Linux gcc编译器

Linux操作系统认识的语言是二进制文件。具体的从编程到执行的过程是：首先利用高级语言（例如c语言）在文本编辑器（例如vim)写好源程序，再利用编译器（例如gcc）进行编译，再链接到已存在的函数库，最终产生可以执行的可执行文件。如图：

          

下面对c语言代码编译来逐步了解如何利用gcc编译程序

1.单个程序

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

看看编译过程：

可以指定可执行文件的名称。有两个参数重要的参数 -c——生成目标文件（.o文件）  -o——生成可执行文件。看下面执行过程

2.多个程序

//main.c文件
#include<stdio.h>
int main()
{
        int x, y;
        printf("Input the x:"); 
        scanf("%d", &x);        //输入x
        printf("Input the y:");
        scanf("%d", &y);        //输入y

        printf("%d\n", sum1(x, y));
        return 0;
}

//sum1.c文件
int  sum1(int a, int b)
{
        return a + b;
}

问题来了：既然可以直接生成可执行文件，那为嘛要生成那中间的目标文件(.o)？

原因是这样的：当源码文件有很多时，编译大量的源码文件需要大量的时间，但是如果生成目标文件的话，就可以在编译的时候只编译改变的目标文件。

3.调用函数库

#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
        int x, y;
        printf("Input the x:");
        scanf("%d", &x);

        printf("%.3f\n", sqrt(x)); //调用函数库函数sqrt()函数开方
        return 0;
}

看到程序出现错误，说没有定义sqrt。此时头文件#include<math.h>是无济于事的。因为查看/usr/include/目录下的math.h没有对sqrt()的定义。C语言的数学函数大部分写在libm.so函数库中，此函数库主要放在/lib、/usr/bin.所以要在编译时的链接过程

声明：-L/lib、-L/usr/lib

4.makefile文件

现在问题又来了:为了以后修改不至于大幅度的编译源文件，生成了目标文件，但是有大量的目标文件，那不有大量的gcc -c .......很麻烦，为了比比按这种重复的工作，就要用的了makefile(Makefile)文件。还是利用2中的例子。编写makefile如下

main: main.o sum1.o
    gcc -o main main.o sum1.o
clean:
    rm main.o sum1.o main

编译过程：

编写makefile规则：

执行文件名： 1.o 2.o ...
<tab> gcc -o 执行文件名 1.o 2.o ...

注意：第二行开头一<tab>键开头，颜色是高亮的。

5.优化makefile文件

在书写makefile时可以看到有很多重复的内容，这样就可以把重复的内容用一个变量代替。例如上边的makefiel可以改写如下：

OBJS = main.o sum1.o
main: ${OBJS}
    gcc -o main ${OBJS}
clean:
    rm ${OBJS}

注意：

• 变量常用大写表示
• 此时变量赋值可以有空格（不像shell)
• 下边调用变量的时候用格式${OBJS}
• 数学函数不要在gcc 最后竹山 -lm

$@可以表示当前的可执行文件名称，那么上边的makefile改写如下：

OBJS = main.o sum1.o
main: ${OBJS}
    gcc -o $@ ${OBJS}
clean:
    rm ${OBJS}