Linux——gcc和g++的区别和应用

2023-10-30

Windows中我们常用vs来编译编写好的C和C++代码;vs把编辑器,编译器和调试器等工具都集成在这一款工具中;
在Linux下我们能用什么工具来编译所编写好的代码呢,其实Linux下这样的工具有很多,但我们只介绍两款常用的工具,它们分别是gcc和g++.

工具的用法介绍:

gcc和g++的用法都是一样的,在这里我们只介绍gcc:

GCC原名为GNU C语言编译器(GNU C Compiler),只能处理C语言。
但其很快扩展,变得可处理C++,后来又扩展为能够支持更多编程语言,
如Fortran、Pascal、Objective -C、Java、Ada、Go以及各类处理器架构上的汇编语言等,
所以改名GNU编译器套件(GNU Compiler Collection)。

gcc的使用

在这里插入图片描述
链接阶段符号解析:只解析Global的。

预编译

——删除注释,头文件展开,宏替换

gcc  -E   源文件 -o  要生成的文件名(`**.i`)

编译

——生成汇编代码

gcc  -S  **.i 

——>默认生成一个**.s文件

汇编

gcc  -c   **.s

——>默认生成一个**.o文件(可重定位的二进制目标文件)

预编译,编译,汇编叫做编译过程,都是单文件单独编译,每一个.c文件编译完成后都会有一个与其对应的.o文件

链接

gcc  **.o 

**——>默认生成一个**a.out文件(可执行文件)

gcc  **.o -o指定可执行文件名  

常用使用方法:

gcc **.c  -o  可执行文件名

分解

gcc  -c  **.c (编译过程)
gcc  **.o   -o  可执行文件名(连接过程)

在这里插入图片描述
一步完成编译链接

gcc -o main main.c

多个源文件的编译

gcc -c main,c
gcc -c add,c
gcc -c max.c
gcc -o main main.o add,o max.o

g++的应用

**gcc和g++的区别:**都可以编译c语言和c++
如果是.c文件,gcc按照c语言的方式编译,g++会按照c++的方式编译
如果是.cpp文件,gcc和g++都会按照c++的方式编译
gcc只会默认链接c库,不会链接c++的库
g++都会链接

在这里插入图片描述

gcc:

在这里插入图片描述

g++:

在这里插入图片描述

gcc编译cpp文件,必须手动链接c++的库

用法

gcc -o 要生成的文件名 所有源文件的名称 eg:gcc -o main main.cpp -lstdc++

对于这一文件的研究

常见误区

误区一:

gcc只能编译c代码,g++只能编译c++代码
两者都可以,但是请注意:

1.后缀为.c的,gcc把它当作是C程序,而g++当作是c++程序;后缀为.cpp的,两者都会认为是c++程序,注意,虽然c++是c的超集,但是两者对语法的要求是有区别的,例如:

#include <stdio.h>

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

{
if(argv == 0) return;

printString(argv);

return;
}
int printString(char* string)

{
sprintf(string, “This is a test.\n”);
}

如果按照C的语法规则,OK,没问题,但是,一旦把后缀改为cpp,立刻报三个错:

“printString未定义”;

“cannot convert char**' tochar*”;

”return-statement with no value“;

这3个错分别对应前面红色标注的部分。可见C++的语法规则更加严谨一些。

2.编译阶段,g++会调用gcc,对于c++代码,两者是等价的,但是因为gcc命令不能自动和C++程序使用的库联接,所以通常用g++来完成链接,为了统一起见,干脆编译/链接统统用g++了,这就给人一种错觉,好像cpp程序只能用g++似的。

误区二:

gcc不会定义__cplusplus宏,而g++会
实际上,这个宏只是标志着编译器将会把代码按C还是C++语法来解释,如上所述,如果后缀为.c,并且采用gcc编译器,则该宏就是未定义的,否则,就是已定义。

误区三:

编译只能用gcc,链接只能用g++
严格来说,这句话不算错误,但是它混淆了概念,应该这样说:编译可以用gcc/g++,而链接可以用g++或者gcc -lstdc++。因为gcc命令不能自动和C++程序使用的库联接,所以通常使用g++来完成联接。但在编译阶段,g++会自动调用gcc,二者等价。

误区四:

extern "C"与gcc/g++有关系
实际上并无关系,无论是gcc还是g++,用extern "c"时,都是以C的命名方式来为symbol命名,否则,都以c++方式命名。试验如下:
me.h:
extern “C” void CppPrintf(void);

me.cpp:
#include
#include “me.h”
using namespace std;
void CppPrintf(void)
{
cout << “Hello\n”;
}

test.cpp:
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include “me.h”
int main(void)
{
CppPrintf();
return 0;
}

  1. 先给me.h加上extern “C”,看用gcc和g++命名有什么不同
    [root@root G++]# g++ -S me.cpp //g++的参数-S: 是指把文件编译成为汇编代码
    [root@root G++]# less me.s
    .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名
    .type CppPrintf, @function

[root@root GCC]# gcc -S me.cpp
[root@root GCC]# less me.s
.globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名
.type CppPrintf, @function
完全相同!

  1. 去掉me.h中extern “C”,看用gcc和g++命名有什么不同
    [root@root GCC]# gcc -S me.cpp
    [root@root GCC]# less me.s
    .globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名
    .type _Z9CppPrintfv, @function

[root@root G++]# g++ -S me.cpp
[root@root G++]# less me.s
.globl _Z9CppPrintfv //注意此函数的命名
.type _Z9CppPrintfv, @function
完全相同!

【结论】

完全相同,可见extern "C"与采用gcc/g++并无关系,以上的试验还间接的印证了前面的说法:在编译阶段,g++是调用gcc的。
为什么需要使用extern “C”呢?C++之父在设计C++之时,考虑到当时已经存在了大量的C代码,为了支持原来的C代码和已经写好C库,需要在C++中尽可能的支持C,而extern “C”就是其中的一个策略。

试想这样的情况:一个库文件已经用C写好了而且运行得很良好,这个时候我们需要使用这个库文件,但是我们需要使用C++来写这个新的代码。如果这个代码使用的是C++的方式链接这个C库文件的话,那么就会出现链接错误。

C和C++对函数的处理方式是不同的。extern“C”是使C++能够调用C写作的库文件的一个手段,如果要对编译器提示使用C的方式来处理函数的话,那么就要使用extern “C”来说明。
今天就这么多!
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