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GCC -S选项:编译非汇编文件

我们知道,从 C、C++源代码生成可执行文件需要经历 4 个过程,分别为预处理、编译、汇编和链接。其中,《GCC -E选项:对源程序做预处理操作》一节以 demo.c 源程序文件为例,演示了如何使用 GCC 执行预处理操作,并生成了相应的 demo.i 预处理文件。

[root@bogon demo]# cat demo.c
#include <stdio.h>
int main(){
   puts("Hello,World!");
   return 0;
}
[root@bogon demo]# gcc -E demo.c -o demo.i
[root@bogon demo]# ls
demo.c  demo.i

在此基础上,本节继续讲解如何对已得到的预处理文件进行编译,将其再加工为相应的汇编文件。

gcc -S指令

编译是整个程序构建的核心部分,也是最复杂的部分之一。所谓编译,简单理解就是将预处理得到的程序代码,经过一系列的词法分析、语法分析、语义分析以及优化,加工为当前机器支持的汇编代码。

通过给 gcc 指令添加 -S(注意是大写)选项,即可令 GCC 编译器仅将指定文件加工至编译阶段,并生成对应的汇编代码文件。例如:

[root@bogon demo]# gcc -S demo.i
[root@bogon demo]# ls
demo.c  demo.i  demo.s

可以看到,经过执行 gcc -S 指令,其生成了一个名为 demo.s 的文件,这就是经过编译的汇编代码文件。也就是说默认情况下,编译操作会自行新建一个文件名和指定文件相同、后缀名为 .s 的文件,并将编译的结果保存在该文件中。

当然如果需要的话,我们还可以为 gcc -S 指令添加 -o 选项,令 GCC 编译器将编译结果保存在我们指定的文件中。例如:

[root@bogon demo]# gcc -S demo.i -o test.i
[root@bogon demo]# ls
demo.c  demo.i  demo.s  test.i


需要注意的是,gcc -S 指令操作的文件并非必须是经过预处理后得到的 .i 文件,-S 选项的功能是令 GCC 编译器将指定文件处理至编译阶段结束。这也就意味着,gcc -S 指令可以操作预处理后的 .i 文件,也可以操作源代码文件:
  • 如果操作对象为 .i 文件,则 GCC 编译器只需编译此文件;
  • 如果操作对象为 .c 或者 .cpp 源代码文件,则 GCC 编译器会对其进行预处理和编译这 2 步操作。

因此,如果我们想直接得到 demo.c 文件对应的汇编文件,就可以借助 gcc -S 指令:

[root@bogon demo]# gcc -S demo.c -o demo.s
[root@bogon demo]# ls
demo.c  demo.s

由此,我们就可以直接获得 demo.c 对应的 demo.s 汇编文件。

对于最终生成的 .s 汇编文件,感兴趣的读者可执行 cat demo.s 指令查看文件中的内容。在此基础上,如果想提高文件内汇编代码的可读性,可以借助 -fverbose-asm 选项,GCC 编译器会自行为汇编代码添加必要的注释,例如:

[root@bogon demo]# gcc -S demo.c -fverbose-asm

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