编译与调试工具

gcc

gcc、g++分别是gnu的c、c++编译器，gcc/g++在执行编译工作的时候，总共需要4步:

预处理：生成预处理文件，后缀名 .i (预处理器cpp)
编译：预处理后的文件编译生成汇编语言文件，后缀名 .s(编译器egcs)
汇编：汇编语言文件汇编生成目标代码(机器代码)文件，后缀名.o (汇编器as)
链接：链接目标代码, 生成可执行文件 (链接器ld)

参数详解

-x language filename 设定文件所使用的语言，使后缀名无效，对以后的多个文件有效，直到下一个参数的使用。
language可以是：
c, objective-c, c-header, c++, cpp-output, assembler, assembler-with-cpp。
例如: gcc -x c hello.pig
-x none filename 关掉上一个选项，即让gcc根据文件名后缀，自动识别文件类型
例如： gcc -x c hello.pig -x none hello2.c
-c 只激活预处理，编译和汇编，生成后缀名.o的obj文件
例如： gcc -c hello.c
-S 只激活预处理和编译，生成后缀名.s的汇编代码文件。
例如： gcc -S hello.c
-E 只激活预处理，不生成文件，你需要把它重定向到一个输出文件里面。
例如： gcc -E hello.c > pianoapan.txt
-o 指定目标名称，缺省的时候，gcc 编译出来的文件是a.out
例如： gcc -o hello hello.c，gcc -o hello.asm -S hello.c
-pipe 使用管道代替编译中临时文件，在使用非gnu汇编工具的时候，可能有些问题
例如： gcc -pipe -o hello.exe hello.c
-ansi 关闭gnu c中与ansi c不兼容的特性，激活ansi c的专有特性
(包括禁止asm，inline，typeof关键字，以及unix，vax等预处理宏)。具体参考man page
-fno-asm 此选项实现ansi选项的功能的一部分，它禁止将asm,inline和typeof用作关键字。
-fno-strict-prototype 只对g++起作用，使用这个选项，g++将对不带参数的函数，都认为是没有显式的对参数的个数和类型说明，而不是没有参数。而gcc无论是否使用这个参数，都将对没有带参数的函数，认为是没有显式说明的类型。
-fthis-is-varialble 就是向传统c++看齐，可以使用this当一般变量使用。
-fcond-mismatch 允许条件表达式的第二和第三参数类型不匹配，表达式的值将为void类型
-funsigned-char， -fno-signed-char， -fsigned-char， -fno-unsigned-char
这四个参数是对char类型进行设置，决定将char类型设置成unsigned char(前两个参数)或者 signed char(后两个参数)
-include file 包含某个代码，简单来说，就是当某个文件需要另一个文件的时候，就可以用它设定，功能就相当于在代码中使用#include<filename>
例如： gcc hello.c -include /root/pianopan.h
-imacros file 将file文件的宏，扩展到gcc/g++的输入文件，宏定义本身并不出现在输入文件中。这个选项跟-include选项很像，但是任何通过扫描file产生的输出都被丢弃，定义的选项仍被定义，这允许你获得所有头文件的宏定义但不处理他的声明。所有该选项指定的文件将在-include选项指定的文件之前处理。
-Dmacro 相当于C语言中的#define macro
-Dmacro=defn 相当于C语言中的#define macro=defn
-Umacro 相当于C语言中的#undef macro
-undef 取消对任何非标准宏的定义
-Idir 在你使用#include "file"的时候，gcc/g++会先在当前目录查找你所指定的头文件，如果没有找到，他会到缺省的头文件目录找，如果使用-I指定了目录，他会先在你所指定的目录查找，然后再按常规的顺序去找。对于#include <file>, gcc/g++会到-I指定的目录查找，查找不到，然后将到系统的缺省的头文件目录查找。
-I- 就是取消前一个参数的功能,所以一般在-Idir之后使用
-idirafter dir 在-I的目录里面查找失败，将到这个目录里面查找。
-iprefix prefix，-iwithprefix dir 一般一起使用，当-I的目录查找失败，会到prefix+dir下查找
-nostdinc 使编译器不在系统缺省的头文件目录里面找头文件，一般和-I联合使用，明确限定头文件的位置
-nostdinc++ 规定不在g++指定的标准路经中搜索，但仍在其他路径中搜索，此选项在创建libg++库使用
-C 在预处理的时候,不删除注释信息，一般和-E一起使用，有时候分析程序，用这个很方便的
-M 生成文件关联的信息。包含目标文件所依赖的所有源代码，你可以用gcc -M hello.c 来测试一下，很简单。
-MM 和上面的那个一样，但是它将忽略由#include<file>造成的依赖关系。
-MD 和-M相同，但是输出将导入到.d的文件里面
-MMD和-MM相同，但是输出将导入到.d的文件里面
-Wa,option 此选项传递option给汇编程序；如果option中间有逗号，就将option分成多个选项，然后传递给汇编程序
-Wl.option 此选项传递option给链接程序；如果option中间有逗号，就将option分成多个选项，然后传递给链接程序.
-llibrary 指定编译的时候使用的库例如： gcc -lcurses hello.c
-Ldir 指定编译的时候，搜索库的路径。如果不指定，编译器将只在标准库的目录找。
-O0，-O1，-O2，-O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化，-O1为缺省值，-O3优化级别最高
-g 指示编译器，在编译的时候，产生调试信息。
-gstabs 此选项以stabs格式生成调试信息，但是不包括gdb调试信息。
-gstabs+此选项以stabs格式生成调试信息，并且包含仅供gdb使用的额外调试信息。
-ggdb 此选项将尽可能的生成gdb可以使用的调试信息。
-static 此选项将禁止使用动态库。
-share 此选项将尽量使用动态库。
-traditional 试图让编译器支持传统的C语言特性
-w 不生成任何警告信息。默认选项
-Wall 生成所有警告信息。

objdump

简单来说objdump工具就是用来展示目标文件各种信息的。其manpage的描述为：
display information from object files

常用参数

-a: 如果目标文件是归档文件(archive, .a)，展示归档头部信息(archive header infomation)，类似ls -l
- 可以使用ar tv，objdump -a展示每个成员的文件格式
-g: 显示调试信息
-d, --disassemble: 用于反汇编。Display the assembler mnemonics for the machine instructions from the input file.
- This option only disassembles those sections which are expected to contain instructions.
-D, --disassemble-all: Like -d, but disassemble the contents of all sections, not just those expected to contain instructions.
-f: Display summary information from the overall header of each of the objfile files.
-H: 简短的帮助信息
-s: 显示指定section的完整内容。默认所有的非空section都会被显示

仅供参考

--archive-headers
-a
显示档案库的成员信息,类似ls -l将lib*.a的信息列出。

-b bfdname
--target=bfdname
指定目标码格式。这不是必须的，objdump能自动识别许多格式，比如：

objdump -b oasys -m vax -h fu.o
显示fu.o的头部摘要信息，明确指出该文件是Vax系统下用Oasys编译器生成的目标文件。
objdump -i将给出这里可以指定的目标码格式列表。

-C
--demangle
将底层的符号名解码成用户级名字，除了去掉所开头的下划线之外，
还使得C++函数名以可理解的方式显示出来。

--debugging
-g
显示调试信息。企图解析保存在文件中的调试信息并以C语言的语法显示出来。
仅仅支持某些类型的调试信息。有些其他的格式被readelf -w支持。

-e
--debugging-tags
类似-g选项，但是生成的信息是和ctags工具相兼容的格式。

--disassemble
-d
从objfile中反汇编那些特定指令机器码的section。

-D
--disassemble-all
与 -d 类似，但反汇编所有section.

--prefix-addresses
反汇编的时候，显示每一行的完整地址。
这是一种比较老的反汇编格式。

-EB
-EL
--endian={big|little}
指定目标文件的小端。这个项将影响反汇编出来的指令。
在反汇编的文件没描述小端信息的时候用。例如S-records.

-f
--file-headers
显示objfile中每个文件的整体头部摘要信息。

-h
--section-headers
--headers
显示目标文件各个section的头部摘要信息。

-H
--help
简短的帮助信息。

-i
--info
显示对于 -b 或者 -m 选项可用的架构和目标格式列表。

-j name
--section=name
仅仅显示指定名称为name的section的信息

-l
--line-numbers
用文件名和行号标注相应的目标代码，
仅仅和-d、-D或者-r一起使用使用-ld和使用-d的区别不是很大，
在源码级调试的时候有用，要求编译时使用了-g之类的调试编译选项。

-m machine
--architecture=machine
指定反汇编目标文件时使用的架构，
当待反汇编文件本身没描述架构信息的时候(比如S-records)，这个选项很有用。
可以用-i选项列出这里能够指定的架构.

--reloc
-r
显示文件的重定位入口。
如果和-d或者-D一起使用，重定位部分以反汇编后的格式显示出来。

--dynamic-reloc
-R
显示文件的动态重定位入口，仅仅对于动态目标文件意义，比如某些共享库。

-s
--full-contents
显示指定section的完整内容。默认所有的非空section都会被显示。

-S
--source
尽可能反汇编出源代码，
尤其当编译的时候指定了-g这种调试参数时，效果比较明显。
隐含了-d参数。

--show-raw-insn
反汇编的时候，显示每条汇编指令对应的机器码，
如不指定--prefix-addresses，这将是缺省选项。

--no-show-raw-insn
反汇编时，不显示汇编指令的机器码，
如不指定--prefix-addresses，这将是缺省选项。

--start-address=address
从指定地址开始显示数据，该选项影响-d、-r和-s选项的输出。

--stop-address=address
显示数据直到指定地址为止，该项影响-d、-r和-s选项的输出。

-t
--syms
显示文件的符号表入口。类似于nm -s提供的信息

-T
--dynamic-syms
显示文件的动态符号表入口，仅仅对动态目标文件意义，比如某些共享库。
它显示的信息类似于 nm -D|--dynamic 显示的信息。

-V
--version
版本信息

--all-headers
-x
显示所可用的头信息，包括符号表、重定位入口。
-x 等价于-a -f -h -r -t 同时指定。

-z
--disassemble-zeroes
一般反汇编输出将省略大块的零，该选项使得这些零块也被反汇编。

@file 可以将选项集中到一个文件中，然后使用这个@file选项载入。

strace


-c
    统计每个系统调用的时间、次数和错误，并在程序退出时报告摘要
    
    
-C
    类似于 -c，但在进程运行时也打印常规输出
    
    
-D
    将跟踪进程作为分离的孙进程运行，而不是作为跟踪对象的父进程运行。
    这通过保持跟踪对象是调用进程的直接子进程来减少 strace 的可见效果
    
    
-d
    输出 strace 关于标准错误的调试信息
    
    
-f
    跟踪由 fork(2), vfork(2) and clone(2) 调用所产生的子进程
    
    
-ff
    如果提供 -o FILENAME，则所有进程的跟踪结果输出到相应的 FILENAME.pid 中，
    pid 是各进程的进程号 
    
    
-F
    该选项已废弃，作用等同于 -f
    
    
-h
    输出简要的帮助信息
    
    
-i
    在系统调用时打印指令指针
    
    
-q
    禁止附加、分离等信息。
    当输出被重定向到文件并直接运行命令而不是附加命令时，这将自动发生
    
    
-qq
    如果给定两次，则禁止关于进程退出状态的消息
    
    
-r
    在每次系统调用进入时打印相对时间戳。它记录连续系统调用开始之间的时间差
    
    
-t
    在输出中的每一行前加上时间信息
    
    
-tt
    如果给定两次，在输出中的每一行前加上微秒级的时间信息
    
    
-ttt
    如果给定三次，则打印的时间将包括微秒，并且开始部分将打印自纪元以来的秒数
    
    
-T
    显示每一系统调用所耗的时间 
    
    
-v
    输出所有的系统调用。
    一些调用关于环境变量，状态，输入输出等调用，由于使用频繁默认不输出
    
    
-V
    输出 strace 的版本信息.
    
    
-x
    以十六进制形式输出非标准字符串
    
    
-xx
    所有字符串以十六进制形式输出
    
    
-y
    与文件描述符参数关联的打印路径
    
    
-a COLUMN
    设置返回值的输出位置，默认为40
    
    
-b SYSCALL
    如果达到指定的系统调用，与跟踪进程分离。目前，只支持 execve。
    如果希望跟踪多线程进程，因此需要 -f，但不希望跟踪其（可能非常复杂的）子进程，则此选项非常有用
    
    
-e EXPR
    指定一个表达式，用来控制如何跟踪。格式如下: 
    [qualifier=][!]value1[,value2]... 
    qualifier 只能是 trace, abbrev, verbose, raw, signal, read, write 其中之一。
    value 是用来限定的符号或数字。默认的 qualifier 是 trace，感叹号是否定符号。
    例如：-e open 等价于 -e trace=open，表示只跟踪 open 调用。
    而 -etrace=!open 表示跟踪除了 ope 以外的所有其他调用。有两个特殊的符号 all 和 none，
    分别表示跟踪所有和不跟踪任何系统调用。
    注意有些 Shell 使用 ! 来执行历史记录里的命令，所以要使用反斜杠对 ! 进行转义
    
    
-e trace=SET
    只跟踪指定的系统调用。
    例如: -e trace=open,close,rean,write 表示只跟踪这四个系统调用，默认的为 trace=all 
    
    
-e trace=file
    只跟踪有关文件操作的系统调用
    
    
-e trace=process 
    只跟踪有关进程控制的系统调用
    
    
-e trace=network 
    跟踪与网络有关的所有系统调用
    
    
-e strace=signal
    跟踪所有与系统信号有关的系统调用 
    
    
-e trace=ipc 
    跟踪所有与进程通讯有关的系统调用
    
    
-e trace=desc
    跟踪所有与文件描述符相关的系统调用
    
    
-e trace=memory
    跟踪所有与内存映射相关的系统调用
    
    
-e abbrev=SET
    缩写打印大型结构的每个成员的输出。
    默认值是 abbrev=all。-v 选项的效果是 abbrev=none
    
    
-e verbose=SET
    为指定的系统调用集取消引用结构。默认是 verbose=all
    
    
-e raw=SET
    将指定的系统调用的参数以十六进制显示
    
    
-e signal=SET
    指定跟踪的系统信号，默认为 signal=all。
    如 signal=!SIGIO（或 signal=!io），表示不跟踪 SIGIO 信号
    
    
-e read=SET
    输出从指定文件描述符中读出的数据。例如：-e read=3,5
    
    
-e write=SET
    输出写入到指定文件中的数据
    
    
-o FILENAME
    将 strace 的输出写入指定文件
    
    
-O OVERHEAD
    将跟踪系统调用的开销设置为指定的微秒
    
    
-p PID
    跟踪指定的进程
    
    
-P PATH
    只跟踪系统调用的访问路径。多个 -P 选项可用于指定多个路径
    
    
-s STRSIZE
    指定输出的字符串的最大长度，默认为 32。
    注意，文件名不被认为是字符串，总是全部打印
    
    
-S SORTBY
    根据指定的条件对 -c 选项打印的直方图的输出进行排序。
    SORTBY 合法值是 time、calls、name 和 nothing，默认值是 time
    
    
-u USERNAME
    以指定用户的 UID、GID 和补充组执行被跟踪的命令
    
    
-E VAR=VAL
     为命令设置环境变量
     
     
 -E VAR
     从继承的环境变量列表中删除变量 VAR，然后将其传递给命令