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交叉编译
使用不同的交叉编译工具链编译源码,能在不同框架的处理器上运行。
如:
- X86
gcc -o hello hello.c
上述命令编译出来的文件能在 X86 上运行,因为 gcc 编译工具链是给PC编译的。
- ARM
arm-linux-gnueabihf-gcc -o hello hello.c
上述命令编译出来的文件能在 ARM 上运行。
简要知识点
- 头文件的作用:
- 声明(declare)
- c文件的作用
- 定义、实现(define)
- 头文件寻址
- 默认路径:编译器中的 include 目录
- 可指定:
#include "xx/xx.h"
:由当前文件路径算起- 编译时用 "-I" 选项指定
- c文件内的外部函数在哪里,如 printf 函数:
- 库:
- 默认路径:编译器中的 lib 目录
- 可指定:
- 编译时用 "-I" 指定库文件
- 编译时用 "-L"指定库目录
- 库:
- 怎么确定交叉编译器中头文件的默认路径?
- 进入交叉编译器的目录,使用find命令直接查找,如
- 执行"find -name "stdio.h""
- 进入交叉编译器的目录,使用find命令直接查找,如
- 怎么确定交叉编译器中库的默认路径?
- 进入交叉编译器的目录,执行"find -name lib",进去看看, 有很多 .so 文件的里面就是要找的路径。
一些概念
- 交叉编译工具链中的 include 目录和lib 目录:
- include 存放头文件
- 这些头文件一般是函数声明,还有一些变量声明,名字空间,宏定义,typedef 等等
- lib 存放obj文件的(对gcc来说为.o)
- 也就是说,一些库文件,人家不想让你看见源代码,只是给了你中间生成的obj文件
- include 存放头文件
GCC编译器
PC机上的编译工具链有 gcc、ld、objcopy、objdump等等,他们编译出来的程序能在 X86 平台上运行。
要使编译出来的的程序能在 ARM 上运行,就必须使用交叉编译工具链 xxx-gcc、xxx-ld等(不同版本的编译器的前缀不一样,如 arm-linux-gcc)。
GCC简要使用
GCC编译过程 **
一个C/C++文件要经过预处理、编译、汇编、链接等4个步骤才能变成一个可执行文件。(日常交流中用 编译 统称以上四大步骤)
- 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)进行展开,生成.i文件。 可理解为把头文件的代码、宏之类的内容转换成更纯粹的C代码,不过生成的文件以.i为后缀。
- 编译,把预处理后的.i文件通过编译成为汇编语言,生成.s文件,即把代码从C语言转换成汇编语言,这是GCC编译器完成的工作。
- 汇编,将汇编语言文件经过汇编,生成目标文件.o文件,每一个源文件都对应一个目标文件。即把汇编语言的代码转换成机器码,这是as汇编器完成的工作。
- 链接,最后将每个源文件对应的.o文件链接起来,就生成一个可执行程序文件,这是链接器ld完成的工作。
- 链接分为两种
- 动态链接
- GCC编译时的默认选项。
- 指应用程序运行时才去加载外部的代码库。
- 静态链接
- 链接时使用选项
–static
- 它在编译阶段就会把所有用到的库打包到自己的可执行程序中。
- 链接时使用选项
- 动态链接
- 链接分为两种
常用的编译选项
选项 | 描述 |
---|---|
-E | 预处理,开发过程中想快速确定某个宏可以使用 “-E -dM” |
-c | 做了预处理、编译、汇编,但是没做链接 |
-o | 指定输出文件 |
-I | 指定头文件目录(大写 i) |
-l | 指定链接到哪一个库文件(小写 L) |
-L | 指定链接时库文件目录 |
编译多个文件
- 一起编译、链接:
如:
gcc -o hello main.c hello.c
- 分开编译,统一链接:
如:
gcc -c -o main.o main.c gcc -c -o hello.o hello.c gcc -o hello main.o hello.o
制作、使用动态库
- 制作、编译:
gcc -c -o main.o main.c gcc -c -o hello.o hello.c gcc -shared -o libhello.so hello.o hello1.o // (*可以使用多个 .o 生成一个动态库*) gcc -o hello main.o -lhello -L <目录路径> // (*该路径为 libhello.so 文件所在目录*)
- 运行
- 把 libhello.so 放到PC或板子的/lib目录下,然后运行test程序。
- 如果不想把 libhello.so 放到/lib, 也可以放到自己新建的某个目录,如 /mylib,然后执行:
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/a ./hello
(其实就是修改 库的环境变量。)
制作、使用静态库
gcc -c -o main.o main.c gcc -c -o hello.o hello.c ar crs libhello.a hello.o hello1.o // (*可以使用多个 .o 生成一个静态库*) gcc -o hello main.o libhello.a // (*如果 .a 不在当前目录下,需要指定它的绝对路径或相对路径*)
注意:不需要把 hello.a 静态库文件拉到板子上
很有用的选项
gcc -E main.c // 查看预处理结果,比如头文件是哪个 gcc -E -dM main.c > h.txt // 把所有的宏展开,保存到 h.txt 文件里 gcc -Wp,-MD,yl.dep -c -c -o main.o main.c // 生成依赖文件 yl.dep,后面 Makefile 会用到
参考
- 韦东山
- 野火
- gcc-gun
- 建议:想看库文件源码时,如printf、malloc之类的,可以进入glibc的官网地址学习