libc、glibc與gcc

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一、gcc（gnu collect compiler）是一組編譯工具的總稱。它主要完成的工做任務是「預處理」和「編譯」，以及提供了與編譯器緊密相關的運行庫的支持，如libgcc_s.so、libstdc++.so等。

Linux系統下的Gcc（GNU C Compiler）是GNU推出的功能強大、性能優越的多平臺編譯器，是GNU的表明做品之一。gcc是能夠在多種硬體平臺上編譯出可執行程序的超級編譯器，其執行效率與通常的編譯器相比平均效率要高20%~30%。 
Gcc 編譯器能將C、C++語言源程序、匯程式化序和目標程序編譯、鏈接成可執行文件，若是沒有給出可執行文件的名字，gcc將生成一個名爲a.out的文件。 在Linux系統中，可執行文件沒有統一的後綴，系統從文件的屬性來區分可執行文件和不可執行文件。而gcc則經過後綴來區別輸入文件的類別，下面咱們來 介紹gcc所遵循的部分約定規則。 
.c爲後綴的文件，C語言源代碼文件； 
.a爲後綴的文件，是由目標文件構成的檔案庫文件； 
.C，.cc或.cxx 爲後綴的文件，是C++源代碼文件； 
.h爲後綴的文件，是程序所包含的頭文件； 
.i 爲後綴的文件，是已經預處理過的C源代碼文件； 
.ii爲後綴的文件，是已經預處理過的C++源代碼文件； 
.m爲後綴的文件，是Objective-C源代碼文件； 
.o爲後綴的文件，是編譯後的目標文件； 
.s爲後綴的文件，是彙編語言源代碼文件； 
.S爲後綴的文件，是通過預編譯的彙編語言源代碼文件。 
Gcc的執行過程 
雖然咱們稱Gcc是C語言的編譯器，但使用gcc由C語言源代碼文件生成可執行文件的過程不單單是編譯的過程，而是要經歷四個相互關聯的步驟∶預處理(也稱 預編譯，Preprocessing)、編譯(Compilation)、彙編(Assembly)和鏈接(Linking)。 
命令gcc首先 調用cpp進行預處理，在預處理過程當中，對源代碼文件中的文件包含(include)、預編譯語句(如宏定義define等)進行分析。接着調用cc1進 行編譯，這個階段根據輸入文件生成以.o爲後綴的目標文件。彙編過程是針對彙編語言的步驟，調用as進行工做，通常來說，.S爲後綴的彙編語言源代碼文件 和彙編、.s爲後綴的彙編語言文件通過預編譯和彙編以後都生成以.o爲後綴的目標文件。當全部的目標文件都生成以後，gcc就調用ld來完成最後的關鍵性 工做，這個階段就是鏈接。在鏈接階段，全部的目標文件被安排在可執行程序中的恰當的位置，同時，該程序所調用到的庫函數也從各自所在的檔案庫中連到合適的 地方。

 

二、binutils提供了一系列用來建立、管理和維護二進制目標文件的工具程序，如彙編（as）、鏈接（ld）、靜態庫歸檔（ar）、反彙編 （objdump）、elf結構分析工具（readelf）、無效調試信息和符號的工具（strip）等。一般，binutils與gcc是緊密相集成 的，沒有binutils的話，gcc是不能正常工做的。

三、glibc是gnu發佈的libc庫，也即c運行庫。glibc是linux系統中最底層的api（應用程序開發接口），幾乎其它任何的運行庫 都會倚賴於glibc。glibc除了封裝linux操做系統所提供的系統服務外，它自己也提供了許多其它一些必要功能服務的實現，主要的以下：
 （1）string，字符串處理
 （2）signal，信號處理
 （3）dlfcn，管理共享庫的動態加載
 （4）direct，文件目錄操做
 （5）elf，共享庫的動態加載器，也即interpreter
 （6）iconv，不一樣字符集的編碼轉換
 （7）inet，socket接口的實現
 （8）intl，國際化，也即gettext的實現
 （9）io
 （10）linuxthreads
 （11）locale，本地化
 （12）login，虛擬終端設備的管理，及系統的安全訪問
 （13）malloc，動態內存的分配與管理
 （14）nis
 （15）stdlib，其它基本功能

 

三、glibc和libc都是Linux下的C函數庫，那麼到底有什麼區別呢？
見到Linux下好多的庫函數，曾經令我困惑，其實他們是有章可循的。
libc是Linux下的ANSI C的函數庫；
glibc是Linux下的GUN C函數庫；
ANSI C和GNU C有什麼區別呢？
ANSI C是基本的C語言函數庫，包含了C語言最基本的庫函數。這個庫能夠根據 頭文件劃分爲 15 個部分，其中包括：字符類型 (<ctype.h>)、錯誤碼 (<errno.h>)、 浮點常數 (<float.h>)、數學常數 (<math.h>)、標準定義 (<stddef.h>)、 標準 I/O (<stdio.h>)、工具函數 (<stdlib.h>)、字符串操做 (<string.h>)、 時間和日期 (<time.h>)、可變參數表 (<stdarg.h>)、信號 (<signal.h>)、 非局部跳轉 (<setjmp.h>)、本地信息 (<local.h>)、程序斷言 (<assert.h>) 等等。這在其餘的C語言的IDE中都是有的。
而GNU C函數庫是一種相似於第三方插件的東西，因爲Linux是用Ｃ語言寫的，因此Linux的一些操做是用Ｃ語言實現的，因此ＧＮＵ組織開發了一個Ｃ語言的庫 用於咱們更好的利用C語言開發基於Linux操做系統的程序。其實咱們能夠把它理解爲相似於Qt是一個C++的第三方函數庫同樣。