《Linux C從入門到精通》.明日科技.第05章.GCC 編譯器

初識gcc編譯器本講大綱：第一次編譯gcc選項概述警告gcc調(diào)試代碼優(yōu)化第一次編譯在為Linux開發(fā)應用程序時，絕大多數(shù)情況下使用的都是C語言，因此幾乎每一位Linux程序員面臨的首要問題都是如何靈活運用C編譯器。目前Linux下最常用的C語言編譯器是GCC（GNUCompilerCollection），它是GNU項目中符合ANSIC標準的編譯系統(tǒng)，能夠編譯用C、C++和ObjectC等語言編寫的程序。GCC不僅功能非常強大，結(jié)構(gòu)也異常靈活。最值得稱道的一點就是它可以通過不同的前端模塊來支持各種語言，如Java、Fortran、Pascal、Modula-3和Ada等。Linux系統(tǒng)下的Gcc（GNUCCompiler）是GNU推出的功能強大、性能優(yōu)越的多平臺編譯器，是GNU的代表作品之一。gcc是可以在多種硬體平臺上編譯出可執(zhí)行程序的超級編譯器，其執(zhí)行效率與一般的編譯器相比平均效率要高20%~30%。5.1.1第一次編譯在學習使用GCC之前，下面的這個例子能夠幫助用戶迅速理解GCC的工作原理，并將其立即運用到實際的項目開發(fā)中去。首先用熟悉的編輯器輸入如下所示的代碼：#include<stdio.h>intmain(){

printf("hello

word!Linux

c!\n");return0;}將上面的代碼保存為hello.c,然后用戶就可以在終端中對上面的C語言代碼進行編譯了。并且我們給編譯出的新文件其名為hello，最后執(zhí)行編譯好的文件。上面在編譯的時候，為gcc的后面加入了選項-o進行新文件的重命名，如果不加入這個選項，那么新文件就會默認為a.out，如果再次編譯其他的文件，同樣不進行重命名的話，那么這里的a.out將會被覆蓋掉。gcc選項概述在使用Gcc編譯器的時候，我們必須給出一系列必要的調(diào)用參數(shù)和文件名稱。Gcc編譯器的調(diào)用參數(shù)大約有100多個，其中多數(shù)參數(shù)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(shù)。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(shù)，filenames給出相關(guān)的文件名稱。-c，只編譯，不連接成為可執(zhí)行文件，編譯器只是由輸入的.c等源代碼文件生成.o為后綴的目標文件，通常用于編譯不包含主程序的子程序文件。-ooutput_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(shè)的可執(zhí)行文件a.out。-g，產(chǎn)生符號調(diào)試工具(GNU的gdb)所必要的符號資訊，要想對源代碼進行調(diào)試，我們就必須加入這個選項。-O，對程序進行優(yōu)化編譯、連接，采用這個選項，整個源代碼會在編譯、連接過程中進行優(yōu)化處理，這樣產(chǎn)生的可執(zhí)行文件的執(zhí)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(yōu)化編譯、連接，當然整個編譯、連接過程會更慢。警告GCC包含完整的出錯檢查和警告提示功能，它們可以幫助Linux程序員寫出更加專業(yè)和優(yōu)美的代碼。先來看看下面所示的程序，這段代碼寫得很有問題，仔細檢查一下不難挑出很多毛?。?include<stdio.h>voidmain(void){longlong

int

var=1;printf("ItisnotstandardCcode!\n");}main函數(shù)的返回值被聲明為void，但實際上應該是int；使用了GNU語法擴展，即使用longlong來聲明64位整數(shù)，不符合ANSI/ISOC語言標準；main函數(shù)在終止前沒有調(diào)用return語句。下面來看看GCC是如何來發(fā)現(xiàn)這些錯誤的。當GCC在編譯不符合ANSI/ISOC語言標準的源代碼時，如果加上了-pedantic選項，那么使用了擴展語法的地方將產(chǎn)生相應的警告信息：#gcc-pedanticillcode.c-oillcode

illcode.c:Infunction`main':illcode.c:9:ISOC89doesnotsupport`longlong'illcode.c:8:returntypeof`main'isnot`int'值得注意的是，-pedantic編譯選項并不能保證被編譯程序與ANSI/ISOC標準的完全兼容，它僅僅只能用來幫助Linux程序員離這個目標越來越近?；蛘邠Q句話說，-pedantic選項能夠幫助程序員發(fā)現(xiàn)一些不符合ANSI/ISOC標準的代碼，但不是全部，事實上只有ANSI/ISOC語言標準中要求進行編譯器診斷的那些情況，才有可能被GCC發(fā)現(xiàn)并提出警告。除了-pedantic之外，GCC還有一些其它編譯選項也能夠產(chǎn)生有用的警告信息。這些選項大多以-W開頭，其中最有價值的當數(shù)-Wall了，使用它能夠使GCC產(chǎn)生盡可能多的警告信息：#gcc-Wallillcode.c-oillcodeillcode.c:8:warning:returntypeof`main'isnot`int'illcode.c:Infunction`main':illcode.c:9:warning:unusedvariable`var'GCC給出的警告信息雖然從嚴格意義上說不能算作是錯誤，但卻很可能成為錯誤的棲身之所。但是作為一個優(yōu)秀的Linux程序員應該盡量避免產(chǎn)生警告信息，使自己的代碼始終保持簡潔、優(yōu)美和健壯的特性。在處理警告方面，另一個常用的編譯選項是-Werror，它要求GCC將所有的警告當成錯誤進行處理，這在使用自動編譯工具（如Make等）時非常有用。如果編譯時帶上-Werror選項，那么GCC會在所有產(chǎn)生警告的地方停止編譯，迫使程序員對自己的代碼進行修改。只有當相應的警告信息消除時，才可能將編譯過程繼續(xù)朝前推進。執(zhí)行情況如下：#gcc-Wall-Werror

illcode.c-oillcodecc1:warningsbeingtreatedaserrorsillcode.c:8:warning:returntypeof`main'isnot`int'illcode.c:Infunction`main':illcode.c:9:warning:unusedvariable`var'對Linux程序員來講，GCC給出的警告信息是很有價值的，它們不僅可以幫助程序員寫出更加健壯的程序，而且還是跟蹤和調(diào)試程序的有力工具。建議在用GCC編譯源代碼時始終帶上-Wall選項，并把它逐漸培養(yǎng)成為一種習慣，這對找出常見的隱式編程錯誤很有幫助。

gcc調(diào)試代碼優(yōu)化標題gcc編譯的基本流程本講大綱：C預處理編譯匯編連接C預處理C預處理器CPP是用來完成對于程序中的宏定義等相關(guān)內(nèi)容進行先期的處理。一般是指那些前面含有“#”號的語句，這些語句一般會在CPP中處理。例如：#defineMR(25*4)Printf(“%d”,MR*5);經(jīng)過CPP的處理后，就會變成如下格式傳遞到代碼中：printf(“%d”,(25*4)*5)其實不難看出，CPP的作用就是解釋后定義和處理包含文件。在gcc中使用時，gcc會自動調(diào)用CPP預處理器。編譯編譯的過程就是將輸入的源代碼和預處理相關(guān)文件編譯為“.o”的目標文件。匯編在使用gcc編譯程序的時候，會產(chǎn)生一些匯編代碼，而處理這些匯編代碼就需要使用匯編器as，as可以處理這些匯編代碼，從而使其成為目標文件，最終目標文件轉(zhuǎn)換成.o文件或其他可執(zhí)行文件。而且as匯編器和CPP一樣，可以被gcc自動調(diào)用。連接在處理一個較大的C語言項目時，我們通常會將程序分割成很多模塊，那么這時候就需要使用連接器將這些模塊組合起來，并且結(jié)合相應的C語言函數(shù)庫和初始代碼，產(chǎn)生最后的可執(zhí)行文件。連接器一般在一些大的程序和項目中，對最后生成可執(zhí)行文件起著重要的作用。雖然gcc可以自動調(diào)用連接器，但是為了更好的控制連接過程，建議最好手動調(diào)用連接器。

其他編譯工具簡介本講大綱：C++編譯器g++EGCSf2c和p2cC++編譯器g++

Gcc編譯器雖然可以對c++的源代碼進行編譯，但是需要手動的設(shè)置一些選項，在使用時很不方便，而且容易產(chǎn)生一些錯誤。而g++編譯器使用的選項和gcc一樣，但是在使用擴展名的時候，一般使用.cxx，這樣就可以很好的與c代碼進行區(qū)別。G++命令格式如下：g++[-options][filename