关于gcc，libc，glibc等相关概念的理解

时间：2022-02-26 15:28:57

1、gcc（gnu collect compiler）是一组编译工具的总称。它主要完成的工作任务是“预处理”和“编译”，以及提供了与编译器紧密相关的运行库的支持，如libgcc_s.so、libstdc++.so等。

Linux系统下的Gcc（GNU C Compiler）是GNU推出的功能强大、性能优越的多平台编译器，是GNU的代表作品之一。gcc是可以在多种硬体平台上编译出可执行程序的超级编译器，其执行效率与一般的编译器相比平均效率要高20%~30%。 
Gcc 编译器能将C、C++语言源程序、汇程式化序和目标程序编译、连接成可执行文件，如果没有给出可执行文件的名字，gcc将生成一个名为a.out的文件。 在Linux系统中，可执行文件没有统一的后缀，系统从文件的属性来区分可执行文件和不可执行文件。而gcc则通过后缀来区别输入文件的类别，下面我们来 介绍gcc所遵循的部分约定规则。 
.c为后缀的文件，C语言源代码文件； 
.a为后缀的文件，是由目标文件构成的档案库文件； 
.C，.cc或.cxx 为后缀的文件，是C++源代码文件； 
.h为后缀的文件，是程序所包含的头文件； 
.i 为后缀的文件，是已经预处理过的C源代码文件； 
.ii为后缀的文件，是已经预处理过的C++源代码文件； 
.m为后缀的文件，是Objective-C源代码文件； 
.o为后缀的文件，是编译后的目标文件； 
.s为后缀的文件，是汇编语言源代码文件； 
.S为后缀的文件，是经过预编译的汇编语言源代码文件。 


Gcc的执行过程 
虽 然我们称Gcc是C语言的编译器，但使用gcc由C语言源代码文件生成可执行文件的过程不仅仅是编译的过程，而是要经历四个相互关联的步骤∶预处理(也称 预编译，Preprocessing)、编译(Compilation)、汇编(Assembly)和连接(Linking)。 
命令gcc首先 调用cpp进行预处理，在预处理过程中，对源代码文件中的文件包含(include)、预编译语句(如宏定义define等)进行分析。接着调用cc1进 行编译，这个阶段根据输入文件生成以.o为后缀的目标文件。汇编过程是针对汇编语言的步骤，调用as进行工作，一般来讲，.S为后缀的汇编语言源代码文件 和汇编、.s为后缀的汇编语言文件经过预编译和汇编之后都生成以.o为后缀的目标文件。当所有的目标文件都生成之后，gcc就调用ld来完成最后的关键性 工作，这个阶段就是连接。在连接阶段，所有的目标文件被安排在可执行程序中的恰当的位置，同时，该程序所调用到的库函数也从各自所在的档案库中连到合适的 地方。 

2、binutils提供了一系列用来创建、管理和维护二进制目标文件的工具程序，如汇编（as）、连接（ld）、静态库归档（ar）、反汇编 （objdump）、elf结构分析工具（readelf）、无效调试信息和符号的工具（strip）等。通常，binutils与gcc是紧密相集成 的，没有binutils的话，gcc是不能正常工作的。

3、glibc是gnu发布的libc库，也即c运行库。glibc是linux系统中最底层的api（应用程序开发接口），几乎其它任何的运行库 都会倚赖于glibc。glibc除了封装linux操作系统所提供的系统服务外，它本身也提供了许多其它一些必要功能服务的实现，主要的如下：
 （1）string，字符串处理
 （2）signal，信号处理
 （3）dlfcn，管理共享库的动态加载
 （4）direct，文件目录操作
 （5）elf，共享库的动态加载器，也即interpreter
 （6）iconv，不同字符集的编码转换
 （7）inet，socket接口的实现
 （8）intl，国际化，也即gettext的实现
 （9）io
 （10）linuxthreads
 （11）locale，本地化
 （12）login，虚拟终端设备的管理，及系统的安全访问
 （13）malloc，动态内存的分配与管理
 （14）nis
 （15）stdlib，其它基本功能

glibc和libc都是Linux下的C函数库，那么到底有什么区别呢？
见到Linux下好多的库函数，曾经令我困惑，其实他们是有章可循的。
libc是Linux下的ANSI C的函数库；
glibc是Linux下的GUN C函数库；


ANSI C和GNU C有什么区别呢？
ANSI C是基本的C语言函数库，包含了C语言最基本的库函数。这个库可以根据 头文件划分为 15 个部分，其中包括：字符类型 (<ctype.h>)、错误码 (<errno.h>)、 浮点常数 (<float.h>)、数学常数 (<math.h>)、标准定义 (<stddef.h>)、 标准 I/O (<stdio.h>)、工具函数 (<stdlib.h>)、字符串操作 (<string.h>)、 时间和日期 (<time.h>)、可变参数表 (<stdarg.h>)、信号 (<signal.h>)、 非局部跳转 (<setjmp.h>)、本地信息 (<local.h>)、程序断言 (<assert.h>) 等等。这在其他的C语言的IDE中都是有的。


而GNU C函数库是一种类似于第三方插件的东西，由于Linux是用Ｃ语言写的，所以Linux的一些操作是用Ｃ语言实现的，所以GNU组织开发了一个Ｃ语言的库 用于我们更好的利用C语言开发基于Linux操作系统的程序。其实我们可以把它理解为类似于Qt是一个C++的第三方函数库一样。
不过现在的不同的Linux的发行版本对这两个函数库有不同的处理方法，有的可能已经集成在同一个库里了，例如我用的Ubuntu就只有glibc。


glibc是什么,以及与gcc的关系？

gcc 是编译器，基本上 Linux 下所有的程序（包括内核）都是 gcc 编译的，libc 当然也是。
gcc 和 libc 是互相依赖的两个软件，它们合作的方式类似 Linux 系统的 "自举"。先在一个可以运行的带有老 libc 和 gcc 的系统上，用老 gcc 编译出一个新版本的 gcc + 老 libc，再用这个新 gcc 编译出一个新 gcc + 新 libc，再用这套东东编译整个新系统。


glibc版本查看

4.9.How can I find out which version of glibc I am using in the moment?

{UD} If you want to find out about the version from the command line simply
run the libc binary.  This is probably not possible on all platforms but
where it is simply locate the libc DSO and start it as an application.  On
Linux like

ls -l /lib/libc.so.6 （#add centos5.5上可行，centos6.4上不存在此文件）

This will produce all the information you need.

What always will work is to use the API glibc provides.  Compile and run the
following little program to get the version information:

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
#include <stdio.h>
#include <gnu/libc-version.h>
int main (void)
{ 
puts (gnu_get_libc_version ());
return 0; 
}
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

This interface can also obviously be used to perform tests at runtime if
this should be necessary.


Just execute:

ldd --version

which comes with glibc package


*但是，在ARM板上，不能通过 1)/lib/libc.so.6 2)ldd --version 命令查看到相应的gLibc版本，如何直接用命令查看呢？

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