Linux--gcc的基本用法

gcc 是 GUN Compiler Collection的缩写，可以支持多种语言编译，比如 C,C++,Java, pascal 等。

一、gcc的编译过程

1.四个过程

在这里插入图片描述

预处理（pre-processing）E
编译器将C源代码中的包含的头文件如stdio.h编译进来，替换宏。
编译（Compiling）S
gcc首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等，以确定代码的实际要做的工作，在检查无误后，gcc把代码翻译成汇编语言。
汇编（Assembling） c
把编译阶段生成的”.s”文件转成二进制目标代码。

链接（Linking）
链接到库中，生成可执行文件。

gcc -E hello.c -o hello.i
gcc –S hello.i –o hello.s
gcc –c hello.s –o hello.o
gcc hello.o –o hello

2.一次性完成

gcc hello.c –o hello

但一般情况下生成.o文件比较好，可以重定位文件，让别人使用。

二、gcc常用选项

选项名	作用
E	激活预处理；头文件、宏等展开（.i文件）
S	激活预处理、编译；生成汇编代码（.s文件）
c	激活预处理、编译、汇编；生成目标文件（.o文件）
o	生成目标
Wall	打开编译告警（所有）
g	嵌入调试信息，方便gdb调试
llib	链接 lib 库（这里是小写 L ）相当于 C++ #pragma comment(lib, “xxx.lib”)
Idir	增加 include 目录 (这里是大写 i ) 头文件路径
LDir	增加 lib 目录（编译静态库和动态库）

三、多模块编译

一次性编译：

gcc -Wall fun.c main_fun.c –o main_fun

独立编译：

gcc –Wall –c main_fun.c –o main_fun.o
gcc –Wall –c fun.c –o fun.o
gcc –Wall main_fun.o fun.o –o main_fun

多模块编译中如果某一个模块发生了变化，只需要编译更改的模块即可

四、静态库与动态库

1.静态库（.a）

程序在编译链接时候把库的代码链接到可执行文件中。程序运行时候，不再需要静态库，生成的可执行文件大，每个可执行文件都会加载一份拷贝到内存。

静态库生成（libxxx.a）
首先生成.o文件，然后通过.o文件生成.a文件，例如：
```
gcc –c fun.c
ar rcs libfun.a fun.o
```

静态库使用

gcc –Wall main.c libfun.a –o main
gcc –Wall –L. main.c –o main –lfun

-L. 表示在当前目录搜索 libfun.a

静态库搜索路径
1：编译使用选项 –L 指定的目录(建议)
2：修改环境变量，搜索指定的目录，设置环境变量LIBRARY_PATH并导出：
```
 export LIBRARY_PATH=“库目录”
```
3：lib文件放入系统指定目录，例如/usr/lib/等

2.动态库（.so或.sa）

动态库编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中，而是程序运行时候才去链接动态库代码，多个程序动态使用，使用时候只需要加载一份到内存，从而节省系统的开销。

动态库生成（libxxx.so）
直接可以通过.c文件生成.so文件，例如：
```
gcc –shared –fPIC fun.o –o libFun.so
```
shared：生成动态库格式。
fPIC：产生位置无关码，允许在任何地址加载相对地址，否则只能从指定地址加载，无法控制。
动态库使用
```
gcc –Wall main.o –o main –L. -lFun
```
只需要 -l + 文件名即可。
配置方式
1：拷贝到so文件到动态库目录 /usr/lib/。
2：更改 LD_LIBRARY_PATH，如果已经有了一个这样的目录，要写成：
```
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:“库目录”
```
如果没有的话就写成：
```
export LD_LIBRARY_PATH=“库目录”
```
3：配置 /etc/ld.so.conf；并使用 ldconfig 命令进行更新。
ldd查看动态库加载情况

五、默认头文件路径

每个编译器都有自己的头文件和库文件，可以通过以下命令查看gcc默认搜索的头文件路径和库路径：

echo 'main'|gcc -E -v -

部分结果如下：

#include "..." search starts here:
#include <...> search starts here:
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include
 /usr/local/include
 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include-fixed
 /usr/include/x86_64-linux-gnu
 /usr/include
End of search list.
# 1 "<stdin>"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4
# 1 "<command-line>" 2
# 1 "<stdin>"
main

使用该命令查询arm-linux-gcc时得到以下结果：

#include "..." search starts here:
#include <...> search starts here:
 /usr/local/arm/arm-2009q3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.1/include
 /usr/local/arm/arm-2009q3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.1/include-fixed
 /usr/local/arm/arm-2009q3/bin/../lib/gcc/arm-none-linux-gnueabi/4.4.1/../../../../arm-none-linux-gnueabi/include
 /usr/local/arm/arm-2009q3/bin/../arm-none-linux-gnueabi/libc/usr/include
End of search list.
# 1 "<stdin>"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 1 "<stdin>"
main

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