Ubuntu GCC 使用教程大全

什么是 GCC

GCC 是 GNU Compiler Collection 的缩写，是一个用于编程语言的编译器，支持多种语言如 C、C++、Fortran、Objective-C、Ada、Go 等。它最初是为 GNU 操作系统开发的，但如今已被广泛应用于各种 Unix-like 系统（包括 Linux）和其他操作系统（如 Windows，通过 MinGW 或 Cygwin）。

安装 GCC

安装命令

sudo apt update
sudo apt install build-essential

验证安装

gcc --version

编译流程

GCC 编译器的编译流程主要分为四个步骤：预处理、编译、汇编和链接。

1. 预处理：处理宏定义、头文件、条件编译等。
2. 编译：将预处理的代码转成汇编代码。
3. 汇编：把汇编代码转成机器代码（生成目标文件）。
4. 链接：将目标文件链接成最终的可执行文件。

示例：编译一个简单的 C 程序

1. 创建一个名为 hello.c 的文件，内容如下：

   #include 
   
   int main() {
       printf("Hello, World!\n");
       return 0;
   }
   

2. 编译该文件：

   gcc hello.c -o hello
   

3. 运行生成的可执行文件：

   ./hello
   

输出应该是：

Hello, World!

常用编译选项

基本选项

• -c：只编译不链接为可执行文件，生成目标文件（.o 文件）。
• -o：指定输出文件名，默认为 a.out。

编译优化选项

• -O1：启用基本的优化。
• -O2：启用更多的优化。
• -O3：启用最高的优化级别。

调试选项

• -g：生成调试信息，便于调试。

其他常用选项

• -Wall：显示所有警告信息。
• -Wextra：显示额外的警告信息。

分步编译

分步编译可以帮助更好地理解编译器的工作流程，并且具有更高的灵活性。

1. 编译源程序文件：

   gcc -c main.c -o main.o
   

2. 链接目标文件：

   gcc main.o -o main
   

使用 Makefile

Makefile 使得多文件项目的编译更加方便。以下是一个简单的 Makefile 示例：

main: main.o input.o calcu.o
    gcc main.o input.o calcu.o -o main

main.o: main.c
    gcc -c main.c

input.o: input.c
    gcc -c input.c

calcu.o: calcu.c
    gcc -c calcu.c

clean:
    rm *.o main

使用 make 命令编译项目

在项目目录下运行以下命令：

make

make 命令会根据 Makefile 中的规则自动编译和链接项目。

调试程序

使用 GDB 调试 C/C++ 程序

1. 安装 GDB：

   sudo apt install gdb
   

2. 在终端中使用以下命令调试程序：

   gdb ./main
   

3. 在 GDB 中设置断点、单步执行、查看变量等。

参考资料

• Linux（Ubuntu）-gcc 学习
• 一文入门 gcc
• gcc/g++/gdb 的正确打开方式：从编译到调试，一次搞懂！
• ubuntu gcc 在 Ubuntu 上安装和使用
• ubuntu gcc 使用教程
• ubuntu gcc 编译命令
• ubuntu gcc 链接器脚本
• 使用 ubuntu gcc 命令编译程序的步骤
• 通过 ubuntu gcc 编译命令优化内存使用
• ubuntu gcc 编译优化系列
• Ubuntu GCC 的简单教程
• 【gcc编译优化系列】如何获取 gcc 默认的链接脚本
• 【原创】计算机自制操作系统(Linux篇)六:Ubuntu下GCC编译和链接过程配置
• Ubuntu C编译器性能调优案例分析
• 优化 Ubuntu C编译性能技巧
• Ubuntu C编译器编译优化选项详解