一、GCC概述
1、GCC概述
一个c/c++程序从开始编码到生成二进制可执行文件至少要经过四个步骤。
（1）预处理：对源文件的宏进行展开。
（2）编译：将源程序编译成汇编文件。
（3）汇编：将汇编文件编译成机器码。
（4）链接：将目标文件和外部符号进行链接，生成可执行文件。
GCC在编译时根据输入文件类别和参数选项，可以分别完成上述四个步骤，产生对应的处理文件，也可以一次性完成所有步骤，直接生成可执行文件。
下面是一些GCC文件扩展名规范：
（1）.c为后缀的文件，是C语言源代码文件。
（2）.h为后缀的文件，是头文件。
（3）.C，.cc，.cpp，.cp或.cxx为后缀的文件，是c++源代码文件。
（4）.h为后缀的文件，是程序所包含得而头文件。
（5）.i为后缀的文件，是已经预处理过的C源代码。
（6）.ii为后缀的文件，是已经预处理过的c++源代码文件。
（7）.m为后缀的文件，是object-c源代码文件。
（8）.o为后缀的文件，是编译后的目标文件。
（9）.s为后缀的文件，是汇编语言源代码。
（10）.S为后缀的文件，是经过预编译的汇编语言源代码文件。
2.GCC使用方法
在使用GCC编译器的时候，我们必须给出一系列必要的参数选项和文件名称。
GCC最基本的用法是：gcc [options] [filenames]
其中options就是编译器需要的选项，filenames给出相关的文件名称。下面介绍基本的几个常用选项：（假设源程序文件名为test.c）
（1）无选项编译链接
用法：gcc test.c
作用：将test.c预处理、汇编、编译并链接形成可执行文件。这里未指定输出文件，默认输出为a.out
（2）选项-o
用法：gcc test.c -o test
作用：将test.c预处理、汇编、编译并廉洁成可执行文件test。-o选项用来指定输出文件的文件名。
（3）选项-E
用法：gcc -E test.c -o test.i
作用：将test.c预处理输出test.i文件。
（4）选项-S
用法：gcc -S test.i
作用：将预处理输出文件test.i汇编成test.s文件
（5）选项 -c
用法：gcc -c test.s
作用：将汇编输出文件test.s编译输出test.o文件。
（6）无选项链接
用法：gcc test.o -o test
作用：将编译输出文件test.o链接成最终可执行文件。
（7）选项-O
用法：gcc -O test.c -o test
作用：使用编译优化级别编译程序。级别为1-3，级别越大优化效果越好，但编译时间越长。
（8）多源文件的编译方法
如果有多个源文件，基本上有两种编译方法（假设有两个源文件为test.c和testfun.c)
1、多个文件一起编译
用法：gcc testfun.c test.c -o test
作用：将testfun.c和test.c分别编译后链接成test可执行文件。
2、分别编译各个源文件，之后对编译后输出的目标文件链接。
用法：gcc -c testfun.c //将testfun.c编译成testfun.o
gcc -c test.c //将test.c编译成test.o
gcc -o testfun.o test.o -o test //将testfun.o和test.o链接成test
以上两种方法相比较，第一种方法编译时需要所有的文件重新编译，而第二种方法可以只重新编译修改的文件，未修改的文件不用重新编译。
3、c程序调试
c程序的调试分为静态调试和动态调试。静态调试用在程序编译阶段查错并修正错误，它主要利用GCC编译器对语法错误的检查进行排错。
动态调试则用在程序运行阶段的错误检查与修正，适用于检查算法的错误、输入输出的错误等。
程序的动态调试需要借助调试工具，Linux系统包含了一个叫gdb（GNU DeBugger）的GNU调试工具。gdb是是一个用来调试C和C++程序的调试器，是一个交互式工具，工作在字符模式下。以下是gdb所提供的一些功能：
（1）设置断点。
（2）监视程序变量的值。
（3）程序的单步执行。
（4）修改变量的值。
为了使gdb正常工作，必须使用-g选项编译源文件，使程序在编译时包含调试信息。在命令行上键入gdb并按回车键就可以运行gdb。
进入gdb环境后，就可以输入相应的命令对程序进行调试。
（1）file：装入想要调试的可执行文件。
（2）kill：终止正在调试的程序。
（3）list：查看指定文件或者函数的源代码，并标出行号。
（4）next：单步执行，但不进入函数内部。
（5）step：单步执行而且进入函数内部。
（6）run：执行当前被调试的程序。
（7）quit：退出gdb环境。
（8）watch：监视一个变量的值而不管它何时被改变。
（9）print：查看变量或表达式的值。
（10）break：在代码里设置断点，这将使程序执行到这里时被挂起。
（11）make：不退出gdb就可以重新产生可执行文件。
（12）Shell：不离开gdb就执行Shell命令。