《An_Introduction_to_GCC》中文版：理解与应用

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"《An Introduction to GCC 中文版》是一本旨在介绍GNU编译器gcc和g++使用的入门指南。该书由Brian Gough和Richard Stallman撰写，最初由GNU项目创始人Richard Stallman发起，该项目的目标是创建一个完全免费且遵循自由软件理念的类Unix操作系统。由于当时市场上缺乏免费的C编译器，GNU项目决定自建，而GCC正是在这个背景下诞生。 1987年，GCC的第一个版本发布，这是个里程碑，它作为首个跨平台的ANSI C优化编译器，标志着GNU编译器在开源社区中的重要地位。自此以后，GCC成为了开发开源软件的核心工具之一，为无数开发者提供了高效的编程环境。本书适合对C/C++编程有一定基础的读者，特别是那些使用过其他编译器但想了解GCC特性的程序员。对于初次接触GCC的读者，书中会详细讲解如何利用其基本选项进行程序优化和调试，同时还会介绍GCC的历史背景和关键特性，包括但不限于： - GCC的开发过程，以及与GNU项目的关系 - 为何选择使用GCC，尤其是在免费软件运动中的作用 - 编译C程序的基础知识，包括预处理器的使用 - 如何编译C++程序，区分gcc和g++的区别 - GCC的优化选项和调试技巧尽管翻译者强调自己水平有限，可能存在翻译不准确或遗漏的地方，但他也表达了对读者反馈的欢迎，鼓励大家提供改进意见。如果你正在寻找一本深入理解GCC的实用教程，这本书将是你的好帮手，可以帮助你在Linux环境下更高效地编写和管理代码。"

玩意儿译

库通常打包成扩展名为'.a'的归档文件被称为静态库。他们使用目标文件通过一

个独立的工具 GNU 归档器 ar 打包，然后使用链接器在编译时解决函数引用问题。

我们稍后会展示怎样使用 ar 命令创建库（请看第 10 章[编译器相关工具]）。为

了简单本节只讨论静态库，运行时动态链接使用的共享库会在下一章节描述。

标准系统库可以在'/usr/lib'和'lib'目录中找到。例如在类 Unix 系统中 C 数学

库通常存储为'/usr/lib/libm.a'文件。库中相应的函数声明都包含在头文件

'/usr/include/math.h'中。C 标准库存放在'/usr/lib/libc.a'文件中包含了

ANSI/ISO C 标准指定的函数，例如 printf 函数--这个库默认会被链接到所有 C

程序中。

这里有一个示例程序演示调用数学库'libm.a'中的 sqrt 函数：

#include <math.h>

#include <stdio.h>

int

main (void)

{

double x = sqrt (2.0);

printf ("The square root of 2.0 is %f\n", x);

return 0;

}

试图通过这个单独的源文件创建一个可执行程序在链接阶段导致编译器产生了

一个错误：

$ gcc -Wall calc.c -o calc

/tmp/ccbR6Ojm.o: In function ‘main’:

/tmp/ccbR6Ojm.o(.text+0x19): undefined reference

to ‘sqrt’

这个问题是因为没有数学库'libm.a'导致 sqrt 函数的引用不能被解决。sqrt 函

数不是定义在程序中也不在默认库'libc.a'中，编译器不能连接'libm.a'数学库

除非被明确指定。顺便说明错误信息中提到的文件'/tmp/ccbR60jm.o'是编译器

根据'calc.c'文件创建的临时目标文件在链接阶段使用。

我们需要提供'libm.a'库使编译器链接 sqrt 函数到主程序'calc.c'中。一个明

显但是麻烦的方法是在命令行中明确指定：

$ gcc -Wall calc.c /usr/lib/libm.a -o calc

'libm.a'库中包含的目标文件中有所有数学函数例如 sin,cos,exp,log 和 sqrt。

链接器在'libm.a'中查找包含 sqrt 函数的目标文件。

一旦包含 sqrt 函数的目标文件被找到，主程序可以被链接最后生成可执行文件：

$ ./calc

The square root of 2.0 is 1.414214

这个可执行文件中包含主程序和复制于'libm.a'库中相应的目标文件中 sqrt 函

数的机器码。

玩意儿译

为了避免在命令行中指定超长的文件路径，编译器提供一个简短的选项'-l'来解

决这个问题。例如下面的命令：

$ gcc -Wall calc.c -lm -o calc

它等同于上面使用的全路径'/usr/lib/libm.a'的命令.

通常'-lNAME'编译器选项会试图链接标准库路径下的名为'libNAME.a'库中的目

标文件。其他路径可以使用命令行选项和环境变量来指定。在一个大程序中通常

会使用很多'-l'选项来链接库文件，例如数学库，图形库和网络库。

2.6.1 库文件的链接顺序

命令行中的库文件的顺序和目标文件的一样：从左到右开始查找--库中包含的函

数定义应该出现在任何调用它的源文件或者目标文件后面。使用'-l'选项指定所

需包含的库，如下命令：

$ gcc -Wall calc.c -lm -o calc (correct order)

有些编译器顺序颠倒会导致错误，

$ cc -Wall -lm calc.c -o calc (incorrect order)

main.o: In function ‘main’:

main.o(.text+0xf): undefined reference to ‘sqrt’

因为'calc.c'后面没有库或者目标文件包含 sqrt 函数。'-lm'选项会应该出现在

'calc.c'文件后面。

当使用了多个库时库本身的顺序也应该遵守相同的规则。一个库调用定义在其他

库中的函数时应该出现在包含此函数的库的前面。

例如程序'data.c'使用 GNU 线性程序库'libglpk.a'，它使用了数学库'libm.a'

所以应该这样被编译：

$ gcc -Wall data.c -lglpk -lm

因为'libglpk.a'中的目标文件使用了'libm.a'中定义的函数。

为了寻找目标文件大多数现代编译器会忽略文件顺序而在整个库中查找，然而因

为不是所有编译器都是这样做的，所以最好的办法是遵循从左到右排列库文件的

约定。

2.7

使用库的头文件

当使用库时包含对应的头文件是非常必要的，确保正确声明函数的参数和返回值

的类型。如果没有声明则可以传递错误的参数类型。

下面的例子展示了另一个调用 C 数学库的程序。这个例子中函数 pow 用于计算 2

的立方：

#include <stdio.h>

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《An_Introduction_to_GCC》中文版：理解与应用

An Introduction to GCC（含中文翻译）

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An Introduction to GCC

安装gcc-4.8.5-44.el7.x86_64.rpm，需要安装哪些依赖包？

ERROR: Could not install packages due to an OSError: [WinError 5] 拒绝访问。: 'F:\\ProgramData\\anaconda\\envs\\nilm\\Lib\\site-packages\\numpy\\~libs\\libopenblas64__v0.3.21-gcc_10_3_0.dll' Consider using the `--user` option or check the permissions.

__attribute__((section(".ARM.__at_0x08011000")))

请详细说说如何安装gcc-4.8.5-44.el7.x86_64.rpm

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