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Dbzhang800讨论 | 贡献2007年12月19日 (三) 15:58的版本

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编译简单的 C 程序

C 语言经典的入门例子是 Hello World,下面是一示例代码:

#include <stdio.h>
int
main(void)
{
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}

我们假定该代码存为文件‘hello.c’。要用 gcc 编译该文件,使用下面的命令:

$ gcc -Wall hello.c -o hello

该命令将文件‘hello.c’中的代码编译为机器码并存储在可执行文件 ‘hello’中。机器码的文件名是通过 -o 选项指定的。该选项通常作为命令行中的最後一个参数。如果被省略,输出文件默认为 ‘a.out’。

注意到如果当前目录中与可执行文件重名的文件已经存在,它将被覆盖。

选项 -Wall 开启编译器几乎所有常用的警告──强烈建议你始终使用该选项。编译器有很多其他的警告选项,但 -Wall 是最常用的。默认情况下GCC 不会产生任何警告信息。当编写 C 或 C++ 程序时编译器警告非常有助于检测程序存在的问题。

本例中,编译器使用了 -Wall 选项而没产生任何警告,因为示例程序是完全合法的。

要运行该程序,输入可执行文件的路径如下:

$ ./hello
Hello, world!

这将可执行文件载入内存,并使 CPU 开始执行其包含的指令。 路径 ./ 指代当前目录,因此 ./hello 载入并执行当前目录下的可执行文件 ‘hello’。

捕捉错误

如上所述,当用 C 或 C++ 编程时,编译器警告是非常重要的助手。为了说明这一点,下面的例子包含一个微妙的错误:为一个整数值错误地指定了一浮点数控制符‘%f’。

#include <stdio.h>

int
main (void)
{
printf ("Two plus two is %f\n", 4);
return 0;
}

一眼看去该错误并不明显,但是它可被编译器捕捉到,只要启用了警告选项 -Wall

编译上面的程序‘bad.c’,将得到如下的消息:

$ gcc -Wall bad.c -o bad
bad.c: In function 'main':
bad.c:6: warning: double format, different type arg (arg 2)

这表明文件 ‘bad.c’第 6 行中的格式字符串用法不正确。GCC 的消息总是具有下面的格式 文件名:行号:消息。编译器对错误与警告区别对待,前者将阻止编译,後者表明可能存在的问题但并不阻止程序编译。

本例中,对整数值来说,正确的格式控制符应该是 %d

如果不启用 -Wall,程序表面看起来编译正常,但是会产生不正确的结果:

$ gcc bad.c -o bad
$ ./bad
Two plus two is 2.585495

显而易见,开发程序时不检查警告是非常危险的。如果有函数使用不当,将可能导致程序崩溃或产生错误的结果。开启编译器警告选项 -Wall 可捕捉 C 编程时的多数常见错误。

编译多个源文件

一个源程序可以分成几个文件。这样便于编辑与理解,尤其是程序非常大的时候。这也使各部分独立编译成为可能。

下面的例子中我们将程序 Hello World 分割成 3 个文件:‘main.c’,‘hello_fn.c’和头文件‘hello.h’。这是主程序‘main.c’:

#include "hello.h"
int 
main(void)
{
hello ("world");
return 0;
}

在先前的例子‘hello.c’中,我们调用的是库函数 printf,本例中我们用一个定义在文件‘hello_fn.c’中的函数 hello 取代它。

主程序中包含有头文件‘hello.h’,该头文件包含函数 hello 的声明。我们不需要在‘main.c’文件中包含系统头文件‘stdio.h’来声明函数 printf,因为‘main.c’没有直接调用 printf

文件‘hello.h’中的声明只用了一行就指定了函数 hello 的原型。

void hello (const char * name);

函数 hello 的定义在文件‘hello_fn.c’中:

#include <stdio.h>
#include "hello.h"
void
hello (const char * name)
{
printf ("Hello, %s!\n", name);
}

语句 #include <FILE.h>#include "FILE.h"有所不同:前者在搜索系统头文件目录之前将先在当前目录中搜索文件‘FILE.h’,后者只搜索系统头文件而不查看当前目录。

要用gcc编译以上源文件,使用下面的命令:

$ gcc -Wall main.c hello_fn.c -o newhello

本例中,我们使用选项 -o 为可执行文件指定了一个不同的名字 newhello。注意到头文件‘hello.h’并未在命令行中指定。源文件中的的 #include "hello.h" 指示符使得编译器自动将其包含到合适的位置。

要运行本程序,输入可执行文件的路径名:

$ ./newhello
Hello, world!

源程序各部分被编译为单一的可执行文件,它与我们先前的例子产生的结果相同。