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gcc/g++ 常见的编译命令

张威大约 6 分钟linux编译工具

gcc/g++ 常见的编译命令

基本编译命令

  • 编译C程序：gcc filename.c -o outputname
  • 编译C++程序：g++ filename.cpp -o outputname

添加编译选项

  • -g：添加调试信息，用于gdb等调试器。

  • -O2 或 -O3：优化代码，提高运行效率。

  • -Wall：显示所有警告信息。

  • -Wextra：显示额外的警告信息。

  • -Werror：将所有警告当作错误处理。

    gcc -g -O2 -Wall filename.c -o outputname
g++ main.cc -m32 -g -o main.o	#-m32指定编译为32位程序
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包含头文件和库

  • -I：指定头文件搜索路径。
  • -L：指定库文件搜索路径。
  • -l：链接指定的库。 例如：gcc -I/path/to/headers -L/path/to/libs -lmylib filename.c -o outputname

编译多个源文件

gcc file1.c file2.c file3.c -o outputname

预处理、编译、汇编和链接

  • -E：只进行预处理，输出到标准输出。
  • -S：编译并汇编，输出汇编代码。
  • -c：编译并汇编，输出目标文件（.o）。

例如，只进行预处理：gcc -E filename.c -o output.i

使用静态库和动态库

静态库：在链接时，库文件会被拷贝到可执行程序中（产品中打包了库文件）

动态库：在链接时库文件会提供自己的位置，在运行时根据位置进行加载（运行时加载的库文件）

特点可执行程序的大小安装难度升级
静态大低难
动态小高容易
  • 创建静态库：
    • 生成目标文件gcc -c mylib.c -o amylib.o
    • 打包成库文件ar crsv libmylib.a mylib.o
  • 创建动态库：
    • 编译时生成与gcc -c mylib.c -o amylib.o -fpic
    • 从目标文件生成动态文件gcc -shared -o libmylib.so mylib.o
  • 链接静态库：gcc filename.c -L. -lmylib -o outputname
  • 链接动态库：除了上面的链接命令（gcc filename.c -L. -lmylib -o outputname ），还需要在运行时指定动态库的位置，可以使用LD_LIBRARY_PATH环境变量或/etc/ld.so.conf文件来实现。

如何更新动态库🍗🍗🍗

动态库的好处：用户不需要重新链接就能更新库文件

  1. 重新编译库

    gcc -shared -o libmylib.so mylib.c -fPIC

  2. 更新版本号：如果服务端；如果不更新协议，可以多个客户端版本共用一个服务端。

    安装新库：需要将它安装到系统中合适的位置。这通常意味着将库文件复制到某个标准库目录，如 /usr/local/lib 或 /usr/lib

    mv libmylib.so libmylib.so.0.0.1
sudo cp libmylib.so.0.0.1 /usr/lib/	

sudo rm libmylib.so	#删除旧的软链接
sudo ln -s libmylib.so.0.0.1 libmylib.so #重新建立新链接
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    • 版本号决定了新旧程序
    • 保存所有版本的库文件（因为不知道新版本的库文件是否会产生bug）
    • 建立库文件和libmylib.so的软链接（为了让程序链接或运行过程中能正确找到相应的库文件）
    • 如果更新，重建软链接即可

  3. 更新库缓存：在某些系统上，如 Linux，当新的共享库被安装后，你可能需要更新系统的库缓存。这通常可以通过运行 ldconfig 命令完成，该命令会重新生成 /etc/ld.so.cache 文件，该文件包含了系统中所有共享库的列表。

    sudo ldconfig

    或者，如果你的库安装在一个非标准目录，你可能需要编辑 /etc/ld.so.conf 文件并添加你的库目录，然后再运行 ldconfig。

gcc -fpic 什么作用（了解）

  1. 主要用于生成位置无关代码（Position Independent Code，简称 PIC）。这种代码的特性在于没有绝对跳转，所有的跳转都是相对跳转，因此代码可以被加载器加载到内存的任意位置并正确执行（因为共享库在加载到内存时，其位置不是固定的，因此必须能够处理这种不确定性）。
  2. 使用 -fPIC 选项编译的源文件在引用函数头文件时，有更宽松的尺度。例如，只需要包含函数的声明头文件，即使没有相应的 C 文件来实现这些函数，编译成共享库（.so 文件）也可以成功

ar crsv 作用

ar 是 Unix-like 系统中的一个工具，用于创建、修改和提取静态库文件（通常具有 .a 扩展名）

  • c：创建一个库。如果库已经存在，则替换它。
  • r：将文件插入库中。如果文件已存在于库中，则替换它。
  • s：创建或更新库的目标文件索引。这对于加速链接过程很有用，因为链接器可以使用索引来快速找到库中的特定符号。
  • v：详细模式。显示正在执行的操作的详细信息。

示例：

当你使用 ar crsv libname.a file1.o file2.o 这样的命令时，你实际上是在告诉 ar：

  1. 创建一个名为 libname.a 的静态库（如果它不存在的话）。
  2. 将 file1.o 和 file2.o 这两个目标文件添加到库中（如果它们已经存在于库中，则替换它们）。
  3. 更新或创建库的索引。
  4. 显示执行过程中的详细信息。

同时存在动态库（共享库）和静态库

  1. 默认行为：在许多系统中，如果没有显式指定，链接器默认会优先链接到，因为它们通常更小，多个程序可以共享同一个库文件，从而节省磁盘空间。
  2. 链接器选项：链接器通常接受一些选项来控制它应该优先链接到哪种类型的库。例如，GCC 链接器接受 -static 和 -shared 选项来分别指示链接器优先链接到静态库或动态库。

如果你想要控制链接的优先级，你可以使用以下策略：

  • 显式指定库文件：在链接时，你可以直接指定要链接的库文件的路径。例如，使用 -L 选项来添加库文件的搜索路径，并使用 -l 选项来指定库名。如果你想要链接到静态库，你可以直接指定静态库文件的路径（包括 .a 扩展名）。🍔
gcc your_program.o -L/path/to/libs -l:libmylib.a -o your_program
  • 使用链接器选项：使用 -static 选项告诉链接器优先链接静态库。🍔
gcc your_program.o -static -lmylib -o your_program_static
  • 修改环境变量：某些系统允许通过设置环境变量（如 LD_LIBRARY_PATH 对于运行时动态库搜索，或者 LIBRARY_PATH 对于链接时库搜索）来影响库的搜索顺序。
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