（一）gcc/g++介绍

gcc/g++是编译系统的驱动程序，负责解析输入的参数。
依次调用预处理器（cpp）、编译器（ccl/cclplus）、汇编器（as）、链接器（ld），
执行四个阶段，最终生成可执行文件。

（二）gcc和 g++ 的区别

gcc把 .c程序文件当C代码处理（ccl编译）。
g++把 .c程序文件当作 C++ 处理（cclplus编译）。

对于 .cpp程序文件，gcc和 g++ 处理过程没有区别。

gcc不能直接编译 C++ 程序的，需要加上-lstdc++。
g++可以直接编译C++程序，g++相当于是对gcc的封装。

（三）gcc hello.c 生成a.out，需要四个步骤：

第一步：预处理(Prepressing)

工具：预处理器 cpp
将源代码转换为预处理文件，生成.i或者.ii文件

第二步：编译(Compilation)

工具：编译器 ccl/cclplus
将预处理文件转换为汇编文件，生成.s文件

第三步：汇编(Assembly)

工具：汇编器 as
将汇编文件转换为目标文件，生成.o文件（二进制文件）

第四步：链接(Linking)

工具： 链接器 ld
将目标目标文件链接为可执行文件，生成.out文件

  源文件          预处理文件          汇编文件          目标文件          可执行文件
.c /.cpp   ===>   .i/.ii      ===>    .s       ===>    .o      ===>   .out预处理              编译              汇编            链接预处理器cpp    编译器ccl/cclplus       汇编器as        链接器ld 

GCC编译过程
在介绍GCC编译步骤之前，首先需要了解GCC支持的后缀文件类型。

.c 是C程序文件。
.c/.cc/.cxx是C++程序文件。
.i 预处理后的C程序文件，.ii 预处理后的C++程序文件。
.s/.S 是汇编语言程序。
.h 是头文件。
.o 是目标文件。
.a 是静态库文件
.so 是动态库文件。

GCC编译流程分为四个步骤：
预处理（生成.i/.ii文件）、编译（生成.s/.S文件）、汇编（生成.o文件）、链接（生成.out文件）。

gcc指令的一般格式为：
gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
其中，目标文件可缺省，gcc默认生成可执行的文件为a.out

#include 
int main()
{printf("Hello World\n");return 0;
}

1、预处理

对于该阶段，gcc将stdio.h文件中的代码包含进这段程序，
我们可以利用
gcc -E test.c -o test.i
命令来生成预处理过的.i文件。
-E选项代表让gcc在预处理阶段后停止编译。

test.i文件中的内容如下所示，可以看出stdio.h文件中的内容被展开。

extern int fprintf (FILE *__restrict __stream,__const char *__restrict __format, ...);......# 8 "test.c" 2
int main()
{printf("Hello World\n");return 0;
}

2、编译

该阶段主要是对预编译后的.i文件编译，生成汇编文件（.s文件）。
gcc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，gcc把代码翻译成汇编语言。

我们可以使用-S选项来进行查看，该选项只进行编译而不进行汇编过程，生成汇编代码。
我们可以利用
gcc -S test.i -o test.s
命令进行编译过程。

test.s文件中的内容如下所示。

 .file   "test.c".section    .rodata
.LC0:.string "Hello World".text
.globl main.type   main, @function
main:pushl   %ebpmovl    %esp, %ebpandl    $-16, %espsubl    $16, %espmovl    $.LC0, (%esp)call    putsmovl    $0, %eaxleaveret.size   main, .-main.ident  "GCC: (GNU) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-16)".section    .note.GNU-stack,"",@progbits

3、汇编

该阶段是将编译后的.s文件转化成二进制文件.o的过程
利用-c选项就可以生成二进制.o文件。
我们可以利用
gcc -c test.s -o test.o
命令生成二进制代码。

4、链接

该阶段主要将成功编译的二进制文件进行链接操作，生成可执行文件。
利用
gcc test.o -o test.out
命令生成可执行文件test.out。
运行./test.out即可打印出hello world。

总结一下：
gcc -E test.c -o test.i 把原代码交给cpp预处理器生成预处理文件（test.i文件）
gcc -S test.i -o test.s 把经过预处理之后的test.i文件交给编译器cc1生成汇编文件（test.s文件）
gcc -c test.s -o test.o 把经过编译后汇编文件test.s交给as进行汇编，生成目标文件（test.o文件）
gcc test.o -o test 把as汇编之后的目标文件test.o交给ld链接成一个可执行文件（test.out文件）