g++是Linux下C++的編譯器;我為什麼會選擇Linux下的g++編譯器,就是因為g++可以看到程序從編譯到運行的過程做了些什麼。而VS等集成開發環境看不到這些,並不是說VS工具不好,(VS還是相當好用的...)。對於學習來說,需要知道程序從編譯到運行進行了哪些工作,做了哪些事情,首推g++編譯器(這個看個人習慣)。
一、常見文件後綴
.c為後綴的文件:c語言源代碼文件
.a為後綴的文件:是由目標文件構成的庫文件
.C,.cc為後綴的文件:是c++源代碼文件
.h為後綴的文件:頭文件
o為後綴的文件:是編譯後的目標文件
.s為後綴的文件:是匯編語言源代碼文件
.m為後綴的文件:Objective-C原始程序
.so為後綴的文件:編譯後的動態庫文件
二、g++執行的四個過程
1、預處理:條件編譯,頭文件包含,宏替換的處理,生成.i文件。
2、編譯:將預處理後的文件轉換成匯編語言,生成.s文件
3、匯編:匯編變為目標代碼(機器代碼)生成.o的文件
4、鏈接:連接目標代碼,生成可執行程序
三、最簡單的C++程序——"helloworld!\n"
// 新建hello.cpp文件,vim編輯 #includeusing namespace std; int main(void) { count << "hello world!"<< endl; reutrn 0; }
(1)預處理階段
g++ -E hello.cpp > hello.i
通過vim打開hello.i文件,你會發現一些情況(最好是自己觀察,看看哪些內容被換了);
宏的替換,還有注釋的消除,還有找到相關的庫文件,將#include文件的全部內容插入。若用<>括起文件則在系統的INCLUDE目錄中尋找文件,若用""括起文件則在當前目錄中尋找文件。
用編輯器打開hello.i會發現有很多很多代碼,你只需要看最後部分就會發現,預處理做了宏的替換,還有注釋的消除,可以理解為無關代碼的清除。
(2)編譯
g++ -S hello.cpp
生成hello.s文件,.s文件表示是匯編文件,用編輯器打開就都是匯編指令。(可以通過vim編輯器看看hello.s裡面的內容【都是匯編指令,哈哈】)。
(3)匯編
g++ -c hello.cpp
匯編變為目標代碼(機器代碼)生成.o的文件,.o是gcc生成的目標文件,用編輯器打開就都是二進制機器碼。
(4)鏈接 ——鏈接生成可執行文件(庫文件進行鏈接)
g++ -o hello hello.cpp
程序運行:./hello【輸出hello world!】
在成功編譯之後,就進入了鏈接階段。在這裡涉及到一個重要的概念:函數庫(可以這麼理解就是不帶main()函數的.cpp生成的)。
可以重新查看這個小程序,在這個程序中並沒有定義”cout”的函數(准確說cout不是函數,cout卻很獨特:既不是函數,似乎也不是C++特別規定出來的像if,for一類有特殊語法的“語句”,其實說到底還是函數調用,不過這函數有些特殊,用的是運算符重載,確切地說是重載了“<<”運算符。這裡如果用pritf()函數說明會更好,暫且當做函數理解吧)實現,且在預編譯中包含進的”iostream”中也只有該函數的聲明,而沒有定義函數的實現,那麼,是在哪裡實現”cout”函數的呢?系統把這些函數實現都被做到名為stdc++的庫文件中去了,在沒有特別指定時,g++會到系統默認的搜索路徑”/usr/lib”下進行查找,也就是鏈接到stdc++庫函數中去,這樣就能實現函數”cout”了,而這也就是鏈接的作用。