gcc/g++编译参数详解

编译步骤

gcc 与 g++ 分别是 gnu 的 c & c++ 编译器。gcc/g++ 在执行编译工作的时候,总共需要4步:

  1. 预处理,生成 .i 的文件[预处理器cpp]
  2. 将预处理后的文件转换成汇编语言, 生成文件 .s [编译器egcs]
  3. 有汇编变为目标代码(机器代码)生成 .o 的文件[汇编器as]
  4. 连接目标代码, 生成可执行程序 [链接器ld]

参数详解

-x language filename

参数含义为指定文件所使用的语言。根据约定,C语言的后缀名称为”.c”,而 C++ 的后缀名为”.cpp”或”.cc”,但如果你的源代码后缀不约定的那几种,那么需要使用-x参数来指定文件所使用的语言。这个参数对他后面的文件名都起作用。 可以使用的参数吗有下面的这些:c、objective-c、c-header、c++、cpp-output、assembler、assembler-with-cpp。

例子:

gcc -x c hello.pig 

-x none filename

关掉上一个选项,也就是让gcc根据文件名后缀,自动识别文件类型 。

例子

gcc -x c hello.pig -x none hello2.c 

-c

只对源代码做预处理、编译、汇编工作,生成的文件为obj文件。

例子

gcc -c hello.c 

他将生成 .o 的 obj 文件

-S

只对源代码做预处理和编译,生成的文件为汇编代码。

例子

gcc -S hello.c 

它将生成 .s 的汇编代码。

-E

只对源代码做预处理,不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面。

例子

gcc -E hello.c > out.txt 
gcc -E hello.c | more

-o

设置目标文件的名称,默认情况下,gcc编译之后的文件名为a.out,通过-o参数可以指定编译后的输出文件名。

例子

gcc -o hello hello.c
gcc -o hello.asm -S hello.c

-pipe

使用管道代替编译中临时文件, 在使用非 gnu 汇编工具的时候, 可能有些问题。

gcc -pipe -o hello.exe hello.c 

-ansi

关闭 gnu c中与 ansi c 不兼容的特性, 激活 ansi c 的专有特性(包括禁止一些 asm inline typeof 关键字, 以及 UNIX、vax 等预处理宏)。

-fno-asm

此选项实现 ansi 选项的功能的一部分,它禁止将 asm, inline 和 typeof 用作关键字。

-fno-strict-prototype

只对 g++ 起作用。使用这个选项,g++ 会认为不带参数的函数为没有显式的对参数的个数和类型说明,而不是没有参数。

而 gcc 无论是否使用这个参数, 都将对没有带参数的函数认为没有显式说明的类型。

-fthis-is-varialble

就是向传统 c++ 看齐, 可以使用 this 当一般变量使用。

-fcond-mismatch

允许条件表达式的第二和第三参数类型不匹配, 表达式的值将为 void 类型。

-funsigned-char 、-fno-signed-char、-fsigned-char 、-fno-unsigned-char

这四个参数是对 char 类型进行设置, 决定将 char 类型设置成 unsigned char(前两个参数)或者 signed char(后两个参数)。

-include file

包含某个代码,简单来说,就是便以某个文件,需要另一个文件的时候,就可以用它设定,功能就相当于在代码中使用 #include<filename>

例子用法:

gcc hello.c -include /root/pianopan.h 

-imacros file

将 file 文件的宏, 扩展到 gcc/g++ 的输入文件, 宏定义本身并不出现在输入文件中。

-Dmacro

相当于 C 语言中的 #define macro

-Dmacro=defn

相当于 C 语言中的 #define macro=defn

-Umacro

相当于 C 语言中的 #undef macro

-undef

取消对任何非标准宏的定义

-Idir

在你是用 #include “file” 的时候, gcc/g++ 会先在当前目录查找你所制定的头文件, 如果没有找到, 他回到默认的头文件目录找, 如果使用 -I 制定了目录,他会先在你所制定的目录查找, 然后再按常规的顺序去找。

对于 #include<file>, gcc/g++ 会到 -I 制定的目录查找, 查找不到, 然后将到系统的默认的头文件目录查找 。

-I-

就是取消前一个参数的功能, 所以一般在 -Idir 之后使用。

-idirafter dir

在 -I 的目录里面查找失败, 讲到这个目录里面查找。

-iprefix prefix 、-iwithprefix dir

一般一起使用, 当 -I 的目录查找失败, 会到 prefix+dir 下查找

-nostdinc

使编译器不再系统默认的头文件目录里面找头文件, 一般和 -I 联合使用,明确限定头文件的位置。

-nostdin C++

规定不在 g++ 指定的标准路经中搜索, 但仍在其他路径中搜索, 此选项在创 libg++ 库使用 。

-C

在预处理的时候, 不删除注释信息, 一般和-E使用, 有时候分析程序,用这个很方便的。

-M

生成文件关联的信息。包含目标文件所依赖的所有源代码你可以用 gcc -M hello.c 来测试一下,很简单。

-MM

和上面的那个一样,但是它将忽略由 #include<file> 造成的依赖关系。   

-MD

和-M相同,但是输出将导入到.d的文件里面   

-MMD

和 -MM 相同,但是输出将导入到 .d 的文件里面。

-Wa,option

此选项传递 option 给汇编程序; 如果 option 中间有逗号, 就将 option 分成多个选项, 然 后传递给会汇编程序。

-Wl.option

此选项传递 option 给连接程序; 如果 option 中间有逗号, 就将 option 分成多个选项, 然 后传递给会连接程序。

-llibrary

制定编译的时候使用的库

例子

gcc -lcurses hello.c

使用 ncurses 库编译程序

-Ldir

制定编译的时候,搜索库的路径。比如你自己的库,可以用它制定目录,不然编译器将只在标准库的目录找。这个dir就是目录的名称。

-O0 、-O1 、-O2 、-O3

编译器的优化选项的 4 个级别,-O0 表示没有优化, -O1 为默认值,-O3 优化级别最高。

-g

只是编译器,在编译的时候,产生调试信息。

-gstabs

此选项以 stabs 格式声称调试信息, 但是不包括 gdb 调试信息。

-gstabs+

此选项以 stabs 格式声称调试信息, 并且包含仅供 gdb 使用的额外调试信息。

-ggdb

此选项将尽可能的生成 gdb 的可以使用的调试信息。

-static

此选项将禁止使用动态库,所以,编译出来的东西,一般都很大,也不需要什么动态连接库,就可以运行。

-share

此选项将尽量使用动态库,所以生成文件比较小,但是需要系统由动态库。

-traditional

试图让编译器支持传统的C语言特性。

GCC 是 GNU 的 C 和 C++ 编译器。实际上,GCC 能够编译三种语言:C、C++ 和 Object C(C 语言的一种面向对象扩展)。利用 gcc 命令可同时编译并连接 C 和 C++ 源程序。

如果你有两个或少数几个 C 源文件,也可以方便地利用 GCC 编译、连接并生成可执行文件。例如,假设你有两个源文件 main.c 和 factorial.c 两个源文件,现在要编 译生成一个计算阶乘的程序。

factorial.c 文件代码

int factorial (int n) {
    if (n <= 1)
        return 1;
    else
        return factorial (n - 1) * n;
}

main.c 文件代码

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
int factorial (int n); 
int main (int argc, char **argv) 
{ 
  int n; 
  if (argc < 2) 
  { 
    printf ("Usage: %s n\n", argv [0]); 
    return -1; 
  } 
  else 
  { 
   n = atoi (argv[1]); 
   printf ("Factorial of %d is %d.\n", n, factorial (n)); 
   } 
  return 0; 
}

利用如下的命令可编译生成可执行文件,并执行程序:

$ gcc -o factorial main.c factorial.c 
$ ./factorial 5 
Factorial of 5 is 120. 

GCC 可同时用来编译 C 程序和 C++ 程序。一般来说,C 编译器通过源文件的后缀名来判断是 C 程序还是 C++ 程序。在 Linux 中,C 源文件的后缀名为 .c,而 C++ 源文件的后缀名为 .C 或 .cpp。但是,gcc 命令只能编译 C++ 源文件,而不能自动和 C++ 程序使用的库连接。因此,通常使用 g++ 命令来完成 C++ 程序的编译和连接,该程序会自动调用 gcc 实现编译。假设我们有一个如下的 C++ 源文件(hello.c):

hello.c 文件代码

#include <iostream> 
void main (void) 
{ 
  cout << "Hello, world!" << endl; 
}

则可以如下调用 g++ 命令编译、连接并生成可执行文件:

$ g++ -o hello hello.c 
$ ./hello 
Hello, world! 

gcc 命令的常用选项

选项解释
-ansi只支持 ANSI 标准的 C 语法。这一选项将禁止 GNU C 的某些特色, 例如 asm 或 typeof 关键词。
-c只编译并生成目标文件。
-DMACRO以字符串”1″定义 MACRO 宏。
-DMACRO=DEFN以字符串”DEFN”定义 MACRO 宏。
-E只运行 C 预编译器。
-g生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
-IDIRECTORY指定额外的头文件搜索路径DIRECTORY。
-LDIRECTORY指定额外的函数库搜索路径DIRECTORY。
-lLIBRARY连接时搜索指定的函数库LIBRARY。
-m486针对 486 进行代码优化。
-o FILE生成指定的输出文件。用在生成可执行文件时。
-O0不进行优化处理。
-O 或 -O1优化生成代码。
-O2进一步优化。
-O3比 -O2 更进一步优化,包括 inline 函数。
-shared生成共享目标文件。通常用在建立共享库时。
-static禁止使用共享连接。
-UMACRO取消对 MACRO 宏的定义。
-w不生成任何警告信息。
-Wall生成所有警告信息。

shell中map的使用

bash 4.1.2 版本增加了map数据结构。map是一种常用的数据结构,通过map可以将key映射到一个value。

使用方法

map在使用之前需要先声明,声明的方式如下

declare -A map_name

map需要先声明再使用。参数-A表示声明的变量是一个map。需要注意的是这里的A是大写的字母A。

赋值操作

map的赋值有两种方式,一种是直接给map赋值,如下:

map_name=(["foo"]="bar" ["hello"]="world")

另一种是使用下标给map添加key-value对

map_name["foo"]="bar"
map_name["hello"]="world"

输出所有的key

echo ${!map_name[@]}

在文中最开始提到map的使用需要先声明,在没有声明的情况下此处会输出一个0,如下图:

输出所有value

echo ${map_name[@]}

输出map长度

echo ${#map_name[@]}

遍历,根据key找到对应的value

for key in ${!map_name[*]};do
    echo ${map_name[$key]}
done

遍历所有的key

for key in ${!map_name[@]};do
    echo $key
done

遍历所有的value

for val in ${map_name[@]};do
    echo $val
done

问题FAQ

Q:为什么提示 declare: -A: invalid option

A:bash 4.1.2版本之后才提供map数据结构,你的bash版本可能较低,升级即可。

mac如何安装talib

mac下pip安装ta-lib会报错

 Running setup.py install for ta-lib ... error
    ERROR: Command errored out with exit status 1:
     command: /usr/bin/python -u -c 'import sys, setuptools, tokenize; sys.argv[0] = '"'"'/private/var/folders/gk/sw9sly3x5w3_mspdt4h8tm380000gn/T/pip-install-1emRyO/ta-lib/setup.py'"'"'; __file__='"'"'/private/var/folders/gk/sw9sly3x5w3_mspdt4h8tm380000gn/T/pip-install-1emRyO/ta-lib/setup.py'"'"';f=getattr(tokenize, '"'"'open'"'"', open)(__file__);code=f.read().replace('"'"'\r\n'"'"', '"'"'\n'"'"');f.close();exec(compile(code, __file__, '"'"'exec'"'"'))' install --record /private/var/folders/gk/sw9sly3x5w3_mspdt4h8tm380000gn/T/pip-record-wXGPIe/install-record.txt --single-version-externally-managed --user --prefix= --compile --install-headers /Users/huchao/Library/Python/2.7/include/python2.7/ta-lib
         cwd: /private/var/folders/gk/sw9sly3x5w3_mspdt4h8tm380000gn/T/pip-install-1emRyO/ta-lib/
    Complete output (27 lines):
    /private/var/folders/gk/sw9sly3x5w3_mspdt4h8tm380000gn/T/pip-install-1emRyO/ta-lib/setup.py:71: UserWarning: Cannot find ta-lib library, installation may fail.
      warnings.warn('Cannot find ta-lib library, installation may fail.')

报错的原因是缺少ta-lib library,看起来是编译时候缺少链接库。需要安装ta-lib静态库,于是使用brew安装一下ta-lib。

brew install ta-lib

安装完毕之后就可以pip install ta-lib,就可以安装成功了。

C++动态内存管理

C++中,动态内存管理是通过一对运算符来完成:new 和 delete。new操作符在内存中为对象分配空间并返回一个指向该对象的指针,delete接收一个动态对象的指针,销毁该对象,并释放与之相关的内存。

手动管理内存看起来只有这两个操作,似乎很轻松,但实际上这是一件非常繁琐的事情,分配了内存但没有释放内存的场景发生的概率太大了!回想一下,你有多少次打开抽屉却没关上,拿出来的护肤品擦完脸之后却忘了放回去,吃完饭却忘了洗碗。类似这种没有收尾的事情我做的太多了。(以上这些都是在实际生活中我爱人批评我的点)

我连这种明面上的事情都能忘记收尾,何况分配内存!所以为了世界和平,我放弃了手动管理内存。好在C++引入了两种智能指针:shared_ptr和unique_ptr。这两种智能指针可以自动管理内存。(生活中要是有这种东西能自动帮我把东西放回去该多好!)

接下来就介绍一下这两种智能指针的使用方法,使用shared_ptr和unique_ptr需要引入头文件memory。

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C++入门:三、函数

这是我学习C++的第三篇笔记,函数。我的学习路径是

1. 变量和数据类型
2. 流程控制
3. 函数
4. 面向对象
5. 标准库

现在学习的是函数的声明、定义、调用等相关知识。

函数声明和定义

函数的声明包含返回类型,函数名字,0个或者多个形参,无函数体,通常在头文件中对函数进行声明。

返回类型 函数名称(参数类型1 参数1, 参数类型2 参数2);
// 例如声明一个求阶乘的函数
int fact(int val);

函数的定义包含返回类型,函数名字,0个或多个形参,以及函数体。

返回类型 函数名称(参数类型1 参数1, 参数类型2 参数2) {
    函数体
}

比如写一个求阶乘的函数,可以写成下面这样

int fact(int val)
{
    int ret = 1;
    while (val > 1) {
        ret *= val--; // ret乘val的值返回给ret,val再自减1
    }
    return ret;
}

写一些简单的函数大多数语言都差不多,不过可惜每种语言或多或少都有自己的特色,这是比较令人头秃的地方。

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C++入门:二、流程控制

这是我的C++学习笔记第二篇,学习流程控制语句

我的学习路径如下:

1. 变量和数据类型
2. 流程控制
3. 函数声明和调用
4. 面向对象
5. 标准库

顺序

顺序语句为一条一条顺序执行的语句。C++的顺序语句有赋值,四则运算,位运算,逻辑运算等

int i = 0;
int j = i + 1;

条件

C++提供两种条件,一个是if条件语句,另一个是switch选择语句。

if条件

// 单个条件
if (条件) {
   语句 //条件成立则执行语句
}

// 带有else的条件
if (条件) {
    语句
} else {
    语句
}

// 带有else if 的条件
if (条件1) {
    语句1
} else if (条件2) {
    语句2
} else {
    语句3
}

switch条件

switch (值) {
    case "值1":
        语句1
    break;
    case "值2":
        语句2
    break;
    default:
        语句3
    break;
}

循环

循环语句有while循环,for循环,do…while循环。

while 循环

while (条件) {
   语句
   ...
}

条件为真,就一直执行语句。如果初次条件不为真,语句一次都不会执行。

for 循环

for (初始; 条件; 下一步) {
    语句
    ...
}

更简单的for循环,范围for循环。类似与遍历的效果,序列可以是一个数组,vector,string等迭代器。

for (变量定义 : 序列) {
    语句
}

比如遍历一个vector

vector<int> v = {0,1,2,3,4,5};
for (auto &r: v) {
    r *= 2;
}

do…while 循环

do {
    语句
} while(条件);

异常

try 语句

try用作处理异常,用法

try {
    可能发生异常的语句
} catch (异常声明) {
    处理异常的语句
} catch (异常声明) {
    处理异常的语句
}
...

throw表达式

throw通常用于抛出一个异常,比如

throw runtime_error("error")

计算机语言学习指南

这篇文章讨论基于语言的基本要素,如何快速入门一种计算机语言。是一篇语言从学习到使用的指导手册,并且这种学习方式是一个系统的学习,相比于碎片化的学习,这种学习更加不容易遗忘。

语言的基本成分

语言的基本成分为数据运算控制传输。想想你学过的语言,是不是都是这样。归结语言的组成成分,学习一门语言可以从这四个方面下手,这四个方面掌握之后,对这个语言就有个最基本的了解了。

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Go语言的 make 和 new

new 和 make 是两个内置函数,主要用来创建并分配类型的内存。在我们定义变量的时候,可能会觉得有点迷惑,不知道应该使用哪个函数来声明变量,其实他们的规则很简单,

new 只分配内存,make 只能用于 slice、map 和 channel 的初始化。

下面我们就来具体介绍一下

new

在Go语言中,new 函数描述如下:

// The new built-in function allocates memory. The first argument is a type,
// not a value, and the value returned is a pointer to a newly
// allocated zero value of that type.
func new(Type) *Type

从上面的代码可以看出,new 函数只接受一个参数,这个参数是一个类型,并且返回一个指向该类型内存地址的指针。同时 new 函数会把分配的内存置为零,也就是类型的零值。

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Go单元测试与性能测试

在Go语言中做单元测试和性能测试是一件非常容易的事情——Go自带了测试工具包,testing包。

通常,测试代码和功能代码在同一个包中,测试代码以“_test”结尾。测试有两种类型,一种是单元测试(UnitTest),一种是性能测试(Benchmark)。接下来将会介绍一下如何写这两种测试。

单元测试

首先创建一个测试文件,命名foo_test.go(提示: 以test结尾

接下来是创建测试函数,Test_Foo(提示:测试函数以Test开头,传入*testing.T指针),代码如下:

func Test_Foo(t *testing.T) {

}

这里什么也没做,只是创建了一个空的测试函数,但确实是能运行的测试函数!如果你的编辑器支持测试提示(提示:vscode支持),那么你可以在函数上面看到一行小字,如下:

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Go入门:六、常用标准库

这是我的Go学习的第六篇笔记,也是Go入门的最后一篇笔记。在大多数语言中,了解了变量和数据类型,流程控制,函数,面向对象,再加上标准库,就可以用这门语言去写一些项目了。

首先让我想想,在工作中通常会用语言频繁处理什么问题或者处理什么数据?最常见的应该是各种字符串操作,日期和时间,读写文件、socket等IO相关的操作!

字符串处理 — Strings

String提供了一组处理字符串的操作,常用的有:

  1. 判断一个字符串是否在另一个字符串中
  2. 分割字符串为[]string和组合[]string为一个字符串
  3. 字符串替换

太多了,就不一一列举了,这里列出一些常用的字符串操作。

字符串判断

// 判断子串substr是否在s中
func Contains(s, substr string) bool

字符串分割与合并

// 根据sep将字符串分割成一个数组
func Split(s, sep string) []string
// 将数组a用sep拼接成一个字符串
func Join(a []string, sep string) string

字符串转换

// 转换成大写
func ToUpper(s string) string
// 转换成小写
func ToLower(s string) string

字符串清理

// 去除首尾的cut字符串
func Trim(s string, cut string) string
// 去除左侧的cut字符串
func TrimLeft(s string, cut string) string
// 去除右侧的cut字符串
func TrimRight(s string, cut string) string
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