Liinux編譯器gcc/g++

1.背景知識(shí)(程序的翻譯)

以gcc編譯

以g++編譯，但是此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)沒(méi)有g(shù)++這個(gè)指令，所有需要安裝它，安裝指令
yum install gcc gcc-c++

gcc和g++都會(huì)形成可執(zhí)行文件a.out
gcc只能編譯c語(yǔ)言代碼，g++能編譯c/c++
以c程序?yàn)槔?，?lái)看看它從一個(gè)文本類的c程序編譯成計(jì)算機(jī)可以認(rèn)識(shí)的二進(jìn)制程序它需要經(jīng)過(guò)四個(gè)階段

預(yù)處理
編譯
匯編
連接

每個(gè)階段要做什么？
預(yù)處理
預(yù)處理階段會(huì)做

1.去注釋
2.頭文件展開
3.條件編譯
4.宏的替換

編寫一個(gè)c程序，其中有宏、頭文件、注釋
而gcc它預(yù)處理階段所需的選項(xiàng)是-E

-E后面跟的是編寫的文件，然后-o是生成目標(biāo)文件，可以自己指定生成文件名
然后再打開文件將這兩個(gè)文件一對(duì)比

預(yù)處理之后mycode這個(gè)文件里面的內(nèi)容較于mycode.c文件多了太多內(nèi)容了

從開始行一直往下翻，直到int main,它多了這些內(nèi)容都是從頭文件中拷貝過(guò)來(lái)的，而這個(gè)行為是頭文件的展開
它多出了這么多內(nèi)容是從頭文件中拷貝過(guò)來(lái)的，那么這個(gè)頭文件又是從哪來(lái)，其實(shí)在你安裝編寫c/c++或者其它語(yǔ)言的環(huán)境時(shí)，不僅僅是安裝了軟件，還將其所需的頭文件庫(kù)文件等內(nèi)容也一并安裝了，頭文件頭文件他也是文件對(duì)吧！來(lái)看看頭文件存在系統(tǒng)哪里
一般開發(fā)所需的頭文件它是在/usr/include/這個(gè)路徑下

這個(gè)路徑是Linux下gcc/g++它的頭文件的搜索路徑

如打開stdio.h這個(gè)頭文件

它里面有很多內(nèi)容
所有我們?cè)诎惭b如vs2022之類的開發(fā)環(huán)境之外，還安裝了對(duì)應(yīng)的開發(fā)包！同步也在下載了c/c++的頭文件

而其中宏定義的M，經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后進(jìn)行了值替換
注釋也去掉了

條件編譯

它是以宏的方式定義DEBUG，它是如果存在這個(gè)，那么就輸出 printf(“hello\n”);

沒(méi)有保留printf(“xiao\n”);，他這是選擇！
在預(yù)處理之后編譯器繼續(xù)運(yùn)行形成匯編！這個(gè)階段叫做編譯
編譯
編譯會(huì)將代碼形成匯編
gcc -S mycode.c -o mycode.s
匯編，是 -S選項(xiàng)，后面跟源文件，-o 匯編成目標(biāo)文件，一般以.s為后綴

vim打開mycode.s文件，會(huì)發(fā)現(xiàn)里面都是匯編代碼

形成匯編代碼之后再經(jīng)過(guò)匯編階段形成機(jī)器可以識(shí)別的二進(jìn)制碼
匯編
它匯編階段的選項(xiàng)是-c
演示匯編階段 gcc -c mycode.s -o mycode.o

當(dāng)以vim打開這個(gè)文件，全是亂碼，這是因?yàn)樗且粋€(gè)文本編輯器，要以專門看二進(jìn)制文件的。

以od這個(gè)工具查看

匯編之后再經(jīng)過(guò)連接形成可執(zhí)行文件。
連接
直接gcc編譯不用再跟選項(xiàng)，gcc mycode.i -o mytest它會(huì)形成可執(zhí)行文件

-o后面緊跟著你要形成的文件名，自定義的！如果不加，那么它會(huì)形成a,out
-E：預(yù)處理！對(duì)程序進(jìn)行翻譯，將預(yù)處理工作做完就停下來(lái)，再執(zhí)行就是編譯了
-S：編譯！將c語(yǔ)言代碼翻譯成匯編代碼，編譯工作做完之后就停下來(lái)，再執(zhí)行就是匯編
-c:匯編！將匯編代碼翻譯成機(jī)器可識(shí)別的二進(jìn)制碼，它生成可重定向的二進(jìn)制文件

2.動(dòng)態(tài)庫(kù)、靜態(tài)庫(kù)

連接：將二進(jìn)制文件與庫(kù)進(jìn)行鏈接形成可執(zhí)行程序
鏈接它的庫(kù)是啥作用？這個(gè)庫(kù)給我們提供方法，他其實(shí)就是c語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，那么它在哪存在？
存在：/usr/lib64之下，

此時(shí)只看見(jiàn)有動(dòng)態(tài)庫(kù)，等會(huì)安裝靜態(tài)庫(kù)
靜態(tài)庫(kù)安裝
安裝C語(yǔ)言靜態(tài)庫(kù)
yum -y install glibc-static
安裝c++靜態(tài)庫(kù)
yum -y install libstdc++-static
c語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)本質(zhì)上是一個(gè)文件，庫(kù)分兩種，Linux下：動(dòng)態(tài)庫(kù)（.so),靜態(tài)庫(kù)（.a）
windows:動(dòng)態(tài)庫(kù)（.dll），靜態(tài)庫(kù)(.lib)
而庫(kù)一般有自己的命名規(guī)則的：libname.so.xxx

有了頭文件有了庫(kù)文件，它方法的實(shí)現(xiàn)也是再庫(kù)中實(shí)現(xiàn)，它是把源文件經(jīng)過(guò)一定的翻譯，然后打包，只提供一個(gè)文件，這樣也可以達(dá)到隱藏文件的目的
頭文件提供方法的聲明，庫(kù)文件提供方法的實(shí)現(xiàn)，加上寫的代碼就成為一個(gè)軟件了
gcc自動(dòng)去找c語(yǔ)言庫(kù)中找與.o文件鏈接形成可執(zhí)行文件！那它們是如何鏈接的？
兩種鏈接方案：動(dòng)態(tài)鏈接；靜態(tài)鏈接！
動(dòng)態(tài)鏈接：就相當(dāng)于高中，學(xué)校旁邊哪哪哪有一個(gè)網(wǎng)吧，然后學(xué)生周天去上網(wǎng)，學(xué)生在執(zhí)行著各種活動(dòng)，然后忽然想去上網(wǎng)，它他在學(xué)校是上不了的，因?yàn)樗麤](méi)有電腦，所有他跑去網(wǎng)吧上網(wǎng)，打游戲！這個(gè)網(wǎng)吧就相當(dāng)于動(dòng)態(tài)庫(kù)，每次想上網(wǎng)都要去網(wǎng)吧登機(jī)才行，這種鏈接方式就叫做動(dòng)態(tài)鏈接！而網(wǎng)吧上網(wǎng)不可能只有你一個(gè)人吧，有很多人去，他是共享的，動(dòng)態(tài)庫(kù)是共享的，這所學(xué)校的所有學(xué)生要上網(wǎng)都去這個(gè)網(wǎng)吧去！
而當(dāng)這個(gè)網(wǎng)吧倒閉之后，這所學(xué)校的學(xué)生就不能去上網(wǎng)了，真慘?。?br> 所有動(dòng)態(tài)庫(kù)不能缺失，一旦一個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)缺失，可能很多程序都無(wú)法運(yùn)行，不然會(huì)讓很多程序都無(wú)法跑起來(lái)！
查看一個(gè)可執(zhí)行程序依賴的動(dòng)態(tài)庫(kù)
ldd指令

如果刪掉了這個(gè)動(dòng)態(tài)庫(kù)文件他就跑不起來(lái)了！不要?jiǎng)h，不然可能不止他一個(gè)程序跑不起來(lái)，可能會(huì)很多都跑不起來(lái)，因?yàn)長(zhǎng)inux很多指令都是用c語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的，如果你刪了，可能很多指令也不能執(zhí)行噢！
靜態(tài)鏈接：將庫(kù)中的方法拷貝到自己程序中，他每次要用的時(shí)候不用再去庫(kù)中，自己就能實(shí)現(xiàn)，這樣的方式就叫做靜態(tài)鏈接！如果有一天他的方法所在庫(kù)不在了他還是可以照樣運(yùn)行！它不再依賴于這個(gè)庫(kù)了，它將所有方法都拷貝到這個(gè)程序中！
動(dòng)態(tài)鏈接是將方法實(shí)現(xiàn)在哪里拷貝到程序中，每次要連接時(shí)都要去動(dòng)態(tài)庫(kù)中，靜態(tài)連接是將方法實(shí)現(xiàn)拷貝到程序中，每次要時(shí)不必去靜態(tài)庫(kù)中連接!但是靜態(tài)連接會(huì)使程序變大，因?yàn)樗截惲烁嗟臇|西！

在Linux中默認(rèn)采用的就是動(dòng)態(tài)鏈接！使用動(dòng)態(tài)庫(kù)！

而如果當(dāng)想要使用靜態(tài)鏈接要在編譯時(shí)要加-static選項(xiàng)。靜態(tài)鏈接是需要手動(dòng)添加選項(xiàng)的。此時(shí)也就要求系統(tǒng)提供靜態(tài)庫(kù)。

而靜態(tài)鏈接可以發(fā)現(xiàn)它的體積遠(yuǎn)大于動(dòng)態(tài)鏈接方式！
如果沒(méi)有靜態(tài)庫(kù)是不能使用靜態(tài)鏈接方式的，但是如果沒(méi)有動(dòng)態(tài)庫(kù)，只有靜態(tài)庫(kù)，并且能夠找到，這是可以的，就算沒(méi)有使用static也可以因?yàn)間cc默認(rèn)鏈接是動(dòng)態(tài)如果沒(méi)有會(huì)用靜態(tài)鏈接！其實(shí)使用static是改變鏈接優(yōu)先級(jí)了，所以啊，一個(gè)可執(zhí)行程序，為其提供的庫(kù)可能不止一個(gè)偶，可能動(dòng)態(tài)靜態(tài)都有！
來(lái)動(dòng)靜態(tài)庫(kù)比一比
動(dòng)態(tài)vs靜態(tài)
動(dòng)態(tài)庫(kù)是共享庫(kù)，可以有效的節(jié)省資源（磁盤、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存空間）缺點(diǎn)：動(dòng)態(tài)庫(kù)不可缺失，一旦缺失導(dǎo)致很多程序無(wú)法運(yùn)行
靜態(tài)庫(kù)不依賴庫(kù)，程序可以獨(dú)立運(yùn)行。缺點(diǎn)：占用體積大，比較消耗資源！
debug和release
在vs下程序有兩種開發(fā)方式debug和release方式，平時(shí)用的就是debug方式，當(dāng)代碼需要提測(cè)測(cè)試時(shí)要將其以release的方式發(fā)布！測(cè)試發(fā)布的版本和用戶拿到的時(shí)一樣的，默認(rèn)發(fā)布為release,而以debug形成的可執(zhí)行程序可以被追蹤，為何？因?yàn)樗砑恿丝烧{(diào)試信息
而由于它添加了調(diào)試信息，它形成的可執(zhí)行程序的體積又要比一般程序的大
還說(shuō)一個(gè)選項(xiàng) -g選項(xiàng)，它會(huì)將軟件以debug方式發(fā)布，

那么如何去看是否是debug方式發(fā)布呢，可以使用readelf -S來(lái)查看

它會(huì)以二進(jìn)制方式查看，然后可以grep debug過(guò)濾

這些也就是添加的debug信息！
g++也是一樣的，就不再演示了！
??就到這了！文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-495784.html

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