GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件）是由GNU开发的编程语言译器。

对于 C 语言源代码文件，使用 GCC 生成可执行文件的过程不仅仅是编译的过程，而是要经历四个相互关联的步骤：预处理（Preprocessing）、编译（Compilation）、汇编（Assembly）和链接（Linking）。

GCC 的编译选项有很多，在开发阶段，经常使用一些有用的警告选项来排查常见的代码 Bug，同时也是是检查代码正确性、提高代码鲁棒性的重要手段。

GCC 有很多编译选项，按照不同选项的功能划分，可以分为三类：

• 调试代码；
• 对目标文件进行优化；
• 检查代码质量。

下面是一个GCC常用的编译选项示例：

CFLAGS := -Wall -Wundef -Wshadow -Wconversion -Werror=return-type \
-Werror=implicit-function-declaration -Werror=unused-variable \
-fno-strict-aliasing -fno-common -fshort-wchar -fno-PIE \
-Wno-trigraphs -Os

对于调试版本，可将 -Os 替换为 -g -Og。

1、调试选项

为了能够正常使用 GDB 调试器调试程序，需要让编译器给编译目标添加额外的调试信息。

最常使用的就是 -g。

如果为了提升一些调试程序的性能，可以配合使用针对调试的优化选项 -Og。

2、优化选项

优化选项用于控制编译器对代码的优化等级，常用的是 -O2 和 -Os。

• -O0：默认选项，不执行任何优化；
• -Og：针对调试的优化选项，它会启用 -O1 的优化指令，同时获取到更多的调试信息；
• -O1：执行级别1的优化，尝试减少代码大小和提高性能，比如 -fdce（移除不可能执行到的代码），-fif-conversion（尝试简化if语句），-fmerge-constants（尝试合并相同的常量）。但是不包括需要花费大量编译时间的优化选项；
• -O2：执行 -O1 所有优化选项，同时额外执行几乎全部不需要在空间和性能之间平衡的优化选项。比如 -fgcse（优化全局公共表达式、常量的传递），-fcode-hoisting（将所有分支都需要执行的表达式尽早执行），-finline-functions（考虑将所有函数变成内联函数）；
• -Os：专门用于优化代码大小的优化级别，执行 -O2 所有优化选项，同时排除那些可能导致程序大小增加的优化选项；
• -O3：最高优化等级，该优化级别较高，执行的优化不会很直观，可能也会出现一些问题，需要看实际情况选择是否使用。

3、警告选项

GCC编译器支持对代码进行诊断，针对代码中疑似错误或者可能存在风险的地方发出警告，警告编译选项就是用来控制需要告警的警告类型的。

• -Wall：常用的编译选项，用于启用一批比较常见且易于修改的警告，对代码进行基本的检查；
• -Wextra：单有 -Wall 可能还不够严格，-Wextra 作为补充，包括一些没有被 -Wall 包含的警告类型；
• -Werror：用于将所有警告视为错误。

一般启用特定类型警告的格式为 -Wxxx，排除特定类型的警告的格式为 -Wno-xxx。比如使用 -Wall -Wno-unused-variable 可以从- Wall 中排除 -Wunused-variable。

如果希望某些类型的警告被视为错误，可以使用 -Werror=xxx，比如-Werror=switch；反之，则可以使用 -Wno-error=xxx 不将该类型警告视为错误，比如 -Wno-error=switch。

常见的警告选项如下图所示。