ヾ(????)?" 人總要為過(guò)去的懶惰而付出代價(jià)ヾ(????)?"

一、Linux編譯器-gcc/g++使用

1.1 背景知識(shí)

程序（文本）——>機(jī)器語(yǔ)言（二進(jìn)制）

1. 預(yù)處理 （進(jìn)行宏替換)
2. 編譯（生成匯編)
3. 匯編（生成機(jī)器可識(shí)別代碼）
4. 連接（生成可執(zhí)行文件或庫(kù)文件)

為什么計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)二進(jìn)制？
組成計(jì)算機(jī)的各種組件只認(rèn)識(shí)二進(jìn)制。

1.2 gcc如何完成

格式 gcc [選項(xiàng)] 要編譯的文件 [選項(xiàng)] [目標(biāo)文件]

C文件：gcc 文件->./a.out【g++ 文件->./a.out 】【因?yàn)閏++兼容C語(yǔ)言】
C++文件：g++文件->./a.out 【如果沒有g(shù)++編譯器，安裝gcc-c++即可】

gcc/g++ 文件1 -o 文件2 ——> 此時(shí)就不會(huì)生成a.out文件而是文件2

預(yù)處理(進(jìn)行宏替換)

• 預(yù)處理功能主要包括宏替換,頭文件展開,條件編譯,去注釋等。
• 預(yù)處理指令是以#號(hào)開頭的代碼行。
• 實(shí)例: gcc –E hello.c –o hello.i
• 選項(xiàng)“-E”,該選項(xiàng)的作用：從現(xiàn)在開始進(jìn)行程序的翻譯，gcc 在預(yù)處理結(jié)束后停止編譯過(guò)程。
• 選項(xiàng)“-o”是指目標(biāo)文件,“.i”文件為已經(jīng)過(guò)預(yù)處理的C原始程序

查看.i文件：首先vim hello.c 然后在末行模式輸入 vs hello.i 就可以進(jìn)入.i文件

編譯器內(nèi)部都必須通過(guò)一定方式來(lái)知道你包含的頭文件的所在路徑

預(yù)處理完之后，C語(yǔ)言代碼還是C語(yǔ)言代碼

編譯（生成匯編語(yǔ)言）

• 在這個(gè)階段中,gcc 首先要檢查代碼的規(guī)范性、是否有語(yǔ)法錯(cuò)誤等,以確定代碼的實(shí)際要做的工作,在檢查無(wú)誤后,gcc 把代碼翻譯成匯編語(yǔ)言。
• 用戶可以使用“-S”選項(xiàng)來(lái)進(jìn)行查看,該選項(xiàng)只進(jìn)行編譯而不進(jìn)行匯編,生成匯編代碼。
• 實(shí)例: gcc –S hello.i –o hello.s【也可以直接從.c文件開始翻譯到.s文件】

匯編（生成機(jī)器可識(shí)別代碼）

• 匯編階段是把編譯階段生成的“.s”文件【匯編語(yǔ)言】轉(zhuǎn)成目標(biāo)文件【可重定向二進(jìn)制文件.o/.obj】
• “-c”就可看到匯編代碼已轉(zhuǎn)化為“.o”的二進(jìn)制目標(biāo)文件
• 實(shí)例: gcc –c hello.s –o hello.o
  【所有的包含頭文件的操作，本質(zhì)上是想使用頭文件所聲明的方法！例如：輸入輸出接口等】

以上操作，僅僅編譯了自己寫的代碼【僅僅這個(gè)文件是沒有辦法進(jìn)行運(yùn)行/.hello.o】

我們代碼中所需要的printf在哪里？在C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中。
我們代碼中使用了printf，如何和目標(biāo)的printf產(chǎn)生聯(lián)系？【鏈接的過(guò)程】
【ESc】【iso】

鏈接（生成可執(zhí)行文件或庫(kù)文件）

• 在成功編譯之后,就進(jìn)入了鏈接階段。
• 實(shí)例: gcc hello.o –o hello
  【這一步就有了鏈接的過(guò)程，就形成了可執(zhí)行文件】
  ldd 可執(zhí)行文件【此時(shí)就可以看到所需要的庫(kù)】

頭文件：給我們提供了可以使用的方法，所有的開發(fā)環(huán)境，具有語(yǔ)法提示，本質(zhì)上是頭文件幫我們搜索的。【類似于我們平常寫代碼的頭文件】
庫(kù)文件：給我們提供了可以使用的方法的實(shí)現(xiàn)，以供鏈接，形成我們自己的可執(zhí)行程序?！绢愃朴谖覀兤匠懙?c/.cpp文件】

1.3 函數(shù)庫(kù)

在這里涉及到一個(gè)重要的概念:函數(shù)庫(kù)

• 我們的C程序中，并沒有定義“printf”的函數(shù)實(shí)現(xiàn),且在預(yù)編譯中包含的“stdio.h”中也只有該函數(shù)的聲明,而沒有定義函數(shù)的實(shí)現(xiàn),那么,是在哪里實(shí)“printf”函數(shù)的呢?
  答案:系統(tǒng)把這些函數(shù)實(shí)現(xiàn)都被做到名為 libc.so.6 的庫(kù)文件中去了,在沒有特別指定時(shí),gcc 會(huì)到系統(tǒng)默認(rèn)的搜索路徑“/usr/lib”下進(jìn)行查找,也就是鏈接到 libc.so.6 庫(kù)函數(shù)中去,這樣就能實(shí)現(xiàn)函數(shù)“printf”了,而這也就是鏈接的作用

函數(shù)庫(kù)一般分為靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)兩種

• 靜態(tài)庫(kù)是指編譯鏈接時(shí)【靜態(tài)鏈接】,把庫(kù)文件的代碼全部**加入到可執(zhí)行文件中**,因此生成的文件比較大,但在運(yùn)行時(shí)也就不再需要庫(kù)文件了。其后綴名一般為linux“.a”windows “.lib”
• 動(dòng)態(tài)庫(kù)與之相反,在編譯鏈接時(shí)【動(dòng)態(tài)鏈接】并沒有把庫(kù)文件的代碼加入到可執(zhí)行文件中,而是在程序執(zhí)行時(shí)由運(yùn)行時(shí)鏈接文件加載庫(kù),這樣可以節(jié)省系統(tǒng)的開銷。動(dòng)態(tài)庫(kù)一般**后綴名為linux“.so”windows".dll",**如前面所述的 libc.so.6 就是動(dòng)態(tài)庫(kù)。gcc 在編譯時(shí)默認(rèn)使用動(dòng)態(tài)庫(kù)。完成了鏈接之后,gcc 就可以生成可執(zhí)行文件,如下所示。 gcc hello.o –o hello
• gcc默認(rèn)生成的二進(jìn)制程序，是動(dòng)態(tài)鏈接的，這點(diǎn)可以通過(guò) file 命令驗(yàn)證。file 鏈接后的可執(zhí)行文件可以查看可執(zhí)行文件的構(gòu)成【默認(rèn)情況下，形成的可執(zhí)行文件是動(dòng)態(tài)鏈接的】
• gcc 文件 -o 可執(zhí)行文件 【動(dòng)態(tài)鏈接】 gcc 文件 -o 可執(zhí)行文件 -static 【靜態(tài)鏈接】【靜態(tài)鏈接的可執(zhí)行文件是非常大的，所以我們是用默認(rèn)的動(dòng)態(tài)鏈接】
• 靜態(tài)庫(kù)編譯軟件包：yum install glibc-static 【C語(yǔ)言】
  yum install libstdc++ -static【C++】

靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)優(yōu)缺點(diǎn)：

• 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)：優(yōu)點(diǎn)：大家共享一個(gè)庫(kù)，可以節(jié)省資源 缺點(diǎn)：如果庫(kù)缺失，會(huì)導(dǎo)致幾乎所有程序失效
• 靜態(tài)鏈接庫(kù)：優(yōu)點(diǎn)：不依賴任何庫(kù)，程序可以獨(dú)立執(zhí)行 缺點(diǎn)：浪費(fèi)資源

1.4 gcc選項(xiàng)

• -E 只激活預(yù)處理,這個(gè)不生成文件,你需要把它重定向到一個(gè)輸出文件里面
• -S 編譯到匯編語(yǔ)言不進(jìn)行匯編和鏈接
• -c 編譯到目標(biāo)代碼
• -o 文件輸出到 文件
• -static 此選項(xiàng)對(duì)生成的文件采用靜態(tài)鏈接
• -g 生成調(diào)試信息。GNU 調(diào)試器可利用該信息。
• -shared 此選項(xiàng)將盡量使用動(dòng)態(tài)庫(kù)，所以生成文件比較小，但是需要系統(tǒng)由動(dòng)態(tài)庫(kù).
• -O0
• -O1
• -O2
• -O3 編譯器的優(yōu)化選項(xiàng)的4個(gè)級(jí)別，-O0表示沒有優(yōu)化,-O1為缺省值，-O3優(yōu)化級(jí)別最高
• -w 不生成任何警告信息。
• -Wall 生成所有警告信息。

gcc選項(xiàng)技巧

• ESc,iso

二、linux調(diào)試器-gdb使用

2.1 背景

• 程序的發(fā)布方式有兩種，debug模式和release模式
• Linux gcc/g++出來(lái)的二進(jìn)制程序，默認(rèn)是release模式【默認(rèn)生成的可執(zhí)行文件，是無(wú)法調(diào)試的。-g】【debug才能調(diào)試】
• 要使用gdb調(diào)試，必須在源代碼生成二進(jìn)制程序的時(shí)候, 加上 -g 選項(xiàng) 【gcc 文件 -o 可執(zhí)行文件 -g】【調(diào)試的可執(zhí)行文件體積會(huì)大一點(diǎn)，因?yàn)檫€有調(diào)試信息】

2.2 開始使用

gdb 可執(zhí)行文件
退出： ctrl + d 或 quit

• 當(dāng)編譯器不支持C99，可以：gcc 文件 -o 可執(zhí)行文件 -std=C99
• readelf -S 可執(zhí)行文件 可以看到調(diào)試信息
• readelf -S 可執(zhí)行文件 | grep debug【注意這里生成的是可執(zhí)行文件是debug的】 可以看到debug的調(diào)試信息

調(diào)試命令：

• l 顯示代碼

• （list 或 l） 行號(hào)：顯示源代碼，接著上次的位置往下列，每次列10行。

• （list／l ）函數(shù)名：列出某個(gè)函數(shù)的源代碼。

• r或run：運(yùn)行程序?！緮帱c(diǎn)停止，c ,到達(dá)下一個(gè)斷點(diǎn)】

• n 或 next：?jiǎn)螚l執(zhí)行。【逐過(guò)程】

• s 或step：進(jìn)入函數(shù)調(diào)用 【逐語(yǔ)句】

• break (b) 行號(hào)：在某一行設(shè)置斷點(diǎn)

• break 函數(shù)名：在某個(gè)函數(shù)開頭設(shè)置斷點(diǎn)

• info break（b） ：查看斷點(diǎn)信息。

• finish：執(zhí)行到當(dāng)前函數(shù)，然后停下來(lái)等待命令

• print§：打印表達(dá)式的值，通過(guò)表達(dá)式可以修改變量的值或者調(diào)用函數(shù)

• p 變量：打印變量值。

• set var：修改變量的值

• continue(或c)：從當(dāng)前位置開始連續(xù)而非單步執(zhí)行程序【斷點(diǎn)到斷點(diǎn)】

• run(或r)：從開始連續(xù)而非單步執(zhí)行程序

• delete breakpoints：刪除所有斷點(diǎn)

• delete breakpoints n（d 序號(hào)【序號(hào)可以用info b 查看】）：刪除序號(hào)為n的斷點(diǎn)
  

• disable breakpoints：禁用斷點(diǎn)

• enable breakpoints：?jiǎn)⒂脭帱c(diǎn)

• info(或i) breakpoints（info b）：參看當(dāng)前設(shè)置了哪些斷點(diǎn)

• display 變量名：（常顯示）跟蹤查看一個(gè)變量，每次停下來(lái)都顯示它的值

• undisplay 序號(hào)：（取消常顯示）取消對(duì)先前設(shè)置的那些變量的跟蹤

• until X行號(hào)：跳至X行

• breaktrace(或bt)：查看各級(jí)函數(shù)調(diào)用及參數(shù)

• info（i) locals：查看當(dāng)前棧幀局部變量的值

• quit：退出gdb

• 回車 可以顯示上一次gdb執(zhí)行的結(jié)果

總結(jié)

以上就是今天要講的內(nèi)容，本文詳細(xì)地介紹了Linux編譯器-gcc/g++的使用、linux調(diào)試器-gdb的使用，希望給友友們帶來(lái)幫助！文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-667780.html

到了這里，關(guān)于【linux】2 Linux編譯器-gcc/g++和Linux調(diào)試器-gdb的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！