GNU-GCC编译选项
一、GNU
GNU是GNU’s Not Unix的缩写,中文意思是GNU并不是Unix（递归缩写，有一点玩笑的意思）。
1984年，史托曼(Richard Stallman)开始GNU项目，这个项目的目的是创建一个*、开放的UNIX操作系统(Free
Unix，又称革奴计划)。UNIX是一种广泛使用的商业操作系统的名称。由于GNU将要实现UNIX系统的接口标准，因此GNU计划可以分别开发不同的操作系统部件。GNU计划采用了部分当时已经可*使用的软件，例如TeX排版系统和X Window视窗系统等。不过GNU计划也开发了大批其他的*软件。
二、GNU*软件协议
GPL协议指的是通用公共许可证(General
Public License, GPL)。由于GNU项目开发的软件都是开放源代码的*软件，这就有可能被他人盗用并对它进行注册而成为专利软件。为解决这个问题，1985年史托曼与律师草拟了有名的通用公共许可协议，可以在GNU软件源码的每一个文件(如.h、.cpp)开头看到这个协议的声明，如：
/*
* Copyright (C) 2004-2010 Geometer Plus <[email protected]>
*
* This program is free software; you can redistribute it and/or modify
* it under the terms of the GNU General Public License as published by
* the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
* (at your option) any later version.
*
* This program is distributed in the hope that it will be useful,
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
* GNU General Public License for more details.
*
* You should have received a copy of the GNU General Public License
* along with this program; if not, write to the Free Software
* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
* 02110-1301, USA.
*/
关于GPL协议的几点说明如下：
你可以——
取得软件源码：你可以根据自己的需求执行GPL协议的*软件；
复制：你可以*复制该软件；
修改：你可以将取得的源码进行程序的修改，使之适合自己的工作；
再发行：你可以将你修改过的程序再度*发行，而不会与原有的编写者冲突；
回馈：你可以你修改过的程序回馈于社会！
你不能——
修改授权：你不能将一个GPL授权的*软件在你修改后将它取消GPL授权；
单纯销售：你不能单纯销售*软件；
三、GCC
GCC为GNU Compiler Collection的缩写，中文为GNU编译器套件。包括C、C++、Objective-C、Fortran、Java、Ada和Go语言的前端，也包括了这些语言的库（如libstdc++、libgcj等等）。GCC的初衷是为GNU操作系统专门编写的一款编译器。它是以GPL许可证所发行的*软件，也是 GNU计划的关键部分。
GCC原本作为GNU操作系统的官方编译器，现已被大多数类Unix操作系统（如Linux、BSD、Mac OS X等）采纳为标准的编译器，GCC同样适用于微软的Windows。
四、GCC编译选项
常用选项
-E:只进行预处理，不编译-S：只编译，不汇编-c：只编译、汇编，不链接-g：包含调试信息-I：指定include包含文件的搜索目录-o：输出成指定文件名
高级选项
-v：详细输出编译过程中所采用的每一个选项-C：预处理时保留注释信息-ggdb：在可执行文件中包含可供GDB使用的调试信息-fverbose-asm：在编译成汇编语言时，把C变量的名称作为汇编语言中的注释-save-temps：自动输出预处理文件、汇编文件、对象文件，编译正常进行-fsyntax-only：只测试源文件语法是否正确，不会进行任何编译操作-ffreestanding：编译成独立程序，而非宿主程序
语言标准
-ansi：ANSI标准-std=c99：C99标准-std=gnu89：ISO/IEC 9899:1990 以及GNU扩充-std=gnu99：ISO/IEC 9899:1999 以及GNU扩充-trigraphs：支持ISO C三字符组
出错提示
-w：忽略所有警告-Werror：不区分警告和错误，遇到任何警告都停止编译-Wall：开启大部分警告提示-Wshadow：某语句块作用域变量与更大作用域的另一变量同名时发出警告（此警告未包含在-Wall选项中，需单独开启）-Wextra：对所有合法但值得怀疑的表达式发出警告
优化选项
-O0：关闭所有优化选项-O1：第一级别优化，使用此选项可使可执行文件更小、运行更快，并不会增加太多编译时间，可以简写为-O-O2：第二级别优化，采用了几乎所有的优化技术，使用此选项会延长编译时间-O3：第三级别优化，在-O2的基础上增加了产生inline函数、使用寄存器等优化技术-Os：此选项类似于-O2，作用是优化所占用的空间，但不会进行性能优化，常用于生成最终版本
自定义扩展名
-x：使用此选项可以指定自定义的源文件扩展名，类型有c、c-header、cpp-output、assembler、assembler-with-cpp、none
凡-x后面所列的所有文件都会被视为其指定的类型，要想改变类型可以再一次使用-x选项，或者使用-x
none回到默认设置
示例：gcc -o test test.c -x assembler test.asm -x c test2.c
静态库的创建和使用
以创建静态库static_lib.a为例
- 编写C源文件
static_lib.c，其中写入需要重复调用的函数，然后使用命令gcc -c static_lib.c生成目标文件static_lib.o - 使用
ar工具创建静态库，命令格式：ar rcs static_lib.a static_lib.o - 编写C头文件
static_lib.h，其中写入这些函数的原型声明 - 编写主函数
app.c，引入头文件static_lib.h，这样就可以正常使用那些自定义的可复用函数了 - 使用命令
gcc app.c -static ./static_lib.a -o app编译生成可执行文件app
动态库的创建和使用
以创建动态库share_lib.so为例
- 编写C源文件
share_lib.c，写入需要重复调用的函数，然后使用命令gcc -shared -fPIC -o share_lib.so share_lib.c生成动态库文件share_lib.so - 编写C头文件
share_lib.h，写入函数的原型声明 - 编写主函数
app.c，引入头文件share_lib.h，然后就可以调用在动态库中自定义的函数了 - 使用命令
gcc app.c ./share_lib.so -o app编译生成可执行文件app
-Waddress -Warray-bounds (only with -O2) -Wc++0x-compat
-Wchar-subscripts -Wimplicit-int -Wimplicit-function-declaration
-Wcomment -Wformat -Wmain (only for C/ObjC and unless
-ffreestanding) -Wmissing-braces -Wnonnull -Wparentheses
-Wpointer-sign -Wreorder -Wreturn-type -Wsequence-point
-Wsign-compare (only in C++) -Wstrict-aliasing -Wstrict-overflow=1
-Wswitch -Wtrigraphs -Wuninitialized (only with -O1 and above)
-Wunknown-pragmas -Wunused-function -Wunused-label -Wunused-value
-Wunused-variable
unused-function:警告声明但是没有定义的static函数;
unused- label:声明但是未使用的标签;
unused-parameter:警告未使用的函数参数;
unused-variable:声明但是未使用的本地变量;
unused-value:计算了但是未使用的值;
format:printf和scanf这样的函数中的格式字符串的使用不当;
implicit-int:未指定类型;
implicit-function:函数在声明前使用;
char- subscripts:使用char类作为数组下标(因为char可能是有符号数);
missingbraces:大括号不匹配;
parentheses: 圆括号不匹配;
return-type:函数有无返回值以及返回值类型不匹配;
sequence-point:违反顺序点的代码,比如 a[i] = c[i++];
switch:switch语句缺少default或者switch使用枚举变量为索引时缺少某个变量的case;
strict- aliasing=n:使用n设置对指针变量指向的对象类型产生警告的限制程度,默认n=3;只有在-fstrict-aliasing设置的情况下有效;
unknow-pragmas:使用未知的#pragma指令;
uninitialized:使用的变量为初始化,只在-O2时有效;
以下是在-Wall中不会**的警告选项:
cast-align:当指针进行类型转换后有内存对齐要求更严格时发出警告;
sign- compare:当使用signed和unsigned类型比较时;
missing-prototypes:当函数在使用前没有函数原型时;
packed:packed 是gcc的一个扩展,是使结构体各成员之间不留内存对齐所需的空间,有时候会造成内存对齐的问题;
padded:也是gcc的扩展,使结构体成员之间进行内存对齐的填充,会造成结构体体积增大.
unreachable-code:有不会执行的代码时.
inline:当inline函数不再保持inline时 (比如对inline函数取地址);
disable-optimization:当不能执行指定的优化时.(需要太多时间或系统资源).
可以使用 -Werror时所有的警告都变成错误,使出现警告时也停止编译.需要和指定警告的参数一起使用.
优化:
gcc默认提供了5级优化选项的集合:
-O0:无优化(默认)
-O和-O1:使用能减少目标文件大小以及执行时间并且不会使编译时间明显增加的优化.在编译大型程序的时候会显著增加编译时内存的使用.
-O2: 包含-O1的优化并增加了不需要在目标文件大小和执行速度上进行折衷的优化.编译器不执行循环展开以及函数内联.此选项将增加编译时间和目标文件的执行性能.
-Os:专门优化目标文件大小,执行所有的不增加目标文件大小的-O2优化选项.并且执行专门减小目标文件大小的优化选项.
-O3: 打开所有-O2的优化选项并且增加 -finline-functions, -funswitch-loops,-fpredictive-commoning, -fgcse-after-reload and -ftree-vectorize优化选项.
-O1包含的选项-O1通常可以安全的和调试的选项一起使用:
-fauto-inc-dec -fcprop-registers -fdce -fdefer-pop -fdelayed-branch
-fdse -fguess-branch-probability -fif-conversion2 -fif-conversion
-finline-small-functions -fipa-pure-const -fipa-reference
-fmerge-constants -fsplit-wide-types -ftree-ccp -ftree-ch
-ftree-copyrename -ftree-dce -ftree-dominator-opts -ftree-dse
-ftree-fre -ftree-sra -ftree-ter -funit-at-a-time
以下所有的优化选项需要在名字前加上-f,如果不需要此选项可以使用-fno-前缀
defer-pop:延迟到只在必要时从函数参数栈中pop参数;
thread- jumps:使用跳转线程优化,避免跳转到另一个跳转;
branch-probabilities:分支优化;
cprop- registers:使用寄存器之间copy-propagation传值;
guess-branch-probability:分支预测;
omit- frame-pointer:可能的情况下不产生栈帧;
-O2:以下是-O2在-O1基础上增加的优化选项:
-falign-functions -falign-jumps -falign-loops -falign-labels
-fcaller-saves -fcrossjumping -fcse-follow-jumps -fcse-skip-blocks
-fdelete-null-pointer-checks -fexpensive-optimizations -fgcse
-fgcse-lm -foptimize-sibling-calls -fpeephole2 -fregmove
-freorder-blocks -freorder-functions -frerun-cse-after-loop
-fsched-interblock -fsched-spec -fschedule-insns
-fschedule-insns2 -fstrict-aliasing -fstrict-overflow -ftree-pre
-ftree-vrp
cpu架构的优化选项,通常是-mcpu(将被取消);-march,-mtune
文章参考了
http://blog.csdn.net/rheostat/article/details/19811407
http://blog.csdn.net/luoweifu/article/details/50153461
百度百科 https://baike.baidu.com