-3.4.0目錄下,支持C/C++和JAVA語言,其它選項參見GCC提供的幫助說明。
5. 編譯
% make
這是一個漫長的過程。在我的機器上(P4-1.6),這個過程用了50多分鍾。
6. 安裝
執行下面的命令將編譯好的庫文件等拷貝到${destdir}目錄中(根據你設定的路徑,可能需要管理員的許可權):
% make install
至此,GCC 3.4.0安裝過程就完成了。
6. 其它設置
GCC 3.4.0的所有文件,包括命令文件(如gcc、g++)、庫文件等都在${destdir}目錄下分別存放,如命令文件放在bin目錄下、庫文件在lib下、頭文件在include下等。由於命令文件和庫文件所在的目錄還沒有包含在相應的搜索路徑內,所以必須要作適當的設置之後編譯器才能順利地找到並使用它們。
6.1 gcc、g++、gcj的設置
要想使用GCC 3.4.0的gcc等命令,簡單的方法就是把它的路徑${destdir}/bin放在環境變數PATH中。我不用這種方式,而是用符號連接的方式實現,這樣做的好處是我仍然可以使用系統上原來的舊版本的GCC編譯器。
首先,查看原來的gcc所在的路徑:
% which gcc
在我的系統上,上述命令顯示:/usr/bin/gcc。因此,原來的gcc命令在/usr/bin目錄下。我們可以把GCC 3.4.0中的gcc、g++、gcj等命令在/usr/bin目錄下分別做一個符號連接:
% cd /usr/bin
% ln -s ${destdir}/bin/gcc gcc34
% ln -s ${destdir}/bin/g++ g++34
% ln -s ${destdir}/bin/gcj gcj34
這樣,就可以分別使用gcc34、g++34、gcj34來調用GCC 3.4.0的gcc、g++、gcj完成對C、C++、JAVA程序的編譯了。同時,仍然能夠使用舊版本的GCC編譯器中的gcc、g++等命令。
6.2 庫路徑的設置
將${destdir}/lib路徑添加到環境變數LD_LIBRARY_PATH中,最好添加到系統的配置文件中,這樣就不必要每次都設置這個環境變數了。
例如,如果GCC 3.4.0安裝在/usr/local/gcc-3.4.0目錄下,在RH Linux下可以直接在命令行上執行或者在文件/etc/profile中添加下面一句:
setenv LD_LIBRARY_PATH /usr/local/gcc-3.4.0/lib:$LD_LIBRARY_PATH
7. 測試
用新的編譯命令(gcc34、g++34等)編譯你以前的C、C++程序,檢驗新安裝的GCC編譯器是否能正常工作。
8. 根據需要,可以刪除或者保留${srcdir}和${objdir}目錄。
『陸』 gcc的常用編譯命令
gcc編譯命令總結:
1.無選項
gcc test.c
默認生成可執行文件a.out
2.-o 生成的可執行文件名
gcc test.c -o test
3.多個文件一起編譯
gcc test1.c test2.c -o test
4.-O選項
gcc -O1 test1.c -o test
作用:使用編譯優化級別1編譯程序,優化級別為1-3,級別越大優化效果越好,但編譯時間越長
5 -g選項 :生成可調試信息
6.鏈接庫的命令
gcc test.c -lm -o test
-lm 表示鏈接系統的數學庫 libm.a
『柒』 怎麼用gcc編譯文件
在終端中輸入 gcc 文件名 -o 目標文件名x0dx0a然後 ./目標文件名 就行了,沒有目標文件名,自動存為 ax0dx0a執行 ./a 就行了。x0dx0ax0dx0a在使用Gcc編譯器的時候,我們必須給出一系列必要的調用參數和文件名稱。GCC編譯器的調用參數大約有100多個,其中多數參數我們可能根本就用不到,這里只介紹其中最基本、最常用的參數。x0dx0aGCC最基本的用法是∶gcc [options] [filenames]x0dx0a其中options就是編譯器所需要的參數,filenames給出相關的文件名稱。x0dx0a-c,只編譯,不連接成為可執行文件,編譯器只是由輸入的.c等源代碼文件生成.o為後綴的目標文件,通常用於編譯不包含主程序的子程序文件。x0dx0a-o output_filename,確定輸出文件的名稱為output_filename,同時這個名稱不能和源文件同名。如果不給出這個選項,gcc就給出預設的可執行文件a.out。x0dx0a-g,產生符號調試工具(GNU的gdb)所必要的符號資訊,要想對源代碼進行調試,我們就必須加入這個選項。x0dx0a-O,對程序進行優化編譯、連接,採用這個選項,整個源代碼會在編譯、連接過程中進行優化處理,這樣產生的可執行文件的執行效率可以提高,但是,編譯、連接的速度就相應地要慢一些。x0dx0a-O2,比-O更好的優化編譯、連接,當然整個編譯、連接過程會更慢。x0dx0a-Idirname,將dirname所指出的目錄加入到程序頭文件目錄列表中,是在預編譯過程中使用的參數。C程序中的頭文件包含兩種情況∶x0dx0aA)#include