1、gcc 介绍、安装

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1、gcc 介绍

• 谈到 GCC，就不得不提由理查德·斯托曼于 1983 年发起的 GNU 计划（GNU's Not UNIX，“革奴计划”）。GNU 计划的最终目标是打造出一套完全自由（自由使用、自由更改、自由发布）、开源的操作系统，并初步将其命名为 GNU 操作系统。

• GNU 计划的实施可谓一波三折，最重要的一点是，虽然该计划为 GNU 操作系统量身定做了名为 Thr Hurd 的系统内核，但由于其性能比不上同时期诞生的 Linux 内核，最终 GNU 计划放弃 The Hurd 而选用 Linux 作为 GNU 操作系统的内核。
• 在 Linux 内核的基础上，GNU 计划开发了很多系统部件，GCC 就是其中之一（除此之外，还有 Emacs 等非常实用的软件）。
• 早期 GCC 的全拼为 GNU C Compiler，即 GUN 计划诞生的 C 语言编译器，显然最初 GCC 的定位确实只用于编译 C 语言。但经过这些年不断的迭代，GCC 的功能得到了很大的扩展，它不仅可以用来编译 C 语言程序，还可以处理 C++、Go、Objective-C 等多种编译语言编写的程序。与此同时，由于之前的 GNU C Compiler 已经无法完美诠释 GCC 的含义，所以其英文全称被重新定义为 GNU Compiler Collection（GNU 编译器套件）。

• • 编译器可以简单地将其理解为 “翻译器”。计算机只认识二进制指令（0 和 1 组成的指令），C 语言代码、C++ 代码、Go 代码等计算机根本无法识别，只有将程序中的每条语句翻译成对应的二进制指令，计算机才能执行。

• GCC 编译器从未停止过改进。截止 2020 年 5 月，GCC 已经从最初的 1.0 版本发展到了 10.1 版本，期间历经了上百个版本的迭代。作为一款最受欢迎的编译器，GCC 被移植到数以千计的软/硬件平台上，几乎所有的 Linux 发行版也都默认安装有 GCC 编译器。
• 示例：使用 gcc 命令将 C 语言代码编译成一个可执行文件

#include <stdio.h>

int main(){
  puts("hello, world.");
  return 0;
}

# jy: 将 demo.c 编译成可执行文件
gcc demo.c -o demo.exe

# jy: 编译完成后即可执行 demo.exe（执行结果输出：hello, world.）
./demo.exe

2、安装

（1）yum 命令快速安装

yum -y install gcc
yum -y install gcc-c++

# 查看版本号
gcc --version

• 通过执行这 2 条指令，就可以在 CentOS 系统中利用 gcc 命令来执行 C 语言程序，利用 g++ 命令来执行 C++ 程序。
• 注意：采用此方式安装的 GCC 编译器，版本通常较低。如果想编译 C++ 11 标准下的 C++ 程序，则至少要安装 4.8 版本的 GCC 编译器，低版本的 GCC 编译器不支持 C++ 11 标准。

（2）源码安装

• 适用于安装/升级至指定版本（此方式较为耗时）；需提前到 GCC 官网下载指定版本的 GCC 源码安装包（每个版本中都包含 2 种格式的压缩包，分别为 tar.gz 和 tar.xz，仅仅是压缩格式不同）

• • 下载链接：http://mirror.hust.edu.cn/gnu/gcc/

• 1）需要当前系统中存在一个可用的编译器，可以用旧版本的 GCC 编译器来编译安装新版本的 GCC 编译器。安装旧版 gcc 编译器（如已安装，可忽略）：

# jy: 安装编译 C 和 C++ 代码所需的静态链接库
yum install -y glibc-static libstdc++-static

# jy: 安装编译 C 和 C++ 代码的 gcc 和 g++ 指令
yum install -y gcc gcc-c++

• 2）下载 gcc-10.1.0.tar.gz 安装包并将其解压至 /usr/local/ 目录（会在该目录下生成 gcc-10.1.0 文件夹）

tar -xf gcc-10.1.0.tar.gz -C /usr/local/

• 3）下载安装 GCC 所需要的依赖包（如 gmp、mpfr、mpc 等）

cd /usr/local/gcc-10.1.0

# jy: 观察确保 gmp、mpfr、mpc 等依赖包成功下载后才能继续执行下面的安装步骤
./contrib/download_prerequisites

• 4）创建一个目录，用于存放编译 GCC 源码包生成的文件、编译、安装

mkdir /usr/local/gcc-build-10.1.0
cd /usr/local/gcc-build-10.1.0

# jy: 由于 GCC 编译器支持多种编程语言的编译，而实际应用中可能只需要编译 1~2 种编程语言，因此
#     需要对其进行必要的配置。以下配置 GCC 支持编译 C 和 C++ 语言
#     --enable-languages 用于设定 GCC 编译器支持编译的编程语言，如 c、c++、java、objc、
#     obj-c++、go 等。
../gcc-10.1.0/configure --enable-checking=release --enable-languages=c,c++ --disable-multilib

# jy: 以上指令会在当前目录下创建 makefile 文件, 随后即可使用 make 命令来编译 GCC 源程序
#     注意，编译过程是非常耗时的（本机耗时 6 小时完成编译）
make

# jy: 安装 gcc
make install

# jy: 安装成功后查看 gcc 版本仍会显示之前安装的版本。需在操作系统重启之后才会更新。
gcc --version

3、gcc 的组成部分

• 以下列出了 GCC 的各个部分并不总是出现的。有些和语言相关（如果没有安装某种特定语言，系统中就不会出现相关的文件）。

4、GCC 协同工作软件

• 以下列出的软件和 GCC 协同工作、实现编译过程。有些很基本（如 as 和 Id），有些则非常有用但不是严格需要。尽管这些工具中的很多都是各种 UNIX 系统的本地工具，但还是能够通过 GNU 包 binutils 得到大多数工具。

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