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[二、编译器 gcc/g++](#二、编译器 gcc/g++)
一、编辑器vim：
1、对vim初步理解：
vim是一个文本编辑器， 在我们做开发的时候，主要解决我们编写代码的问题，本质上就是一个多
模式的文本编辑器
对于一门语言可以用任何一个文字编辑软件编辑，代码编辑软件多了很多功能，本质上代码都是一
个不同格式的纯文本
编辑器上只能做记录，最好的举例就是跟Windows下记事本一样，还要经过其他的处理才能称为可执行程序。
2、vim的模式：
在初步学习的过程中，首先了解3中模式即可：
a、命令模式：
首先进入vim的默认模式就是命令模式，用户所有的输入都会被当做命令
在这个模式下可以进行许多指令的操作，这个模式是一输入指令为主的，指令在下面介绍，
b、插入模式：
这就是编写代码的模式
c、底行模式：
底行模式比较特殊， vim左下方如果有：就说明现在处于底行模式，底行模式中也有很多指令，但一般常用的就是w（保存代码）q（退出vim文本编辑）
如下就是三种模式之间的转化，插入模式到底行模式之间是不能够相互转换的。
插入模式和命令模式之间的转化：
1、通过 Ins 键切换
2、通过 i 切换，切换后光标停留在原位
3、通过 a 切换，切换后光标会回退一格
4、通过 o 切换，切换后会新起一行
5、通过 s 切换 ，切换后会将光标的位置删除
3、进入与退出：
首先，在使用vim的时候要先创建一个文件，
语法：vim 文件名
注意：
如果在vim后面跟上的是不存在的文件名，那么依然会进入vim编辑模式，这个时候会先自动创建新的这个不存在的文件名，在进入vim编辑模式
输入好再按下回车之后就会跳转到如下的页面，在默认通过vim进入文本的时候是命令模式
退出的时候就先进入底行模式，然后在输入wq按下回车键即可。
4、vim命令模式下的指令集：
移动光标：
h ----- 光标向左移动一位
j ----- 光标向下移动一行
k ----- 光标向上移动一行
l ----- 光标向右移动一位
shift + ^ （输入^）----- 光标移动到当前行的行首
**shift + ** （输入）----- 光标移动到当前行的行尾
gg ----- 光标移动到当前文本的最开始
shift + g （输入G） ----- 光标移动到当前文本的最末尾
n + shift + g （输入nG） ----- 这个n是一个数字，将光标移动到第n行的开头
直接按回车 Enter----- 光标向下移动一行
n + Enter ------ 光标向下移动n行
w----- 光标从左到右，从上到下 跳到下一个单词的开头
e----- 光标从左到右，从上到下 跳到下一个单词的结尾
b----- 光标从右到左，从下到上 跳到上一个单词的开头
删除：
x -------- 删除光标所在位置的字符
nx ------ 删除光标所在位置开始往后的n个字符
X ------- 删除光标所在位置的前一个字符
nX ----- 删除光标所在位置的前n个字符
dd ------ 删除光标所在行
ndd ----- 删除光标所在行开始往下的n行
cv：
yy ----- 复制光标所在行到缓冲区
nyy ----- 复制光标所在行开始往下的n行到缓冲区
yw ----- 光标所在位置到单词尾的所有字符复制到缓冲区
nyw ----- 光标所在位置开始往后的n个字复制到缓冲区（如果当前行的单词不够就向下找）
p ------- 将已复制的内容在光标的下一行粘贴上
np ----- 将已复制的内容在光标的下一行粘贴n次
撤销：
u ------ 对应着Windows的 Ctrl + Z 撤销
Ctrl + r ------ 返回上次撤销之前的代码
其他：
shift + ` （就是输入~） ------ 将光标所在的位置进行大小写的转换
n ~ ------ 将光标及所在位置向后的n个字符进行大小写转换
r + 一个字符 ------ 将光标所在的位置替换为输入的字符
n + r + 一个字符 ------ 将光标所在的位置及后面n个字符替换为输入的字符
5、vim底行模式：
保存并退出
w ----- 保存当前的代码
q ----- 退出vim模式
两个一起按就是保存并退出
注意：
如发现wq + Enter 退不回去，就可以在最后面加上！来达到强制退出
分屏操作：
首先在底行模式下可以输指令 ------ vs 文件名 来进行多个文件的打开
以下是输入了：vs test2.cpp
如果是不存在的文件，就会在原目录下新建一个文件，然后在打开
Ctrl + ww ------ 切换屏幕的光标指令，将光标在展开的窗口中进行切换
注意：
此时光标的位置在哪一个文件的位置，此时退出的时候就是退出的哪一个文件。
二、编译器 gcc/g++
1、作用：
编译器是将我们所写的代码转化成计算机能够"看得懂"的二进制代码的过程，gcc和g++的用法几乎是一模一样的，区别就是gcc是编译C语言的g++是编译C++的（也可以编译C语言），下面以g++为例：
g++在执行编译的时候有四步：
1.预处理（去注释，头文件展开，条件编译，宏替换）
2.编译（生成汇编）
3.汇编（生成机器可识别代码，就是二进制代码）
4.链接（将汇编过程产生的二进制代码进行链接，生成可执行文件或者库文件）
2、用法：
用法： g++ 选项 文件名
选项：
1、-o ----- 将处理结果输出到指定文件，该选项后需紧跟输出的文件名
2、-E ----- 这就是只进行预处理的阶段，告诉g++，从现在开始进行程序的翻译，将预处理工作做完就停下来，不要往后走了。
3、-S ----- 从现在开始进行程序的翻译将编译工作做完就停下来
4、 -c ----- 从现在开始进行程序的翻译，将汇编工作做完就停下来
5、-static ----- 此选项对生成的文件采用静态链接
6、-g ------ 生成调试信息 成为以dubug形式，默认是release模式
预处理：
四步： 去注释，头文件展开，条件编译，宏替换
去注释：发现预处理之后的代码的注释不在了
头文件展开：发现预处理之后的代码非常长，这就是将#include<iostream> 进行展开了
条件编译：只会留下条件编译通过的语句
宏替换：发现将DATA这个被替换为100
编译：
将编译之后的代码输出到test1.s中，可以看到经过编译之后，就会生成汇编代码
汇编：
将test1.s的汇编代码转换为计算机看得懂的二进制代码：
如下是用vim打开的，这是一个乱码，毕竟使用编辑器打开的二进制
但是也可以用指令看二进制（如下是截取的部分）
bash
readelf -a test1.o
链接：
在成功编译之后,就进入了链接阶段，
若不用-o选项指定生成文件的文件名，则默认生成的可执行文件名为a.out
将程序运行所需的各种函数链接起来，包括与库函数 的链接，Linux中一般是动态链接，链接后生成可执行文件，就可以执行了
注意：在链接后生成的可执行程序文件也是二进制的
3、函数库：
函数库分为静态库与动态库：
gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后，就可以生成可执行文件
动态库：
动态库,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为 .so
在Linux 中默认使用动态链接的方式，
可以用ldd指令来看程序所依赖的库，用法：ldd 可执行程序文件名
如上，基本可以看到动态库的标志是 libXXX.so
其中，去掉前缀lib，后缀.so，这样剩下的部分就是所调的动态库，
如上libc.so.6，去掉前缀与后缀，最后剩下的是c，就是调用C语言共享库
静态库：
静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为 .a
如上所示：
test.out 就是和动态库的链接 test_static.out 就是和静态库的链接
和动态库差不多，静态库的标志是 libXXX.a
其中，去掉前缀lib，后缀.a，这样剩下的部分就是所加入的静态库，因为静态链接就是将静态库拷贝到程序中的，因此最终的程序会比动态库要大
注意：
1、如果我们没有静态库，但是我们就要在编译的时候 -static，是不可以的
2、如果我们没有动态库，只有静态库，而且g++能够找到，那能不能在编译的时候 -static，
所以，-static的本质就是改变编译链接和函数库的优先级
3、一个程序不一定只有静态库或者是动态库，有的是混合的，二者都有
比较：
静态库（.a）
优点：
- 独立性：生成的可执行文件不依赖于外部的库文件，能够在没有该库的环境中运行。
- 运行效率：由于不需要在运行时加载库，程序的启动时间较短。
- 稳定性：适用于不需要频繁更新库的场景，对于嵌入式系统或需要快速启动的应用，静态库也是一个不错的选择。
缺点：
- 文件体积：可执行文件体积较大，因为它包含了所有的库代码。
- 更新复杂：如果库更新，所有依赖于该库的可执行文件都需要重新编译。
- 资源消耗：相同的库文件可能在内存中被加载多份，消耗系统资源，浪费内存。
动态库（.so）
优点：
- 文件体积小：可执行文件相对较小，因为不包含库的所有代码。
- 易于更新：只需替换动态库文件即可更新，而不需要重新编译依赖该库的所有程序。
- 资源共享：动态库可以被多个程序共享使用，减少内存消耗。
- 灵活性：可以控制何时加载动态库，不调用库函数动态库不会被加载。
缺点：
- 运行时依赖：如果缺少所需的动态库，程序无法运行。
- 加载时间：在启动时需要加载库，可能会稍微增加启动时间。
- 可移植性问题：程序的可移植性受到影响，如果想在不同的系统上使用动态库，可能需要用到专门的库兼容器。
总结来说，静态库提供了独立性和高性能，但代价是较大的文件体积和更新困难。动态库则更适合需要共享资源或频繁更新的项目，但依赖外部库文件。在实际开发中，了解这两者的特点，并根据项目的需求做出合适的选择，将有助于编写出更加高效和维护成本更低的代码。