Question

我在Linux（man gcc）上的gcc手册中寻找-c选项（gcc -c infile）的内容，

-c：编译或汇编源文件，但不链接。链接阶段只是没有完成。最终输出是以每个源文件的目标文件的形式。
默认情况下，源文件的目标文件名是通过将后缀.c，.i，.s等替换为.o来实现的。

此外，在检查ELF文件和目标文件（带有file指令）时，输出是相同的：

file ./out/main.o: ELF 32-bit LSB relocatable, Atmel AVR 8-bit, version 1 (SYSV), not stripped
file ./out/main.elf: ELF 32-bit LSB executable, Atmel AVR 8-bit, version 1 (SYSV), statically linked, not stripped

所以它们都有相同的描述。我的问题是：

两个文件之间的实际区别是什么，或者如果我有多个源文件，该区别是什么？
要运行的正确文件是什么，以及如何生成它？
我是否需要目标文件，或者它们只是中间文件？
如果我使用-c选项和一些标志（-Wall -g -std=c99 -Os）编译了一些源文件并从中获取目标文件，这些标志在ELF文件生成时是否仍然存在（我可以在生成时跳过这些标志吗？ ELF文件（如果我在目标文件上使用了它们）？

Answer 1

让我们举一个简单的例子。您有三个文件：

cnt.h

void inc_counter();
void print_counter();

cnt.c

#include <stdio.h>
#include <cnt.h>

static int counter= 0;

void inc_counter() {
    couner++;
}

void print_counter() {
    printf("Counter: %d\n", counter);
}

main.c

#include <counter.h>

int main(char** args) {
    inc_counter();
    print_counter();
    return 0;
}

然后，您编译cnt.c和main.c以创建cnt.o和main.o。

cnt.o将包含get_counter和inc_counter的可执行代码。每一个都有一个入口点。但是代码不是可执行的。 printf的呼叫将不起作用，因为尚不知道printf的地址。因此，该文件包含的信息将需要在以后修复。
main.o将包含main的可执行代码和它的入口。同样，inc_counter和print_counter的引用将不起作用。

第二步，将链接文件cnt.o，main.o和标准C库，并创建可执行输出文件（带有.elf或不带扩展名）。链接器将在inc_counter的调用和函数inc_counter之间创建丢失的链接。它将对print_counter和printf进行同样的操作，从而包括来自标准库的printf的代码。

因此，尽管两种文件类型都主要由可执行代码组成，但是.o文件仅包含部分代码，而.elf文件则包含完整的程序。

注意：创建或使用动态链接的库时，还有其他变化。但是为了简单起见，我将它们排除在外。

Answer 2

两个文件之间的实际区别是什么，或者如果我有多个源文件，该区别是什么？

.o文件包含一个来源（编译单元）的已编译代码，但尚未准备好运行：它可以包含对库或其他目标文件中外部符号的引用。

要运行的正确文件是什么，以及如何生成它？

那是可执行文件（Windows中的.exe）。它是由链接阶段（由链接器）生成的，该链接阶段搜索库和其他目标文件以解析.o文件中的外部引用。

我是否需要目标文件，或者它们只是中间文件？

是的，您需要它们才能链接它们，但它们是中间文件。

如果我使用-c选项和一些标志（-Wall -g -std = c99 -Os）编译了一些源文件并从中获取目标文件，这些标志是否会在ELF文件生成时持续存在（我可以跳过这些标志吗？在生成ELF文件时（如果我在目标文件上使用它们））？

某些标志“持久”是指它们确定.o文件，但不是全部。 -Wall仅在编译期间发出警告，-Os指定某种优化类型，这将导致.o文件对执行的代码进行某种优化。

可执行文件和可链接格式（.elf）与对象（.o）文件之间的区别

2 个答案: