gcc编译器的工作原理（透过源码领悟GCC到底在干些什么 GCC源码分析）

本文目录

• 透过源码领悟GCC到底在干些什么 GCC源码分析
• C语言编译原理是什么
• 什么是GCCGCC有什么作用
• gcc编译问题
• 请问linux下，gcc编译程序的过程（从读取源文件到制作可执行程序中间所有过程，越详细越好）
• C语言工作原理
• 编译器的工作原理

透过源码领悟GCC到底在干些什么 GCC源码分析

　　上半年一直在做有关GCC和LD的项目，到现在还没做完。最近几天编程的那台电脑坏了，所以趁此间隙写一点相关的分析和经验之类的跟大家共享。
　　一、GCC的作用和运行机制
　　GCC是Linux下重要的编译工具，用法这里就不说了，满大街都找得到。这里我重点介绍GCC的运作机制，作为代码分析的铺垫。全篇使用C语言子部件来作分析，因为我对其他语言的编译没有研究。
　　根据编译原理，语言的编译分为这么几个步骤：词法分析、语法分析、语义分析、中间语言生成、优化、目标代码生成等。然而从编译器使用的角度来看，要把源代码翻译为可执行文件要经过编译和连接两步，与此对应，一个完整的编译系统一定包含编译器和连接器两大功能部件。编译器要完成编译原理中提到的那些任务；连接器要把编译器生成的代码片段拼接成一个完整的可执行程序。之所以需要连接器，是因为一般的程序都是多源文件的，而编译器一次只编译一个源文件（称之为翻译单元translation unit），因此需要连接器把所有翻译单元对应的输出合并成一个可执行文件。
　　如果一切顺利，可执行程序就可以正确的生成出来。但是一旦源代码存在某些问题，错误就会被报告出来。编译器报告的错误一般都是局部错误，它会指明错误在哪个文件第几行；连接器报告的错误一般都是全局错误，而且绝大多数都是多胳膊少腿的问题，比如函数重定义，无法解决的外部符号等，这些错误无法定位到某一行。
　　GCC就是这里的编译器。准确来说，GCC是一个编译驱动器，驱动cc1、as和ld三个部件完成编译、汇编和连接的工作。cc1将C语言源文件编译为汇编文件（.s）。而将汇编代码转换为二进制指令的工作由AS完成，生成大家都很熟悉的对象文件（.o）；生成的这些对象文件再由AR程序打包成静态库（.a），或者由LD程序连接成可执行程序（elf、.so或其他格式）。而LD就是所谓的连接器。AS、AR、LD是属于另外一个叫做binutils的软件包的程序，所以要让GCC能够有效运作起来，除了在系统中安装GCC外，还要安装binutils才行。
　　以下是cc1、as、ld各司其责的配合完成一个编译过程。
　　 view plaincopy
　　gcc test.c -S -o test.S
　　as test.S -o test.o
　　ld test.o -o test
　　通常所用的“gcc -c”就相当于“gcc -S” + as，而对于编译单个源文件一步到位生成可执行“gcc test.c -o test”相当于上面三个步骤的组合，中间文件被放置在临时目录下。从这一点看来，GCC除去编译的功能外，更像是个driver，它可以驱动as和ld完成整个的编译，特别是gcc也接受对象文件（.o）和静态库（.a）作为参数用于生成可执行程序，其实背后就是调用的LD，还可以用“-Wl,”选项给LD传递自定义参数。所以在大多数软件的Makefile里，你很难找到AS和LD的字眼，gcc已经给你包办了。
　　GCC源代码里包含的主要就是cc1这部分（还包括一些其他的辅助工具，比如collect2等）。
　　二、GCC的安装
***隐藏网址***
　　一般来说，下载GCC是从GNU的FTP镜像网站去下载，gcc的代码包一般放置在/release/gcc-x.y目录下，而那三个依赖库一般放置在/infrastructure/目录下。
　　1、把依赖库和GCC解包
　　 view plaincopy
　　tar -vjxf gmp-4.3.2.tar.bz2 -C /usr/src/
　　tar -vjxf mpfr-2.4.2.tar.bz2 -C /usr/src/
　　tar -vxf mpc-0.8.1.tar.gz -C /usr/src/
　　tar -vjxf gcc-4.5.2.tar.bz2 -C /usr/src/
2、到自己的home目录下编译依赖库
　　 view plaincopy
　　cd ~
　　mkdir gmp-build
　　cd gmp-build
　　/usr/src/gmp-4.3.2/configure --prefix=/usr/local/gmp-4.3.2 #指定安装位置
　　make
　　make check
　　make install
　　
　　cd ~
　　mkdir mpfr-build
　　cd mpfr-build
　　/usr/src/mpfr-2.4.2/configure --prefix=/usr/local/mpfr-2.4.2 --with-gmp=/usr/local/gmp-4.3.2
　　make
　　make check
　　make install
　　
　　
　　cd ~
　　mkdir mpc-build
　　cd mpfr-build
　　/usr/src/mpc-0.8.1/configure --prefix=/usr/local/mpc-0.8.1 --with-mpfr=/usr/local/mpfr-2.4.2 --with-gmp=/usr/local/gmp-4.3.2
　　make
　　make check
　　make install
3、编译GCC
　　 view plaincopy
　　cd ~
　　mkdir gcc-build
　　cd gcc-build
　　/usr/src/gcc-4.5.2/configure --prefix=/usr/local/gcc-4.5.2 --with-mpc=/usr/local/mpc-0.8.1 --with-mpfr=/usr/local/mpfr-2.4.2 --with-gmp=/usr/local/gmp-4.3.2 --enable-languages=c,c++
　　make
　　make install
漫长等待过后GCC就被安装到/usr/local/gcc-4.5.2目录下了，然后ln -s /usr/local/gcc-4.5.2/bin/gcc /usr/local/bin/gcc，最后gcc -v看看，版本号是不是换了？

C语言编译原理是什么

编译共分为四个阶段：预处理阶段、编译阶段、汇编阶段、链接阶段。

1、预处理阶段：

主要工作是将头文件插入到所写的代码中，生成扩展名为“.i”的文件替换原来的扩展名为“.c”的文件，但是原来的文件仍然保留，只是执行过程中的实际文件发生了改变。（这里所说的替换并不是指原来的文件被删除）

2、汇编阶段：

插入汇编语言程序，将代码翻译成汇编语言。编译器首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等，以确定代码的实际要做的工作，在检查无误后，编译器把代码翻译成汇编语言，同时将扩展名为“.i”的文件翻译成扩展名为“.s”的文件。

3、编译阶段：

将汇编语言翻译成机器语言指令，并将指令打包封存成可重定位目标程序的格式,将扩展名为“.s”的文件翻译成扩展名为“.o”的二进制文件。

4、链接阶段：

在示例代码中，改代码文件调用了标准库中printf函数。而printf函数的实际存储位置是一个单独编译的目标文件（编译的结果也是扩展名为“.o”的文件），所以此时主函数调用的时候，需要将该文件（即printf函数所在的编译文件）与hello world文件整合到一起，此时链接器就可以大显神通了，将两个文件合并后生成一个可执行目标文件。

什么是GCCGCC有什么作用

GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件），是由 GNU 开发的编程语言编译器。它是以GPL许可证所发行的自由软件，也是 GNU计划的关键部分。

GCC原本作为GNU操作系统的官方编译器，现已被大多数类Unix操作系统（如Linux、BSD、Mac OS X等）采纳为标准的编译器，GCC同样适用于微软的Windows。GCC是自由软件过程发展中的著名例子，由自由软件基金会以GPL协议发布。

GCC功能与作用：

1、预处理

命令gcc首先调用cpp进行预处理，在预处理过程中，对源代码文件中的文件包含(include)、预编译语句(如宏定义define等)进行分析。

2、编译

用GCC编译C/C++代码时，它会试着用最少的时间完成编译并且编译后的代码易于调试。易于调试意味着编译后的代码与源代码有同样的执行顺序，编译后的代码没有经过优化。

3、连接

当所有的目标文件都生成之后，gcc就调用ld来完成最后的关键性工作，这个阶段就是连接。在连接阶段，所有的目标文件被安排在可执行程序中的恰当的位置，同时，该程序所调用到的库函数也从各自所在的档案库中连到合适的地方。

4、汇编

汇编过程是针对汇编语言的步骤，调用as进行工作，一般来讲，.S为后缀的汇编语言源代码文件和汇编、.s为后缀的汇编语言文件经过预编译和汇编之后都生成以.o为后缀的目标文件。

扩展资料：

gcc所遵循的部分约定规则：

1、.c为后缀的文件，C语言源代码文件。

2、.a为后缀的文件，是由目标文件构成的档案库文件。

3、.h为后缀的文件，是程序所包含的头文件。

4、.i 为后缀的文件，是C源代码文件且不应该对其执行预处理。

5、.m为后缀的文件，是Objective-C源代码文件。

6、.o为后缀的文件，是编译后的目标文件。

7、.s为后缀的文件，是汇编语言源代码文件。

gcc编译问题

-c和-o都是gcc编译器的可选参数
-c表示只编译(compile)源文件但不链接，会把.c或.cc的c源程序编译成目标文件，一般是.o文件。
-o用于指定输出(out)文件名。不用-o的话，一般会在当前文件夹下生成默认的a.out文件作为可执行程序。
例如
gcc -c test.c将生成test.o的目标文件
gcc -o app test.c将生成可执行程序app
gcc -c a.c -o a.o表示把源文件a.c编译成指定文件名a.o的中间目标文件(其实在这里，你把-o a.o省掉，效果是一样的，因为中间文件默认与源文件同名，只是后缀变化)。

请问linux下，gcc编译程序的过程（从读取源文件到制作可执行程序中间所有过程，越详细越好）

Linux的发行版中包含了很多软件开发工具. 它们中的很多是用于 C 和 C++应用程
序开发的.
GNU C 编译器
用 gdb 来调试GCC应用程序
你也能看到随 Linux 发行的其他有用的 C 编程工具. 这些工具包括源程序美
化程序(pretty print programs), 附加的调试工具, 函数原型自动生成工具
(automatic function prototypers).
GNU C 编译器
随 Slackware Linux 发行的 GNU C 编译器(GCC)是一个全功能的 ANSI C 兼
容编译器. 如果你熟悉其他操作系统或硬件平台上的一种 C 编译器, 你将能很快
地掌握 GCC.
使用 GCC
通常后跟一些选项和文件名来使用 GCC 编译器. gcc 命令的基本用法如下:
gcc
命令行选项指定的操作将在命令行上每个给出的文件上执行. 下一小节将叙述
一些你会最常用到的选项.
GCC 选项
GCC 有超过100个的编译选项可用. 这些选项中的许多你可能永远都不会用到,
但一些主要的选项将会频繁用到. 很多的 GCC 选项包括一个以上的字符. 因此你
必须为每个选项指定各自的连字符, 并且就象大多数 Linux 命令一样你不能在一
个单独的连字符后跟一组选项. 例如, 下面的两个命令是不同的:
gcc -p -g test.c
gcc -pg test.c
第一条命令告诉 GCC 编译 test.c 时为 prof 命令建立剖析(profile)信息并
且把调试信息加入到可执行的文件里. 第二条命令只告诉 GCC 为 gprof 命令建立
剖析信息.
当你不用任何选项编译一个程序时, GCC 将会建立(假定编译成功)一个名为
a.out 的可执行文件. 例如, 下面的命令将在当前目录下产生一个叫 a.out 的文
件:
gcc test.c
你能用 -o 编译选项来为将产生的可执行文件指定一个文件名来代替 a.out.
例如, 将一个叫 count.c 的 C 程序编译为名叫 count 的可执行文件, 你将输入
下面的命令:
gcc -o count count.c
------------------------------------------------------------------------
--------
注意: 当你使用 -o 选项时, -o 后面必须跟一个文件名.
------------------------------------------------------------------------
--------
GCC 同样有指定编译器处理多少的编译选项. -c 选项告诉 GCC 仅把源代码编
译为目标代码而跳过汇编和连接的步骤. 这个选项使用的非常频繁因为它使得编译
多个 C 程序时速度更快并且更易于管理. 缺省时 GCC 建立的目标代码文件有一个
.o 的扩展名.
-S 编译选项告诉 GCC 在为 C 代码产生了汇编语言文件后停止编译. GCC 产
生的汇编语言文件的缺省扩展名是 .s . -E 选项指示编译器仅对输入文件进行预
处理. 当这个选项被使用时, 预处理器的输出被送到标准输出而不是储存在文件里。
优 化 选 项
当你用 GCC 编译 C 代码时, 它会试着用最少的时间完成编译并且使编译后的
代码易于调试. 易于调试意味着编译后的代码与源代码有同样的执行次序, 编译后
的代码没有经过优化. 有很多选项可用于告诉 GCC 在耗费更多编译时间和牺牲易
调试性的基础上产生更小更快的可执行文件. 这些选项中最典型的是-O 和 -O2 选
项.
-O 选项告诉 GCC 对源代码进行基本优化. 这些优化在大多数情况下都会使程
序执行的更快. -O2 选项告诉 GCC 产生尽可能小和尽可能快的代码. -O2 选项将
使编译的速度比使用 -O 时慢. 但通常产生的代码执行速度会更快.
除了 -O 和 -O2 优化选项外, 还有一些低级选项用于产生更快的代码. 这些
选项非常的特殊, 而且最好只有当你完全理解这些选项将会对编译后的代码产生什
么样的效果时再去使用. 这些选项的详细描述, 请参考 GCC 的指南页, 在命令行
上键入 man gcc .
调试和剖析选项
GCC 支持数种调试和剖析选项. 在这些选项里你会最常用到的是 -g 和 -pg
选项.
-g 选项告诉 GCC 产生能被 GNU 调试器使用的调试信息以便调试你的程序.
GCC 提供了一个很多其他 C 编译器里没有的特性, 在 GCC 里你能使 -g 和 -O (
产生优化代码)联用. 这一点非常有用因为你能在与最终产品尽可能相近的情况下
调试你的代码. 在你同时使用这两个选项时你必须清楚你所写的某些代码已经在优
化时被 GCC 作了改动. 关于调试 C 程序的更多信息请看下一节"用 gdb 调试 C
程序" .
-pg 选项告诉 GCC 在你的程序里加入额外的代码, 执行时, 产生 gprof 用的
剖析信息以显示你的程序的耗时情况. 关于 gprof 的更多信息请参考 "gprof" 一
节.
用 gdb 调试 GCC 程序
Linux 包含了一个叫 gdb 的 GNU 调试程序. gdb 是一个用来调试 C 和
C++ 程序的强力调试器. 它使你能在程序运行时观察程序的内部结构和内存的使用
情况. 以下是 gdb 所提供的一些功能:
它使你能监视你程序中变量的值.
它使你能设置断点以使程序在指定的代码行上停止执行.
它使你能一行行的执行你的代码.
在命令行上键入 gdb 并按回车键就可以运行 gdb 了, 如果一切正常的话,
gdb 将被启动并且你将在屏幕上看到类似的内容:
GDB is free software and you are welcome to distribute copies of it
under certain conditions; type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB; type "show warranty" for
details.
GDB 4.14 (i486-slakware-linux), Copyright 1995 Free Software Foundation,
Inc.
(gdb)
当你启动 gdb 后, 你能在命令行上指定很多的选项. 你也可以以下面的方式
来运行 gdb :
gdb 《fname》
当你用这种方式运行 gdb , 你能直接指定想要调试的程序. 这将告诉gdb 装
入名为 fname 的可执行文件. 你也可以用 gdb 去检查一个因程序异常终止而产生
的 core 文件, 或者与一个正在运行的程序相连. 你可以参考 gdb 指南页或在命
令行上键入 gdb -h 得到一个有关这些选项的说明的简单列表.
为调试编译代码(Compiling Code for Debugging)
为了使 gdb 正常工作, 你必须使你的程序在编译时包含调试信息. 调试信息
包含你程序里的每个变量的类型和在可执行文件里的地址映射以及源代码的行号.
gdb 利用这些信息使源代码和机器码相关联.
在编译时用 -g 选项打开调试选项.
gdb 基本命令
gdb 支持很多的命令使你能实现不同的功能. 这些命令从简单的文件装入到
允许你检查所调用的堆栈内容的复杂命令, 表27.1列出了你在用 gdb 调试时会用
到的一些命令. 想了解 gdb 的详细使用请参考 gdb 的指南页.
表 27.1. 基本 gdb 命令.
命 令 描 述
file 装入想要调试的可执行文件.
kill 终止正在调试的程序.
list 列出产生执行文件的源代码的一部分.
next 执行一行源代码但不进入函数内部.
step 执行一行源代码而且进入函数内部.
run 执行当前被调试的程序
quit 终止 gdb
watch 使你能监视一个变量的值而不管它何时被改变.
break 在代码里设置断点, 这将使程序执行到这里时被挂起.
make 使你能不退出 gdb 就可以重新产生可执行文件.
shell 使你能不离开 gdb 就执行 UNIX shell 命令.
gdb 支持很多与 UNIX shell 程序一样的命令特征. 你能象在 bash 或
tcsh里那样按 Tab 键让 gdb 帮你补齐一个唯一的命令, 如果不唯一的话 gdb 会
列出所有匹配的命令. 你也能用光标键上下翻动历史命令.
gdb 应用举例
本节用一个实例教你一步步的用 gdb 调试程序. 被调试的程序相当的简单,
但它展示了 gdb 的典型应用.
下面列出了将被调试的程序. 这个程序被称为 greeting , 它显示一个简单的
问候, 再用反序将它列出.
#include 《stdio.h》
main ()
{
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2 (my_string);
}
void my_print (char *string)
{
printf ("The string is %s\n", string);
}
void my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, i;
size = strlen (string);
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
用下面的命令编译它:
gcc -o test test.c
这个程序执行时显示如下结果:
The string is hello there
The string printed backward is
输出的第一行是正确的, 但第二行打印出的东西并不是我们所期望的. 我们所
设想的输出应该是:
The string printed backward is ereht olleh
由于某些原因, my_print2 函数没有正常工作. 让我们用 gdb 看看问题究竟
出在哪儿, 先键入如下命令:
gdb greeting
------------------------------------------------------------------------
--------
注意: 记得在编译 greeting 程序时把调试选项打开.
------------------------------------------------------------------------
--------
如果你在输入命令时忘了把要调试的程序作为参数传给 gdb , 你可以在
gdb 提示符下用 file 命令来载入它:

(gdb) file greeting
这个命令将载入 greeting 可执行文件就象你在 gdb 命令行里装入它一样.
这时你能用 gdb 的 run 命令来运行 greeting 了. 当它在 gdb 里被运行后
结果大约会象这样:
(gdb) run
Starting program: /root/greeting
The string is hello there
The string printed backward is
Program exited with code 041
这个输出和在 gdb 外面运行的结果一样. 问题是, 为什么反序打印没有工作?
为了找出症结所在, 我们可以在 my_print2 函数的 for 语句后设一个断点, 具
体的做法是在 gdb 提示符下键入 list 命令三次, 列出源代码:
(gdb) list
(gdb) list
(gdb) list
技巧: 在 gdb 提示符下按回车健将重复上一个命令.
------------------------------------------------------------------------
第一次键入 list 命令的输出如下:
1 #include 《stdio.h》
2
3 main ()
4 {
5 char my_string = "hello there";
6
7 my_print (my_string);
8 my_print2 (my_string);

9 }
10
如果按下回车, gdb 将再执行一次 list 命令, 给出下列输出:
11 my_print (char *string)
12 {
13 printf ("The string is %s\n", string);
14 }
15
16 my_print2 (char *string)
17 {
18 char *string2;
19 int size, i;
20 再按一次回车将列出 greeting 程序的剩余部分:
21 size = strlen (string);
22 string2 = (char *) malloc (size + 1);
23 for (i = 0; i 《 size; i++)
24 string2;
25 string2 = `\0’
26 printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
27 }
根据列出的源程序, 你能看到要设断点的地方在第24行, 在 gdb 命令行提示
符下键入如下命令设置断点:
(gdb) break 24
gdb 将作出如下的响应:
Breakpoint 1 at 0x139: file greeting.c, line 24
(gdb)
现在再键入 run 命令, 将产生如下的输出:
Starting program: /root/greeting
The string is hello there
Breakpoint 1, my_print2 (string = 0xbfffdc4 "hello there") at greeting.c
:24
24 string2
你能通过设置一个观察 string2 变量的值的观察点来看出错误是
怎样产生的, 做法是键入:
(gdb) watch string2
gdb 将作出如下回应:
Watchpoint 2: string2
现在可以用 next 命令来一步步的执行 for 循环了:
(gdb) next
经过第一次循环后, gdb 告诉我们 string2 的值是 `h`. gdb 用
如下的显示来告诉你这个信息:
Watchpoint 2, string2
Old value = 0 `\000’
New value = 104 `h’
my_print2(string = 0xbfffdc4 "hello there") at greeting.c:23
23 for (i=0; i《size; i++)
这个值正是期望的. 后来的数次循环的结果都是正确的. 当 i=10 时, 表达式
string2 的值等于 `e`, size - i 的值等于 1, 最后一个字符已经
拷到新串里了.
如果你再把循环执行下去, 你会看到已经没有值分配给 string2 了, 而
它是新串的第一个字符, 因为 malloc 函数在分配内存时把它们初始化为空
(null)字符. 所以 string2 的第一个字符是空字符. 这解释了为什么在打印
string2 时没有任何输出了.
现在找出了问题出在哪里, 修正这个错误是很容易的. 你得把代码里写入
string2 的第一个字符的的偏移量改为 size - 1 而不是 size. 这是因为
string2 的大小为 12, 但起始偏移量是 0, 串内的字符从偏移量 0 到 偏移量
10, 偏移量 11 为空字符保留.
为了使代码正常工作有很多种修改办法. 一种是另设一个比串的实际大小小 1
的变量. 这是这种解决办法的代码:
#include 《stdio.h》
main ()
{
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2 (my_string);
}
my_print (char *string)
{
printf ("The string is %s\n", string);
}
my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, size2, i;
size = strlen (string);
size2 = size -1;
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
另外的 C 编程工具
Slackware Linux 的发行版中还包括一些我们尚未提到的 C 开发工具. 本节
将介绍这些工具和它们的典型用法.
xxgdb
xxgdb 是 gdb 的一个基于 X Window 系统的图形界面. xxgdb 包括了命令行
版的 gdb 上的所有特性. xxgdb 使你能通过按按钮来执行常用的命令. 设置了断
点的地方也用图形来显示.
你能在一个 Xterm 窗口里键入下面的命令来运行它:
xxgdb
你能用 gdb 里任何有效的命令行选项来初始化 xxgdb . 此外 xxgdb 也有一
些特有的命令行选项, 表 27.2 列出了这些选项.
表 27.2. xxgdb 命令行选项.
选 项 描 述
db_name 指定所用调试器的名字, 缺省是 gdb.
db_prompt 指定调试器提示符, 缺省为 gdb.
gdbinit 指定初始化 gdb 的命令文件的文件名, 缺省为 .gdbinit.
nx 告诉 xxgdb 不执行 .gdbinit 文件.
bigicon 使用大图标.
calls
你可以在 sunsite.unc.edu FTP 站点用下面的路径:
/pub/Linux/devel/lang/c/calls.tar.Z
来取得 calls , 一些旧版本的 Linux CD-ROM 发行版里也附带有. 因为它是
一个有用的工具, 我们在这里也介绍一下. 如果你觉得有用的话, 从 BBS, FTP,
或另一张CD-ROM 上弄一个拷贝. calls 调用 GCC 的预处理器来处理给出的源程
序文件, 然后输出这些文件的里的函数调用树图.
------------------------------------------------------------------------
注意: 在你的系统上安装 calls , 以超级用户身份登录后执行下面的步骤: 1. 解
压和 untar 文件. 2. cd 进入 calls untar 后建立的子目录. 3. 把名叫
calls 的文件移动到 /usr/bin 目录. 4. 把名叫 calls.1 的文件移动到目录
/usr/man/man1 . 5. 删除 /tmp/calls 目录. 这些步骤将把 calls 程序和它的指
南页安装载你的系统上.
------------------------------------------------------------------------
当 calls 打印出调用跟踪结果时, 它在函数后面用中括号给出了函数所在文
件的文件名:
main
如果函数并不是向 calls 给出的文件里的, calls 不知道所调用的函数来自
哪里, 则只显示函数的名字:
printf
calls 不对递归和静态函数输出. 递归函数显示成下面的样子:
fact 《《《 recursive in factorial.c 》》》
静态函数象这样显示:
total
作为一个例子, 假设用 calls 处理下面的程序:
#include 《stdio.h》
main ()
{
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2(my_string);
}
my_print (char *string)
{
printf ("The string is %s\n", string);
}
my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, size2, i;
size = strlen (string);
size2 = size -1;
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
将产生如下的输出:
1 main
2 my_print
3 printf
4 my_print2
5 strlen
6 malloc
7 printf
calls 有很多命令行选项来设置不同的输出格式, 有关这些选项的更多信息请参考
calls 的指南页. 方法是在命令行上键入 calls -h .
cproto
cproto 读入 C 源程序文件并自动为每个函数产生原型申明. 用 cproto 可以
在写程序时为你节省大量用来定义函数原型的时间.
如果你让 cproto 处理下面的代码:
#include 《stdio.h》
main ()
{
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2(my_string);
}
my_print (char *string)
{

printf ("The string is %s\n", *string);
}
my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, size2, i;
size = strlen (string);
size2 = size -1;
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
你将得到下面的输出:
/* test.c */
int main(void);
int my_print(char *string);
int my_print2(char *string);
这个输出可以重定向到一个定义函数原型的包含文件里.
indent
indent 实用程序是 Linux 里包含的另一个编程实用工具. 这个工具简单的说
就为你的代码产生美观的缩进的格式. indent 也有很多选项来指定如何格式化你
的源代码.这些选项的更多信息请看indent 的指南页, 在命令行上键入 indent -h
下面的例子是 indent 的缺省输出:
运行 indent 以前的 C 代码:
#include 《stdio.h》
main () {
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2(my_string); }
my_print (char *string)
{
printf ("The string is %s\n", *string);
}
my_print2 (char *string) {
char *string2;
int size, size2, i;
size = strlen (string);
size2 = size -1;
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
运行 indent 后的 C 代码:
#include 《stdio.h》
main ()
{
char my_string = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2 (my_string);
}
my_print (char *string)
{
printf ("The string is %s\n", *string);
}
my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, size2, i;
size = strlen (string);
size2 = size -1;
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i 《 size; i++)
string2;
string2 = `\0’
printf ("The string printed backward is %s\n", string2);
}
indent 并不改变代码的实质内容, 而只是改变代码的外观. 使它变得更可读
, 这永远是一件好事.
gprof
gprof 是安装在你的 Linux 系统的 /usr/bin 目录下的一个程序. 它使你能
剖析你的程序从而知道程序的哪一个部分在执行时最费时间.
gprof 将告诉你程序里每个函数被调用的次数和每个函数执行时所占时间的百
分比. 你如果想提高你的程序性能的话这些信息非常有用.
为了在你的程序上使用 gprof, 你必须在编译程序时加上 -pg 选项. 这将使
程序在每次执行时产生一个叫 gmon.out 的文件. gprof 用这个文件产生剖析信息
在你运行了你的程序并产生了 gmon.out 文件后你能用下面的命令获得剖析信
息:
gprof 《program_name》
参数 program_name 是产生 gmon.out 文件的程序的名字.

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技巧: gprof 产生的剖析数据很大, 如果你想检查这些数据的话最好把输出重定向
到一个文件里.
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f2c 和 p2c
f2c 和 p2c 是两个源代码转换程序. f2c 把 FORTRAN 代码转换为 C 代码,
p2c 把 Pascal 代码转换为 C 代码. 当你安装 GCC 时这两个程序都会被安装上去
.
如果你有一些用 FORTRAN 或 Pascal 写的代码要用 C 重写的话, f2c 和 p2c
对你非常有用. 这两个程序产生的 C 代码一般不用修改就直接能被 GCC 编译.
如果要转换的 FORTRAN 或 Pascal 程序比较小的话可以直接使用 f2c 或 p2c
不用加任何选项. 如果要转换的程序比较庞大, 包含很多文件的话你可能要用到
一些命令行选项.
在一个 FORTRAN 程序上使用 f2c , 输入下面的命令:
f2c my_fortranprog.f
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注意: f2c 要求被转换的程序的扩展名为 .f 或 a .F .
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要把一个Pascal 程序装换为 C 程序, 输入下面的命令:
p2c my_pascalprogram.pas
这两个程序产生的 C 源代码的文件名都和原来的文件名相同, 但扩展名由 .f
或 .pas 变为 .c.
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如果你是做工程，还是要懂make，建议你研究一下make
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C语言工作原理

　　作为一种编程语言，本身是谈不上工作原理的，实际上C语言所有的语法，正是C语言编译器的工作原理或者工作机制的具体实现。要细致的讨论起来是不可能，但是作为C语言程序员，必须了解这个大致的流程。一个程序，从C语言源码，到系统可执行的文件，一般经历四个过程。
　　1、预处理阶断，这个阶断是文本处理阶断，有预处理器来完成，会将源码中的带"#"开头的预处理命令进行相应的处理，在Linux上C语言的预处理器程序是cp命令。
　　2、编译阶断，这个阶断是有C语言编译阶断，在Linux上C语言的编译器是cc命令，它将C语言源码转换成汇编指令。
　　3、汇编阶断，这个阶断是汇编编译阶断，在Linux上C语言的汇编器是as命令，这个阶断会将汇编指令编译成二进制机器码。
　　4、链接阶断，这个阶断是会将汇编阶断生成的机器码目标文件，装载成一个系统可执行的文件，在Linux平台以ELF格式进行组装，在Windows平台上以PE格式进行组装。在Linux平台上的链接器命令为ld，在windows平台上的链接器命令为linker。

编译器的工作原理

编译 是从源代码（通常为高级语言）到能直接被计算机或虚拟机执行的目标代码（通常为低级语言或机器语言）的翻译过程。然而，也存在从低级语言到高级语言的编译器，这类编译器中用来从由高级语言生成的低级语言代码重新生成高级语言代码的又被叫做反编译器。也有从一种高级语言生成另一种高级语言的编译器，或者生成一种需要进一步处理的的中间代码的编译器（又叫级联）。
典型的编译器输出是由包含入口点的名字和地址， 以及外部调用（到不在这个目标文件中的函数调用）的机器代码所组成的目标文件。一组目标文件，不必是同一编译器产生，但使用的编译器必需采用同样的输出格式，可以链接在一起并生成可以由用户直接执行的EXE,
所以我们电脑上的文件都是经过编译后的文件。