1. 簡介

GCC 的意思也只是 GNU C Compiler 而已。經過了這么多年的發展，GCC 已經不僅僅能支持 C 語言；它現在還支持 Ada 語言、C++ 語言、Java 語言、Objective C 語言、Pascal 語言、COBOL語言，以及支持函數式編程和邏輯編程的 Mercury 語言，等等。而 GCC 也不再單只是 GNU C 語言編譯器的意思了，而是變成了 GNU Compiler Collection 也即是 GNU 編譯器家族的意思了。另一方面，說到 GCC 對于操作系統平臺及硬件平臺支持，概括起來就是一句話：無所不在。

2. 簡單編譯

示例程序如下：

//test.c #include int main(void) { printf("Hello World!\n"); return 0; } 

這個程序，一步到位的編譯指令是:

gcc test.c -o test 

實質上，上述編譯過程是分為四個階段進行的，即預處理(也稱預編譯，Preprocessing)、編譯(Compilation)、匯編 (Assembly)和連接(Linking)。

2.1 預處理

gcc -E test.c -o test.i 或 gcc -E test.c 

可以輸出test.i文件中存放著test.c經預處理之后的代碼。打開test.i文件，看一看，就明白了。后面那條指令，是直接在命令行窗口中輸出預處理后的代碼。

gcc的-E選項，可以讓編譯器在預處理后停止，并輸出預處理結果。在本例中，預處理結果就是將stdio.h 文件中的內容插入到test.c中了。

2.2 編譯為匯編代碼(Compilation)

預處理之后，可直接對生成的test.i文件編譯，生成匯編代碼：

gcc -S test.i -o test.s 

gcc的-S選項，表示在程序編譯期間，在生成匯編代碼后，停止，-o輸出匯編代碼文件。

2.3 匯編(Assembly)

對于上一小節中生成的匯編代碼文件test.s，gas匯編器負責將其編譯為目標文件，如下：

gcc -c test.s -o test.o 

2.4 連接(Linking)

gcc連接器是gas提供的，負責將程序的目標文件與所需的所有附加的目標文件連接起來，最終生成可執行文件。附加的目標文件包括靜態連接庫和動態連接庫。

對于上一小節中生成的test.o，將其與Ｃ標準輸入輸出庫進行連接，最終生成程序test

gcc test.o -o test 

在命令行窗口中，執行./test, 讓它說HelloWorld吧！

3. 多個程序文件的編譯

通常整個程序是由多個源文件組成的，相應地也就形成了多個編譯單元，使用GCC能夠很好地管理這些編譯單元。假設有一個由test1.c和 test2.c兩個源文件組成的程序，為了對它們進行編譯，并最終生成可執行程序test，可以使用下面這條命令：

gcc test1.c test2.c -o test 

如果同時處理的文件不止一個，GCC仍然會按照預處理、編譯和鏈接的過程依次進行。如果深究起來，上面這條命令大致相當于依次執行如下三條命令：

gcc -c test1.c -o test1.o gcc -c test2.c -o test2.o gcc test1.o test2.o -o test 

4. 檢錯

gcc -pedantic illcode.c -o illcode 

-pedantic編譯選項并不能保證被編譯程序與ANSI/ISO C標準的完全兼容，它僅僅只能用來幫助Linux程序員離這個目標越來越近。或者換句話說，-pedantic選項能夠幫助程序員發現一些不符合 ANSI/ISO C標準的代碼，但不是全部，事實上只有ANSI/ISO C語言標準中要求進行編譯器診斷的那些情況，才有可能被GCC發現并提出警告。

除了-pedantic之外，GCC還有一些其它編譯選項也能夠產生有用的警告信息。這些選項大多以-W開頭，其中最有價值的當數-Wall了，使用它能夠使GCC產生盡可能多的警告信息。

gcc -Wall illcode.c -o illcode 

GCC給出的警告信息雖然從嚴格意義上說不能算作錯誤，但卻很可能成為錯誤的棲身之所。一個優秀的Linux程序員應該盡量避免產生警告信息，使自己的代碼始終保持標準、健壯的特性。所以將警告信息當成編碼錯誤來對待，是一種值得贊揚的行為！所以，在編譯程序時帶上-Werror選項，那么GCC會在所有產生警告的地方停止編譯，迫使程序員對自己的代碼進行修改，如下：

gcc -Werror test.c -o test 

5. 庫文件連接

開發軟件時，完全不使用第三方函數庫的情況是比較少見的，通常來講都需要借助許多函數庫的支持才能夠完成相應的功能。從程序員的角度看，函數庫實際上就是一些頭文件（.h）和庫文件（so、或lib、dll）的集合。\。雖然Linux下的大多數函數都默認將頭文件放到/usr/include/目錄下，而庫文件則放到/usr/lib/目錄下；Windows所使用的庫文件主要放在Visual Stido的目錄下的include和lib，以及系統文件夾下。但也有的時候，我們要用的庫不再這些目錄下，所以GCC在編譯時必須用自己的辦法來查找所需要的頭文件和庫文件。

例如我們的程序test.c是在linux上使用c連接mysql，這個時候我們需要去mysql官網下載MySQL Connectors的C庫，下載下來解壓之后，有一個include文件夾，里面包含mysql connectors的頭文件，還有一個lib文件夾，里面包含二進制so文件libmysqlclient.so

其中inclulde文件夾的路徑是 /usr/dev/mysql/include ,lib文件夾是 /usr/dev/mysql/lib

5.1 編譯成可執行文件

首先我們要進行編譯test.c為目標文件，這個時候需要執行

gcc –c –I /usr/dev/mysql/include test.c –o test.o 

5.2 鏈接

最后我們把所有目標文件鏈接成可執行文件:

gcc –L /usr/dev/mysql/lib –lmysqlclient test.o –o test 

Linux下的庫文件分為兩大類分別是動態鏈接庫（通常以.so結尾）和靜態鏈接庫（通常以.a結尾），二者的區別僅在于程序執行時所需的代碼是在運行時動態加載的，還是在編譯時靜態加載的。

5.3 強制鏈接時使用靜態鏈接庫

默認情況下， GCC在鏈接時優先使用動態鏈接庫，只有當動態鏈接庫不存在時才考慮使用靜態鏈接庫，如果需要的話可以在編譯時加上-static選項，強制使用靜態鏈接庫。

在/usr/dev/mysql/lib目錄下有鏈接時所需要的庫文件libmysqlclient.so和libmysqlclient.a，為了讓GCC在鏈接時只用到靜態鏈接庫，可以使用下面的命令:

gcc –L /usr/dev/mysql/lib –static –lmysqlclient test.o –o test 

靜態庫鏈接時搜索路徑順序：

1. ld會去找GCC命令中的參數-L

2. 再找gcc的環境變量LIBRARY_PATH

3. 再找內定目錄 /lib /usr/lib /usr/local/lib 這是當初compile gcc時寫在程序內的

動態鏈接時、執行時搜索路徑順序:

1. 編譯目標代碼時指定的動態庫搜索路徑

2. 環境變量LD_LIBRARY_PATH指定的動態庫搜索路徑

3. 配置文件/etc/ld.so.conf中指定的動態庫搜索路徑

4. 默認的動態庫搜索路徑/lib

5. 默認的動態庫搜索路徑/usr/lib

有關環境變量：

LIBRARY_PATH環境變量：指定程序靜態鏈接庫文件搜索路徑

LD_LIBRARY_PATH環境變量：指定程序動態鏈接庫文件搜索路徑

關鍵字：Linux、GCC、常用命令、環境變量