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[cc的基本用法] 在UNIX系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)C源程序到可執(zhí)行文件的這一轉(zhuǎn)換過(guò)程的工具是cc。在大多數(shù)系統(tǒng)中cc實(shí)際上是一個(gè)shell命令文件。有些系統(tǒng)中的C編譯程序可能并不叫cc而是其它的一個(gè)什么名稱，如Sun工作站上常用的gcc等等。但這些都無(wú)關(guān)緊要。大多數(shù)系統(tǒng)中C編譯命令的用法基本上都是類似的。我們這里介紹的將以SVR4上的C編譯系統(tǒng)為基礎(chǔ)。 cc基本用法 一般我們只需要將C源程序的名字寫(xiě)在CC命令行中，cc即可對(duì)這些源文件（.c文件）進(jìn)行編譯。如果這些源文件中都沒(méi)有main()函數(shù)的定義，那么cc將只能生成與各源文件相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)文件（.o文件）。如果某個(gè)源文件中有關(guān)于main()函數(shù)的定義，則將把所有目標(biāo)文件鏈接起來(lái)生成相應(yīng)的可執(zhí)行文件。缺省的情況下這個(gè)可執(zhí)行文件的名字將是a.out。 例如，假定myprog.c是一個(gè)包含有main()函數(shù)定義的C語(yǔ)言程序文件，其中代碼如下： /********************************************* * An example source code with errors * * Name:myprog.c * ********************************************* / #include <stdio.h>; #include <ctype.h>; # define TESTOK 1 int TestInput(char * ValuInput) {while (* ValueInput) if (! isdigit(* ValueInput )) return (! TESTOK); else ValueInput + +; return ((100/atoi(ValueInput))? TESTOK:! TESTOK); } void main(int argc,char * argv[]) {int i; for (i=1;i<argc;;i++) if(TestInput (argv) = ＝TESTOK) printf("The %dth value ‘%s‘ \tis OK! \n",i,argv); else printf("The %dth value ‘%s‘ \tis BAD! \n" ,i,argv); } 對(duì)于此程序中的錯(cuò)誤（設(shè)計(jì)錯(cuò)誤）我們暫不理會(huì)。下一章我們介紹程序調(diào)試時(shí)再回過(guò)頭來(lái)看看如何排除這個(gè)錯(cuò)誤。 我們看到。在這個(gè)源程序文件中，定義了兩個(gè)函數(shù)：TestInput()和main(),定義了一個(gè)宏TESTOK,同時(shí)包含了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的頭文件。為了把這個(gè)C程序轉(zhuǎn)換成可執(zhí)行文件，在shell提示符下輸入： $cc myprog.c 在程序中沒(méi)有任何語(yǔ)法錯(cuò)誤的情況下，cc將在當(dāng)前目錄下生成一個(gè)名為a.out的可執(zhí)行文件，如： $ cc myproc.c $ ls -l -rwx------ 1 yxz users 5812 Aug 31 15:32 a.out -rw------- 1 yxz users 716 Aug 31 15:27 myproc.c $ 還可以看到這里a.out是一個(gè)可執(zhí)行文件。當(dāng)然這個(gè)程序由于在設(shè)計(jì)上有些失誤，我們現(xiàn)在還不能馬上就帶參數(shù)運(yùn)行。但不帶參數(shù)運(yùn)行還是可以的。只不過(guò)此時(shí)該程序什么都沒(méi)有干，如： $ a.out $ 在程序中我們通過(guò)main函數(shù)的兩個(gè)參數(shù)argc和argv而使程序能夠引用shell命令行參數(shù)；這是UNIX環(huán)境下一種常用的編程技術(shù)。 在生成了a.out文件之后，我們自然可用mv命令將其修改為某個(gè)合適的名稱。但更簡(jiǎn)單的方法是在cc命令行中加上-o選項(xiàng)，使cc直接將可執(zhí)行文件寫(xiě)入到指定的文件中而不生成a.out文件，如： $ cc -o myprog myprog.c $ ls -l myprog total 14 -rwx------ 1 yxz users 5812 Aug 31 15:34 myprog -rw------- 1 yxz users 716 Aug 31 15:27 myprog.c $ 我們看到，myprog這個(gè)文件除了文件名及修改時(shí)間同a.out不一樣外，其他屬性同a.out都是一摸一樣的。這也說(shuō)明了兩者的等價(jià)性。 在某個(gè)程序的源代碼被存放到多個(gè)不同文件中的情況下，我們只需要在命令行中一一指定這多個(gè)C文件即可。例如，我們可以將上述myprog.c拆分為兩個(gè)C文件和一個(gè)頭文件（.h)如下： myprog.h # include <stdio.h>; # inclued <ctype.h>; # define TESTOK 1 myprog.c #include "myprog.h" void main (int argc,char * argv[]) {int i; for (i=1;i<argc;i + +) if (TestInput(argv)= = TESTOL) printf("The %dth value ‘%s‘ \tis ok! \n",argv[1]); else printf（"The %dth value ‘ %s‘ \tis BAD! \n",iargv）； } myfunc.c #include "myprog.h" int TestInput(char * ValueInput) {while (* ValueInput) if (!isdigit(*ValueInput) return (! TESTOK); else ValueInput + + return ((100/atoi(ValueInput))? TESTOK:! TESTOK); 這時(shí)要再編譯此程序時(shí)可輸入如下命令： $ cc -o myprog myprog.c myfunc.c 在這個(gè)命令行中如果不指定myfunc.c，此時(shí)由于在myprog.c中所調(diào)用的TestInput()這個(gè)函數(shù)不是任何標(biāo)準(zhǔn)的庫(kù)函數(shù)，在鏈接時(shí)鏈接程序?qū)⒄也坏酱朔?hào)的定義，故鏈接過(guò)程將以失敗而告終，此時(shí)cc將給出如下的錯(cuò)誤信息： Undefine first referenced symbol in file TestInput myprog.o id: myprog:fatal error: Symbol referencing errors.No output written to myprog $ 而可執(zhí)行文件myprog也無(wú)法生成。但編譯卻會(huì)生成myprog.c的目標(biāo)代碼（在某個(gè)文件固有語(yǔ)法錯(cuò)誤而無(wú)法正確被編譯的情況下（此時(shí)為編譯過(guò)程出錯(cuò)），cc將生成其他無(wú)語(yǔ)法錯(cuò)誤的源文件的目標(biāo)文件，但不進(jìn)行鏈接）。如下： $ ls -l total 8 rw-r--r-- 1 yxz user 454 Sep 1 09:27 myfunc.c rw-r--r-- 1 yxz user 479 Sep 1 09:28 myprog.c rw-r--r-- 1 yxz user 298 Sep 1 09:27 myprog.h rw-r--r-- 1 yxz user 924 Sep 1 09:28 myfunc.o 此時(shí)我們可以使用如下命令行得到可執(zhí)行文件： $ cc -o myprog myprog.o myfunc.c 這里我們看到，cc命令行中的文件參數(shù)可以不全是.c文件，目標(biāo)文件（.o)文件以后編譯過(guò)程中所得到的其他文件，如預(yù)編譯后文件（.i文件），編譯后的匯編程序（.s文件）等都可作為文件參數(shù)。在了解了UNIX C編譯系統(tǒng)的工作過(guò)程之后，理解這一點(diǎn)是不困難的。因?yàn)榫幾g系統(tǒng)只需要對(duì)各種不同類型的文件進(jìn)行有關(guān)的處理就可以了。 關(guān)于cc命令最基本的用法我們就介紹這么多，其它更高級(jí)的用法可參考下面幾節(jié)的討論。 常用選項(xiàng) cc命令還提供了其他許多有用的命令行選項(xiàng)。借助于這些選項(xiàng)我們可以對(duì)編譯過(guò)程進(jìn)行進(jìn)一步的控制，如使cc只完成某些階段的編譯工作，指定對(duì)頭文件的搜索目錄，指定對(duì)代碼進(jìn)行優(yōu)化，指定在代碼中加入一些供調(diào)試程序所用的信息，等等。下面我們分別討論這些問(wèn)題。 1.僅進(jìn)行編譯預(yù)處理 在命令行中加上-P選項(xiàng)可以使cc僅完成對(duì).c文件的預(yù)處理工作，而后面的編譯，匯編，優(yōu)化，鏈接則都不作，例如： $ cc -P myprog.c 此時(shí)編譯系統(tǒng)將在當(dāng)前目錄下生成一個(gè)名為myprog.i的文件。這個(gè)文件中包含有對(duì)myprog.c中的偽指令進(jìn)行處理后的代碼及myprog.c中原有的代碼。 在某些情況下，.i文件可能對(duì)于程序排錯(cuò)有一定的用處。對(duì)于下面的代碼段，編譯程序可能會(huì)報(bào)告j無(wú)定義的錯(cuò)誤： for (i=0;i<10;i++) { /*declare avariable j: int j;/*This is a temporary variable */ j=i*i; . . . } 預(yù)編譯處理后，缺省情況下，預(yù)處理程序?qū)言闯绦蛑械淖⑨寗h除，這樣改段代碼將變成： for (i=0;i<10;i++) { j=i*i; . . . } 這樣一來(lái)我們將能夠比較快地發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤。利用.i文件，我們還能夠?qū)l件編譯和宏擴(kuò)展后的結(jié)果進(jìn)行檢查。 在cc命令行中加上-C選項(xiàng)可以在預(yù)編譯后的文件中保留源文件中的注釋。 2.僅生成匯編語(yǔ)言代碼 在cc命令行中加上-S 選項(xiàng)，可以使cc只調(diào)用預(yù)處理程序和編譯程序以生成與源程序相應(yīng)的匯編代碼。與每一個(gè)C源文件相應(yīng)的匯編程序被放到相應(yīng)的.s文件中。例如： $ cc -S myprog.c myfunc.c $ ls *.s myfunc.s myprog.s $ 這種匯編語(yǔ)言代碼是同機(jī)器具體相關(guān)的。有些情況下我們可能需要用匯編語(yǔ)言進(jìn)行編程，這時(shí)可以先用C語(yǔ)言編寫(xiě)此程序，再編譯得到匯編程序，然后手工對(duì)此匯編程序修修改改，估計(jì)基本上就能滿足要求。由于用匯編語(yǔ)言進(jìn)行編程是一件效率比較低的工作，用此種方法可以預(yù)期將獲得比較高的效率。 3.僅生成目標(biāo)文件 如果只想生成源文件的目標(biāo)代碼而不對(duì)這些代碼進(jìn)行鏈接，可以在cc命令行中加上-C選項(xiàng)。此時(shí)編譯系將只生成與各源文件相對(duì)應(yīng)的.o文件（目標(biāo)文件）。如： $ cc -c myprog.c myfunc.s 將生成同myprog.c和myfunc.s相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)文件myprog.o和myfunc.o。 4.頭文件搜索路徑 當(dāng)用戶在C源程序中用# include指令包含了某個(gè)頭文件時(shí)，根據(jù)文件名指定方法的不同，C編譯系統(tǒng)將在不同的目錄下去尋找指定的頭文件： 在用尖括號(hào)（<>;）指定頭文件名時(shí)，預(yù)處理程序?qū)⒃谙到y(tǒng)中存放頭文件的標(biāo)準(zhǔn)位置（通常是/usr/include目錄）尋找指定的頭文件。 在用雙引號(hào)（“”）指定投文件名時(shí)，預(yù)處理程序?qū)⑾仍诎祟^文件的C源程序所在的目錄中（一般為當(dāng)前目錄），去查找該頭文件。找不到時(shí)再到標(biāo)準(zhǔn)目錄下去查找。 在對(duì)于那些頭文件既不在標(biāo)準(zhǔn)位置，又不在與C源程序同一目錄時(shí)的情況怎么辦呢？為此，CC命令提供了－I（Include)選項(xiàng)，以供用戶自己指定頭文件所在地目錄。例如，對(duì)于myfunc.c和myprog.c中所包含的頭文件myprog.h，我們假定其后來(lái)被放在目錄$HOME/include目錄下，而這兩個(gè)C文件則被放在$HOME/cfile目錄下。此時(shí)在$HOME/cfile目錄下對(duì)這兩個(gè)C文件進(jìn)行編譯時(shí)，可使用如下命令： $ cc -I #HOME/include myprog.c myfunc.c 此時(shí)對(duì)于這兩個(gè)C文件中的#include "myprog.h",預(yù)處理程序?qū)⑾仍?HOME/cfile目錄下，然后再$HOME/include目錄下，最后再系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)位置查找myprog.h。－I選項(xiàng)也能改變那些用尖括號(hào)（<>  指定的頭文件的搜索順序，此時(shí)預(yù)編譯程序?qū)⑹紫仍?I指定的目錄下，然后才在標(biāo)準(zhǔn)位置搜索。－I選項(xiàng)可以多次重復(fù)使用。這樣我們將能夠指定多個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的頭文件目錄。 5.在目標(biāo)文件中加入調(diào)試用的信息 除非是那種特別簡(jiǎn)單的程序，一般大多數(shù)程序都會(huì)有這樣或那樣的問(wèn)題。為了能夠使用UNIX的符號(hào)調(diào)試程序（sdb,下一章回具體介紹）對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，必須在目標(biāo)代碼中加入一些有關(guān)的程序變量和語(yǔ)句信息，以便sdb能夠跟蹤函數(shù)調(diào)用、顯示變量的值以及設(shè)置斷點(diǎn)，等等。 在cc命令行中加入-g選項(xiàng)將能夠?qū)崿F(xiàn)上述要求，如： $ cc -g -o myprog myprog.c myfunc.c 這樣生成的myprog就可以用sdb進(jìn)行調(diào)試了。 6.優(yōu)化處理 優(yōu)化的含義前面我們已經(jīng)講過(guò)，這里不想再重復(fù)。我們要說(shuō)明的是在程序的調(diào)試過(guò)程中用不著進(jìn)行優(yōu)化處理。優(yōu)化只應(yīng)對(duì)最終提交的可執(zhí)行程序進(jìn)行。 在CC命令行中加上-O選項(xiàng)可以使編譯系統(tǒng)對(duì)代碼進(jìn)行優(yōu)化： $ cc -O -o myprog myprog.c myfunc.c 優(yōu)化對(duì)于不同的程序效果可能是不同的。有些程序優(yōu)化不優(yōu)化都不會(huì)有什么區(qū)別。在有些系統(tǒng)上（如Sun OS)，對(duì)程序的優(yōu)化可以分成不同的級(jí)別（一般是1至4級(jí)）。第一級(jí)優(yōu)化是僅在匯編級(jí)上優(yōu)化，這是大多數(shù)系統(tǒng)都會(huì)做得。第二級(jí)優(yōu)化是全局優(yōu)化，如循環(huán)優(yōu)化、公共子表達(dá)式的消除、復(fù)寫(xiě)傳播及自動(dòng)寄存器的分配。第三級(jí)上的優(yōu)化再加上對(duì)外部變量的用法和定義的優(yōu)化。第四級(jí)優(yōu)化則在第三級(jí)基礎(chǔ)上對(duì)指針賦值得效果進(jìn)行跟蹤。程序員可在－O后面加上一個(gè)數(shù)字（1，2，3，4）來(lái)表示所希望的優(yōu)化級(jí)別。 在cc命令行中還可以使用其他的許多選項(xiàng)，下一節(jié)我們將介紹同鏈接有關(guān)的一些選項(xiàng)，其他選項(xiàng)的使用請(qǐng)參閱聯(lián)機(jī)幫助?；蛘呤褂檬謨?cè)。 |
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