常用的GCC编译命令

文/Edward

有些同学可能会疑问，之前我们还说我们的C语言编译器用的是一个叫做“MinGW”的软件，怎么到后来又出现了一个叫GCC的软件，这个GCC又是什么东西，然后就顿时一脸懵。GCC之前简单介绍过，它是用来开发GNU C语言的编译器，这个GNU C说的通俗易懂一些就是Linux底下的C语言开发，之前我们说了，目前市面上的C语言编译器，要么是完全不区分C语言和C++的MSVC，要么是老到掉牙的Borland C，但就Borland C来说吧，它支持的最多也就C89，而且可能还不完全支持，因此在开发的时候会很麻烦，也不建议用。剩下来的，就只有是每个版本的C语言支持都非常不错的GCC了。还有一个问题，GCC只是Linux操作系统下的一个编译器，难道我们还要为了一个编译器而放弃了人性化的Windows去安装一个不那么适合个人使用的Linux？因此GNU里面有一帮人不肯放弃Windows市场这么大的蛋糕，开发了MinGW这个软件，其实就是Windows底下的GNU C编译器，当然支持C++也是必须的。

大家没有IDE时候，可能一开始有点不习惯，但是坚持用一段时间，你就会爱上文本编辑器+编译器的模式了，不管是编译速度还是编译时的界面而言，这都方式都比IDE炫酷，毕竟再怎么样也是免费的，是吧。

这里再来讲一下终端，可能绝大多数同学以前只使用过Windows底下的“CMD”，即“命令提示符”，我还听过有人把它叫做DOS界面等等。而在Linux里面有一个长得差不多的东西，叫做终端，或者控制台等等。如图1所示。

图1 Windows下的“命令提示符”和Linux下的“终端”

看图1上的两张图片都是黑不溜秋的界面，两个东西难道不一样吗？其实啊，这两个是完全从设计哲学角度就不一样的东西。我们先来说终端，这个终端是Linux从Unix时代继承过来的产物，可能现在提到计算机，大家第一反应就是应该像笔记本或者台式机一样的东西，很小巧，每人一台在办公室办公。其实早期的计算机生成成本太贵，体积太大，都是以小型机或者大型机形式存在的，可能每个公司也就一台，其他用户都是使用串口插到这台大型机上面来工作的，他们面前只有一个叫做“终端”（或者控制台的设备，上面跑的程序叫做Shell）档或者其他办公，因此Unix最早期的设计哲学就是中心化数据处理的多用户多任务操作系统，而Linux完美继承了这一点。这种方式是不是有点类似于现在的服务器架构？这就是为什么，其他领域Windows都比Linux占优势，就是服务器领域这块蛋糕一直在Linux嘴里。后来由于Linux操作系统引入了GUI，而这些GUI都只是Linux系统里面的一个进程，真正的Linux还是那个终端。如图2所示。

图2 历史上的“终端

而Windows不一样，Windows诞生之初，个人电脑的业务就已经开始蓬勃发展，而他们最早为IBM PC开发的DOS系统叫做MS-DOS，当时有很多版本的DOS，微软的DOS只是其中一个，顺便说一下，DOS都是单用户，单任务操作系统，仅仅是为了用户操作磁盘里面的数据和软件而设计的。后来微软真正独领操作系统风骚的，是其推出了Windows，其实Windows界面和最早只是DOS里面的一个程序而已，用过Windows95的就知道，开完机电脑呈现给你的是一个命令行，要输入一长串命令才可以进入操作系统，这种机制直到Windows XP才被取消，Windows成为真正的Windows。理所当然，由于某些用户的习惯“DOS界面”下来了。

DOS和Shell的区别大致如下。

1，shell区分大小写，DOS不区分大小写；

2，一般而言，shell的命令的开关可以简写（比如说“-a -l“可以简写为“-al“），而DOS的则不允许；

3，在脚本编写上的语法差别极大，比如说：两者的流程控制语句语法不同，变量的语法不同等；

4，shell可以在UNIX、GNU/Linux和Win下（cygwin bash shell）工作，DOS则还没有听说过能在Win/DOS以外的系统中工作；

5，shell原生支持正则表达式，DOS则不是。

后来Windows 7之后，微软也在个人操作系统上面加入了一个叫做“Power shell”的软件，而我们之前VS Code里面自带的终端软件就是Powershell。以上就是Shell和命令提示符的介绍。

Shell命令在操作时，输入命令的格式为：命令参数1 参数2 … 参数n。来看之前常用的编译命令“gcc -o hello helloeorld.c”如图3所示。注意，在shell里运行GCC一定要区分所有大小写。

图3 GCC常用选项

GCC的参数功能还有很多，我们再一起来看几个。如图4所示，这个表只是罗列了几个常用的参数，如果有其他新参数需要使用，我们到时候再说。注意一下图3里面的参数1就是我后文中所说的“选项”，这两个是一回事情。

还是以之前的helloworld.c为例子，我们之前说到，一个程序的编译分成“预处理”->“编译”->“汇编”->“链接”这四个步骤，接下来我们用gcc一步步来看一下他们所产生的中间文件。

（1）只激活预处理，不进行后续三步，此时使用的命令应该为“gcc -E ./helloworld.c > propress.c”，这个功能需要将预处理完成之后的文件存储到一个新的文件里面，我们这里使用了“propress.c”这个名字。如图4所示。

图4 gcc预处理命令

（2）只做编译，不进行后续步骤。此时使用的命令应该为“gcc -S .\helloworld.c”，运行完成后，编译器会在当前文件夹里面输出一个名叫helloworld.s的文件，它就是GCC生成的汇编语言。如图5所示。

图5 gcc生成汇编语言文件

（3）只生成目标文件，不进行后续的链接步骤。此时使用的命令应该为“gcc -c .\helloworld.c”，运行完成后，编译器会在当前文件夹里面输出一个名叫helloworld.o的文件，它就是GCC生成的目标文件。如图6所示。VS Code一开始可能无法打开二进制文件，大家需要去应用市场自行下载一个叫“binary”的插件

图6 目标文件

（4）最后一步就是利用gcc生成最后的可执行文件，使用命令“gcc -o helloworld helloworld.c”最终会生成可执行文件helloworld.exe，注意此时的.exe后缀名是自动加上的，可以隐藏。

此外，如果大家对终端操作起来还是觉得不习惯，有一个叫做Dev Cpp的软件也是个集成MinGW的IDE，大家可以自己去尝试。

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