GCC编译过程和Linux的动静态库

基于Centos 7

首先我们抛出一个问题：为什么我们可以在我们的Linux或Windows上运行我们的C/C++或者其他类型的开发呢？

因为在Windows下安装了vs这样的集成环境，Linux下安装了gcc这样的编译器，基于这样的环境我们才可以进行编译，但是更重要的是我们也下载了库文件和头文件。

编译型语言：安装开发包一定是下载安装的头文件和库文件。

Windows:

他会在你安装IDE型软件时下载到你的Windows中。

Linux:

C/C++程序执行时需要进行四个过程

1.预处理

1.1去注释

很简单就是将注释的内容删除

1.2头文件展开

就是将包含的头文件展开

1.3条件编译

举个例子：

在下载vs等类似软件时，我们可以看到有好几种版本，类似社区版和专业版。

答案是当然不要，我们是只要添加不同的条件进行控制编译就可以。这就是条件编译。

1.4宏替换

就是将定义的宏进行替换

我们可以使用 命令：gcc -E filename.c -o filename.i 将文件停留在只进行预处理的阶段。

filename.c->filename.i

我们可以看到就是这样进行上述四个操作。

2.编译

形成汇编代码

使用命令：gcc -S filename.c -o filename.s 将文件停留在进行编译的过程中。

filename.i->filename.s

3.汇编

将汇编文件形成可重定位二进制文件，简称为目标文件，在vs的环境下生成的后缀为.obj

使用命令为gcc -c filename.c -o filename.o 将文件停留在汇编的过程中。

filename.s->filename.o

由于是二进制文件，所以是乱码。

但可通过readelf -S 命令查看：

4.链接

虽然此时文件已经是二进制文件，但是还是不能执行，需要链接库文件才能实现。

如下：

hello程序调用了printf函数，它存在于一个名为printf.o的单独的预编译好了的目标文件中，而这个文件必须以某种方式合并到我们的hello.o程序中。连接器（ld）就负责处理这种合并。结果就得到了hello文件，它是一个可执行目标文件（或者称为可执行文件），可以被加载到内存中，由系统执行。（链接程序运行需要的一大堆目标文件，以及所依赖的其它库文件，最后生成可执行文件）。

**就使用gcc filename.c -o filename **即可

5.库文件

linux下编程c语言是使用C语言标准库。C语言的标准库定义了诸如printf函数的实现方法。

5.1库的种类

5.1.1动态库

对于默认的机器下，一般只会安装动态库，需要手动安装静态库。

Linux：.so后缀为动态库

Windows：.dll后缀为动态库

如libc.so.xxx lib是标准的意思，c是c语言，xxx是版本号

ldd：ldd用来打印或者查看程序运行所需的共享库（访问共享对象依赖关系）

因为动态库就是共享库，许多的程序都依赖动态库，如果动态库缺失会造成很多程序无法进行。

5.1.2静态库

编译器在使用静态库的时候，会将实现方法拷贝在目标可执行文件中。该程序以后就不依赖静态库。

Linux：.a后缀为静态库

Windows：.lib后缀为静态库

在编译器进行编译形成可执行文件时，默认先采用动态库链接，所以我们需要加上**-static**进行静态链接

5.1.3两者对比

a.1如果没有静态库，我们就要进行静态链接，行不行呢？答案是不行

a.2如果没有动态库，只有静态库，而且gcc可以找到，能不能编译成可执行文件呢？答案是可以的

-static本质：是改变优先级

a.3文件编译的时候不一定是纯的动态库或者静态库，而是混合的。

b.动静态库的优缺点：
动态库优点：共享库，节省资源（磁盘空间、内存空间、网络空间）

动态缺点：一旦缺失，会致使多个程序无法运行

静态库优点：不依赖库，程序可以正常运行。

静态库缺点：消费资源（磁盘空间、内存空间、网络空间）

b.动静态库的优缺点：
动态库优点：共享库，节省资源（磁盘空间、内存空间、网络空间）

动态缺点：一旦缺失，会致使多个程序无法运行

静态库优点：不依赖库，程序可以正常运行。

静态库缺点：消费资源（磁盘空间、内存空间、网络空间）