【Linux】gcc简介+编译过程

gcc是Linux系统下一款专门针对于C语言的代码编译软件。g++则是Linux下针对于CPP语言的代码编译软件，实际上g++底层也大量用了gcc代码。

1.gcc基本认识与安装

gcc是一款Linux系统下的C语言编译软件。

sudo yum install -y gcc // 下载gcc

当我们下载好gcc之后，可以查看一下版本号来验证是否安装成功了。

gcc -v // 查看gcc版本号

有下面版本号的话一般问题就不大了。

这里说一下，gcc默认支持的语法是比较老的，像一些C99的语法可能有一些不支持，可以去网上搜一个gcc配置C99的教程去配置一下，当然也可以每次编译的时候带上语法提升命令也行。
配置C99语法链接

gcc test.c -std=c99 -o test.exe // 编译test.c文件，用C99语法，且编译的可执行文件为test.exe

然后g++也是一个Linux下的编译器，跟gcc十分相似，我估计g++底层可能就是用到了gcc的一些功能也不奇怪。然后需要注意的是g++是编译c++代码的，CPP后缀可以是xxx.cc 或者是 xxx.cxx。

2.gcc编译过程

对于C或者CPP这样的语言，编译需要执行两个大的过程，一是编译，二是链接。

2.1编译 和 链接

在编译环境下又可以分为预处理、编译、汇编三部分和最后的链接，可以参见下图：


● -E 完成预处理后停止编译，生成xxx.i文件
● -D 命令行式添加宏

● -S 完成编译后停止编译，编译后是一些汇编语言，生成xxx.s文件

● -c 完成汇编后停止编译，汇编后是一些二进制语言，生成xxx.o文件

2.2编译步骤形成的原因

之所以上面说的编译部分分为预处理、编译、汇编这么麻烦，是由于历史原因导致的。

是这样的，在计算机刚出现的时候，我们人类直接拿着二进制跟计算机交流，计算机也能听得明白。
后来科学家觉得用二进制跟计算机交流太麻烦了，十分逆反我们人类的语言习惯，就用二进制写了个语言，叫汇编语言。这时候汇编语言计算机就看不懂了，只能先把汇编语言翻译成二进制然后计算机才能看的明白。
随着计算机的发展，汇编也不好使了，人们还是觉得汇编不够贴近人类语言习惯，就用汇编发明了后来的C、CPP、Java等高级语言。计算机只认识二进制，所以这些高级语言也得翻译成二级制才行。这时候有两种方式，一是直接把高级语言翻译成二进制，二是先把高级语言翻译成汇编，再由汇编翻译成二进制。
显然，当时科学家或者说是程序员选择了第二种方式，因为只需要把高级语言翻译成汇编就行了，汇编到二进制这活前人已经把这活干了。
所以就出现了比较繁琐的编译过程…

2.3编译器的自举

先有编译器还是先有对应的语言的呢？？？
先有编译器。没编译器怎么转化为二进制的对不对。那这个编译器怎么来的？用先前的语言写的。

我们拿汇编举例，汇编刚开始的时候只有二进制这种语言…然后科学家就拿着二进制硬搓了个汇编的编译器，然后才可以用汇编写代码。既然现在汇编语言可以用了，那我用汇编语言写个编译器不过分吧。所以说汇编译器就成了用汇编写的编译器了。我们把这个过程称之为编译器的自举。

2.4链接

链接这个过程干的啥？？？
主要是把编好的各种文件组合在一起，包括一些函数库，自己写的一些源文件等等…

在链接库的时候(比如链接C语言标准库)，有两种链接方式，即静态链接和动态链接。
库分为静态库和动态库两种，对应也有静态链接和动态链接两种。
静态链接：把所需要的库拷贝到自己文件中，在进行编译不需要依赖外界的库。
动态链接：十分依赖外界的库，再进行编译时会去访问外界的库。
● Linux下
○ 动态库：.so
○ 静态库：.a
● windows下
○ 动态库：.dll
○ 静态库：.lib

编译静态库指令：

gcc test.c -o static_test.exe // 编译动态文件，gcc默认就是动态链接
gcc test.c -o static_test.exe -static // 编译静态文件

静态链接与动态连接的优缺点：
Linux系统一般默认提供C动态库，但是对于静态库需要自己去下载和安装。
● 动态库(动态链接)
○ 优点：节约空间
○ 缺点：对函数库依赖性强，库一旦丢失，程序无法编译。
● 静态库(静态链接)
○ 优点：每个文件都需要单独的库内容拷贝，对函数库依赖性弱。
○ 缺点：浪费空间

gcc test.c -o dynamic_test.ext // 编译动态文件
gcc test.c -o static_test.exe -static // 编译静态文件
ls -d dynamic_test.exe static_test.exe -l // 输出两个文件详细信息

我们发现，静态链接生成的可执行文件大一点…

两种链接方式的应用：
两种库都有自己的应用场景，不过还是要以动态库为主流。
● 静态库适用于小型开发项目
● 动态库适用于大型开发项目团队之间的合作协调
原因：LINK

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