本篇文章為大家展示了怎么編譯c語(yǔ)言，代碼簡(jiǎn)明扼要并且容易理解，絕對(duì)能使你眼前一亮，通過(guò)這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。
gcc命令其實(shí)依次執(zhí)行了四步操作：1.預(yù)處理(Preprocessing), 2.編譯(Compilation), 3.匯編(Assemble), 4.鏈接(Linking)。
為了下面步驟講解的方便，我們需要一個(gè)稍微復(fù)雜一點(diǎn)的例子。假設(shè)我們自己定義了一個(gè)頭文件mymath.h，實(shí)現(xiàn)一些自己的數(shù)學(xué)函數(shù)，并把具體實(shí)現(xiàn)放在mymath.c當(dāng)中。然后寫(xiě)一個(gè)test.c程序使用這些函數(shù)。程序目錄結(jié)構(gòu)如下：
重慶分公司
重慶分公司
├── test.c
└── inc
├── mymath.h
└── mymath.c程序代碼如下：
// test.c #include#include "mymath.h"http:// 自定義頭文件 int main(){ int a = 2; int b = 3; int sum = add(a, b); printf("a=%d, b=%d, a+b=%d\n", a, b, sum); }
頭文件定義：
// mymath.h #ifndef MYMATH_H #define MYMATH_H int add(int a, int b); int sum(int a, int b); #endif
頭文件實(shí)現(xiàn)：
// mymath.c
int add(int a, int b){
return a+b;
}
int sub(int a, int b){
return a-b;
}1.預(yù)處理(Preprocessing)
預(yù)處理用于將所有的#include頭文件以及宏定義替換成其真正的內(nèi)容，預(yù)處理之后得到的仍然是文本文件，但文件體積會(huì)大很多。gcc的預(yù)處理是預(yù)處理器cpp來(lái)完成的，你可以通過(guò)如下命令對(duì)test.c進(jìn)行預(yù)處理：
gcc -E -I./inc test.c -o test.i
或者直接調(diào)用cpp命令
$ cpp test.c -I./inc -o test.i
上述命令中-E是讓編譯器在預(yù)處理之后就退出，不進(jìn)行后續(xù)編譯過(guò)程；-I指定頭文件目錄，這里指定的是我們自定義的頭文件目錄；-o指定輸出文件名。
經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后代碼體積會(huì)大很多：
X 文件名 文件大小 代碼行數(shù)
預(yù)處理前 test.c 146B 9
預(yù)處理后 test.i 17691B 857
預(yù)處理之后的程序還是文本，可以用文本編輯器打開(kāi)。
2.編譯(Compilation)
這里的編譯不是指程序從源文件到二進(jìn)制程序的全部過(guò)程，而是指將經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后的程序轉(zhuǎn)換成特定匯編代碼(assembly code)的過(guò)程。編譯的指定如下：
$ gcc -S -I./inc test.c -o test.s
上述命令中-S讓編譯器在編譯之后停止，不進(jìn)行后續(xù)過(guò)程。編譯過(guò)程完成后，將生成程序的匯編代碼test.s，這也是文本文件，內(nèi)容如下：
// test.c匯編之后的結(jié)果test.s
.file "test.c"
.section .rodata
.LC0:
.string "a=%d, b=%d, a+b=%d\n"
.text
.globl main
.type main, @function
main:
.LFB0:
.cfi_startproc
pushl %ebp
.cfi_def_cfa_offset 8
.cfi_offset 5, -8
movl %esp, %ebp
.cfi_def_cfa_register 5
andl $-16, %esp
subl $32, %esp
movl $2, 20(%esp)
movl $3, 24(%esp)
movl 24(%esp), %eax
movl %eax, 4(%esp)
movl 20(%esp), %eax
movl %eax, (%esp)
call add
movl %eax, 28(%esp)
movl 28(%esp), %eax
movl %eax, 12(%esp)
movl 24(%esp), %eax
movl %eax, 8(%esp)
movl 20(%esp), %eax
movl %eax, 4(%esp)
movl $.LC0, (%esp)
call printf
leave
.cfi_restore 5
.cfi_def_cfa 4, 4
ret
.cfi_endproc
.LFE0:
.size main, .-main
.ident "GCC: (Ubuntu 4.8.2-19ubuntu1) 4.8.2"
.section .note.GNU-stack,"",@progbits3.匯編(Assemble)
匯編過(guò)程將上一步的匯編代碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器碼(machine code)，這一步產(chǎn)生的文件叫做目標(biāo)文件，是二進(jìn)制格式。gcc匯編過(guò)程通過(guò)as命令完成：
$ as test.s -o test.o
等價(jià)于：
gcc -c test.s -o test.o
這一步會(huì)為每一個(gè)源文件產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)文件。因此mymath.c也需要產(chǎn)生一個(gè)mymath.o文件
4.鏈接(Linking)
鏈接過(guò)程將多個(gè)目標(biāo)文以及所需的庫(kù)文件(.so等)鏈接成最終的可執(zhí)行文件(executable file)。
命令大致如下：
$ ld -o test.out test.o inc/mymath.o ...libraries...
結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)以上分析，我們發(fā)現(xiàn)編譯過(guò)程并不像想象的那么簡(jiǎn)單，而是要經(jīng)過(guò)預(yù)處理、編譯、匯編、鏈接。盡管我們平時(shí)使用gcc命令的時(shí)候沒(méi)有關(guān)心中間結(jié)果，但每次程序的編譯都少不了這幾個(gè)步驟。也不用為上述繁瑣過(guò)程而煩惱，因?yàn)槟闳匀豢梢裕?/p>
$ gcc hello.c # 編譯
$ ./a.out # 執(zhí)行
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