11 编程基础 GCC程序编译

GCC简介
      Linux系统下的gcc是GNU推出的强大、性能优越的多平台编译器，是GNU的代表作之一。gcc可以在多种硬体平台上编译出可执行程序，其执行效率与一般的编译器相比平局效率要高20%~30%。
      gcc编译器能将C、C++源程序、汇编程序编译、链接成可执行文件。
      在Linux系统中，可执行文件没有统一的后缀，系统从文件的属性来区分可执行文件和不可执行文件。
      使用gcc编译程序时，编译过程可以被细分为四个阶段：

1.  预处理(Pre-Processing)
2.  编译(Compiling)
3.  汇编(Assembling)
4.  链接(Linking)

文件类型

gcc通过后缀来区别输入文件的类别：
.c为后缀的文件：C语言源代码文件
.a为后缀的文件：是由目标文件构成的库文件
.C，.cc或.cxx为后缀的文件：C++源代码文件
.h为后缀的文件：头文件
.i为后缀的文件：是已经预处理过的C源代码文件
.ii为后缀的文件：已经预处理过的C++源代码文件
.o为后缀的文件：编译后的目标文件
.s为后缀的文件：汇编语言源代码文件
.S为后缀的文件：经过预编译的汇编语言源代码文件。

hello.c

#include<stdio.h>
int main(void)
{
    printf("Hello world!\n");
    return 0;
}

编译和运行这段程序

#gcc hello.c -o hello
#./hello

输出：hello world！

gcc最基本的用法

gcc最基本的用法是：
gcc [options] [filenames]
options：编译器所需要的编译选项
filenames：要编辑的文件名。

编译选项
gcc编译器的编译选项大约有100多个，其中多数我们根本就用不到，这里只介绍其中最基本、最常用的参数。
-o ouput_filename:确定可执行文件的名称为output_filename。如果不给出这个选项，gcc就给出预设的可执行文件a.out。
-c：只编译，不链接成为可执行文件，编译器只是由输入的.c等源代码文件生成.o为后缀的目标文件。
-g：产生调试工具(GNU的gdb)所必要地符号信息，要想对编译出的程序进行调试，就必须加入这个选项。
-O：对程序进行优化编译、链接，采用这个选项，整个代码会在编译、链接过程中进行优化处理，这样产生的可执行文件的执行效率可以提高，但是，编译、链接的速度就相应地要慢一些。
-O2：比-O更好的优化编译、链接，当然整个编译、链接过程会更慢。
-Idirname：将dirname所指出的目录加入到程序头文件目录列表中。(-I是大写的i)

C程序中的头文件包含两种情况：
1.#include<A.h>
2.#include"B.h"
    对于<>，预处理程序cpp在系统预设的头文件目录(如/usr/include)中搜寻相应的文件；而对于""，cpp在挡墙目录中搜寻头文件。
这个选项的作用是告诉cpp，如果在当前目录中没有找到需要的文件，就到指定的dirnam目录中去寻找。
例：gcc foo -I/home/include -o foo
-Ldirname:将dirname所指出的目录加入到库文件的目录列表中。在默认状态下，链接程序ld在系统的预设路径(如/usr/lib)中需要所需要的库文件，这个选项告诉链接程序，首先到-L指定的目录中去寻找，然后再到系统预设路径中寻找。
-lname:在链接时，装载名字为"libname.a"的函数库，该函数库位于系统预设的目录或者有-L选项确定的目录下。例如，-lm表示链接名为"linm.a"的数学函数库。(-l是小写的L)
例如：gcc foo.c -L/home/lib -lfoo -o foo
-static:静态链接库文件
例： gcc -static hello.c -o hello
库有动态和静态两种，动态通常用.so为后缀，静态用.awie后缀。
例如：libhello.so libhello.a。当使用静态库时，链接器找出程序所需的函数，然后将他们拷贝到可执行文件，一旦链接成功，静态库也就不再需要了。然而，对动态库而言，就不是这样，动态库会在可执行程序内留下一个标记，指明当程序执行时，首先必须载入这个库。由于动态库节省空间，linux下进行链接的缺省操作时首先链接动态库。
-Wall：生成所有警告信息
-w：不生成任何警告信息
-DMACRO：定义MACRO宏，等效于再程序中使用#define MACRO