利用GCC工具編譯C語(yǔ)言程序

ID:351097 · 發(fā)表于 2020-4-18 16:01

本帖最后由沒有你于 2020-4-18 16:22 編輯

一般我我們?cè)谟?jì)算機(jī)進(jìn)行C語(yǔ)言編程，大都是使用現(xiàn)成的IDE進(jìn)行編程，比如codeblock。只要程序?qū)懞弥螅聪耣uild按鍵，程序就會(huì)被編譯和運(yùn)行。如果仔細(xì)研究其編譯過程的話，就會(huì)涉及到編譯器的東西。很多IDE都內(nèi)置了編譯器，最典型的就是GCC。GCC是一個(gè)開源的強(qiáng)大編譯器，可以編譯多種語(yǔ)言，比如C、C++、java等。如果電腦系統(tǒng)是Linux，默認(rèn)會(huì)內(nèi)置GCC編譯器，可以在shell下直接操控GCC編譯器。如果電腦是Windows 7，則需要另外安裝GCC編譯器。接下來，我簡(jiǎn)單分享一下在window 7下使用GCC編譯C語(yǔ)言的過程。
一、安裝GCC編譯器
有多種方式安裝GCC，這里推薦的是MinGW，鏈接地址：http://www.mingw.org/。進(jìn)入網(wǎng)站，找到download/installer，點(diǎn)擊就可以下載mingw-get-setup.exe。安裝之后，打開桌面快捷文件MinGW Installer，在mingw32-gcc-bin項(xiàng)，鼠標(biāo)右擊選擇mark for installation，然后關(guān)閉窗口，MinGW就會(huì)自動(dòng)下載和安裝GCC編譯器了，如圖所示：

二、安裝make.exe
make.exe是執(zhí)行makefile文件用的，也可以通過MinGW軟件安裝。打開桌面快捷文件MinGW Installer，在mingw32-make-bin項(xiàng)，鼠標(biāo)右擊選擇mark for installation，然后關(guān)閉窗口，MinGW就會(huì)自動(dòng)下載和安裝make.exe了，如下圖所示：

打開C:\MinGW\bin，可以找到mingw32-make.exe，這個(gè)就是make.exe。如果有哪些IDE需要用到GCC編譯器，則需要將make.exe復(fù)制到IDE的bin文件夾中。
三、添加環(huán)境變量
右擊電腦屬性-高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置-高級(jí)-環(huán)境變量-系統(tǒng)變量，在變量Path中編輯添加C:\MinGW\bin，如下圖所示

四、打印GCC和make版本
敲擊鍵盤"Windows圖標(biāo)+R“，調(diào)出運(yùn)行窗口，輸入cmd。在cmd窗口輸入gcc -v、make -v可以查看GCC和make的版本，如下圖所示：

如果cmd窗口有正常打印版本號(hào)，說明安裝成功。
五、使用GCC編譯C語(yǔ)言程序
本次用到main.c、sum_up.h和sum_up.c這三個(gè)文件，代碼如下：
對(duì)于main.c：
#include<stdio.h>
#include "sum_up.h"

void main(void)
{
  unsigned char value1 = 5;
  unsigned char value2 = 10;
  printf("sum=%d\n",add_value(value1,value2));
}

對(duì)于sum_up.h：
#ifndef SUM_UP_H
#define SUM_UP_H

extern unsigned char add_value(unsigned char a,unsigned char b);

#endif

對(duì)于sum_up.c：
#include"sum_up.h"

unsigned char add_value(unsigned char a,unsigned char b)
{
  unsigned char       c = 0;
  c = a + b;
  return c;
}

然后依次在cmd窗口輸入gcc -c sum_up.c、gcc - main.c、gcc -o main.exe main.o sum_up.o、main.exe，即可得出運(yùn)算結(jié)果，如下圖所示：

其中，cd test是進(jìn)入test文件夾，因?yàn)槲野讶齻€(gè)文件都放在這個(gè)文件夾里。執(zhí)行g(shù)cc -c sum_up.c，會(huì)生成sum_up.o文件，執(zhí)行g(shù)cc - main.c，會(huì)生成main.o文件。如下圖所示：

現(xiàn)成的IDE編譯C語(yǔ)言，其實(shí)也有上面的步驟，只不過IDE幫我們做好了，所以我們觀察不到GCC編譯文件的過程。上面的例子就可以詳細(xì)觀察到GCC的操作過程。本次測(cè)試實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)GCC編譯和鏈接2個(gè).c文件，并且成功執(zhí)行。但是，如果有多個(gè).c文件，是否也要一行一行輸入指令操作GCC編譯和鏈接？答案是沒必要。我們可以借助makefile文件。makefile定義了一系列的規(guī)則來指定哪些文件需要先編譯，哪些文件需要后編譯，哪些文件需要重新編譯，甚至于進(jìn)行更復(fù)雜的功能操作，因?yàn)?makefile就像一個(gè)Shell腳本一樣，也可以執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令
六、借助makefile和make編譯C語(yǔ)言
這里還是使用上面例子用到的文件，在test文件夾新建一個(gè)文檔，命名為makefile，不加任何文件后綴，在文檔中添加：
main.exe: main.o sum_up.o
      gcc -o main.exe main.o sum_up.o

main.o: main.c sum_up.h
      gcc -c main.c

sum_up.o: sum_up.c sum_up.h
      gcc -c sum_up.c

然后點(diǎn)擊保存，關(guān)閉文件。然后在cmd窗口輸入make和make.exe，運(yùn)行結(jié)果如下圖所示：

C語(yǔ)言文件的鏈接關(guān)系就交給makefile去描述，再用make就可以執(zhí)行makefile文件。文件夾內(nèi)容如下圖所示：

上面兩個(gè)例子都是基于window 7 平臺(tái)的GCC編譯C語(yǔ)言例子。如果要編譯到單片機(jī)的程序，比如STM32，是否也可行？答案是不行。STM32雖然用到C語(yǔ)言，但是它是cortex M內(nèi)核的處理器，所以無法執(zhí)行GCC編譯的程序。編譯器可以使用arm-none-eabi-gcc，下載地址：https://developer.arm.com/tools-and-software/open-source-software/developer-tools/gnu-toolchain/gnu-rm/downloads。后面有時(shí)間再分享一下arm-none-eabi-gcc編譯STM32工程的過程。

ID:107932 · 發(fā)表于 2020-6-7 18:44

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