gcc命令基本操作

• Hello基本操作
• • 編譯
  • 匯編
  • 鏈接
  • ELF文件分析
  • 反匯編ELF
• gcc命令基本操作
• • 簡單編譯
  • 多個程序文件的編譯
• 總結

Hello基本操作

準備工作

#include <stdio.h> //此程序很簡單，僅僅打印一個 Hello World 的字符串。 int main(void) { printf("Hello World! \n"); return 0; }

預處理基本操作

將所有的#define 刪除，并且展開所有的宏定義，并且處理所有的條件預編 譯指令，比如#if #ifdef #elif #else #endif 等。

處理#include 預編譯指令，將被包含的文件插入到該預編譯指令的位置。

刪除所有注釋“//”和“/* */”。

添加行號和文件標識，以便編譯時產生調試用的行號及編譯錯誤警告行號。

保留所有的#pragma 編譯器指令，后續編譯過程需要使用它們。

hello.i文件

編譯

將預處理生成的 hello.i 文件編譯生成匯編程序 hello.s

匯編

匯編過程調用對匯編代碼進行處理，生成處理器能識別的指令，保存在后綴為.o 的目標文件中。

將編譯生成的 hello.s 文件匯編生成目標文件 hello.o
GCC 的選項-c 使 GCC 在執行完匯編后停止，生成目標文件

鏈接

靜態鏈接：
靜態鏈接是指在編譯階段直接把靜態庫加入到可執行文件中去，這樣可執行 文件會比較大。

text鏈接靜態庫，代碼尺寸變得極大

沒有鏈接動態庫

動態鏈接：
動態鏈接則是指鏈接階段僅僅只加入一些描述信息，而程序執行時再從系統 中把相應動態庫加載到內存中去。
gcc hello.c -o hello


鏈接了許多其他的動態庫，主要是linux系統glibc 動態庫

ELF文件分析

鏈接器鏈接后生成的最終文件為 ELF 格式可執行文件，一個 ELF 可執行文件通常 被鏈接為不同的段，常見的段譬如.text、.data、.rodata、.bss 等段

.text：已編譯程序的指令代碼段。
.rodata：ro 代表 read only，即只讀數據（譬如常數 const）。
.data：已初始化的 C 程序全局變量和靜態局部變量。
.bss：未初始化的 C 程序全局變量和靜態局部變量。
.debug：調試符號表，調試器用此段的信息幫助調試。

反匯編ELF

由于 ELF 文件無法被當做普通文本文件打開，如果希望直接查看一個 ELF 文件包 含的指令和數據，需要使用反匯編的方法


使用 objdump -S 將其反匯編并且將其 C 語言源代碼混合顯示出來：

gcc命令基本操作

簡單編譯

預處理：
gcc -E test.c -o test.i 或 gcc -E test.c
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

編譯為匯編代碼
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。

匯編
gcc -c test.s -o test.o

鏈接
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。
gcc test.o -o test

多個程序文件的編譯

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

檢錯
a. gcc -pedantic illcode.c -o illcode
-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
b. gcc -Wall illcode.c -o illcode
使用它能夠使 GCC 產生盡可能多的警告信息

總結

靜態庫鏈接時搜索路徑順序：

ld 會去找 GCC 命令中的參數-L

再找 gcc 的環境變量 LIBRARY_PATH

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

動態鏈接時、執行時搜索路徑順序:

編譯目標代碼時指定的動態庫搜索路徑

環境變量 LD_LIBRARY_PATH 指定的動態庫搜索路徑

配置文件/etc/ld.so.conf 中指定的動態庫搜索路徑

默認的動態庫搜索路徑/lib

默認的動態庫搜索路徑/usr/lib

總結

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