gcc的使用以及编写简易的Makefile

一、gcc的用法

gcc的编译流程：预处理---->编译--->汇编--->链接

1. 预处理（进行宏替换，生成.i的预处理文件）：

预处理功能主要包括宏定义，文件包含，条件编译三部分。分别对应宏定义命令， 文件包含命令，条件编译命令三部分实现。预处理过程读入源代码，检查包含预处理指令的语句和宏定义，并对源代码进⾏行响应的转换。预处理过程还会删除程序中的注释和多余的空白字符。    

  gcc –E hello.c –o hello.i        

（选项“-E”进行查看,该选项的作⽤用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程。        

  选项“-o”是指目标文件,“.i”⽂文件为已经过预处理的 C 原始程序。）

示例：

2.  编译（生成汇编，生成.s的编译文件）

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言。

用户可以使用“-S”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。
        gcc –S hello.i –o hello.s

示例：

3. 汇编（生成机器可识别的代码，生成.o的汇编文件）

 汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”⽂文件转成目标⽂文件, 在此可使用选项“- c”就可看到汇编代码已转化为“.o”的二进制目标代码。

       gcc –c hello.s –o hello.o

示例：

4. 链接（生成可执行文件或库文件）

在成功编译之后,就进入了链接阶段。在这里涉及到⼀一个重要的概念:函数库。可以重新查看这个小程序,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,在没有特别指定时,Gcc 会到系统默认的搜索路径“/usr/lib”下进行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函数“printf”了,⽽而这也就是链接的作⽤用。    

函数库⼀一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。完成了链接之后,gcc 就可以生成可执行文件。

     gcc hello.o –o hello

示例：

gcc常用参数：

-E 　　   只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面

-S           编译到汇编语言不进行汇编和链接

-c           编译到目标代码

-o           为将产生的可执行文件用指定的文件名

-ansi       关闭gnu c中与ansi c不兼容的特性,激活ansi c的专有特性

-static     此选项将禁止使用动态库，所以，编译出来的东西，一般都很大，也不需要什么

-share     此选项将尽量使用动态库，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库. -O0 -O1 -O2 -O3 译器的优化选项的4个级别，-O0表⽰示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高
-w           不生成任何警告信息。

-Wall       生成所有警告信息。

-g            生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。

二、编写Makefile

makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为 makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。

make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的工具。在默认的方式下，也就是我们只输入make命令。那么，  make就会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。

一个简单的示例：

执行结果：

要是不想显示编译过程，可以在命令前面加上@，命令一定要以Tab键开始。