C/C++ Compiler

C/C++ Compiler

  • gcc and g++分別是gnu的c & c++編譯器 gcc/g++在執行編譯工作的時候,總共需要4步
    1. 預處理,生成.i的文件 [預處理器cpp]
    2. 將預處理後的文件不轉換成彙編語言,生成文件.s [編譯器egcs]
    3. 有彙編變為目標代碼(機器代碼)生成.o的文件 [彙編器as]
    4. 連接目標代碼,生成可執行程序 [鏈接器ld]

      params

  • -x language filename
    • 設定文件所使用的語言,使後綴名無效,對以後的多個有效.也就是根據約定C語言的後綴名稱是.c的
    • 而C++的後綴名是.C或者.cpp,
    • 如果你很個性,決定你的C代碼文件的後綴名是.pig 哈哈,那你就要用這個參數,這個參數對他後面的文件名都起作用,除非到了下一個參數的使用。
      •   可以使用的參數嗎有下面的這些
        •   ‘c’, ‘objective-c’, ‘c-header’, ‘c++’, ‘cpp-output’, ‘assembler’, and ‘assembler-with-cpp’.
      • e.g.:
        •   gcc -x c hello.pig
  • -x none filename
    •   關掉上一個選項,也就是讓gcc根據文件名後綴,自動識別文件類型
    • e.g.:
      •   gcc -x c hello.pig -x none hello2.c
  • -c
    •   只激活預處理,編譯,和彙編,也就是他只把程序做成obj文件
    • e.g.:
      •   gcc -c hello.c
      •   他將生成.o的obj文件
  • -S
    •   只激活預處理和編譯,就是指把文件編譯成為彙編代碼。
    • e.g.
      •   gcc -S hello.c
      •   他將生成.s的彙編代碼,你可以用文本編輯器察看
  • -E
    •   只激活預處理,這個不生成文件,你需要把它重定向到一個輸出文件裡面.
    • e.g.:
      •   gcc -E hello.c >; pianoapan.txt
      •   gcc -E hello.c | more
      •   慢慢看吧,一個hello word 也要與處理成800行的代碼
  • -o
    •   制定目標名稱,缺省的時候,gcc 編譯出來的文件是a.out,很難聽,如果你和我有同感,改掉它,哈哈
    • e.g.
      •   gcc -o hello.exe hello.c (哦,windows用習慣了)
      •   gcc -o hello.asm -S hello.c
  • -pipe
    •   使用管道代替編譯中臨時文件,在使用非gnu彙編工具的時候,可能有些問題
    • e.g.
      •   gcc -pipe -o hello.exe hello.c
  • -ansi
    •   關閉gnu c中與ansi c不兼容的特性,激活ansi c的專有特性(包括禁止一些asm inline typeof關鍵字,以及UNIX,vax等預處理宏,
  • -fno-asm
    •   此選項實現ansi選項的功能的一部分,它禁止將asm,inline和typeof用作關鍵字。     
  • -fno-strict-prototype
    •   只對g++起作用,使用這個選項,g++將對不帶參數的函數,都認為是沒有顯式的對參數的個數和類型說明,而不是沒有參數.
    •   而gcc無論是否使用這個參數,都將對沒有帶參數的函數,認為城沒有顯式說明的類型
  • -fthis-is-varialble
    •   就是向傳統c++看齊,可以使用this當一般變量使用.
  • -fcond-mismatch
    •   允許條件表達式的第二和第三參數類型不匹配,表達式的值將為void類型
  • -funsigned-char
  • -fno-signed-char
  • -fsigned-char
  • -fno-unsigned-char
    •   這四個參數是對char類型進行設置,決定將char類型設置成unsigned char(前兩個參數)或者 signed char(後兩個參數)
  • -include file
    •   包含某個代碼,簡單來說,就是便以某個文件,需要另一個文件的時候,就可以用它設定,功能就相當於在代碼中使用#include<filename>;
    • e.g.:
      •   gcc hello.c -include /root/pianopan.h
  • -imacros file
    •   將file文件的 header,擴展到gcc/g++的輸入文件,宏定義本身並不出現在輸入文件中
  • -Dmacro
    •   相當於C語言中的#define macro
  •   
  • -Dmacro=defn
    •   相當於C語言中的#define macro=defn
  • -Umacro
    •   相當於C語言中的#undef macro
  • -undef
    •   取消對任何非標準 header 的定義
  • -Idir
    •   在你是用#include”file”的時候,gcc/g++會先在當前目錄查找你所制定的頭文件,如果沒有找到,他回到缺省的頭文件目錄找,如果使用-I制定了目錄,他
    •   回先在你所制定的目錄查找,然後再按常規的順序去找.
    •   對於#include<file>;,gcc/g++會到-I制定的目錄查找,查找不到,然後將到系統的缺省的頭文件目錄查找
  • -I-
    •   就是取消前一個參數的功能,所以一般在-Idir之後使用
  • -idirafter dir
    •   在-I的目錄裡面查找失敗,講到這個目錄裡面查找.
  • -iprefix prefix
  • -iwithprefix dir
    •   一般一起使用,當-I的目錄查找失敗,會到prefix+dir下查找
  • -nostdinc
    •   使編譯器不再系統缺省的頭文件目錄裡面找頭文件,一般和-I聯合使用,明確限定頭文件的位置
  • -nostdin C++
    •   規定不在g++指定的標準路經中搜索,但仍在其他路徑中搜索,.此選項在創libg++庫使用
  • -C
    •   在預處理的時候,不刪除註釋信息,一般和-E使用,有時候分析程序,用這個很方便的
  • -M
    •   生成文件關聯的信息。包含目標文件所依賴的所有源代碼你可以用gcc -M hello.c來測試一下,很簡單。
  • -MM
    •   和上面的那個一樣,但是它將忽略由#include<file>;造成的依賴關係。
  • -MD
    •   和-M相同,但是輸出將導入到.d的文件裡面
  • -MMD
    •   和-MM相同,但是輸出將導入到.d的文件裡面
  • -Wa,option
    •   此選項傳遞option給彙編程序;如果option中間有逗號,就將option分成多個選項,然後傳遞給會彙編程序
  • -Wl.option
    •   此選項傳遞option給連接程序;如果option中間有逗號,就將option分成多個選項,然後傳遞給會連接程序.
  • -llibrary
    •   制定編譯的時候使用的庫
    • e.g.
      •   gcc -lcurses hello.c
      •   使用ncurses庫編譯程序
  • -Ldir
    •   制定編譯的時候,搜索庫的路徑。比如你自己的庫,可以用它制定目錄,不然
    •   編譯器將只在標準庫的目錄找。這個dir就是目錄的名稱。
  • -O0
    • 不作最佳化;然而若是之前有指定其它 LEVEL 的參數,將不會受到本參數的影響。
  • -O1
    • 初步最佳化,作最佳化的編譯當然會花費更多的時間和記憶體;未使用本參數前 GCC編譯的原則是減少編譯成本,而且各個階段的編連是各自獨立的–可以在任一階段停下來,重新指定變數內容,且各階段的結果和一般的狀況相同,完全符合正常的程序,然而本參數會以整體四個階段一起考慮,且本參數包含許多其它參數,目的就是要減少程式大小及執行時間;使用本參數同時會將-fthread-jumps和-fdelayed-branch開啟。
  • -O2
    • 更進一步最佳化,本參數可直接使用不需配合上一個參數,在本參數下除了「大小–速度」需犧牲一方的演算法外其於都會用來作最佳化處理,也就是除了 frame pointer elimination 和 loop unrolling 外其餘將會利用上;和上一個參數比起來本參數在編連時間和執行碼效能都更優越。
  • -O3
    •   編譯器的優化選項的4個級別,-O0表示沒有優化,-O1為缺省值,-O3優化級別最高  
    • turns on all optimizations specified by ‘-O2’ and also turns on the ‘-finline-functions’, ‘-funswitch-loops’ and ‘-fgcse-after-reload’ options.   
  • -g
    •   只是編譯器,在編譯的時候,產生調試信息。
  • -gstabs
    •   此選項以stabs格式聲稱調試信息,但是不包括gdb調試信息.
  • -gstabs+
    •   此選項以stabs格式聲稱調試信息,並且包含僅供gdb使用的額外調試信息.
  • -ggdb
    •   此選項將盡可能的生成gdb的可以使用的調試信息.
  • -static
    •   此選項將禁止使用動態庫,所以,編譯出來的東西,一般都很大,也不需要什麼動態連接庫,就可以運行.
  • -share
    •   此選項將盡量使用動態庫,所以生成文件比較小,但是需要系統由動態庫.
  • -traditional
    •   試圖讓編譯器支持傳統的C語言特性

警告參數

  • 警告是在編譯的過程中所發出的建議訊息,警告並非是錯誤,編譯後的程式仍可執行
  • 不過警告的目的為指出某段可能會出錯的宣告方式語法,因此不可因不影響程式執行而掉以輕心
  • 警告參數的目的為對某種語法提出(或抑制)警告訊息,以方便除錯或是順利執行,通常是以 -W 為開頭,這些參數的相反詞為加 no- 所形成,而不管是那種類型,都不是 GCC 的內定值。

    類型

  • -fsyntax-only
    • 只檢查程式之語法有無錯誤而不作編譯。
  • -w
    • 抑制所有警告訊息。
  • -Wno-import
    • 抑制所有和使用 #import 有關之警告訊息。
  • -pedantic
    • 依嚴格的 ANSI C 的標準發出警告訊息,並駁回任使用不允許擴充函數的程式。
  • -pedantic-errors
    • 作用如同 -pedantic,但除了警告外還會產生錯誤訊息。
  • -W
    • 對下列情況提出警告:
      • 一個 nonvolatile自動變數將被改成 longjmp 時,這種情況唯有作最佳化時才會發生。
      • 當一個函數可能有傳回值,也可能不傳回任何值時,例子如下:
        1
        2
        foo (a)
        { if (a > 0) return a; }
      • 沒任何作用的 expression 敘述。
      • 一個 unsigned 數值和零比較大小時。
        • 如 ‘x<=y<=z’的表示式,此表示式 GCC會將其處理成 ‘(x<=y?1:0)<=z’以便程式能順利執行,當然這樣和原來想表現的意思差蠻多的。
      • 當 storage-class specifiers 如 ‘static’ 並不是所有宣告中最先執行之時。
  • -Wimplicit
    • 當某函數或某參數 implicitly 宣告時提出警告。
  • -Wreturn-type
    • 當一函數內定傳回值為 int 時卻作別種型態的宣告便提出警告,或是當一函數無傳回值 (void),然而其中的 return 接一傳回值時便發出對 return 的警告。
  • -Wunused
    • 對某一 local 變數自宣告後便沒再使用、declare 一 static 函數後但未先 define、還有一段敘述算出一個結果,這個結果接下來卻未再使用等以上三種情況提出警告。
  • -Wswitch
    • 使用一列舉 (enum) 形態的變數為 switch 的 index 時,接下來卻缺少一個或以上的case作配合,或者是 case 的 label 超出了enum 中的選項時,便發出警告訊息,若是沒有必要列出每個 case 時可用default 代替。
  • -Wcomment
    • 當 ‘/* ‘符號 “又” 出現在註解中時。
  • -Wformat
    • 檢查 printf、scanf… 等函數其中第二個以後的參數型態是否和第一個字串中所寫有符合。
  • -Wchar-subscripts
    • 當陣列的註標 (subscript) 之型態為 char 時便發出警告,因為在某些主機上 char 為 signed。
  • -Wuninitialized
    • 當一自動變數未給予初值便使用時;如下的例子
      1
      2
      3
      4
      5
      6
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      8
      9
      10
      11
      12
      {
      int x;
      switch (y)
      {
      case 1: x = 1;
      break;
      case 2: x = 4;
      break;
      case 3: x = 5;
      }
      foo (x);
      }
      • 這個例子看起來沒錯,因為只要 y為 1、 2或 3則 x都會有初值,但 GCC 對於這樣的寫法並不夠聰明到能看出 x 會有初值這件事,因此對 foo(x) 而言其中的 x 就出問題了,然而當未使用最佳化編譯時並不會有本警告出現。
  • -Wparentheses
    • 當 parentheses 在以下這些敘述中省略時:當預期將為 true value 卻有 assignment 時,或是有令人頭昏眼花的 nest operators 時。
  • -Wenum-clash
    • 當兩個不同的 enum 型態作轉換時。(C++ only)
  • -Wtemplate-debugging
    • 若是在程式中使用了模版 (template) 但除錯功能未完全支援時。(C++ only)
  • -Wall
    • 本參數為以上所有 -W 參數的總集,且本參數為最推薦使用者,因為以上的情況便包含了一般情況下該警告的事項。
  • 接下來的這些參數並不包含於 -Wall之中,這些參數所要警告的為一些結構上的問題。
  • -Wtraditional
    • 對傳統和 ANSI C 的一些結構上的差異提出警告:
      • switch 的 operand 型態為 long。
      • 函數在 block 中宣告為外部(external)而後在 block 結束後使用。
      • 巨集的參數是位於巨集本體的字串內容中,這種情況對傳統 C 是允許的,但對 ANSI C 會有不相容發生。
  • -Wshadow
    • 當一區域變數 shadow 另一區域變數時。
  • -Wid-clash-LEN
    • 當兩個以上的辨別字 (identifier) 在開頭和 LEN 相同時。
  • -Wpointer-arith
    • 當使用 size of 在函數時。
  • -Werror
    • Make all warnings into errors.
    • 將所有警告轉換成錯誤,這會讓編連停止。

reference