1. Gcc 和 Clang
GCC 编译器作为 linux 系统下的主要 C/C++ 编译工具，广泛安装于多数 Linux 发行版中。其命令形式通常为“gcc”，并提供了丰富的选项来辅助编译过程。其中，常用选项包括：-E 仅执行预处理，-c 编译或汇编源文件但不执行链接，-S 完成编译但不汇编，仅生成汇编代码，-o 用于指定输出文件名。在 Linux 系统中，未指定输出文件名时，默认输出名为“a.out”，源文件后缀生成为“.o”，汇编文件后缀为“.s”。GCC支持多种环境的代码生成，如使用-m32、-m64、-m16选项生成不同位数环境的代码，例如，-m32下int、long和指针类型均为32位，-m64下int为32位，long和指针类型为64位，-m16与-m32类似，但在汇编文件开头添加了gcc汇编制导，用于运行16位模式的二进制文件。
编译过程主要分为预处理、编译、汇编和链接四个阶段。下面以一段源码为例，详细分析每个阶段的内容。
首先，预处理过程会展开宏定义和条件编译，生成预处理文件。使用cpp命令执行预处理，得到的sample.i文件中，宏定义和条件编译已根据实际情况展开，宏引用被替换为实际值。通过-D指令可以自定义宏的值，进行预处理。在Linux系统下，通过“man gcc”可查询GCC命令的详细用法。
接着，GCC将预处理文件编译为汇编代码，生成汇编文件。汇编文件包含了核心的汇编代码，展示了编译过程中的汇编指令和数据操作。对比32位机器和64位机器汇编代码的差异，可以发现主要在于寄存器的位宽和指令的位宽不同。
汇编代码中，.cfi_startproc和.cfi_endproc用于初始化和结束本地数据结构，本地标签用于分支目的地标记。基本汇编指令如pushl、movl、subl、cmpl、je、addl、sall、ret、movl等，分别用于操作寄存器、存储数据、进行算术运算和逻辑运算、控制流程等。了解这些基本指令的用途有助于深入理解程序的执行流程。
使用GCC的-c选项编译源代码为机器代码，通过-o选项指定输出文件名。可以使用as命令得到机器语言，通过objmp指令查看目标文件的机器码，反汇编指令帮助理解机器码的含义。在程序中发现符号定义冲突时，可以使用nm命令列出目标文件中的符号，快速定位问题。
最后，链接器（ld）将编译生成的目标文件链接为可执行文件。链接过程中，链接器解析未定义的符号引用，将目标文件中的占位符替换为实际的符号地址。如果缺少必要的CRT文件，ld会生成警告。可通过查询/usr/lib/x86_64-linux-gnu路径找到CRT文件。C运行时文件（CRT）包含程序入口函数_start，负责调用__libc_start_main初始化libc，并调用main函数；_init函数在main函数前运行；_fini函数在main函数后运行。链接时使用-lc选项链接C标准库。
Clang 是一个基于LLVM的C/C++编译器，提供C/C++/Objective C/Objective C++语言的编译支持，旨在超越GCC。Clang预处理、生成汇编代码、生成目标文件、得到可执行文件的过程与GCC类似，但Clang提供了更多的特性，如更快的编译速度、更好的错误诊断和更先进的类型推断能力。使用Clang替代GCC进行C程序编译时，可以体验到这些额外的优势。
Clang编译过程包含预处理、生成32位和64位机器汇编代码、生成目标文件和得到可执行文件等步骤。使用Clang编译后的汇编代码、目标文件和可执行文件与GCC编译结果一致，但Clang在性能和语言支持方面可能具有优势。
2. GCC编译过程详解
在使用GCC编译器编译名为 hello.c 的C程序时，GCC编译过程会经历多个步骤，包括预处理、编译、汇编和链接。下面详细解释GCC编译的过程：
假设有一个名为 hello.c 的C源代码文件。使用GCC编译器编译此文件通常涉及以下步骤：
预处理（Preprocessing）步骤中，GCC会扫描源代码文件。它处理以 # 符号开头的预处理指令，如 #include、#define 等。所有包含的头文件，例如标准库头文件 stdio.h，将被插入源代码中。宏定义也被展开。此过程生成一个中间文件，通常以 .i 或 .ii 为扩展名。
在单独执行预处理命令时，使用cpp命令。命令为：cpp hello.c -o hello.i。这会将预处理后的代码保存为 hello.i 文件。
编译（Compiling）阶段，GCC接受预处理后的代码，并进行词法分析、语法分析以及类型检查。C源代码被翻译成汇编语言，生成一个汇编代码文件，具有 .s 扩展名。
使用gcc命令单独执行编译步骤。命令为：gcc -S hello.i -o hello.s。这会将编译后的汇编代码保存为 hello.s 文件。
汇编（Assembling）阶段，汇编器将汇编代码文件转化为机器码指令，生成目标文件，通常具有 .o、.obj 或 .elf 扩展名。
使用as命令单独执行汇编步骤。命令为：as hello.s -o hello.o。这将汇编代码转换为二进制目标文件，并保存为 hello.o。
链接（Linking）阶段，链接器将目标文件与其他目标文件和库文件链接在一起，创建最终的可执行文件。链接器解析程序中使用的函数和符号，确保它们正确连接。最终生成的可执行文件通常没有扩展名（或在Windows上为 .exe）。
单独执行链接命令时，使用gcc。命令为：gcc hello.o -o hello。这将目标文件与所需库文件链接，生成可执行文件 hello。
整个编译过程演示了如何单独执行GCC编译过程的各个阶段，并通过使用不同命令控制每个阶段的输出。通过单独执行这些步骤，可以更详细地了解每个阶段的处理过程和生成的文件。然而，在实际开发中，通常使用一个简单的命令来完成整个编译过程。命令为：gcc hello.c -o hello。这会自动执行所有步骤，生成最终可执行文件 hello。
GCC编译器将源代码转换为可执行文件的过程涉及多个详细步骤，每个步骤都有其特定的任务。这个过程确保代码正确性并使其可执行。每个阶段通过查看中间文件和目标文件深入了解编译器处理过程，进行调试或优化。步骤自动执行，只需运行合适的编译器命令就能完成整个过程。
3. 【图文】鲲鹏916-ARM64架构源码gcc编译完整记录
以下是关于ARM64架构源码gcc编译的详细步骤记录：
首先，确保已经准备就绪，如果cmake未安装，需要进行安装。检查cmake版本以确认其是否满足需求。
安装必要的依赖包，如isl、gmp、mpc、mpfr等，检查它们是否已成功安装。
针对gcc版本过低的问题，需下载并更新到7.3版本。下载并解压gcc7.3的安装包。
在gcc-7.3.0目录下，确认已下载和安装了所有依赖包。
利用多核CPU的优势，通过“-j32”参数加速编译过程。原先是按照官方文档使用make -j16，但速度缓慢，后来调整为make -j32以提升效率。
依次执行编译目录创建、gcc编译、安装以及确认“libstdc++.so”软连接在正确的目录（/usr/lib64）。
编译完成后，通过查看gcc版本来确认安装是否成功。
以上就是完整的gcc编译安装流程。如果您觉得这些信息对您有所帮助，欢迎分享和关注我们的更新。更多技术内容敬请期待，感谢您的支持！