G++/GCC基础

编译过程有四步

  1. 预处理

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    g++ -E test.cpp -o test.i
    #预处理为.i文件
    #头文件啥的的预定义啥的

  1. 编译

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    g++ -S test.i -o test.s
    #编译为汇编语言输出为.s文件

  1. 汇编

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    g++ -c test.s -o test.o
    #编译为机器语言输出为.o

  1. 链接

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    g++ test.o test
    #生成为可执行文件test，二进制的文件

GCC/G++的优化选项

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#基本优化
-O 
#等效O1
-O0
#不做优化
-O1
#为默认优化
-O2
#默认优化+额外的调整
-O3
#默认优化+额外的调整+循环展开等处理特性的优化

g++ test.cpp -O2 -o test
#优化等级2生成可执行文件test

所谓优化就是提升效率，编译时间换取执行效率

示例:

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#include <iostream>
using	namespace std;

int main ()
{

	unsigned long int counter;
	unsigned long int result;
	unsigned long int temp;
	unsigned int five;
	int i;
	
	//有很多计算步骤都都在循环条件里
	for(counter=0;counter<2000*2000*100/4+2010;counter+=(10-6)/4)
	{
	
		temp+=counter/1979;
		for(i=0;i<20;i++)
		{
			five=200*200/8000;
			result=counter;
		}
	}
	cout<<"result="<<result<<endl;
	return 0;
}


测试优化O2与不优化O0

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g++ test.cpp -O2 -o Youhua
1
g++ test.cpp -O0 -o NotYouhua

再依次执行

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time ./Youhua
time ./NotYouhua

可以看见优化后的执行效率相当高

指定库文件与头文件

库的指定：

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g++ -lglog test.cpp
#链接golg 库

g++ -L/home/icrad/mylibfolder -lmylib test.cpp
#链接自己的指定的库文件夹下的库文件，需要大写

头文件的指定

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#一般来说，是不需要指定的，GCC默认去找include文件夹，当不存在时，就需要自己指定了头文件目录了

g++ -I/myinclude test.cpp

基本常用的其他项

  • -Wall

    打印警告信息

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    g++ -Wall test.cpp

  • -w

    关闭警告信息

    1
    g++ -W test.cpp

  • -std=c++11

    指定C++ 特性

    1
    g++ -std=c++11 test.cpp

  • -o

    编译输出可执行文件

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    g++ test.cpp -o test

  • -D

    定义宏

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    //使用场景，可以在编译的时候选择是否 执行宏定义
    #include <iostream>
    using namespace std;
    int main ()
    {
        #ifdef DEBUG
         cout<<"DEBUG_LOG"<<endl;
        #endif
        cout<<"Ubuntu,yes!";
        return 0;
    }

    编译这个文件时可以

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    g++ -DDEBUG test.cpp -o test

    生成的执行文件会将宏定义中的代码输出

    如果没有定义宏，只会输出

    1
    Ubuntu,yes!

GDB调试参数

调试需要在编译时加入可调试信息才可使用GDB工具进行调试

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g++ -g test.cpp -o test
#生成可调试的执行文件

编译示例

多文件夹的目录结构

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├── include
│   └── swap.h
├── math.cpp
└── src
    └── swap.cpp

  • 直接编译

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    g++ math.cpp -std=c++11 src/swap.cpp -Iinclude
    #记得引入头文件

    即可生成可执行文件a.out

  • 链接生成静态库

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    #将src的文件夹下的swap.cpp生成为.o文件(汇编语言)
    cd src/
    g++ swap.cpp  -c -I../include

    #进行归档操作
    ar rs libswap.a swap.o
    #作用是将swap.o归档为一个静态库文件

    cd ..#回到上级目录
    g++ math.cpp -lswap -Lsrc -I\include -o static_swap
    #链接指定的静态库进行编译
    #最终得到可执行文件static_swap

  • 链接生成动态库

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    cd src/

    g++ swap.cpp -I../include -fPIC -shared -o libswap.so
    #等价于
    gcc	swap.cpp -I../include -c -fPIC 
    #生成.o文件
    gcc -shared -o libswap.so swap.o
    #生成静态库文件libswap.so

    回到上级目录
    cd ..
    g++ math .cpp -Iinclude -lswap -Lsrc -o dyna_swap
    #生成了可执行的文件dyna_swap

    动态库的可执行文件需要指定搜索路径

    为什不直接设定系统的环境变量？避免与系统重复

    第一种方法（临时测试用 ——推荐）

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    LD_LIBRARY_PATH=src ./dyna_swap
    #指定了动态库的搜索路径运行该可执行文件

    第二种方法：可以配置用户终端的环境变量（不推荐）

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    修改当前目录的bashrc文件
    再最后行加入动态库的路径
    LD_LIBRARY_PATH=

  • 第三种的方法（推荐）

    • 找到动态库连接器的配置文件

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      cd /etc
      sudo vi ld.so.conf

    • 将动态库的路径写到配置文件中，绝对路径

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      动态库的路径

    • 更新 

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      sudo ldconfig -v

      更新后就可以使用该链接动态库的程序的执行

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      ldd 
      #查看执行文件的动态库连接

静态库与静态库的区别：大小，前者更大，直接包含在执行文件中了，而动态库在调用相应函数时才会加载，所以在运行时，静态库不需要指定路径直接运行，而动态库需要。