Linux编译过程

1.安装gcc,g++

在终端输入以下命令：

sudo apt install gcc

sudo apt install g++

就本质而言，gcc和g++并不是编译器，也不是编译器的集合，它们只是一种驱动器，根据参数中要编译的文件类型，调用对应的GUN编译而已。

更准确的说法：gcc调用了C编译器，而g++调用了C++编译器。

gcc和g++的主要区别
    1）对于 *.c和*.cpp文件，gcc分别当做c和cpp文件编译（c和cpp的语法强度是不一样的）；
    2）对于 *.c和*.cpp文件，g++则统一当做cpp文件编译；
    3）使用g++编译文件时，g++会自动链接标准库STL，而gcc不会自动链接STL；
    4）gcc在编译C文件时，可使用的预定义宏是比较少的；
    5）gcc在编译cpp文件时或者g++在编译c文件和cpp文件时（这时候gcc和g++调用的都是cpp文件的编译器），会加入一些额外的宏，这些宏如下：
    #define __GXX_WEAK__ 1
    #define __cplusplus 1
    #define __DEPRECATED 1
    #define __GNUG__ 4
    #define __EXCEPTIONS 1
    #define __private_extern__ extern
    6）在用gcc编译c++文件时，为了能够使用STL，需要加参数 –lstdc++ ，但这并不代表 gcc –lstdc++ 和 g++等价，它们的区别不仅仅是这个，主要参数：
    -g - turn on debugging (so GDB gives morefriendly output)
    -Wall - turns on most warnings
    -O or -O2 - turn on optimizations
    -o - name of the output file
    -c - output an object file (.o)
    -I - specify an includedirectory
    -L - specify a libdirectory
    -l - link with librarylib.a

注意：gcc可以编译c++文件

gcc -o mainc++ mainc++.cpp -lstdc++(指明用c++的标准库)

2.编译链接的四步

启动进程：路径+可执行文件名

可以把可执行文件放到 /usr/bin 就可以省略路径了

（1）预编译:

gcc -E main.c -o main.i

（2）编译

gcc -S main.i -o main.s

（3）汇编

gcc -c main.s -o main.o

（4）链接

gcc main.o -o main

执行: ./main

或者:全路径/main

（5）一步执行，省略中间过程

1）三步合为一步

即不经过预编译,编译,汇编三步,直接一步生成.o文件

gcc -c main.c -o main.o

gcc -o main main.o

2）四步合一步

跳过中间部分从main.c到main语句：

gcc -o main main.c

（6）多个源文件执行

1）两步两步:

gcc -c main.c

gcc -c add.c

gcc -c max.

gcc -o main main.o add.o max.o

2）一步完成

gcc -o main main.c add.c max.c

3.编译链接过程

main.c 通过预编译生成main.i文件

main.i 通过编译生成main.s 文件

main.s 通过汇编生成main.o 文件

链接阶段:将所有的.o .a(静态库文件) .lib(库文件) .obj文件链接起来,生成.out文件 ELF格式的可执行文件 .out文件(Windows生成的是.ext文件)

4.各阶段执行过程

（1）预编译阶段:

1）删除所有的"#define",并且展开所有的宏定义;

2）处理所有的条件预编译指令,"#if","#ifdef","#endif"等;

3）处理"#include"预编译指令,将被包含的文件插入到该预编译指令的位置;

4）删除所有的注释;

5）添加行号和文件名标识,以便于编译器产生调试用的符号信息及编译时产生编译错误和警告时显示行号;

6）保留所有的#pragma编译器指令,因为编译器需要使用它们;

（2）编译阶段

词法分析,语法分析,语意分析,代码优化,汇总符号;

（3）汇编阶段

将汇编指令翻译成二进制格式,生成各个section,生成符号表

（4）链接阶段

1）合并各个section,调整section的起始位置和段大小,合并符号表,进行符号解析,给符号分配虚拟地址;

2）符号重定位,即在使用符号的地方全部替换成符号的虚拟地址;