Linux之GCC指令 -- 解析GCC編譯的四個過程

在Linux下進行C語言程式設計，必然要采用GNU GCC來編譯C源代碼生成可執行程式。Gcc指令的一般格式為：

Gcc [選項] 要編譯的檔案 [選項] [目标檔案]。其中，目标檔案可預設，Gcc預設生成可執行的檔案名為：編譯檔案.out

看一下經典入門程式"Hello World！"

# vi hello.c ，編輯如下：

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

void main(void)

{

       printf("hello world!/r/n");

}

用gcc編譯成執行程式。#gcc hello.c，該指令将hello.c直接生成最終二進制可執行程式a.out。./a.out就可以執行。注意：必須有main主函數。

      這條指令隐含執行了（1）預處理、（2）彙編、(3)編譯、(4)連結，形成最終的二進制可執行程式。現在我們就用GCC的指令選項來逐個剖析GCC過程。

1）預處理(Pre-processing)。在該階段，編譯器将C源代碼中的包含的頭檔案如stdio.h編譯進來，使用者可以使用gcc的選項”-E”進行檢視。用法：#gcc -E hello.c -o hello.i，作用：将hello.c預處理輸出hello.i檔案（-o選項指定特定的目标檔案名，如gcc -o client.exe client.c）。通過vi hello.i可以看到預處理過程資訊。

2）編譯階段(Compiling)。在這個階段中，Gcc首先要檢查代碼的規範性、是否有文法錯誤等，以确定代碼的實際要做的工作，在檢查無誤後，Gcc把代碼翻譯成彙編語言。使用者可以使用”-S”選項來進行檢視，生成彙編代碼。

用法：[root]# gcc –S hello.i –o hello.s

3）彙編階段(Assembling)。彙編階段是把編譯階段生成的”.s”檔案轉成二進制目标代碼。用法：[root]# gcc –c hello.s –o hello.o

4）連結階段(Link)。用法：[root]# gcc hello.o –o hello.exe，作用：将編譯輸出檔案hello.o連結成最終可執行檔案hello.exe。

      在這個程式中并沒有定義”printf”的函數實作，且在預編譯中包含進的”stdio.h”中也隻有該函數的聲明，而沒有定義函數的實作，那麼，是在哪裡實作”printf”函數的呢？最後的答案是：系統把這些函數實作都被做到名為libc.so.6的庫檔案中去了。可以用ldd指令檢視動态庫加載情況：[root]# ldd hello.exe。

       函數庫一般分為靜态庫和動态庫兩種。靜态庫是指編譯連結時，把庫檔案的代碼全部加入到可執行檔案中，是以生成的檔案比較大，但在運作時也就不再需要庫檔案了。其字尾名一般為“.a”。動态庫與之相反，在編譯連結時并沒有把庫檔案的代碼加入到可執行檔案中，而是在程式執行時由運作時連結檔案加載庫，這樣可以節省系統的開銷。動态庫一般字尾名為”.so”，如前面所述的libc.so.6就是動态庫。gcc在編譯時預設使用動态庫。

本文來自CSDN部落格，轉載自：http://blog.csdn.net/zhandoushi1982/archive/2009/11/29/4902136.aspx

                          karen