CSAPP阅读笔记-gcc常用参数初探-来自第三章3.2的笔记-P113

gcc是一种C编译器，这次我们根据书上的代码尝试着使用它。

使用之前，先补充前置知识。编译器将源代码转换为可执行代码的流程：首先，预处理器对源代码进行处理，将#define指定的宏进行替换，将#include包含的文件插入，随后，编译器生成源文件对应的汇编代码，以.s结尾。然后汇编器会将汇编代码转换为机器代码，以.o结尾，最后，链接器将多个机器代码(如果有多个的话)以及代码中用到的库函数(如printf)合并，产生可执行文件。

若要比较详细地了解gcc常用参数，可以参考这篇文章：

https://www.cnblogs.com/zhangsir6/articles/2956798.html

里面讲得比较详细，当然，如果像我一样想要以书为导向，看到不懂的再学，可以先不看那个，先继续看下面的文章。

为了演示gcc的用法，书中演示了命令行 gcc -Og -o p p1.c p2.c的运行效果，我们需要做下实验：

我使用的是MAC，直接打开终端就可输入命令行来实验了，要注意的是p1.c和p2.c需要自己生成，且这两个文件必须位于当前目录下。

首先用xcode新建个c程序，名为p1.c,里面敲入最简单的代码，如下:

同理，再创建个p2.c，随后将两个文件放到想要测试的目录下，比如我在桌面新建了"测试gcc"文件夹：

打开终端，使用cd指令进入到此目录下(暂时不会linux，先用最简单的方法，打下cd，随后拖动对应目录进终端，会自动把路径导入，如下图)

按回车，进入此目录：

先尝试下

gcc -Og -o p p1.c p2.c  这条指令，会发现居然报错了！结果如下：

因为p1.c和p2.c都有main函数，导致报错了，好，那现在就把p2.c的主函数注释掉吧，如下：

重新执行指令，效果如下：

生成了名为p的可执行文件，可以看到它没有后缀，点开看看有什么惊喜：

看到那个p1.clogout没？那是p1.c的main函数中输出的东西。

至此，书上的代码执行完毕，开始思考。

1.gcc的是区分大小写的，这点自己试试就能发现。

2.-Og(注意，是大写的字母O,不是数字0)代表要求gcc编译器使用符合原始C代码整体结构的机器代码的优化等级，说白了就是编译器在把源代码变成机器语言时会作一定程度的优化，导致产生的机器代码出现了变形。同样的，也有-O1,-O2,-O3,-O4等等优化等级,数字越大优化等级越高。-Og是在gcc 4.8版本引入的，基本相当于没有优化。

3.编译时可以指定文件生成到流程的哪一步，比如-S用来指定生成汇编代码(以.s结尾)，-c可以指定生成到机器代码(以.o结尾),若什么都不输入，则默认生成到可执行文件，展示如下:

可以看到，生成的.s以及.o文件默认都是和源文件同名的，可执行文件则默认命名为a.out。

3.-o是用来指定目标名称的，可以在指定名字的时候加上对应的后缀，以生成不同类型的文件，比如hello.exe,hello.asm等，如下图所示：

这里有个疑问，若我不生成可执行文件，只生成.s或者.o文件，但不想用默认的p1.s作为名字，是否能通过-o改呢？另外，改的时候如果没有用.s作后缀名，会怎样呢？下面是结果：

可以看到，不仅仅是可执行文件，即使是.s文件，也是可以用-o的方式改名的。另外，虽然这个时候名字被改变了，乃至后缀都变了，比如那个test，但其实内容和直接生成的p1.s是一样的，可以看到它们的大小都是相同的，用文本编辑器打开会发现内容相同。当然了，为什么test.s和p1.s大小不同就不懂了，试着打开了test.s，结果是乱码。。。难道是生成了机器码嘛？

当然，以上结果对.o文件应该也适用，简便起见就没做测试了。

4.我发现一个奇怪的现象，似乎gcc编译器对语法的检测是有限制的？

现象如下：我先把p1.c里的main函数改个名，如mafin，此时居然能生成.s和.o文件，直到生成可执行文件时才报出错来：

按我以前了解的知识，编译器在编译的时候不应该就直接检测语法错误了吗？为什么生成.s时不报错？难道以前是我记错了，是在链接的时候检测的？

我做了另一个实验，把main改正常，并在main函数里随便打了一串字符，结果如下：

这次倒是对了，生成.s文件的时候肯定进行了语法检测，那只能说明main改成mafin不算语法错误？不可思议，我又尝试把main函数注释掉，加了个函数进去，结果和第一次一样，如下：

.s和.o能直接生成，也是到了生成可执行文件才报错。

好吧，我没有耐心了，后面还有很多东西要看，姑且暂时认为main函数里出了错不算语法错误吧，可能需要学完编译原理才能解释这个现象。

5.还记得当时测试书上的代码时我们同时编译了p1.c和p2.c吗？如果按照那个方式写，编译器会分别对二者生成到.o并链接，最后生成可执行文件，显然，有两个main函数会报错的，那如果我们不生成可执行文件，仅仅是同时生成.s和.o文件，在存在两个main函数的情况下，会报错吗？结果如下：

 

答案是：不会报错，能同时生成。

那么如果同时对两个文件生成.s，且要同时分别命名是否可以呢？结果如下：

根据提示来看，是不支持的，不管你是用gcc -S -o test1 p1.c p2.c还是妄图施展gcc -o test1  -S p1.c -o test2 -S p2.c这样的骚套路，统统都是行不通的。。

当然，gcc的命令参数很多很多，这儿仅仅是基于书上的内容作的一些测试和拓展，想要了解更多请看开头的链接，让我们愉快地结束这一节吧。

(有疑惑的，请看博客的“写在前面”一章)