gcc c編譯器簡(jiǎn)介，gcc c編譯器處理.c文件流程

c編譯器是c語(yǔ)言編寫無(wú)法脫離的環(huán)境之一，目前市場(chǎng)上主要流通三類c編譯器，其中g(shù)cc c編譯器最為實(shí)用。本文將涉及兩大內(nèi)容：1 gcc c編譯器簡(jiǎn)介，2gcc c編譯器處理.c文件的流程。

一、GCC簡(jiǎn)介

GCC(GNU Compiler Collection，GNU編譯器套裝)，是一套由GNU開發(fā)的編程語(yǔ)言編譯器。它是一套以GPL及LGPL許可證所發(fā)布的自由軟件，也是GNU項(xiàng)目的關(guān)鍵部分，亦是自由的類Unix及蘋果電腦Mac OS X 操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)編譯器。GCC(特別是其中的C語(yǔ)言編譯器)也常被認(rèn)為是跨平臺(tái)編譯器的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

GCC原名為GNU C語(yǔ)言編譯器(GNU C Compiler)，因?yàn)樗局荒芴幚鞢語(yǔ)言。GCC很快地?cái)U(kuò)展，變得可處理C++。之后也變得可處理Fortran、Pascal、Objective-C、Java、Ada，以及Go與其他語(yǔ)言。

原本用C開發(fā)，后來(lái)因?yàn)長(zhǎng)LVM、Clang的崛起，令GCC更快將開發(fā)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換為C++。許多C的愛好者在對(duì)C++一知半解的情況下主觀認(rèn)定C++的性能一定會(huì)輸給C，但是Taylor給出了不同的意見，并表明C++不但性能不輸給C，而且能設(shè)計(jì)出更好，更容易維護(hù)的程序 ”

由于GCC已成為GNU系統(tǒng)的官方編譯器(包括GNU/Linux家族)，它也成為編譯與創(chuàng)建其他操作系統(tǒng)的主要編譯器，包括BSD家族、Mac OS X、NeXTSTEP與BeOS。

GCC通常是跨平臺(tái)軟件的編譯器首選。有別于一般局限于特定系統(tǒng)與運(yùn)行環(huán)境的編譯器，GCC在所有平臺(tái)上都使用同一個(gè)前端處理程序，產(chǎn)生一樣的中介碼，因此此中介碼在各個(gè)其他平臺(tái)上使用GCC編譯，有很大的機(jī)會(huì)可得到正確無(wú)誤的輸出程序。

二、預(yù)編譯

操作步驟：gcc -E hello.c -o hello.i

主要作用：

處理關(guān)于 “#” 的指令

【1】刪除#define，展開所有宏定義。例#define portnumber 3333

【2】處理?xiàng)l件預(yù)編譯 #if, #ifdef, #if, #elif,#endif

【3】處理“#include”預(yù)編譯指令，將包含的“.h”文件插入對(duì)應(yīng)位置。這可是遞歸進(jìn)行的，文件內(nèi)可能包含其他“.h”文件。

【4】刪除所有注釋。/**/，//。

【5】添加行號(hào)和文件標(biāo)識(shí)符。用于顯示調(diào)試信息：錯(cuò)誤或警告的位置。

【6】保留#pragma編譯器指令。(1)設(shè)定編譯器狀態(tài)，(2)指示編譯器完成一些特定的動(dòng)作。

三、編譯(編譯器主要做了什么)

操作步驟：gcc -s hello.c -o hello.s

主要作用：1.掃描(詞法分析)，2.語(yǔ)法分析，3.語(yǔ)義分析，4.源代碼優(yōu)化(中間語(yǔ)言生成)，5.代碼生成，目標(biāo)代碼優(yōu)化。

【1】將源代碼程序輸入掃描器，將源代碼的字符序列分割成一系列記號(hào)。例array[index] = (index + 4) * (2 + 6);

【2】基于詞法分析得到的一系列記號(hào)，生成語(yǔ)法樹。

【3】由語(yǔ)義分析器完成，指示判斷是否合法，并不判斷對(duì)錯(cuò)。又分靜態(tài)語(yǔ)義：隱含浮點(diǎn)型到整形的轉(zhuǎn)換，會(huì)報(bào)warning，

動(dòng)態(tài)語(yǔ)義：在運(yùn)行時(shí)才能確定：例1除以3

【4】中間代碼(語(yǔ)言)使得編譯器分為前端和后端，前端產(chǎn)生與機(jī)器(或環(huán)境)無(wú)關(guān)的中間代碼，編譯器的后端將中間代碼轉(zhuǎn)換為目標(biāo)機(jī)器代碼，目的：一個(gè)前端對(duì)多個(gè)后端，適應(yīng)不同平臺(tái)。

【5】編譯器后端主要包括：代碼生成器:依賴于目標(biāo)機(jī)器，依賴目標(biāo)機(jī)器的不同字長(zhǎng)，寄存器，數(shù)據(jù)類型等

目標(biāo)代碼優(yōu)化器:選擇合適的尋址方式，左移右移代替乘除，刪除多余指令。

四、匯編

操作步驟：gcc -c hello.c -o hello.o

主要作用：匯編器是將匯編代碼轉(zhuǎn)變成可以執(zhí)行的指令，生成 目標(biāo)文件。

五、鏈接

操作步驟：gcc hello.o -o hello

主要作用：通過(guò)編譯器的5個(gè)步驟后，我們獲得目標(biāo)代碼，但是里面的各個(gè)地址還沒有確定，空間還沒有分配。

鏈接過(guò)程主要包括：地址和空間的分配，符號(hào)決議和重定位。

地址和空間：略

符號(hào)決議：也可以說(shuō)地址綁定，分動(dòng)態(tài)鏈接和靜態(tài)鏈接，

重定位：假設(shè)此時(shí)又兩個(gè)文件：A，B。A需要B中的某個(gè)函數(shù)mov的地址，未鏈接前將地址置為0，當(dāng)A與B鏈接后修改目標(biāo)地址，完成重定位。

以上便是小編此次為大家?guī)?lái)的“c編譯器”相關(guān)內(nèi)容，希望大家喜歡。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!