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实验五 Linux gcc、gdb 编程

【实验目的】

通过这个实验使学生可以初步掌握 Linux 环境下用 GCC 进行 C、C++语言的编程，并

且用 GDB 进行程序的调试运行。

【实验学时】

6 学时

【实验类型】

验证型

【实验要求】

1. 了解什么是 GNU 计划及其意义

2. 熟悉各种 GNU 计划实用程序

3. 熟悉 GCC 编译器的用法和执行过程

4. 了解多文件项目

5. 熟悉 makefile 的结构

6. 熟悉 gdb 调试程序

【实验原理】

GCC 是 GNU C Compiler 的缩写，是 GNU/Linux 下最好的编译器之一。这个编译器稳

定，而且文档齐全，大部分的自由软件都是用他编译的。如果使用 C，那么就可以选择

GCC。本节主要介绍这种编译器的基本原理和使用方法，以及编译过程中所产生的错误的

原因及对策。

Linux 系统下的 GCC(GNU C Compiler)是 GNU 推出的功能强大、性能优越的多平台编

译器，是 GNU 的代表作品之一。GCC 是可以在多种硬体平台上编译出可执行程序的超级编

译器，其执行效率与一般的编译器相比平均效率要高 20%~30%。

【实验步骤】

虽然称 GCC 是 C 语言的编译器，但使用 GCC 由 C 语言源代码文件生成可执行文件的

过程不仅仅是编译的过程，而且要经历 4 个相互关联的步骤：预处理(也称预编译，

preprocessing)、编译(compilation)、汇编(assembly)和连接(linking)。

一、GCC 的基本用法和选项

在使用 GCC 编译器的时候，必须给出一系列必要的调用参数和文件名称。GCC 编译器

的调用参数大约有 100 多个，其中多数参数可能根本就用不到，这里只介绍其中最基本、最

常用的参数。gcc 的使用格式如下：

$ gcc [options][filenames]

其中 filenames 为所要编译的程序源文件。

当使用 gcc 时，gcc 会完成预处理、编译、汇编和连接。前三步分别生成目标文件，连

接时，把生成的目标文件链接成可执行文件。gcc 可以针对支持不同的源程序文件进行不同

处理，文件格式以文件的后缀来识别。

当用 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

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