GCC 的基本使用

GCC 是一款非常著名的编译器，支持诸如 C, C++, Java在内的多种程序设计语言，并且提供了许多选项，以支持用户不同程度的需求，例如查看编译中间结果，指定语言标准，指定优化程度等等，下面的内容就介绍这些最重要的功能。

首先查看一下 GCC 的版本，有时候可能版本不同，编译的功能和结果就不同。这里有不同版本的手册。

查看版本

$ gcc --version
gcc (Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5) 4.6.3
Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

编译过程

一次编译

如果想直接得到可执行文件，最简单的是这样：

    gcc test.c -o test

分段编译

有时候，我们可能需要看到编译的中间结果，比如查看汇编代码，没有经过链接的二进制文件等等，这时候可以这样：

源文件->预处理->中间文件
```
gcc -E test.c -o test.i
```
中间文件->编译->汇编文件
```
   gcc -S test.i -o test.s
```
汇编文件->转换->二进制代码
```
   gcc -c test.s -o test.o
```
二进制代码->链接->可执行文件
```
   gcc test.o -o test
```

设定C语言标准

不同的标准对于语言特性的支持是不一样的，所以一定要关注标准，别写了半天程序连自己是在什么标准下写的都不知道。

关于C语言的标准，首先要提到的就是 ANSI C, 1989年批准，即C89，1990年批准成为ISO标准，即C90或ISO/IEC 9899:1990。C89和C90其实是一样的。可以使用 -ansi 或者 -std=c89 或者 -std=c90 或者-std=iso9899:1990 来指定，例如：

 $ gcc -ansi test.c -o test
 $ gcc -std=c89 test.c -o test
 $ gcc -std=iso9899:1990 test.c -o test

在1999年，新版本的C语言标准发布，即 ISO/IEC 9899:1999，江湖人称C99。C99引入了一些新特性，例如：inline 函数，long long int 类型，变长数组，单行注释等等。GCC对此标准的支持并不完整，但许多新特性已经可以支持。可以使用-std=c99 或者 -std=iso9899:1999 来指定。

下一个版本的C语言标准是C1X，正在制定中，GCC只支持其中一部分特性，可以使用-std=c1x来指定。

另外，GCC对各个C语言标准都提供了一些扩展，可以使用 -std=gnu89 或者 -std=gnu99 或者 -std=gnu1x来指定。

如果没有指定标准，默认情况下 GCC 使用 -std=gnu90。

更多关于GCC支持的语言标准的描述，可以在这里找到：Language Standards Supported by GCC 。

关于各个标准的简介可以在 Wikipedia 的 C (programming language) 的 History#History) 中找到，另外强烈建议把这个词条完整地阅读一遍，可以对C语言有一个全方位的概览。

ISO对于各个标准的介绍可以在 iso9899中找到。

警告

GCC 的警告信息有时候会给我们一些非常重要的提示，防止我们写出错误的程序，最常用的选项是 -Wall，意思是打开全部的警告信息。如果没有错误，仅仅是得到了警告，程序不会停止编译，因为警告不一定是错误的。但是如果你对程序要求比较高，想让编译器在出现警告时停止编译，那么可以在-Wall基础上，使用 -Werror 选项，这样GCC会把警告当成错误来处理。

例如，我们有这样一个程序：

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int foo = 2;

    if (foo = 1) {
        printf("hello, world\n");
    }
    return 0;
}

注意 = 和 == 的区别，我们试试警告选项：

$ gcc -Wall -ansi test.c -o test
test.c: In function ‘main’:
test.c:6:5: warning: suggest parentheses around assignment used as truth value [-Wparentheses]

可以看出，GCC对我们提出了警告。我们再加上 -Werror 试试：

$ gcc -Wall -Werror -ansi test.c -o test
test.c: In function ‘main’:
test.c:6:5: error: suggest parentheses around assignment used as truth value [-    Werror=parentheses]
cc1: all warnings being treated as errors

这一次，GCC把上一次的警告当成错误来处理了。

关于 GCC Warning 的更多信息可以在 GCC文档的 Warnign Options中找到。

调试信息

有时候我们的程序需要使用 GDB 来调试，就需要在编译时加入调试信息，可以通过 -g 选项来加入：

$ gcc -g -ansi test.c -o test

然后通过 GDB 来调试:

$ gdb test
GNU gdb (Ubuntu/Linaro 7.4-2012.04-0ubuntu2.1) 7.4-2012.04
Copyright (C) 2012 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.  Type "show copying"
and "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i686-linux-gnu".
For bug reporting instructions, please see:
<http://bugs.launchpad.net/gdb-linaro/>...
Reading symbols from /home/minix/Project/C/language/test...done.

可以看到最后一句，gdb 从 test中读取到了 symbols。

更多关于GCC调试的描述可以在 GCC 文档的 Debugging Options中找到。

优化

GCC 可以对程序提供不同程度的优化，-O0 不提供任何优化，这也是默认的情况，从 -O1 到 -O3提供越来越多的优化，例如：

$ gcc -O1 test.c -o test
$ gcc -O3 test.c -o test

更多关于优化的信息可以在 GCC 文档的 Optimize Options中找到。

好了，就讲到这里。