如何利用Linux下的GCC编译器进行C语言编程?

GCC(全称GNU Compiler Collection)是GNU工具链的主要组成部分,最初由Richard Stallman于1985年开始开发,它原本只能处理C语言,但现在已支持多种编程语言,包括C++、Objective-C、Java、Fortran、Pascal、Go和D等。

安装与使用

2.1 安装GCC

如何利用Linux下的GCC编译器进行C语言编程?插图1
(图片来源网络,侵删)

在大多数Linux发行版中,GCC通常是默认安装的,如果需要手动安装,可以使用包管理器进行安装,在基于Debian和Ubuntu的系统中,可以使用以下命令:

sudo apt-get install gcc

还可以安装其他特定的GCC组件,如g++或gfortran。

2.2 基本命令

GCC的基本语法如下:

gcc [options] [filenames]

[options]表示参数,[filenames]表示相关文件的名称,一些常用的参数及含义如下表所示:

如何利用Linux下的GCC编译器进行C语言编程?插图3
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参数名称 含义
-E 仅执行预处理,不进行编译、汇编和链接(生成后缀为 .i 的预编译文件)
-S 执行编译后停止,不进行汇编和链接(生成后缀为 .s 的汇编代码文件)
-c 编译程序,但不链接成为可执行文件(生成后缀为 .o 的目标文件)
-o 指定输出文件名
-O/-O1/-O2/-O3 优化代码,减少代码体积,提高代码效率,但会增加编译时间
-l [lib] 指定程序要链接的库,[lib]为库文件名称
-L [dir] 指定-l所使用的库文件所在路径
-I [dir] 增加 include 头文件路径
-D [define] 预定义宏
-static 链接静态库生成目标文件,禁止使用动态库
-shared 生成共享文件,然后可以与其他文件链接生成可执行文件
-fpic 生成适用于共享库的与地址无关的代码(PIC)
-fPIC 生成与位置无关的代码,适用于使用动态库
-w 不输出任何警告信息
-Wall 开启编译器的所有警告选项
-g 生成调试信息,方便gdb调试
-v 查看gcc编译器的版本,显示gcc执行时的详细过程
--help 查看帮助信息
--version 查看版本信息

编译过程

GCC的编译过程可以分为四个阶段:预处理(Pre-Processing)、编译(Compiling)、汇编(Assembling)和链接(Linking)。

1、预处理:将包含的文件插入源文件中,将宏定义展开、根据条件编译命令选择要使用的代码,最后将代码输出到一个“.i”文件中等待进一步处理。

2、编译:将预处理后的C语言代码翻译成汇编语言代码,并输出到一个“.s”文件中。

3、汇编:将汇编代码翻译成一定格式的机器代码,在Linux系统上一般表现为ELF目标文件(OBJ文件),并输出到一个“.o”文件中。

4、链接:将汇编生成的OBJ文件、系统库的OBJ文件、库文件链接起来,最终生成可以在特定平台运行的可执行程序。

如何利用Linux下的GCC编译器进行C语言编程?插图5
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实例

以一个简单的C程序为例,演示如何使用GCC进行编译和运行:

1、编写C程序:创建一个名为hello.c的文件,内容如下:

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

2、编译C程序:在终端中使用gcc编译器来编译程序并生成目标文件:

gcc -o hello hello.c

3、运行C程序:在Linux中,你可以以运行生成的对象文件的方式来运行C程序:

./hello

这将显示出你所期望的输出:“Hello, World!”。

小伙伴们,上文介绍linux gcc-c的内容,你了解清楚吗?希望对你有所帮助,任何问题可以给我留言,让我们下期再见吧。

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