Linux之GCC命令 -- 解析GCC编译的四个过程
2012-07-25 15:02
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在Linux下进行C语言编程,必然要采用GNU GCC来编译C源代码生成可执行程序。Gcc指令的一般格式为:
Gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]。其中,目标文件可缺省,Gcc默认生成可执行的文件名为:编译文件.out
看一下经典入门程序"Hello World!"
# vi hello.c ,编辑如下:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
void main(void)
{
printf("hello world!/r/n");
}
用gcc编译成执行程序。#gcc hello.c,该命令将hello.c直接生成最终二进制可执行程序a.out。./a.out就可以执行。注意:必须有main主函数。
这条命令隐含执行了(1)预处理、(2)汇编、(3)编译、(4)链接,形成最终的二进制可执行程序。现在我们就用GCC的命令选项来逐个剖析GCC过程。
1)预处理(Pre-processing)。在该阶段,编译器将C源代码中的包含的头文件如stdio.h编译进来,用户可以使用gcc的选项”-E”进行查看。用法:#gcc -E hello.c -o hello.i,作用:将hello.c预处理输出hello.i文件(-o选项指定特定的目标文件名,如gcc
-o client.exe client.c)。通过vi hello.i可以看到预处理过程信息。
2)编译阶段(Compiling)。在这个阶段中,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。用户可以使用”-S”选项来进行查看,生成汇编代码。
用法:[root]# gcc –S hello.i –o hello.s
3)汇编阶段(Assembling)。汇编阶段是把编译阶段生成的”.s”文件转成二进制目标代码。用法:[root]# gcc –c hello.s –o hello.o
4)链接阶段(Link)。用法:[root]#
gcc hello.o –o hello.exe,作用:将编译输出文件hello.o链接成最终可执行文件hello.exe。
在这个程序中并没有定义”printf”的函数实现,且在预编译中包含进的”stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实现”printf”函数的呢?最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为libc.so.6的库文件中去了。可以用ldd命令查看动态库加载情况:[root]# ldd hello.exe。
函数库一般分为静态库和动态库两种。静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“.a”。动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为”.so”,如前面所述的libc.so.6就是动态库。gcc在编译时默认使用动态库。
Gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]。其中,目标文件可缺省,Gcc默认生成可执行的文件名为:编译文件.out
看一下经典入门程序"Hello World!"
# vi hello.c ,编辑如下:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
void main(void)
{
printf("hello world!/r/n");
}
用gcc编译成执行程序。#gcc hello.c,该命令将hello.c直接生成最终二进制可执行程序a.out。./a.out就可以执行。注意:必须有main主函数。
这条命令隐含执行了(1)预处理、(2)汇编、(3)编译、(4)链接,形成最终的二进制可执行程序。现在我们就用GCC的命令选项来逐个剖析GCC过程。
1)预处理(Pre-processing)。在该阶段,编译器将C源代码中的包含的头文件如stdio.h编译进来,用户可以使用gcc的选项”-E”进行查看。用法:#gcc -E hello.c -o hello.i,作用:将hello.c预处理输出hello.i文件(-o选项指定特定的目标文件名,如gcc
-o client.exe client.c)。通过vi hello.i可以看到预处理过程信息。
2)编译阶段(Compiling)。在这个阶段中,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。用户可以使用”-S”选项来进行查看,生成汇编代码。
用法:[root]# gcc –S hello.i –o hello.s
3)汇编阶段(Assembling)。汇编阶段是把编译阶段生成的”.s”文件转成二进制目标代码。用法:[root]# gcc –c hello.s –o hello.o
4)链接阶段(Link)。用法:[root]#
gcc hello.o –o hello.exe,作用:将编译输出文件hello.o链接成最终可执行文件hello.exe。
在这个程序中并没有定义”printf”的函数实现,且在预编译中包含进的”stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实现”printf”函数的呢?最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为libc.so.6的库文件中去了。可以用ldd命令查看动态库加载情况:[root]# ldd hello.exe。
函数库一般分为静态库和动态库两种。静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“.a”。动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为”.so”,如前面所述的libc.so.6就是动态库。gcc在编译时默认使用动态库。
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