（一）直接使用gcc编译C程序

1.在终端中安装gcc

• 输入下列命令

sudo apt update

• 回车后输入密码后更新包列表

• 输入下列命令安装软件包

 sudo apt install build-essential

• 输入”Y“后回车继续
• 输入以下命令验证gcc编译器是否安装成功

gcc --version

如图出现gcc 9.3.0即表示安装成功！

2.编写C程序

（1）编写一个hello.c文件

• 在Documents中打开终端
• 输入touch命令创建一个名为hello的文件夹

touch hello.c

• 输入nano命令打开hello.c文件

nano hello.c

• 写入代码后”ctrl s“保存，然后退出

#include<stdio.h>
int main(void)
{
  printf("HELLO WORLD\n");
  return 0;
}

• 输入以下命令将hello.c文件进行预处理、汇编、编译并链接形成可执行文件hello，-o选项用来指定输出文件的文件名。

gcc hello.c -o hello

• 输入以下命令得到输出结果（“.”代表当前目录）

./hello

• 运行结果如下

（2）编写一个主程序文件main1.c和子程序文件sub1.c

• 编写main1.c

#include"sub1.h"

int main()
{
	int x=2,y=9;            //定义x和y变量
	printf("%.2f\n",x2x(x,y));      //输出处理后的值,保留两位小数
	return 0;
}

• 编写sub1.h

#ifndef __SUB1_H
#define __SUB1_H

#include<stdio.h>

float x2x(int a,int b);         //计算b除以a的结果

#endif

• 编写sub1.c

#include "sub1.h"

/*******************/
/*     参数:a,b	   */
/*    返回值:ans    */
/*******************/
float x2x(int a,int b)
{
	float ans;
	ans=(float)b/a;
	return ans;
}

• 输入以下命令将main1.c文件进行预处理、汇编、编译并链接形成可执行文件main1，然后得到输出结果

3.gcc编译过程（以编译hello.c为例）

编译阶段	编译命令	作用
预处理	gcc -E hello.c -o hello.i	编译器将源代码中包含头文件编译进来
编译	gcc -S hello.i -o hello.s	检查代码规范性并翻译成汇编语言
汇编	gcc -c hello.s -o hello.o	将.s文件转换为目标文件
链接	gcc hello.o -o hello	将目标文件转换为可执行文件

简要理解就是：

预处理：生成 .i 的文件；

编译：将预处理文件转化为汇编语言并生成.s的文件；

汇编：将.s的文件转化为目标文件并生成.o的文件；

链接：将.o的文件转化为可执行文件，生成执行程序；

4.gcc直接编译

• 步骤一

  • 命令：gcc -c sub1.c

  gcc -c sub1.c
  

  • 作用：将sub1.c程序转换为目标文件sub1.o
    

• 步骤二

  • 命令：gcc main1.c sub1.o -o main1

  gcc main.c sub1.o -o main
  

  • 作用：编译main1.c文件为目标文件main1.o，然后链接sub1.o目标文件生成main1可执行文件

• 步骤三

  • 执行./main1命令，即可执行编译生成的main1程序

  ./main
  

  • 作用：执行编译生成的main程序。
    

（二）与windows平台编程对比

• 工具：Visual Studio 2019
• 编写main1.c

#include"sub1.h"

int main()
{
	int x=2,y=9;            //定义x和y变量
	printf("%.2f\n",x2x(x,y));      //输出处理后的值,保留两位小数
	return 0;
}

• 编写sub1.h

#ifndef __SUB1_H
#define __SUB1_H

#include<stdio.h>

float x2x(int a,int b);         //计算b除以a的结果

#endif

• 编写sub1.c

#include "sub1.h"

/*******************/
/*     参数:a,b	   */
/*    返回值:ans    */
/*******************/
float x2x(int a,int b)
{
	float ans;
	ans=(float)b/a;
	return ans;
}

• 再进行本地调试，开始编译执行代码，结果如下

（三）使用Makefile编译c程序

1.Makefile文件编写规则

target:prerequisites
	command			# command以一个tab键开始
 
    1、# target为一个目标文件，可以是Object File，也可以是执行文件。还可以是一个标签（Label）
    2、# prerequisites是需要生成target所依赖的文件或是目标
    3、# command也就是make需要执行的命令。（任意的Shell命令）
    4、# rm *.o 用于删除中间产生的无用.o文件

2.编写Makefile文件并编译

• 编写Makefile文件

main1:sub1.o main1.c
        gcc main1.c sub1.o -o main1

sub1.o:sub1.c
        gcc -c sub1.c -o sub1.o

clean:
        rm *.o 

• 使用Makefile编译c程序

​

（四）总结

• 本次 Ubuntu 系统 C 语言编译实验，采用gcc 直接编译与Makefile 编译两种方式生成可执行文件，核心收获在于跳出 Windows IDE “一键编译” 的黑箱，深入理解了 C 语言源程序到可执行文件的完整流程。
• 通过 gcc 工具手动执行编译、汇编、链接等步骤，清晰掌握了各环节的功能与关联，明确了预处理如何处理头文件与宏定义、编译如何将源码转为汇编指令、汇编如何生成机器码、链接如何整合库文件与目标文件 —— 这些细节在 IDE 自动化操作中易被忽略，却为理解程序运行底层逻辑提供了关键支撑。
• 而 Makefile 的使用，则进一步实践了多文件项目的编译管理，通过定义规则简化了重复编译操作，同时也体会到自动化工具在提升开发效率中的价值，形成了 “手动编译理解原理 + 自动化工具提升效率” 的完整认知，为后续复杂项目开发与问题排查奠定了基础。