GNU C 编译器的程序员入门指南

C 语言广为人知，深受新老程序员的好评。使用 C 语言编写的源文件代码，使用了标准的英语术语，因而人们可以方便阅读。然而，计算机只能理解二进制代码。为将代码转换为机器语言，你需要使用一种被称为编译器的工具。
,最常见的编译器是 GCC(GNU 编译器集)。编译过程涉及到一系列的中间步骤及相关工具。,为验证在你的系统上是否已经安装了 GCC，使用 gcc 命令：,如有必要，使用你的软件包管理器来安装 GCC。在基于 Fedora 的系统上，使用 dnf ：,在基于 Debian 的系统上，使用 apt ：,在安装后，如果你想查看 GCC 的安装位置，那么使用：,这里有一个简单的 C 程序，用于演示如何使用 GCC 来编译。打开你最喜欢的文本编辑器，并在其中粘贴这段代码：,保存文件为 hellogcc.c ，接下来编译它：,如你所见，a.out 是编译后默认生成的二进制文件。为查看你所新编译的应用程序的输出，只需要运行它，就像你运行任意本地二进制文件一样：,文件名称 a.out 是非常莫名其妙的，所以，如果你想具体指定可执行文件的名称，你可以使用 -o 选项：,(LCTT 译注：注意这和最近 Linux 内核废弃的 a.out 格式无关，只是名字相同，这里生成的 a.out 是 ELF 格式的 ——
也不知道谁给起了个 a.out 这破名字，在我看来，默认输出文件名就应该是去掉了 .c 扩展名后的名字。by wxy)
,当开发一个需要编译多个 C 源文件文件的大型应用程序时，这种选项是很有用的。,编译实际上有四个步骤，即使在简单的用例中 GCC 自动执行了这些步骤。,在运行 GCC 时，可以使用 -v 选项来查看每一步的细节：,Compiler flowchart,体验编译的每个步骤可能是很有用的，因此在一些情况下，你不需要 GCC 完成所有的步骤。,首先，除源文件文件以外，删除在当前文件夹下生成的文件。,首先，启动预处理器，将其输出重定向为 hellogcc.i ：,查看输出文件，并注意一下预处理器是如何包含头文件和扩展宏中的源文件代码的。,现在，你可以编译代码为汇编代码。使用 -S 选项来设置 GCC 只生成汇编代码：,查看汇编代码，来看看生成了什么。,使用你刚刚所生成的汇编代码来创建一个目标文件：,要生成一个可执行文件，你必须将对象文件链接到它所依赖的库。这并不像前面的步骤那么简单，但它却是有教育意义的：,在链接器查找完 libc.so 库后，出现一个引用 undefined puts 错误。你必须找出适合的链接器选项来链接必要的库以解决这个问题。这不是一个小技巧，它取决于你的系统的布局。
,在链接时，你必须链接代码到核心运行时(CRT)目标，这是一组帮助二进制可执行文件启动的子例程。链接器也需要知道在哪里可以找到重要的系统库，包括 libc 和 libgcc，尤其是其中的特殊的开始和结束指令。这些指令可以通过 --start-group 和 --end-group 选项来分隔，或者使用指向 crtbegin.o 和 crtend.o 的路径。
,这个示例使用了 RHEL 8 上的路径，因此你可能需要依据你的系统调整路径。,在 Slackware 上，同样的链接过程会使用一组不同的路径，但是，你可以看到这其中的相似之处：,现在，运行由此生成的可执行文件：,下面是一些帮助检查文件类型、符号表symbol tables 和链接到可执行文件的库的实用程序。,使用 file 实用程序可以确定文件的类型：,对目标文件使用 nm 实用程序可以列出 符号表 ：,使用 ldd 实用程序来列出动态链接库：,在这篇文章中，你了解到了 GCC 编译中的各种中间步骤，和检查文件类型、符号表symbol tables 和链接到可执行文件的库的实用程序。在你下次使用
GCC 时，你将会明白它为你生成一个二进制文件所要做的步骤，并且当出现一些错误时，你会知道如何逐步处理解决问题。