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gcc学习笔记

时间:2015-09-21 10:35:38      阅读:207      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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1:第一个程序 : hello world

#include <stdio.h>

int main(void)

{

  printf("Hello , world ! \n");

  return 0;

}

编译: gcc -Wall hello.c -o hello

 

 

2:调试错误 :  debug.c

 

#include <stdio.h>

int main(void)

{

  printf("Two plus two is %f \n", 4);

  return 0;

}

编译: gcc -Wall hello.c -o hello

错误 1: 乱码  解决: export LANG=c

然后可以提示代码中的错误

 

 

3:拆分程序

将hello.c拆分成3个文件

 

hello1.c  自定义函数定义

hello.h 自定义函数声名文件

main.c  主文件

 

 

hello1.c 

#include <stdio.h>

void hello(const char* string)

{

     printf(string);

}

 

hello.h

#include <stdio.h>

void hello(const char* string); 

 

main.c

#include <stdio.h>

#include "hello.h"

int main(void)

{

     hello("hello world \n");

     return 0;

}

 

 

编译多个文件 : gcc -Wall main.c hello1.c -o newhello

 

4 :Verbose Compilation

主要用于调试程序,显示程序编译的详细信息

格式 : gcc -v -Wall  hello.c -o hello

 

 

 

5: 独立编译

每个.c文件独立编译成一个.o(windows中obj文件),最后通过链接器(linker)成为一个可执行文件。只用重新编译修改的文件。

格式:  gcc -Wall -c main.c        gcc -Wall -c hello1.c

此时会生成目标文件(与源文件同名,扩展名.o)

链接器: gcc main.o hello1.o -o bbk

 

 

6:Make的作用

      只编译修改过的文件生成.o文件,对于没有更新过的源文件则不重新编译

 

 

7:Linking With External Libraries

      系统库不需要显式声明

     例:

      #include <math.h>

      #include <stdio.h>

        int main(void)

        {

        double m;

        scanf("%L",&m);

        double x = sqrt(m);

        printf("The square root of 2.0 is %f \n", x);

        return 0;

        }

        老版本的编译器需要显式声明: 

    

      gcc -Wall main.c /usr/lib/libm.a -o calc

       同: gcc -Wall main.c -lm -o calc

       注: -lNAME   等价于连接库文件  libNAME.a (标准目录下,不是当前目录)

 

8:  Common Problem In compiling 

     header files or library file is (头文件和库文件的默认路径):

    /usr/local/include/

    /usr/include/

 

    /usr/local/lib  g

    /usr/lib

 

    调用用户的头文件 

   1: gcc -Wall -I/usr/myheaerdir -L./ -lmy.a (推荐方法)  -I 设置头文件的路径,-L库文件目录

   2: 通过shell设置环境变量 ,变量名: C_INCLUDE_PATH    LIBRARY_PATH

   3:修改环境变量

    

9:Create a Library with ar 

     通过ar 命令将一堆的目标文件(.o文件)连接成一个库文件(.a文件),然后主文件连接此库文件

    格式: ar cr libNAME.a file1.o file2.o .... filen.o

    

   根据库文件,查看连接的目标文件 

   格式: ar t libmy.a  

 

例:

mylib.h

int func1(int x, int y);

void func2(int x);

 

fun1.c

#include "mylib.h"

int func1(int x, int y)

{

return (x+y);

}     

 

fun2.c

#include<stdio.h>

#include "mylib.h"

void func2(int x)

{

    printf("the int is %d\n", $x);

}

 

maina.c

#include<stdio.h>

#include "mylib.h"

int main(void)

{

   int i ;

    i = func1(1,2);

    func2(i);

    return 0;

}

 

操作顺序: 

1:gcc -Wall -c fun1.c   //生成目标文件

2:gcc -Wall -c fun2.c

3:ar cr libhello.a fun1.o fun2.o  //将两个目标文件生成1个库文件libhello.a

4:gcc -Wall maina.c libhello.a -o hello  (注意maina.c放在库文件的前面,遵循先调用后定义的原则 ,将maina.c编译成目标文件后,用3个目标文件编译可忽略次序问题

)

同:gcc -Wall main.c -L. -lhello -o h3  ("L"设置库文件的韦当前目录,"l"库文件名)

 

 

 

设置系统的环境变量:

1:查看系统的环境变量   env | grep LIB

2:设置系统的全局变量   export LIBRARY_PATH=/usr/local/gcc:$LIBRARY_PATH

 

调整程序目录为 

include目录    mylib.h

lib目录            libhello.a

mina.c

编译: gcc -Wall maina.c -Iinclude -Llib -lhello -o h4

 

查看库文件由哪些目标文件合成:

ar t libhello.a

 

研究Apache的源码

 

 

 

10:Shared Vs Static Library (动态库、静态库)

动态库,windows下dll文件   linux下so文件 

可执行文件执行时,先加载动态库到内存,动态库可被多个可执行文件共离

 

将动态库放到系统的标准目录/usr/local/lib  /usr/lib

设置系统变量 LB_LIBRARY_PATH

 

 

 

11:C的版本

 

   标准C、Gcc支持的特殊方式

 

例:ansi.c

#include <stdio.h>

int main(void)

{

const char asm[] = ‘6705‘;

printf("the string asm is ‘%s‘\n", asm);

return 0;

}

gcc -Wall ansi.c -o an

直接编译会报错,原因:asm不是标准C的关键词,是gcc支持C 的关键字

修正: gcc - Wall -ansi ansi.c -o an 

 

例2:pi.c

#include <math.h>

#include <stdio.h>

int main(void)

{

 printf("the value of pi is %f \n", M_PI);

 return 0;

}

gcc - Wall -ansi pi.c -o pi c

将会报错,原因:宏M_PI 在标准C中没有定义,Gcc支持

gcc -Wall pi.c -o pi

解决办法:编译时,调用Gnu的宏定义

gcc -Wall -ansi -D_GNU_SOURCE pi.c -o pp

 

 

例3:严格C标准  v.c

#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[])

{

    int i, n = argc;

    double x[n];

    for(i = 0; i < n ; i++)

    {

        x[i] = i;

    }

    printf("result is %l \n", x);

    return 0;

}

 

gcc -Wall -ansi -pedantic v.c -o v  // 两个选项,强制按照C标准

以上会报错,标准C不支持可变长的数组 

gcc -Wall v.c -o v

 

-Wall的相关选项

1:注释问题,嵌套注释的错误   -Wcomment

     解决方法:外层注释用宏定义

    #if 0

            /* 被注释掉的内容 */

    #endif 

 

2: -Wunused

    声明但未使用的变量

 

 

 

 

 

 

12: Using the Preprocessor  预处理(替换代码中的宏定义等操作)

例:    

dtest.c

#include <stdio.h>

int main(void)

{

#ifdef TEST

    printf("Test mode\n");

#endif

    printf("Running...\n");

    return 0;

}

 

gcc -Wall -DTEST=456 dtest.c -o dt  //编译时定义一个宏,默认值为1

查看系统的宏定义: cpp -dM /dev/null

-D 编译时定义宏

-E  只预处理程序,不编译 (只替换源文件中的include和宏定义)

-save-temp   编译时,保存预处理后的结果(.i文件和.s文件)  .i  => .s =>.o 

例:

hello1.c

#include <stdio.h>

int main(void)

{

  printf("Hello , world ! \n");

  return 0;

}

 

gcc -Wall -c -save-temps hello1.c 

 

 

13: Compiling for Debugging

    可执行文件中只包含机器码,不利于调试。调试模式可保存行号等信息

    当程序意外终止,将产生一堆‘core‘文件  (ulimit -c unlimited 设置不限制dump文件大小,默认不允许产生dump文件)

    用gdb对core进行调试

    -g 选项以调试模式来编译源代码(将行号等信息保存在可执行文件中)

例:null.

#include <stdio.h>

int a (int *p);

int main(void)

{

    int* p = 0;

    return a(p);

}

int a(int *p)

{

    int y = *p;

    return y;

}

程序bug:指针p指针地址为0的内存空间(系统核心的地址),将报错

 

调试: gcc -Wall -g null.c  (-g选项 用于调试用,将源码中的相关信息保存在最终的可执行文件中)

执行程序: ./a.out (提示错误,程序 core dumped; 同时产生错误日志core.)

将产生core文件,通过gdb可调试此出错的文件

命令:gdb a.out core.989  (此时可查看到相关的错误信息)

gdb中可用的简单操作:

print p       (打印变量)

backtrace   (返回上一步的调用 )

 

14: Compiling with Optimization

   gcc会根据不同的CPU自动优化代码;

   Source-level Optimization 

    源码层次的优化

   1:CSE (公共子进程优化)

   例:

   x = cos(v) * (1 + sin(u/2)) + sin(w) * (1 - sin(u/2))

   优化为:

   t = sin(u/2);

   x = cos(v) * (1 + t) +sin(w) * (1 - t)   

   2: Function Inlining  (FL)

   对于频繁调用的函数,执行入栈、出栈操作比较频繁,效率低,可将函数声明为inling function

   例:

 inling double sq(double x)

   {

       return (x * x);

   }

sum = 0.0;

for(i = 0; i< 1000000; i++)

{

    sum += sq(i + 0.5);  //调用函数过程:将当前地址入栈,转到函数地址,执行完函数再出栈

}

人为优化:

t = i + 0.5;

sum += t *t;

注:当优化开头打开时,会自动对代码进行优化;或者人为的知道函数调用频率高,可将函数声明为inline函数;

 

 

 

15: Loop Unrolling (speed-space tradeoff)

每循环一次,都要判断是否结束,增加开销;

例: 

for(i = 0 ; i< 8; i++)

{    

    y[i] = i;

}

简单优化:

y[0] = 0;

y[1] = 1;

y[2] = 2;

y[3] = 3;

y[4] = 4;

y[5] = 5;

y[6] = 6;

y[7] = 7;

 

16:Scheduling 

  并行执行 指令,编译执行时间长,不会增大可执行文件大小及内存

 

17:Optimization level

    优化等级, 指令: -oLEVEL // level is a number from 0 to 3

    -o0 用于debug

    -o2 用于生产环境

  

  test.c

  #include <stdio.h>

  double powern(double d, unsigned n)

{

    double x = 1.0;

    unsigned j;

    for(j=0; j<n; j++)

        x *=d;

    return x;

}

int main(void)

{

    double sum = 0.0;

    unsigned i;

    for(i=1; i< 100000000; i++)

    {

        sum += powern(i, i%5);

    }

    printf("sum = %g \n", sum);

    return 0;

}

 

gcc -Wall -o0 test.c -o test0 

查看执行时间  time ./test0

gcc -Wall -o3 -funroll-loops test.c -o test4  //for循环优化

 

 

Gcc常用总结:

参数
-I (大写i) 头文件路径
-L 库文件路径
-l 库文件名称 (-lmy 等价 libmy.a)
-o 生成可执行文件
-c 编译单个文件为目标文件
-W 错误级别
-v 显示编译过程中的详细信息

将目标文件生成库文件
ar cr libabc.a file1.o file2.o file3.o
查看库文件包含的目标文件
ar t libabc.a 

gcc学习笔记

标签:

原文地址:http://www.cnblogs.com/dormscript/p/4825320.html

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