PRIMEROS PASOS CON EL GCC

PRIMEROS PASOS CON EL GCC
GCC (GNU Compile Colection) es una familia de compiladores creada por la GNU que suporta múltiples lenguajes
incluyendo: C, C++, Pascal, Fortran, Objetive C, Java.
Indice de la guía
Pasos previos
Conociendo el compilador
Compilación sencilla
Usando la opción -o
Probando un ejecutable
Compilando y enlazando por pasos
Pasos previos
Como punto de partida, siga los siguientes pasos:
1. Dentro del directorio asociado al usuario, cree una carpeta llamada lab5. Una vez hecho esto ingrese a esta carpeta:
2. Una vez dentro de la carpeta recién creada (verifique que si esta allí con el comando pwd), invoque un editor de
texto (si esta en Ubuntu invoque el editor gedit, si esta en Kubuntu invoque el editor kwrite) desde la consola (no
olvide colocar al final del nombre del editor el carácter & para que la consola no sea bloqueada):
3. Una vez que se abra el editor copie y pegue el siguiente código fuente:
#include <stdio.h>
// Declacion de constantes
#define PI 3.14
const int N = 3;
// Declaracion de variables
double area, perimetro, r;
int i;
int main() {
printf("Digite el valor del radio del circulo: ");
scanf("%lf",&r);
area = PI*r*r;
perimetro = 2*PI*r;
for(i = 0;i < N;i = i+1) {
printf("iteracion %d: area = %lf y perimetro = %lf\n",i,area,perimetro);
}
return 0;
}
4. Guarde el archivo anterior como main.c dentro de la carpeta lab5 recientemente creada.
Preguntas

Explique de manera breve lo que hace el código anteriormente mostrado.
Conociendo el compilador
Una vez editado el código fuente, el siguiente paso consiste en realizar la compilación. El compilador GCC es
comúnmente invocado usando el comando gcc. Es muy importante conocer la versión del compilador pues muchos
programas disponibles para instalar tienen exigencias sobre la versión del compilador. Para conocer la versión del
compilador se invoca el comando gcc con la opción --version, asi:
También es de particular importancia conocer como invocar la ayuda del compilador gcc, si lo que se quiere es saber
cómo primera aproximación es conocer lo que hace el compilador se puede hacer uso de los comandos whatis o
apropos tal y como se muestra en la siguiente figura:
Ahora bien, si lo que se quiere hacer es conocer la forma de utilizar el compilador, lo más conveniente es invocar su
ayuda con la opción --help tal y como se muestra en la siguiente figura:
Otra alternativa consiste en invocar el manual del compilador, usando para ello el comando man tal y como se muestra
en la siguiente figura:
Preguntas
Visualice la ayuda del comando gcc en su máquina local, y responda las siguientes preguntas:
 ¿Cuál es el modo de uso del comando gcc?
 ¿Qué significan las opciones –E, -S, -c, -o y -v?
Compilación sencilla
Si observa la sinopsis del comando gcc se puede notar que es necesario pasar el nombre del archivo fuente a compilar,
por lo tanto si se invoca el gcc sin pasar argumentos se despliega un mensaje de error como se muestra a continuación.
Ahora bien, también suele suceder que pasemos como argumento el nombre de un archivo que no existe, en este caso
el compilador desplegara un mensaje de error como el que se muestra a continuación.
Ahora, verificando previamente que se encuentra el archivo fuente main.c en el directorio en el que se está actualmente
ubicado ejecute el comando gcc pasando como argumento el nombre del archivo tal y como se muestra en la siguiente
figura:
Como se puede observar en la figura anterior, si no hay errores tras la compilación, usted seguramente habrá notado
que aparece un nuevo archivo: a.out. Pues bien, resulta que siempre que se invoca el compilador pasando solo el
código fuente (main.c en este caso) como argumento por defecto y sin ninguna opción adicional el resultado es un
ejecutable con nombre a.out.
Lo anterior nos remite a una primera regla: La manera más sencilla de generar ejecutables con el comando gcc es la que
se muestra a continuación:
gcc archivo_fuente
Donde el archivo fuente (archivo con extensión .c) es un archivo escrito en lenguaje de programación c. El resultado es
siempre un ejecutable con nombre a.out
Probando un ejecutable
Una vez que la compilación ha sido llevada a cabo, solo resta probar el ejecutable y mirar que funcione correctamente.
Invoque el ejecutable (a.out) tal y como se muestra a continuación:
Note de la figura anterior que para invocar el ejecutable se tiene que anteponer antes de su nombre el carácter punto
seguido del carácter slash (./).
Preguntas

¿Qué sucede si se invoca el ejecutable anteriormente generado sin usar ./?
Uso de la opción -o
Si desea crear un archivo de salida con un nombre diferente usted puede usar la opción –o. Así:
Como se puede ver el nombre que tendrá el ejecutable será el nombre (ejecutable para el caso anterior) que va después
de la opción –o. La ejecución de este nuevo ejecutable se hace como se muestra en la siguiente figura:
Preguntas
 ¿Cómo se debería emplear el comando gcc para generar de un archivo fuente llamado main2.c un ejecutable con
nombre miFuckExe?
 ¿Cómo se invoca el ejecutable anteriormente generado?
Examinando el proceso de compilación
Antes de proseguir abra un editor de texto y codifique el siguiente código fuente, una vez hecho esto guarde el archivo
como main2.c:
/*
Ejemplo tomado de: Examining the Compilation Process. Part 1
Revista: Linux Journal (http://www.linuxjournal.com)
*/
#include <stdio.h>
// This is a comment.
#define STRING "This is a test"
#define COUNT (5)
int main () {
int i;
for(i = 0; i < COUNT; i++) {
printf(“%s”,STRING);
}
return 0;
}
En los casos anteriores, se genero el ejecutable mediante un solo comando pero en realidad, para llegar desde un
archivo fuente a un ejecutable se siguen tres pasos (preprocesamiento, compilación y enlazado), tal y como se muestra
en la siguiente figura:
Programa fuente
Preprocesador
Programa preprocesador
Compilador
00100
Ref?
Programa compilado
Enlazador
00100
01111
11111
Programa ejecutable
Como se puede notar en la figura anterior los pasos para compilar son:
 Preprocesamiento: Esta es la primera del proceso de compilación y es llevada a cabo por el preprocesador de C el
cual es el responsable de 3 tareas particularmente: sustitución de texto, inclusión de archivos y eliminación de
comentarios. Para llevar a cabo las dos primeras tareas anteriormente citadas es necesario usar directivas de
preprocesador las cuales son las líneas de código que empiezan con el carácter numero (#), más exactamente la
directiva #include para la inclusión y #define para la sustitución. Para realizar el preprocesamiento de un archivo se
usa la opción –E tal y como se muestra a continuación:
Si ejecuta el comando anterior notara que la salida de este será lleva a pantalla por lo que es mejor redireccionarla a
un archivo la opción ya bien conocida –o, asi:
Como podrá notar el archivo main2.C.C contiene el archivo main2.c ya preprocesador. Ábralo con un editor de texto
(por ejemplo: gedit main2..C &) y notara que todas las directivas #include y #define han sido reemplazadas.

Compilación: Toma un archivo fuente y genera un archivo objeto. Los archivos objeto son archivos intermedios
generados por el compilador antes de crear un ejecutable. El archivo de objeto consiste de una tabla de símbolos y
el código C compilado en código de máquina. La tabla de símbolos contiene una lista de funciones y la dirección del
archivo objeto en donde se localiza el código para esa función en particular. Todos los compiladores generan los
archivos objeto de diferente manera.
Para llevar a cabo la etapa de compilación y generar el código objeto se ejecuta el comando gcc con la opción -c, tal
y como se muestra a continuación:
Como se puede notar el producto resultante de la compilación (main2.o) es un archivo con extensión .o y cuyo
nombre para este caso coincide con el nombre sin extensión del archivo fuente (main)
Tanto las opciones –c y –o pueden ser usadas simultáneamente, sin embargo en este caso, la salida producida por el
comando no será el ejecutable, será el archivo objeto. El nombre del archivo objeto será el que se coloco después de
la opción –o; como,
La cosa con la opción –o usado en compañía de la opción –c es que permite que yo le pueda poner el nombre que
desee al archivo objeto como en el caso anterior en el cual, el archivo objeto resultante quedo bautizado como
objeto.o.

Enlazado: Es el proceso en el cual se toma el código objeto generado en la etapa de compilación para producir el
ejecutable. El encargado de realizar esta operación es el montador o linker. Este es responsable de manipular las
llamadas a funciones que se encuentran fuera del archivo de código C que ha sido compilado; busca las referencias a
esas funciones en las tablas de símbolos de todos los archivos objeto que están disponibles. Si las referencias son
encontradas, se ligan con el código, si no, se genera el error "Undefined Symbol".
Con el código objeto, el siguiente paso consiste en enlazar. Asumiendo que el código objeto es main2.o, para
enlazar, se usa el comando gcc pasando como argumento el archivo objeto (main2.o) y usando la opción –o para
especificar el nombre del ejecutable que será generado, así:
El resultado final del enlazado es el archivo ejecutable (myexe para este caso).
También es posible invocar el enlazador pasando como argumento de entrada el código objeto, pero sin el uso de la
opción –o, esto se muestra a continuación:
El resultado de lo anterior es un ejecutable cuyo nombre es el nombre por default, a.out para el caso.
Preguntas
 ¿Cuál sería la invocación del comando gcc para generar un archivo objeto llamado miFuckArchivoObjeto a partir del
archivo code.c luego trate de ejecutar dicho archivo. Demuestre lo anterior las correspondientes capturas de
pantalla?
 ¿Es posible ejecutar el archivo objeto anteriormente generado?
 ¿Cuál sería el comando gcc empleado para que genere un ejecutable ha llamado fuckProgram a partir del archivo
objeto miFuckArchivoObjeto previamente generado.
 ¿Cómo se ejecutaría el comando fuckprogram?
Ensamblado
Cuando se usa la opción –S, lo que se hace es detener al compilador justo antes del proceso de ensamblaje. La salida es
un archivo en el lenguaje ensamblador (con extensión .s) asociado a la maquina.
Ejecute el comando anterior. Constate lo anterior con una captura de pantalla. Una vez hecho esto, abra con su editor
favorito el archivo code1.s, notara una serie de mnemotécnicos asociados a la maquina.
Tabla Resumen
La siguiente tabla resume las opciones básicas empleadas para compilar. Una vez llegue acá pregúntele al profesor cada
una de lo que estas significan:
Opcion
-o
Significado
Permite especificar el resultado de
una operación
-E
Solo realiza la opción de
preprocesado
-c
-Wall
Solamente genera código objeto
Activa todos los warnings
(Advertencias). Se manejan 4 niveles
de optimización: 1- 4 (#), donde a
mayo numero mayo grado de
optimizacion
Optimiza el código ejecutable
resultante
-O#
Uso
Ejemplo: gcc programa.c –o programa.out
El archivo ejecutable recibirá el nombre de programa.out en vez
de a.out como sucede por defecto.
Ejemplo: gcc -E programa.c –o programa.C
La salida es entregada por la salida estándar (stdout) y debe ser
redireccionada para lo cual se debe usar –o con el fin de indicar el
archivo de salida.
Ejemplo: gcc -c programa.c –o programa.o
Ejemplo: gcc -Wall -c programa.c –o programa.o
Ejemplo: gcc –O4 -c programa.c –o programa.o
-g
Habilita soporte para debug.
Incompatible con opciones de
optimización.
Ejemplo: gcc –g -c programa.c –o programa.o
Actividades adicionales


Usando los comandos previamente vistos intente compilar el archivo fuente lab5_p1.c. Identifique y corrija los
errores de sintaxis.
Modifique el código code1.c de modo que produzca varios errores (falta del punto y coma, variable no declarada),
anote en una tabla los mensajes del compilador y al frente la forma de corregirlos. Consulte con el profesor la forma
de hacer esto.