【Linux】編譯器-gcc/g++與調(diào)試器-gdb的使用

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【Linux】編譯器-gcc/g++與調(diào)試器-gdb的使用,Linux,linux,運維,服務(wù)器

??樊梓慕：個人主頁

???個人專欄：《C語言》《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》《藍橋杯試題》《LeetCode刷題筆記》《實訓(xùn)項目》《C++》《Linux》

??每一個不曾起舞的日子，都是對生命的辜負

前言

1.gcc/g++語法

2.gcc的使用及編譯器是如何"翻譯"代碼的？

（1）預(yù)處理

（2）編譯

（3）匯編

（4）鏈接

3.動靜態(tài)庫

4.gdb的使用

前言

本篇文章博主將會講解gcc/g++的使用并搭配編譯器相關(guān)知識講解代碼翻譯的過程，一些常見的gcc/g++語法也會總結(jié)出來，在Linux下想要調(diào)試代碼我們需要借助GUN調(diào)試器（gdb），那如何使用gdb博主也會進行講解。

歡迎大家??收藏??以便未來做題時可以快速找到思路，巧妙的方法可以事半功倍。

=========================================================================文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-756312.html

GITEE相關(guān)代碼：??fanfei_c的倉庫??

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1.gcc/g++語法

gcc [選項] 要編譯的文件 [選項] [目標(biāo)文件]

??常用選項速覽??

-E 只激活預(yù)處理，這個不生成文件，你需要把它重定向到一個輸出文件里面（否則就會打印到屏幕上）。
-S 編譯到匯編語言不進行匯編和鏈接。
-c 編譯到目標(biāo)代碼。
-o 將處理結(jié)果輸出到指定文件，后接文件名。
-static 此選項對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（即gdb調(diào)試器）可利用該信息。
-shared 此選項將盡量使用動態(tài)庫，所以生成文件比較小。
-w 不生成任何警告信息。
-Wall 生成所有警告信息。
-O0/-O1/-O2/-O3 編譯器的優(yōu)化選項的4個級別，-O0表示沒有優(yōu)化,-O1為缺省值，-O3優(yōu)化級別最高

2.gcc的使用及編譯器是如何"翻譯"代碼的？

（1）預(yù)處理

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#號開頭的代碼行。

實例: gcc –E test.c –o test.i

選項“-E”,該選項的作用是讓 gcc 在預(yù)處理結(jié)束后停止編譯過程。
選項“-o”是指目標(biāo)文件，“.i”文件為已經(jīng)過預(yù)處理的C原始程序

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條件編譯多提一嘴：

我們可以通過給編譯器傳遞不同的宏值，來進行對代碼的動態(tài)裁剪。

實例：gcc test.c -o test -D VERSION1=1

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（2）編譯

編譯階段，gcc/g++首先檢查代碼的規(guī)范性、是否有語法錯誤等，以確定代碼的實際要做的工作，在檢查無誤后，將代碼翻譯成匯編語言。

實例：gcc -S test.i -o test.s

用戶可以使用-S選項來進行查看，該選項只進行編譯而不進行匯編，生成匯編代碼。

-o選項是指目標(biāo)文件，“xxx.s”文件為已經(jīng)過翻譯的原始程序。

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（3）匯編

匯編階段是把編譯階段生成的“xxx.s”文件轉(zhuǎn)成目標(biāo)文件。

實例：gcc –c test.s –o test.o

-c選項可以得到匯編代碼轉(zhuǎn)化為“xxx.o”的二進制目標(biāo)代碼了。

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（4）鏈接

在成功完成以上步驟之后，就進入了鏈接階段。

鏈接的主要任務(wù)就是將生成的各個“xxx.o”文件進行鏈接，生成可執(zhí)行文件。

gcc/g++不帶-E、-S、-c選項時，就默認生成預(yù)處理、編譯、匯編、鏈接全過程后的文件。

實例：gcc test.o –o test

巧記：鍵盤左上角ESC分別對應(yīng)預(yù)處理、編譯、匯編。

若不用-o選項指定生成文件的文件名，則默認生成的可執(zhí)行文件名為a.out。

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在我們編寫代碼時時常需要使用庫函數(shù)中的函數(shù)，比如stdio.h中的printf函數(shù)，但當(dāng)我們展開stdio.h文件后發(fā)現(xiàn)也只是有printf的函數(shù)聲明，那么這些庫函數(shù)的定義放在哪里了呢？

就以stdio.h頭文件舉例，里面的庫函數(shù)實現(xiàn)在了名為libc.so.6（C標(biāo)準(zhǔn)庫）的庫文件中。在沒有特別指定時，gcc 會到系統(tǒng)默認的搜索路徑“/usr/lib”下進行查找，也就是鏈接到 libc.so.6 庫函數(shù)中去，這樣就能實現(xiàn)printf函數(shù)了，而這也就是鏈接的作用。

3.動靜態(tài)庫

靜態(tài)庫是指編譯鏈接時，把庫文件的代碼全部加入到可執(zhí)行文件當(dāng)中，因此生成的文件比較大，但在運行時也就不再需要庫文件了，靜態(tài)庫一般以.a為后綴。
動態(tài)庫與之相反，在編譯鏈接時并沒有把庫文件的代碼加入到可執(zhí)行文件當(dāng)中，而是在程序運行時由鏈接文件加載庫，這樣可以節(jié)省系統(tǒng)的開銷，動態(tài)庫一般以.so為后綴。

動靜態(tài)庫的優(yōu)缺點對比：

動靜態(tài)鏈接比對
鏈接方式	庫及特性	Linux（后綴）	Windows（后綴）
動態(tài)鏈接	動態(tài)庫（被多個使用者共同使用，一旦缺失，所有程序都不可以運行了）	.so	.dll
靜態(tài)鏈接	靜態(tài)庫（不需要關(guān)聯(lián)，將庫文件代碼直接拷貝到可執(zhí)行文件中）	.a	.lib