GNU编译器（GCC）原理简介
GNU编译器（GCC, GNU Compiler Collection）是GNU工具链的关键组件，与GNU、Linux相关项目的标准编译器。它设计之初仅用来处理C语言的（也被称为GNU C编译器），紧接着扩展到C++、Objective-C/C++、Fortran、Java、Go等编程语言。
目前，GCC已经被以知道各种指令集体系结构中，成为了自由软件、专有软件的开发工具。GCC编译器可以应用多种平台：操作系统（Linux/Windows）、移动端（Android/iSO）、嵌入式系统(Arm/FPGA)等。
1. GNU编译器（GCC）的编译过程
如图2-32所示，GCC的编译工程可以分为四个步骤：
1）预处理（Pre-Processing）：使用CPP对C语言源程序进行预处理生成预处理.i文件，在该过程主要对源代码文件中的文件包含(include)、预编译语句(如宏定义define等)进行分析；
2）编译（Compiling）：调用CC1将预处理后的.i文件编译汇编语言.s文件，这个阶段主要是对预处理文件进行转换以生成机器语言的目标程序；
3）汇编（Assembling）：GCC调用AS对汇编语言.s文件进行汇编，生成目标文件.o；
4）链接（Linking）：GCC调用LD将各个模块的.o文件连接起来生成一个可执行程序文件，该过程将目标文件/库文件指派到可执行程序各自对应的位置。
图2-32 GNU编译器（GCC）的编译过程
GCC编译过程中，每个步骤都会生成不同的文件格式，C/C++在编译过程中生成的文件类型，见表2-18。
表2-18 列举了C/C++在编译过程中生成的文件类型
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文件后缀 |
描述 |
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.c |
C语言源文件 |
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.C/.cc/.cxx/.cpp |
C++ 源文件 |
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.h |
C/C++ 头文件 |
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.i/.ii |
经过预处理的 C/C++ 文件 |
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.s/.S |
汇编语言源文件 |
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.o/.obj |
静态库 |
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.so/.dll |
动态库 |
图2-33 C语言随着编译过程生成的文件类型
2. GNU编译器（GCC）的使用方法
GCC的基本用法如下所示，使用GCC编译器需要关注两个方面：调用参数（操作方法）和文件名称（操作对象），见表2-19。
表2-19 列举了C/C++在编译过程中生成的文件类型
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命令 |
作用 |
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-c |
只进行编译过程，而不链接成可执行文件，编译器只是将输入的源代码 |
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生成符号调试工具（GNU的gdb）所需要的符号信息。 |
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-E |
仅执行预处理操作，而不进行编译、汇编和链接操作 |
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-S |
仅执行编译操作，而不进行汇编、链接操作 |
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-O |
对程序进行优化编译、链接操作，提高可执行文件的执行效率 |
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-o file_name |
设置输出文件名为file_name，注意输出文件名不能和源文件同名；如果不给出 |
图2-34 可以查看GCC的手册
手册中给出的介绍比任何资料都详细准确，但是非常的长1.6万行。快速浏览手册的快捷键与vim很相似，见表2-20。
表2-20 快速浏览手册的快捷键与vim很相似
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快捷键 |
作用 |
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g/G |
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u/d |
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f/b |
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q |
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