GCC -E选项：对源程序做预处理操作

通过前面的学习我们知道，根据源代码文件后缀名的不同，gcc 指令可以自行判断出该源程序是由哪种编程语言编写，从而完成由源代码到可执行代码的转换工作。考虑到本教程主要讲解如何使用 gcc 指令运行 C/C++ 程序，因此本节就以 C 语言程序为例（如下所示），讲解 gcc -E 选项的功能和用法。

//存储在 demo.c 文件中
#include <stdio.h>
int main(){
   puts("GCC教程：http://www.cdsy.xyz/computer/programme/gcc/");
   return 0;
}

无论是 C 还是 C++ 程序，其从源代码转变为可执行代码的过程，具体可分为 4 个过程，分别为预处理（Preprocessing）、编译（Compilation）、汇编（Assembly）和链接（Linking）。默认情况下，gcc 指令会一气呵成，直接将源代码历经这 4 个过程转变为可执行代码，且不会保留各个阶段产生的中间文件（可阅读《GCC编译C/C++程序（一步完成）》一节）。

而如果想查看这 4 个阶段各自产生的中间文件，最简单直接的方式就是对源代码进行“分步编译”，即控制 GCC 编译器逐步对源代码进行预处理、编译、汇编以及链接操作。其中，通过为 gcc 指令添加 -E 选项，即可控制 GCC 编译器仅对源代码做预处理操作。

所谓预处理操作，主要是处理那些源文件和头文件中以 # 开头的命令（比如 #include、#define、#ifdef 等），并删除程序中所有的注释 // 和 /* ... */。有关预处理操作的具体细节，读者可阅读《那些被编译器隐藏了的过程》一节做详细了解。

值得注意的是，默认情况下 gcc -E 指令只会将预处理操作的结果输出到屏幕上，并不会自动保存到某个文件。因此该指令往往会和 -o 选项连用，将结果导入到指令的文件中。比如：

读者可自行去掉-o demo.i部分，查看该指令的执行结果。

Linux 系统中通常用 ".i" 作为 C 语言程序预处理后所得文件的后缀名。由此，就完成了 demo.c 文件的预处理操作，并将其结果导入到了 demo.i 文件中。

读者可以通过执行cat demo.i指令查看该文件中的内容，但通常没有足够 C 语言功底的读者是看不懂的。为此，我们可以为 gcc 指令再添加一个 -C 选项，阻止 GCC 删除源文件和头文件中的注释：

注意，这里是大写的 -C，不是小写的 -c。小写的 -c 另作他用，后续章节会做详细讲解。

gcc -E支持的常用选项

除了 -C、-o 以外，根据实际场景的需要，gcc -E 后面还可以添加其它的选项，例如： 

其中，对于指定 #include 搜索路径的几个选项，作用的先后顺序如下：

• 对于用 #include "" 引号形式引入的头文件，首先搜索当前程序文件所在的目录，其次再前往 -iquote 选项指定的目录中查找；
• 前往 -I 选项指定的目录中搜索；
• 前往 -isystem 选项指定的目录中搜索；
• 前往默认的系统路径下搜索；
• 前往 -idirafter 选项指定的目录中搜索。

除表 1 罗列的几个选项之外，预处理过程可以使用的选项还有很多，比如 -imacros、-undef、-M 等，感兴趣的读者可前往官网 GCC10.1.0 预处理过程选项查看。