此為牛客網Linux C++課程1.2&1.3的課程筆記。

0. 簡介

1. gcc和g++的安裝

sudo apt install gcc g++

2. gcc常用參數選項

3. gcc工作流程

首先是預處理器對源代碼進行預處理（后綴名.i），主要做以下事情：

• 把頭文件加入到源代碼當中
• 刪除源代碼中的注釋
• 宏替換（如define）

然后通過編譯器編譯成匯編代碼（后綴名.s）；

再通過匯編器匯編成目標代碼（后綴名.o）；

最后還要與啟動代碼、庫代碼、其他目標代碼進行鏈接，最后生成可執行文件（windows為.exe，linux為.out）。

4. 代碼示例

如下是名為test.c的hello world程序：

#include <stdio.h>#define PI 3.14int main() {// 測試代碼int sum = PI + 10;printf("hello world");return 0;
}

可以執行

gcc test.c

這樣什么參數都不加，可以直接生成a.out可執行文件，然后執行

./a.out

即輸出hello world。

這一過程我們可以分步實現：

執行

gcc test.c -E -o test.i

-E 參數表示只預處理，不編譯；
-o 參數表示生成test.i文件。

生成的test.i文件內容如下(中間部分省略）：

# 1 "test.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 31 "<command-line>"
# 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4
# 32 "<command-line>" 2
# 1 "test.c"
# 1 "/usr/include/stdio.h" 1 3 4
# 27 "/usr/include/stdio.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/libc-header-start.h" 1 3 4
# 33 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/libc-header-start.h" 3 4
# 1 "/usr/include/features.h" 1 3 4
# 424 "/usr/include/features.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/sys/cdefs.h" 1 3 4
# 427 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/sys/cdefs.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/wordsize.h" 1 3 4
# 428 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/sys/cdefs.h" 2 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/long-double.h" 1 3 4
# 429 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/sys/cdefs.h" 2 3 4
# 425 "/usr/include/features.h" 2 3 4
# 448 "/usr/include/features.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/gnu/stubs.h" 1 3 4
# 10 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/gnu/stubs.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/gnu/stubs-64.h" 1 3 4
# 11 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/gnu/stubs.h" 2 3 4
# 449 "/usr/include/features.h" 2 3 4
# 34 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/libc-header-start.h" 2 3 4
# 28 "/usr/include/stdio.h" 2 3 4# 1 "/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/include/stddef.h" 1 3 4
# 216 "/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/include/stddef.h" 3 4# 216 "/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/include/stddef.h" 3 4
typedef long unsigned int size_t;
# 34 "/usr/include/stdio.h" 2 3 4# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/types.h" 1 3 4
# 27 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/types.h" 3 4
# 1 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/wordsize.h" 1 3 4
# 28 "/usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/types.h" 2 3 4typedef unsigned char __u_char;
typedef unsigned short int __u_short;
typedef unsigned int __u_int;
typedef unsigned long int __u_long;.
.
.
.
.
.extern char *ctermid (char *__s) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__));
# 840 "/usr/include/stdio.h" 3 4
extern void flockfile (FILE *__stream) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__));extern int ftrylockfile (FILE *__stream) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__)) ;extern void funlockfile (FILE *__stream) __attribute__ ((__nothrow__ , __leaf__));
# 868 "/usr/include/stdio.h" 3 4# 2 "test.c" 2# 5 "test.c"
int main() {int sum = 3.14 + 10;printf("hello world");return 0;
}

可見發生了頭文件的替換，宏替換（PI在這里變成了3.14），以及清除了注釋。

然后對test.i進行編譯，執行：

gcc test.i -S -o test.s

-S參數表示編譯但不匯編。

生成test.s匯編文件，內容如下：

	.file	"test.c".text.section	.rodata
.LC0:.string	"hello world".text.globl	main.type	main, @function
main:
.LFB0:.cfi_startprocpushq	%rbp.cfi_def_cfa_offset 16.cfi_offset 6, -16movq	%rsp, %rbp.cfi_def_cfa_register 6subq	$16, %rspmovl	$13, -4(%rbp)leaq	.LC0(%rip), %rdimovl	$0, %eaxcall	printf@PLTmovl	$0, %eaxleave.cfi_def_cfa 7, 8ret.cfi_endproc
.LFE0:.size	main, .-main.ident	"GCC: (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04) 7.5.0".section	.note.GNU-stack,"",@progbits

可見編譯了匯編代碼。

最后對test.s進行匯編，生成目標代碼，執行：

gcc test.s -c -o test.o

-c參數表示編譯、匯編指定文件，但是不進行鏈接。

生成了test.o的二進制文件。

5. gcc和g++的區別