Linux gcc命令介绍
gcc 是 GNU Compiler Collection（GNU 编译器集合）的缩写，它是一个开源的、跨平台的、支持多种语言的编译器，包括 C、C++、Objective-C、Fortran、Ada、Go 等。gcc 可以将源代码编译成目标代码，也可以将目标代码链接成可执行文件或者库文件。gcc 是 Linux 系统下最常用的 C/C++ 编译器，大部分 Linux 发行版中都会默认安装。
Linux gcc命令适用的Linux版本
gcc 命令适用于几乎所有的 Linux 发行版，包括 Ubuntu、Debian、Fedora、CentOS、Red Hat、SUSE 等。如果你的系统没有安装 gcc，你可以使用系统自带的包管理工具来安装，例如：
- 在 Ubuntu 或 Debian 系统中，你可以使用 apt 命令来安装 gcc：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo apt update
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo apt install gcc
- 在 Fedora 或 CentOS 或 Red Hat 系统中，你可以使用 yum 或 dnf 命令来安装 gcc：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo yum update
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo yum install gcc
或者
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo dnf update
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo dnf install gcc
- 在 SUSE 系统中，你可以使用 zypper 命令来安装 gcc：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo zypper update
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ sudo zypper install gcc
Linux gcc命令的基本语法
gcc 命令的基本语法格式如下：
gcc [options] file...
其中，options 是编译选项，可以指定编译的模式、优化级别、输出文件名等；file 是要编译的源文件，可以是 C、C++ 或其他语言的文件，也可以是目标文件或库文件。
Linux gcc命令的常用选项或参数说明
gcc 命令有很多选项，可以控制编译的过程和结果。下面列举一些常用的选项：
| 选项 | 说明 |
|---|---|
| -E | 只进行预处理，不进行编译、汇编和链接 |
| -S | 只进行预处理和编译，生成汇编代码文件 |
| -c | 只进行预处理、编译和汇编，生成目标文件 |
| -o file | 指定输出文件的名称，如果省略，则默认为 a.out |
| -g | 生成调试信息，方便使用 gdb 等调试工具 |
| -O0, -O1, -O2, -O3 | 指定编译器的优化级别，-O0 表示不优化，-O3 表示最高级别的优化 |
| -Wall | 显示所有的警告信息 |
| -I dir | 指定头文件的搜索路径，dir 是目录名称 |
| -L dir | 指定库文件的搜索路径，dir 是目录名称 |
| -l name | 指定要链接的库文件的名称，name 是库文件去掉 lib 前缀和 .a 或 .so 后缀的部分 |
| -D name | 定义一个宏，相当于在源代码中使用 #define name |
| -D name=defn | 定义一个宏，相当于在源代码中使用 #define name defn |
| -U name | 取消一个宏的定义，相当于在源代码中使用 #undef name |
| -std=standard | 指定编译器使用的语言标准，例如 -std=c99 表示使用 C99 标准 |
| -v | 显示编译器的版本信息和编译过程 |
| -h 或 --help | 显示编译器的帮助信息 |
Linux gcc命令的实例
下面给出一些 gcc 命令的实例，假设有一个 C 源文件 hello.c，内容如下：
#include <stdio.h>
int main(void) {
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}
实例1：编译并运行 C 程序
如果要编译并运行 hello.c 程序，可以使用以下命令：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc hello.c -o hello # 编译并生成可执行文件 hello
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ ./hello # 运行 hello 程序
Hello, world!
实例2：查看预处理结果
如果要查看预处理的结果，可以使用 -E 选项，并将输出重定向到一个文件中，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -E hello.c -o hello.i # 预处理并生成 hello.i 文件
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.i # 查看 hello.i 文件的内容
# 1 "hello.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 1 "hello.c"
# 1 "/usr/include/stdio.h" 1 3 4
# 27 "/usr/include/stdio.h" 3 4
# 1 "/usr/include/features.h" 1 3 4
# 424 "/usr/include/features.h" 3 4
# 1 "/usr/include/sys/cdefs.h" 1 3 4
# 442 "/usr/include/sys/cdefs.h" 3 4
# 1 "/usr/include/bits/wordsize.h" 1 3 4
# 443 "/usr/include/sys/cdefs.h" 2 3 4
# 425 "/usr/include/features.h" 2 3 4
# 448 "/usr/include/features.h" 3 4
# 1 "/usr/include/gnu/stubs.h" 1 3 4
# 10 "/usr/include/gnu/stubs.h" 3 4
# 1 "/usr/include/bits/wordsize.h" 1 3 4
# 11 "/usr/include/gnu/stubs.h" 2 3 4
# 449 "/usr/include/features.h" 2 3 4
# 28 "/usr/include/stdio.h" 2 3 4
... 省略部分内容 ...
int main(void) {
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}
实例3：查看汇编代码
如果要查看汇编代码，可以使用 -S 选项，并指定输出文件的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -S hello.c -o hello.s # 编译并生成汇编代码文件 hello.s
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.s # 查看 hello.s 文件的内容
.file "hello.c"
.section .rodata
.LC0:
.string "Hello, world!"
.text
.globl main
.type main, @function
main:
.LFB0:
.cfi_startproc
pushq %rbp
.cfi_def_cfa_offset 16
...
实例4：生成目标文件
如果要生成目标文件，可以使用 -c 选项，并指定输出文件的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -c hello.c -o hello.o # 编译并生成目标文件 hello.o
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ file hello.o # 查看 hello.o 文件的类型
hello.o: ELF 64-bit LSB relocatable, x86-64, version 1 (SYSV), not stripped
实例5：链接多个目标文件
如果要链接多个目标文件，可以将它们一起作为输入文件，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc hello.o world.o -o hello_world # 链接 hello.o 和 world.o 并生成可执行文件 hello_world
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ ./hello_world # 运行 hello_world 程序
Hello, world!
实例6：链接静态库文件
如果要链接静态库文件，可以使用 -l 选项，并指定库文件的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc hello.c -o hello -lmath # 链接 libmath.a 并生成可执行文件 hello
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ ./hello # 运行 hello 程序
Hello, world!
实例7：链接动态库文件
如果要链接动态库文件，可以使用 -l 选项，并指定库文件的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc hello.c -o hello -lncurses # 链接 libncurses.so 并生成可执行文件 hello
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ ./hello # 运行 hello 程序
Hello, world!
实例8：生成调试信息
如果要生成调试信息，可以使用 -g 选项，并使用 gdb 等调试工具来调试程序，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -g hello.c -o hello # 编译并生成带有调试信息的可执行文件 hello
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gdb hello # 使用 gdb 调试 hello 程序
GNU gdb (Ubuntu 7.11.1-0ubuntu1~16.5) 7.11.1
... 省略部分内容 ...
Reading symbols from hello...done.
(gdb) break main # 在 main 函数处设置断点
Breakpoint 1 at 0x40054c: file hello.c, line 3.
(gdb) run # 运行程序
Starting program: /home/linux/hello
Breakpoint 1, main () at hello.c:3
3 printf("Hello, world!\n");
(gdb) next # 执行下一条语句
Hello, world!
4 return 0;
(gdb) quit # 退出 gdb
A debugging session is active.
Inferior 1 [process 1234] will be killed.
Quit anyway? (y or n) y
实例9：指定编译器的优化级别
如果要指定编译器的优化级别，可以使用 -O0, -O1, -O2, -O3 选项，其中 -O0 表示不优化，-O3 表示最高级别的优化，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -O0 hello.c -o hello # 编译并生成不优化的可执行文件 hello
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -O3 hello.c -o hello # 编译并生成最高级别优化的可执行文件 hello
实例10：显示所有的警告信息
如果要显示所有的警告信息，可以使用 -Wall 选项，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -Wall hello.c -o hello # 编译并显示所有的警告信息
hello.c: In function ‘main’:
hello.c:4:3: warning: implicit declaration of function ‘puts’ [-Wimplicit-function-declaration]
puts("Hello, world!");
^~~~
实例11：指定头文件的搜索路径
如果要指定头文件的搜索路径，可以使用 -I 选项，并指定目录的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -I /home/linux/include hello.c -o hello # 编译并指定头文件的搜索路径为 /home/linux/include
实例12：指定库文件的搜索路径
如果要指定库文件的搜索路径，可以使用 -L 选项，并指定目录的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -L /home/linux/lib hello.c -o hello -lmath # 编译并指定库文件的搜索路径为 /home/linux/lib
实例13：定义和取消宏
如果要定义和取消宏，可以使用 -D 和 -U 选项，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -D DEBUG -D PI=3.14 -U DEBUG hello.c -o hello # 编译并定义 DEBUG 和 PI=3.14，取消 DEBUG
实例14：指定编译器使用的语言标准
如果要指定编译器使用的语言标准，可以使用 -std 选项，并指定标准的名称，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -std=c99 hello.c -o hello # 编译并使用 C99 标准
实例15：显示编译器的版本信息和编译过程
如果要显示编译器的版本信息和编译过程，可以使用 -v 选项，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -v hello.c -o hello # 编译并显示版本信息和编译过程
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/lto-wrapper
OFFLOAD_TARGET_NAMES=nvptx-none
OFFLOAD_TARGET_DEFAULT=1
Target: x86_64-linux-gnu
...
Linux gcc命令的注意事项
在使用 gcc 命令时，有一些注意事项需要了解，例如：
- gcc 命令默认会使用 C 语言来编译源文件，如果要使用其他语言，例如 C++，需要使用 g++ 命令，或者使用 -x 选项来指定语言类型，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ g++ hello.cpp -o hello # 使用 g++ 命令来编译 C++ 源文件
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -x c++ hello.cpp -o hello # 使用 gcc 命令并指定语言类型为 c++
- gcc 命令会根据源文件的扩展名来判断文件的语言类型，例如 .c 表示 C 语言，.cpp 表示 C++ 语言，.s 表示汇编语言等。如果源文件没有扩展名，或者扩展名不符合规范，需要使用 -x 选项来指定语言类型，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -x c hello -o hello # 编译没有扩展名的 C 源文件
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -x assembler hello.s -o hello # 编译有扩展名的汇编源文件
- gcc 命令在编译时会自动链接一些标准库，例如 libc、libm 等，如果要链接其他的库，需要使用 -l 选项，并注意库文件的顺序，一般来说，被依赖的库文件应该放在后面，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc hello.c -o hello -lncurses -lm # 链接 libncurses.so 和 libm.a，注意 libm.a 要放在后面，因为 libncurses.so 依赖于 libm.a
- gcc 命令在编译时会在当前目录下生成一些临时文件，例如 .i、.s、.o 等，如果不需要保留这些文件，可以使用 -save-temps 选项，并指定输出目录，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -save-temps=obj hello.c -o hello # 编译并将临时文件保存在 obj 目录下
- gcc 命令在编译时可能会出现一些错误或警告信息，如果要忽略这些信息，可以使用 -w 选项，例如：
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ gcc -w hello.c -o hello # 编译并忽略所有的错误和警告信息
- 如果在使用 gcc 命令时出现 bash: gcc: command not found 的错误，说明系统没有安装 gcc 编译器，需要使用系统自带的包管理工具来安装，具体的安装命令请参考上面的 Linux gcc命令适用的Linux版本 一节。
Linux gcc相关命令
除了 gcc 命令之外，还有一些与 gcc 相关的命令，可以用来执行一些特定的任务，例如：
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