初學時最好從命令行入手，這樣可以熟悉從編寫程序、編譯、調試和執(zhí)行的整個過程。編寫程序可以用vi或其它編輯器編寫。
編譯則使用gcc命令。要往下學習首先就得熟悉gcc命令的用法。
gcc命令提供了非常多的命令選項，但并不是所有都要熟悉，初學時掌握幾個常用的就可以了，到后面再慢慢學習其它選項，免得因選項太多而打擊了學習的信心。
一. 常用編譯命令選項
假設源程序文件名為test.c。
1. 無選項編譯鏈接
用法：#gcc test.c
作用：將test.c預處理、匯編、編譯并鏈接形成可執(zhí)行文件。這里未指定輸出文件，默認輸出為a.out。
2. 選項 -o
用法：#gcc test.c -o test
作用：將test.c預處理、匯編、編譯并鏈接形成可執(zhí)行文件test。-o選項用來指定輸出文件的文件名。
3. 選項 -E
用法：#gcc -E test.c -o test.i
作用：將test.c預處理輸出test.i文件。
4. 選項 -S
用法：#gcc -S test.i
作用：將預處理輸出文件test.i匯編成test.s文件。
5. 選項 -c
用法：#gcc -c test.s
作用：將匯編輸出文件test.s編譯輸出test.o文件。
6. 無選項鏈接
用法：#gcc test.o -o test
作用：將編譯輸出文件test.o鏈接成最終可執(zhí)行文件test。
7. 選項-O
用法：#gcc -O1 test.c -o test
作用：使用編譯優(yōu)化級別1編譯程序。級別為1~3，級別越大優(yōu)化效果越好，但編譯時間越長。
二. 多源文件的編譯方法
如果有多個源文件，基本上有兩種編譯方法：
[假設有兩個源文件為test.c和testfun.c]
1. 多個文件一起編譯
用法：#gcc testfun.c test.c -o test
作用：將testfun.c和test.c分別編譯后鏈接成test可執(zhí)行文件。
2. 分別編譯各個源文件，之后對編譯后輸出的目標文件鏈接。
用法：
#gcc -c testfun.c //將testfun.c編譯成testfun.o
#gcc -c test.c //將test.c編譯成test.o
#gcc -o testfun.o test.o -o test //將testfun.o和test.o鏈接成test
以上兩種方法相比較，第一中方法編譯時需要所有文件重新編譯，而第二種方法可以只重新編譯修改的文件，未修改的文件不用重新編譯。
gcc編程環(huán)境基礎5--編譯時頭文件和庫文件路徑指定
※預處理(preprocessing),編譯(compilation),匯編(assembly)和連接(linking)
※include的header文件,連結數據庫，系統(tǒng)定義，總共有下列來源指定gcc去那找.
當初在編譯時指定的(在~gcc/gcc/collect2.c:locatelib()
寫在specs內的
后來用-D -I -L指定的
gcc環(huán)境變量設定(編譯的時候)
ld.so的環(huán)境變量(這是run time的時候)
1.頭文件
gcc 在編譯時怎么去尋找所需要的頭文件 ：
※所以header file的搜尋會從-I開始
※然后找gcc的環(huán)境變量 C_INCLUDE_PATH,CPLUS_INCLUDE_PATH,OBJC_INCLUDE_PATH
※再找內定目錄
/usr/include
/usr/local/include
/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.95.2/include
/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.95.2/../../../../include/g++-3
/usr/lib/gcc-lib/i386-linux/2.95.2/../../../../i386-linux/include
庫文件不過如果裝gcc的時候，是有給定的prefix的話，那么就是
/usr/include
prefix/include
prefix/xxx-xxx-xxx-gnulibc/include
prefix/lib/gcc-lib/xxxx-xxx-xxx-gnulibc/2.8.1/include
2.庫文件
cos()等函式庫的選項要多加 -lm
編譯的時候:
※gcc會去找-L
※再找gcc的環(huán)境變量LIBRARY_PATH
※再找內定目錄 /lib /usr/lib /usr/local/lib 這是當初compile gcc時寫在程式內的
2.利用Linux系統(tǒng)上已有的研發(fā)庫
(1).查看庫文件提供了哪些調用
能用nm命令自己查看庫文件提供了哪些調用
(2).通過頭文件查看函數的定義
3.gcc選項
總體選項 (Overall Option) ：(-c(生成目標但不連接) -S(匯編) -E(預處理) -o file(生成指定的文件) -pipe -v(顯示過程) -x language (設定文件所使用的語言,使后綴名無效`c’, 可用參數`objective-c’, `c-header’, `c++’, `cpp-output’, `assembler’, and `assembler-with-cpp’))
語言選項 (LANGUAGE OPTIONS) ：(-ansi 只支持 ANSI 標準的 C 語法.這一選項將禁止 GNU C 的某些特色)
預處理器選項 (Preprocessor Option) ：(-Aassertion -C -dD -dM -dN -Dmacro[=defn] -E -H -idirafter dir -include file -imacros file -iprefix file -iwithprefix dir -M -MD -MM -MMD -nostdinc -P -Umacro 相當于C語言中的#undef macro -undef -DMACRO 以字符串“1”定義 MACRO 宏, -DMACRO=DEFN 以字符串“DEFN”定義 MACRO 宏)
匯編器選項 (ASSEMBLER OPTION) ：(-Wa,option )
連接器選項 (LINKER OPTION) ：(-llibrary -nostartfiles -nostdlib -static -shared -symbolic -Xlinker option -Wl,option -u symbol )
目錄選項 (DIRECTORY OPTION) ：(-Bprefix -Idir -I- -Ldir)
警告選項 (WARNING OPTION) ：(-w 不生成所有警告信息，-Wall 生成所有警告信息)
調試選項 (DEBUGGING OPTION) ：(-a -dletters -fpretend-float -g -glevel -gcoff -gxcoff -gxcoff+ -gdwarf -gdwarf+ -gstabs -gstabs+ -ggdb -p -pg -save-temps -print-file-name=library -print-libgcc-file-name -print-prog-name=program )
優(yōu)化選項 (OPTIMIZATION OPTION) ：(-O0不進行優(yōu)化處理，-O或-O1優(yōu)化生成代碼 -O2進一步優(yōu)化 -O3比-O2更進一步優(yōu)化，包括inline函數)
目標機選項 (TARGET OPTION) ：(-b machine -V version )
機器相關選項 (MACHINE DEPENDENT OPTION)：(-m486 針對 486 進行代碼優(yōu)化)
代碼生成選項 (CODE GENERATION OPTION) ：(-fpic -fPIC)
1、用于linux系統(tǒng)下編程的編譯器
概述
GCC(GNU Compiler Collection，GNU編譯器套裝)，是一套由 GNU 開發(fā)的編程語言編譯器。它是一套GNU編譯器套裝
以 GPL 及 LGPL 許可證所發(fā)行的自由軟件，也是 GNU計劃的關鍵部分，亦是自由的類Unix及蘋果電腦 Mac OS X 操作系統(tǒng)的標準編譯器。
GCC 原名為 GNU C 語言編譯器，因為它原本只能處理 C語言。GCC 很快地擴展，變得可處理 C++。之后也變得可處理 Fortran、Pascal、Objective-C、Java, 以及 Ada與其他語言。
歷史
GCC是由理查德·馬修·斯托曼在1985年開始的。他首先擴增一個舊有的編譯器，使它能編譯C，這個編譯器一開始是以Pastel語言所寫的。Pastel是一個不可移植的Pascal語言特殊版，這個編譯器也只能編譯Pastel語言。為了讓自由軟件有一個編譯器，后來此編譯器由斯托曼和Len Tower在1987年以C語言重寫并成為GNU專案的編譯器。GCC的建立者由自由軟件基金會直接管理。
在1997年，一群不滿GCC緩慢且封閉的創(chuàng)作環(huán)境者，組織了一個名為EGCS〈Experimental/Enhanced GNU Compiler System〉的專案，此專案匯整了數項實驗性的分支進入某個GCC專案的分支中。EGCS比起GCC的建構環(huán)境更有活力，且EGCS最終也在1999年四月成為GCC的官方版本。
GCC目前由世界各地不同的數個程序設計師小組維護。它是移植到中央處理器架構以及操作系統(tǒng)最多的編譯器。
由于GCC已成為GNU系統(tǒng)的官方編譯器(包括GNU/Linux家族)，它也成為編譯與建立其他操作系統(tǒng)的主要編譯器，包括BSD家族、Mac OS X、NeXTSTEP與BeOS。
GCC通常是跨平臺軟件的編譯器首選。有別于一般局限于特定系統(tǒng)與執(zhí)行環(huán)境的編譯器，GCC在所有平臺上都使用同一個前端處理程序，產生一樣的中介碼，因此此中介碼在各個其他平臺上使用GCC編譯，有很大的機會可得到正確無誤的輸出程序。
結構
GCC的外部接口長得像一個標準的Unix編譯器。使用者在命令列下鍵入gcc之程序名，以及一些命令參數，以便決定每個輸入檔案使用的個別語言編譯器，并為輸出程序碼使用適合此硬件平臺的組合語言編譯器，并且選擇性地執(zhí)行連結器以制造可執(zhí)行的程序。
每個語言編譯器都是獨立程序，此程序可處理輸入的原始碼，并輸出組合語言碼。全部的語言編譯器都擁有共通的中介架構：一個前端解析符合此語言的原始碼，并產生一抽象語法樹，以及一翻譯此語法樹成為GCC的暫存器轉換語言〈RTL〉的后端。編譯器最佳化與靜態(tài)程序碼解析技術(例如FORTIFY_SOURCE，一個試圖發(fā)現緩沖區(qū)溢位〈buffer overflow〉的編譯器)在此階段應用于程序碼上。最后，適用于此硬件架構的組合語言程序碼以Jack Davidson與Chris Fraser發(fā)明的算法產出。
幾乎全部的GCC都由C寫成，除了Ada前端大部分以Ada寫成。
前端接口
前端的功能在于產生一個可讓后端處理之語法樹。此語法解析器是手寫之遞回語法解析器。
直到最近，程序的語法樹結構尚無法與欲產出的處理器架構脫鉤。而語法樹的規(guī)則有時在不同的語言前端也不一樣，有些前端會提供它們特別的語法樹規(guī)則。
在2005年，兩種與語言脫鉤的新型態(tài)語法樹納入GCC中。它們稱為GENERIC與GIMPLE。語法解析變成產生與語言相關的暫時語法樹，再將它們轉成GENERIC。之后再使用"gimplifier"技術降低GENERIC的復雜結構，成為一較簡單的靜態(tài)唯一形式(Static Single Assignment form，SSA)基礎的GIMPLE形式。此形式是一個與語言和處理器架構脫鉤的全域最佳化通用語言，適用于大多數的現代編程語言。
中介接口
一般編譯器作者會將語法樹的最佳化放在前端，但其實此步驟并不看語言的種類而有不同，且不需要用到語法解析器。因此GCC作者們將此步驟歸入通稱為中介階段的部分里。此類的最佳化包括消解死碼、消解重復運算與全域數值重編碼等。許多最佳化技巧也正在實作中。
后端接口
GCC后端的行為因不同的前處理器宏和特定架構的功能而不同，例如不同的字符尺寸、呼叫方式與大小尾序等。后端接口的前半部利用這些訊息決定其RTL的生成形式，因此雖然GCC的RTL理論上不受處理器影響，但在此階段其抽象指令已被轉換成目標架構的格式。
GCC的最佳化技巧依其釋出版本而有很大不同，但都包含了標準的最佳化算法，例如循環(huán)最佳化、執(zhí)行緒跳躍、共通程序子句消減、指令排程等等。而RTL的最佳化由于可用的情形較少，且缺乏較高階的資訊，因此比較起近來增加的GIMPLE語法樹形式[2]，便顯得比較不重要。
后端經由一重讀取步驟后，利用描述目標處理器的指令集時所取得的資訊，將抽象暫存器替換成處理器的真實暫存器。此階段非常復雜，因為它必須關照所有GCC可移植平臺的處理器指令集的規(guī)格與技術細節(jié)。
后端的最后步驟相當公式化，僅僅將前一階段得到的組合語言碼藉由簡單的副函式轉換其暫存器與內存位置成相對應的機械碼。
基本規(guī)則
gcc所遵循的部分約定規(guī)則：
.c為后綴的文件，C語言源代碼文件;
.a為后綴的文件，是由目標文件構成的檔案庫文件;
.C，.cc或.cxx 為后綴的文件，是C++源代碼文件;
.h為后綴的文件，是程序所包含的頭文件;
.i 為后綴的文件，是已經預處理過的C源代碼文件;
.ii為后綴的文件，是已經預處理過的C++源代碼文件;
.m為后綴的文件，是Objective-C源代碼文件;
.o為后綴的文件，是編譯后的目標文件;
.s為后綴的文件，是匯編語言源代碼文件;
.S為后綴的文件，是經過預編譯的匯編語言源代碼文件。
執(zhí)行過程
雖然我們稱Gcc是C語言的編譯器，但使用gcc由C語言源代碼文件生成可執(zhí)行文件的過程不僅僅是編譯的過程，而是要經歷四個相互關聯的步驟∶預處理(也稱預編譯，Preprocessing)、編譯(Compilation)、匯編(Assembly)和鏈接(Linking)。
命令gcc首先調用cpp進行預處理，在預處理過程中，對源代碼文件中的文件包含(include)、預編譯語句(如宏定義define等)進行分析。接著調用cc1進行編譯，這個階段根據輸入文件生成以.o為后綴的目標文件。匯編過程是針對匯編語言的步驟，調用as進行工作，一般來講，.S為后綴的匯編語言源代碼文件和匯編、.s為后綴的匯編語言文件經過預編譯和匯編之后都生成以.o為后綴的目標文件。當所有的目標文件都生成之后，gcc就調用。
下載文檔
