Linux编译器-gcc/g++/gdb使用
- 一、背景知识
- 二、 gcc如何完成
- 2.1 预处理(进行宏替换)
- 2.2 编译(生成汇编)
- 2.3 汇编(生成机器可识别代码)
- 2.4 连接(生成可执行文件或库文件)
- 三、函数库
- 四、gcc选项
- 五、gdb
- 5.1 背景
- 5.2 开始使用
一、背景知识
- 预处理(进行宏替换)
- 编译(生成汇编)
- 汇编(生成机器可识别代码)
- 连接(生成可执行文件或库文件)
二、 gcc如何完成
格式 gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
2.1 预处理(进行宏替换)
预处理功能主要包括宏定义,文件包含,条件编译,去注释等。
预处理指令是以#
号开头的代码行。 实例:gcc –E hello.c –o
hello.i
选项“-E
”,该选项的作用是让gcc
在预处理结束后停止编译过程。
选项“-o
”是指目标文件,“.i
”文件为已经过预处理的C
原始程序。
2.2 编译(生成汇编)
在这个阶段中,
gcc
首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,gcc
把代码翻译成汇编语言。
用户可以使用“-S
”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。
实例:gcc –S hello.i –o hello.s
2.3 汇编(生成机器可识别代码)
汇编阶段是把编译阶段生成的“
.s
”文件转成目标文件
读者在此可使用选项“-c
”就可看到汇编代码已转化为“.o
”的二进制目标代码了
实例:gcc –c hello.s –o hello.o
2.4 连接(生成可执行文件或库文件)
在成功编译之后,就进入了链接阶段。
实例:gcc hello.o –o hello
三、函数库
我们的
C
程序中,并没有定义“printf
”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h
”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实“printf
”函数的呢?
最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为libc.so.6
的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc
会到系统默认的搜索路径“/usr/lib
”下进行查找,也就是链接到libc.so.6
库函数中去,这样就能实现函数“printf
”了,而这也就是链接的作用
函数库一般分为静态库和动态库两种。
静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“
.a
”
动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为“.so
”,如前面所述的libc.so.6
就是动态库。gcc
在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc
就可以生成可执行文件,如下所示。gcc hello.o –o hello
gcc
默认生成的二进制程序,是动态链接的,这点可以通过file
命令验证。
四、gcc选项
E
只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面
-S
编译到汇编语言不进行汇编和链接
-c
编译到目标代码
-o
文件输出到 文件
-static
此选项对生成的文件采用静态链接
-g
生成调试信息。GNU
调试器可利用该信息。
-shared
此选项将尽量使用动态库,所以生成文件比较小,但是需要系统由动态库.
-O0
-O1
-O2
-O3
编译器的优化选项的4
个级别,-O0
表示没有优化,-O1
为缺省值,-O3
优化级别最高
-w
不生成任何警告信息。
-Wall
生成所有警告信息。
五、gdb
5.1 背景
程序的发布方式有两种,
debug
模式和release
模式
Linux gcc/g++
出来的二进制程序,默认是release
模式
要使用gdb
调试,必须在源代码生成二进制程序的时候, 加上-g
选项
5.2 开始使用
gdb binFile
退出:ctrl + d
或 quit
调试命令:
list/l
行号:显示binFile
源代码,接着上次的位置往下列,每次列10
行。
list/l
函数名:列出某个函数的源代码。
r或run
:运行程序。
n 或 next
:单条执行。
s或step
:进入函数调用
break(b)
行号:在某一行设置断点
break 函数名
:在某个函数开头设置断点
info break
:查看断点信息。
finish
:执行到当前函数返回,然后挺下来等待命令
print(p)
:打印表达式的值,通过表达式可以修改变量的值或者调用函数
p 变量
:打印变量值。
set var
:修改变量的值
continue(或c)
:从当前位置开始连续而非单步执行程序
run(或r)
:从开始连续而非单步执行程序
delete breakpoints
:删除所有断点
delete breakpoints n
:删除序号为n的断点disable
breakpoints
:禁用断点
enable breakpoints
:启用断点
info(或i) breakpoints
:参看当前设置了哪些断点
display 变量名
:跟踪查看一个变量,每次停下来都显示它的值
undisplay
:取消对先前设置的那些变量的跟踪
until X行号
:跳至X
行
breaktrace(或bt)
:查看各级函数调用及参数
info(i) locals
:查看当前栈帧局部变量的值
quit
:退出gdb