gcc编译入门实例

一、简介

gcc编译共分为4个步骤：（以test.c为例）

step1：执行预处理，生成后缀.i的文件[预处理器c]                                  gcc -E test.c -o test.i

step2：将预处理后的文件不转换成汇编语言，生成文件.s[编译器egcs]   gcc -S test.c -o test.s

step3：将汇编代码变为目标代码(机器代码)生成.o的文件[汇编器as]        gcc -c test.c -o test.o

step4：链接目标代码，生成可执行程序[链接器ld]                                    gcc -o test test.o 

用图来表示如下：

二、编译参数

gcc有很多编译参数可供我们选择，如下：

-c 　　只激活预处理,编译,和汇编,也就是他只把程序做成obj文件.例子用法: gcc -c hello.c (他将生成.o的obj文件)
-S 　　只激活预处理和编译，就是指把文件编译成为汇编代码。例子用法: gcc -S hello.c (他将生成.s的汇编代码，你可以用文本编辑器察看 )
-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.例子用法: gcc -E hello.c > pianoapan.txt
　　gcc -E hello.c | more (慢慢看吧,一个hello word 也要与处理成800行的代码 )
-o 　　制定目标名称,缺省的时候,gcc 编译出来的文件是a.out,很难听,如果你和我有同感，改掉它,哈哈 .例子用法 :
　　gcc -o hello.exe hello.c (哦,windows用习惯了) 
　　gcc -o hello.asm -S hello.c
-pipe 　　使用管道代替编译中临时文件,在使用非gnu汇编工具的时候,可能有些问题.　例子用法 :gcc -pipe -o hello.exe hello.c
-ansi 　　关闭gnu c中与ansi c不兼容的特性,激活ansi c的专有特性(包括禁止一些asm inline typeof关键字,以及UNIX,vax等预处理宏.)
-fno-asm 　　此选项实现ansi选项的功能的一部分，它禁止将asm,inline和typeof用作关键字。　　　　
-fno-strict-prototype 　　只对g++起作用,使用这个选项,g++将对不带参数的函数,都认为是没有显式的对参数的个数和类型说明,而不是没有参数.
　　而gcc无论是否使用这个参数,都将对没有带参数的函数,认为城没有显式说明的类型 
-fthis-is-varialble 
　　就是向传统c++看齐,可以使用this当一般变量使用. 
-fcond-mismatch 
　　允许条件表达式的第二和第三参数类型不匹配,表达式的值将为void类型 
-funsigned-char 
-fno-signed-char 
-fsigned-char 
-fno-unsigned-char 
   　这四个参数是对char类型进行设置,决定将char类型设置成unsigned char(前两个参数)或者 signed char(后两个参数) 
-include file 
　　包含某个代码,简单来说,就是便以某个文件,需要另一个文件的时候,就可以用它设定,功能就相当于在代码中使用#include<filename> 　　例子用法: gcc hello.c -include /root/pianopan.h
-imacros file 　　将file文件的宏,扩展到gcc/g++的输入文件,宏定义本身并不出现在输入文件中-Dmacro .相当于C语言中的#define macro
-Dmacro=defn 　　相当于C语言中的#define macro=defn
-Umacro 　　相当于C语言中的#undef macro
-undef 　　取消对任何非标准宏的定义
-Idir 　　在你是用#include"file"的时候,gcc/g++会先在当前目录查找你所制定的头文件,如果没有找到,他回到缺省的头文件目录找,如果使用-I制定了目录,他回先在你所制定的目录查找,然后再按常规的顺序去找. 对于#include<file>,gcc/g++会到-I制定的目录查找,查找不到,然后将到系统的缺省的头文件目录查找 .
-I- 　　就是取消前一个参数的功能,所以一般在-Idir之后使用
-idirafter dir 　　在-I的目录里面查找失败,讲到这个目录里面查找.　
-iprefix prefix 
-iwithprefix dir 　　一般一起使用,当-I的目录查找失败,会到prefix+dir下查找　　
-nostdinc 　　使编译器不再系统缺省的头文件目录里面找头文件,一般和-I联合使用,明确限定头文件的位置　
-nostdin C++ 　　规定不在g++指定的标准路经中搜索,但仍在其他路径中搜索,.此选项在创建libg++库使用　　
-C 　　在预处理的时候,不删除注释信息,一般和-E使用,有时候分析程序，用这个很方便的.
-M 　　生成文件关联的信息。包含目标文件所依赖的所有源代码.你可以用gcc -M hello.c来测试一下，很简单。 　
-MM 　　和上面的那个一样，但是它将忽略由#include<file>造成的依赖关系。
-MD 　　和-M相同，但是输出将导入到.d的文件里面
-MMD 　　和-MM相同，但是输出将导入到.d的文件里面
-Wa,option 　　此选项传递option给汇编程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然后传递给会汇编程序
-Wl.option 　　此选项传递option给连接程序;如果option中间有逗号,就将option分成多个选项,然后传递给会连接程序.
-llibrary 　　制定编译的时候使用的库.例子用法 : gcc -lcurses hello.c (使用ncurses库编译程序 )
-Ldir 　　制定编译的时候，搜索库的路径。比如你自己的库，可以用它制定目录，不然编译器将只在标准库的目录找。这个dir就是目录的名称。
-O0 
-O1
-O2 
-O3 　　编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高　　
-g 　　只是编译器，在编译的时候，产生条是信息。
-gstabs 　　此选项以stabs格式声称调试信息,但是不包括gdb调试信息.
-gstabs+ 　　此选项以stabs格式声称调试信息,并且包含仅供gdb使用的额外调试信息.
-ggdb 　　此选项将尽可能的生成gdb的可以使用的调试信息.
-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，也不需要什么动态连接库，就可以运行.
-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.
-traditional 　　试图让编译器支持传统的C语言特性

三、示例

比如我现在有 类A的头文件A.h，源文件A.cpp，和主函数所在的B.cpp三个文件需要编译为一个可执行程序AB，如下
A.h

#ifndef A_H
#define A_H
class A{
public:
    A();
    ~A();
};
#endif

A.cpp

#include "A.h"
A::A(){
}
A::~A(){    
}

主函数B.cpp

#include <stdio.h>
#include "A.h"

int main(){
    A* a=new A();
    printf("hello world
");
    return 0;
}

好了，我们来编译。
首先将类A所在的A.cpp源文件编译为.o的目标文件
g++ -c A.cpp -o
然后编译B.cpp后链接A.o为可执行程序Ab
g++ -o AB A.o B.cpp

你现在执行下./Ab 就会输出 

hello world

上面是比较简单的文件编译，如果文件比较多，显然这样写是不现实的，需要用到另外一个工具make，因为make是支持linux的shell命令的，可以极大提高编写编译脚本的效率。书写makefile明天在做。后面在写一个示例，是一个c++实现的观察者模式。

CObserver

#ifndef CObserver_H
#define CObserver_H

/*前置声明 */
class CSubject;

class CObserver{
public:
    CObserver(){};
    ~CObserver(){};
    virtual void Update(CSubject* CSub)=0;
};
#endif 

CSubject

#ifndef CSubject_H
#define CSubject_H
#include "CObserver.h"
#include "string.h"
#include <list>

class CSubject{
public:
    CSubject();
    ~CSubject();
    void Attach(CObserver* pObs);
    void Detach(CObserver* pObs);
    void Notify();
private:
    std::list<CObserver*> _lst;
};
#endif 

#include "CSubject.h"

CSubject::CSubject()
{
}

CSubject::~CSubject()
{
}
void CSubject::Attach(CObserver* pObs){
    _lst.push_back(pObs);
}

void CSubject::Detach(CObserver* pObs){
    _lst.remove(pObs);
}

void CSubject::Notify(){
    for(std::list<CObserver*>::iterator it=_lst.begin();it!=_lst.end();it++){
        (*it)->Update(this);
    }
}

Cat

#ifndef CAT_H
#define CAT_H
#include "CObserver.h"
#include "CSubject.h"
#include <stdio.h>

class Cat:public CObserver{
public:
    Cat(){}
    virtual ~Cat(){}
    virtual void Update(CSubject* CSub){
        say();
    }
private:
    void say();
};
#endif

#include "Cat.h"

void Cat::say(){
    printf("cat say
");
}

Mouse

#ifndef MOUSE_H
#define MOUSE_H
#include <stdio.h>
#include "CObserver.h"
#include "CSubject.h"

class Mouse:public CSubject{
public:
    Mouse();
    virtual ~Mouse(){}
    void say();
};

#endif

#include "Mouse.h"

Mouse::Mouse(){
    
}

void Mouse::say(){
    printf("mouse say
");
    Notify();
}

Person

#ifndef PERSON_H
#define PERSON_H
#include "CSubject.h"
#include "CObserver.h"
#include <stdio.h>

class Person:public CObserver{
public:
    Person(){}
    virtual ~Person(){}
    virtual void Update(CSubject* CSub){
        say();
    }
private:
    void say();
};

#endif

#include "Person.h"

void Person::say(){
    printf("person say
");
}

最后主函数observer.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include "string.h"
#include <list>

#include "CSubject.h"
#include "Mouse.h"
#include "Person.h"
#include "Cat.h"

int main(){
    Mouse* pMouse=new Mouse();
    Cat* pCat=new Cat();
    Person* pPerson=new Person();
    pMouse->Attach(pCat);
    pMouse->Attach(pPerson);
    pMouse->say();
     pMouse->Detach(pCat);
    pMouse->Detach(pPerson);
    delete pPerson;
    delete pCat;
    delete pMouse;
    system("pause");
    return 0;
}

编译过程
第一步将每个cpp文件编译为目标文件.o
比如Cat：g++ -c Cat.cpp  (可以省略后面的 -o Cat.o，默认编译为.o的目标文件)

第二步链接每个.o文件生成可执行文件

keily@ubuntu:~/comp$ ls
Cat.cpp  CObserver.cpp  CSubject.cpp  Mouse.cpp  observer.cpp  Person.o
Cat.h    CObserver.h    CSubject.h    Mouse.h    Person.cpp    test
Cat.o    CObserver.o    CSubject.o    Mouse.o    Person.h

第一步完成可以看见都生成了对应的目标文件
g++ -o observer observer.cpp *.o   （可以用通配符）

ok，完成！