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一、GCC和GNU
1.1 GNU的简介
在了解GCC的前，我们需要了解GNU这个概念。我们可以查看以下百度百科上的介绍：
1.2 GNU的历史
- 1985年Richard Stallman又创立了自由软件基金会（Free Software Foundation）来为GNU计划提供技术、法律以及财政支持
- 到了1990年，GNU计划已经开发出的软件包括了一个功能强大的文字编辑器Emacs。GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器集合），是一套由 GNU 开发的编程语言编译器。以及大部分UNIX系统的程序库和工具。唯一依然没有完成的重要组件就是操作系统的内核(称为HURD)。
- 1991年Linus Torvalds编写出了与UNIX兼容的Linux操作系统内核并在GPL条款下发布。
- 1992年Linux与其他GNU软件结合，完全自由的操作系统正式诞生。该操作系统往往被称为“GNU/Linux”或简称Linux。
1.3 GNU包含协议条款
GNU 包含3个协议条款，
GPL：GNU通用公共许可证（GNU General Public License）
LGPL：GNU较宽松公共许可证 (GNU Lesser General Public License）, ) ，旧称 GNU Library General Public License (GNU 库通用公共许可证)；
GFDL ： GNU自由文档许可证（GNU Free Documentation License ）的缩写形式。
这里指的自由，并不是价格免费，这和价格无关而是使用软件对所有的用户来说是自由的。GPL通过如下途径实现这一目标：
1.它要求软件以源代码的形式发布，并规定任何用户能够以源代码的形式将软件复制或发布给别的用户。
2.如果用户的软件使用了受 GPL 保护的任何软件的一部分，那么该软件就继承了 GPL 软件，并因此而成为 GPL 软件，也就是说必须随应用程序一起发布源代码。
3.GPL 并不排斥对自由软件进行商业性质的包装和发行，也不限制在自由软件的基础上打包发行其他非自由软件。
由于GPL很难被商业软件所应用，它要求调用它的库的代码也得GPL，全部开放，并且一同发布，不能直接连接。所以后来GNU推出了LGPL许可证
在GPL与LGPL许可证保护下发布源代码的结果很相似，对旧代码所做的任何修改对于想知道这些代码的人必须是公开的，唯一真正的不同之处在于私人版权代码是否可以与开放源代码相互连接，LGPL允许实体连接私人代码到开放源代码，并可以在任何形式下发布这些合成的二进制代码。只要这些代码是动态连接的就没有限制。（使用动态链接时，即使是程序在运行中调用函数库中的函数时，应用程序本身和函数库也是不同的实体）
1.4 GNU软件包列表
该系统的基本组成包括GNU编译器套装（GCC）、GNU的C库（glibc）、以及GNU核心工具组（coreutils），另外也是GNU除错器（GDB）、GNU二进制实用程序（binutils）的GNU Cashshell中和GNOME桌面环境。GNU开发人员已经向GNU应用程序和工具的Linux移植，也广泛应用在其它操作系统中使用，如BSD变体的Solaris，和OS X作出了贡献。
许多GNU程序已经被移植到其他操作系统，包括专有软件，如Microsoft Windows和OS X.GNU计划已经被证明是比他们的专有Unix更为可靠。截至2015年11月，全国共有466 GNU软件包（包括退役，但不包括383 ）主办的官方GNU开发的网站。
二、GCC
GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件）是由GNU开发的编程语言编译器。GNU编译器套件包括C、C++、 Objective-C、 Fortran、Java、Ada和Go语言前端，也包括了这些语言的库（如libstdc++，libgcj等。）
GCC的初衷是为GNU操作系统专门编写的一款编译器。GNU系统是彻底的自由软件。此处，“自由”的含义是它尊重用户的自由。
GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译程序集合）是最重要的开放源码软件。其他所有开放源码软件都在某种层次上依赖于它。甚至其他语言，例如 Python，都是由 C 语言开发的，由 GNU 编译程序编译的。
这个软件对于整个自由软件运动而言具有根本性的意义。如果没有它或类似的软件，就不可能有自由软件运动。GCC 为 Linux 的出现提供了可能性。
GCC 是由许多组件组成的，但它们也并不总是出现的。有些部分是和语言相关的，所以如果没有安装某种特定语言，系统中就不会出现相关的文件。
2.1 GCC常见的组成部分
- c++： gcc 的一个版本，默认语言设置为 C++，而且在链接的时候自动包含标准 C++ 库。这和 g++ 一样
- configure： GCC 源代码树根目录中的一个脚本。用于设置配置值和创建 GCC 编译程序必需的 make 程序文件
- g++： gcc 的一个版本，默认语言设置为 C++，而且在链接的时候自动包含标准 C++库。这和 c++ 一样
- gcc： 该驱动程序等同于执行编译程序和连接程序以产生需要的输出
- libgcc： 该库包含的例程被作为编译程序的一部分，是因为它们可被链接到实际的可执行程序中。它们是特殊的例程，链接到可执行程序，来执行基本的任务，例如浮点运算。这些库中的例程通常都是平台相关的
- libstdc++： 运行时库，包括定义为标准语言一部分的所有的 C++类和函数
2.2 GCC常用的软件
- ar： 这是一个程序，可通过从文档中增加、删除和析取文件来维护库文件。通常使用该工具是为了创建和管理连接程序使用的目标库文档。该程序是 binutils 包的一部分
- as： GNU 汇编器。实际上它是一族汇编器，因为它可以被编译或能够在各种不同平台上工作。该程序是 binutjls 包的一部分 autoconf：产生的 shell 脚本自动配置源代码包去编译某个特定版本的 UNIX
- gdb： GNU 调试器，可用于检查程序运行时的值和行为 GNATS：GNU 的调试跟踪系统（GNU Bug Tracking System）。一个跟踪 GCC和其他 GNU 软件问题的在线系统
- gprof： 该程序会监督编译程序的执行过程，并报告程序中各个函数的运行时间，可以根据所提供的配置文件来优化程序。该程序是 binutils 包的一部分
- ld： GNU 连接程序。该程序将目标文件的集合组合成可执行程序。该程序是 binutils 包的一部分
- libtool： 一个基本库，支持 make 程序的描述文件使用的简化共享库用法的脚本
- make： 一个工具程序，它会读 makefile 脚本来确定程序中的哪个部分需要编译和连接，然后发布必要的命令。它读出的脚本（叫做 makefile 或 Makefile）定义了文件关系和依赖关系
2.3 GCC默认的头文件路径
