GCC编译实践

使用 gcc 指令编译 C 语言程序时，可以借助 -std 选项指定要使用的编译标准；同样，当使用 g++ 指令编译 C++ 程序时，也可以借助 -std 选项指定要使用的编译标准。

$ gcc/g++ -std=编译标准
$ gcc/g++ -std=c11

预处理是 C 语言程序从源代码变成可执行程序的第一步，主要是 C 语言编译器对各种预处理命令进行处理，包括头文件的包含、宏定义的扩展、条件编译的选择等。

打印出预处理之后的结果

$ gcc -E hello.c

在命令行定义宏

$ gcc -DMYDEBUG hello.c

等同于在文件的开头定义宏，即 #define MYDEBUG，但是在命令行定义更灵活。例如，在源代码中有这些语句。

#ifdef MYDEBUG
	printf("this code is for debuggingn");
#endif

如果编译时加上 -DDEBUG 选项，那么编译器就会把 printf 所在的行编译进目标代码，从而方便地跟踪该位置的某些程序状态。这样 -DMYDEBUG就可以当作一个调试开关，编译时加上它就可以用来打印调试信息，发布时则可以通过去掉该编译选项把调试信息去掉。

常用选项

其中，对于指定 #include 搜索路径的几个选项，作用的先后顺序如下：

• 对于用 #include “” 引号形式引入的头文件，首先搜索当前程序文件所在的目录，其次再前往 -iquote 选项指定的目录中查找；
• 前往 -I 选项指定的目录中搜索；
• 前往 -isystem 选项指定的目录中搜索；
• 前往默认的系统路径下搜索；
• 前往 -idirafter 选项指定的目录中搜索。

编译之前，C 语言编译器会进行词法分析、语法分析，接着会把源代码翻译成中间语言，即汇编语言。如果想看到这个中间结果，可以用 gcc -S。需要提到的是，诸如 Shell 等解释语言也会经历一个词法分析和语法分析的阶段，不过之后并不会进行“翻译”，而是“解释”，边解释边执行。

$ gcc -S test.cpp

$ ls
test.cpp  test.s

$ cat test.s
        .file   "test.cpp"
        .def    ___main;        .scl    2;      .type   32;     .endef
        .section .rdata,"dr"
LC0:
        .ascii "hello"
        .text
        .globl  _main
        .def    _main;  .scl    2;      .type   32;     .endef
_main:
LFB12:
        .cfi_startproc
        pushl   %ebp
        .cfi_def_cfa_offset 8
        .cfi_offset 5, -8
        movl    %esp, %ebp
        .cfi_def_cfa_register 5
        andl    $-16, %esp
        subl    $16, %esp
        call    ___main
        movl    $LC0, (%esp)
        call    _puts
        movl    $0, %eax
        leave
        .cfi_restore 5
        .cfi_def_cfa 4, 4
        ret
        .cfi_endproc
LFE12:
        .ident  "GCC: (MinGW.org GCC-6.3.0-1) 6.3.0"
        .def    _puts;  .scl    2;      .type   32;     .endef

$ gcc -c test.cpp
$ ls
test.cpp  test.o

$ gcc -o test test.cpp
$ ls
test.cpp  test.exe*

手动添加链接库

$ gcc main.c -o main.out -lm

数学库的文件名是 libm.a。前缀 lib 和后缀 .a 是标准的，m 是基本名称，GCC 会在 -l 选项后紧跟着的基本名称的基础上自动添加这些前缀、后缀，本例中，基本名称为 m。

链接其它目录中的库

通常，GCC 会自动在标准库目录中搜索文件，例如 /usr/lib，如果想链接其它目录中的库，就得特别指明。有三种方式可以链接在 GCC 搜索路径以外的链接库，下面我们分别讲解。

1. 把链接库作为一般的目标文件，为 GCC 指定该链接库的完整路径与文件名。例如，如果链接库名为 libm.a，并且位于 /usr/lib 目录，那么下面的命令会让 GCC 编译 main.c，然后将 libm.a 链接到 main.o：

   $ gcc main.c -o main.out /usr/lib/libm.a
   

2. 使用 -L 选项，为 GCC 增加另一个搜索链接库的目录：

   $ gcc main.c -o main.out -L/usr/lib -lm
   

   可以使用多个 -L 选项，或者在一个 -L 选项内使用冒号分割的路径列表。

3. 把包括所需链接库的目录加到环境变量 LIBRARYPATH 中。

GCC教程