各类编译器

在V3.20版的core_cm3.h文件中有以下一段代码：

#if   defined ( __CC_ARM )
  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for ARM Compiler          */
  #define __INLINE         __inline                                   /*!< inline keyword for ARM Compiler       */
  #define __STATIC_INLINE  static __inline

#elif defined ( __ICCARM__ )
  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for IAR Compiler          */
  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for IAR Compiler. Only available in High optimization mode! */
  #define __STATIC_INLINE  static inline

#elif defined ( __TMS470__ )
  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for TI CCS Compiler       */
  #define __STATIC_INLINE  static inline

#elif defined ( __GNUC__ )
  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for GNU Compiler          */
  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for GNU Compiler       */
  #define __STATIC_INLINE  static inline

#elif defined ( __TASKING__ )
  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for TASKING Compiler      */
  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for TASKING Compiler   */
  #define __STATIC_INLINE  static inline

#endif

在V4.30版的core_cm3.h文件中有以下一段代码：

#if   defined ( __ICCARM__ )
 #pragma system_include         /* treat file as system include file for MISRA check */
#elif defined(__ARMCC_VERSION) && (__ARMCC_VERSION >= 6010050)
  #pragma clang system_header   /* treat file as system include file */
#endif

增长了Clang编译器功能。

部分编译器简介：转载自https://blog.csdn.net/itianyi/article/details/43057279

1，GNU

先看看wiki百科上的官方说明：
“GNU，名称来自Gnu's Not Unix"的缩写，一个类UNIX的操做系统，由GNU计划推进，目标在于建立一个彻底兼容于UNIX的自由软件环境。”
因为当时UNIX系统是商业软件，是收费的，并且有一部分源码是没有开放的，因此在1983年，理查德·斯托曼提出GNU计划，但愿发展出一套完整的开放源代码操做系统来取代Unix，计划中的操做系统，名为GNU。
所以，GNU的出现的目的就是为了取代UNIX系统。
可是操做系统是包括不少软件的，除了操做系统内核以外，还要有编辑器，编译器，shell等等一些软件来支持。
      1989年，GNU项目中的其余部份，如编辑器、编译器、shell等都已经完成，独缺操做系统核心。1990年，自由软件基金会开始正式发展Hurd，做为GNU项目中的操做系统。
注意：linux并非GNU计划的一部分。linux只是使用了许多GNU计划软件(包括GCC编译器，文本编译器等)。
      1991年，Linux出现，全部GNU项目中，运行于用户空间的软件，均可以在Linux上使用。许多开发者转向于Linux，Linux成为常见的GNU计划软件运行平台。理查德·斯托曼主张，Linux操做系统使用了许多GNU计划软件，应正名为GNU/Linux，但没有获得Linux社区的一致认同，造成GNU/Linux命名争议。
1992年，Linux与其余GNU软件结合，彻底自由的操做系统正式诞生。许多程序员参与了Linux的开发与修改，也常常将Linux当成开发GNU计划软件的平台。该操做系统每每被称为“GNU/Linux”或简称Linux。但Linux自己不属于GNU计划的一部份，GNU计划本身的内核Hurd依然在开发中，但直到2013年为止，都尚未稳定版本发布。

GNU工程十几年以来已经成为一个对软件开发主要的影响力量，创造了无数的重要的工具，例如：强健的编译器，有力的文本编辑器，甚至一个全功能的操做系统。这个工程是从1984年麻省理工学院的程序员理查德·斯托曼的想法得来的，他想要建立一个自由的、和UNIX相似的操做环境。从那时开始，许多程序员汇集起来开始开发一个自由的、高质量、易理解的软件。
GNU计划采用了部分当时已经可自由使用的软件，例如TeX排版系统和X
 Window视窗系统等。不过GNU计划也开发了大批其余的自由软件，这些软件也被移植到其余操做系统平台上，例如Microsoft
 Windows、BSD家族、Solaris及Mac
 OS。
许多UNIX系统上也安装了GNU软件，由于GNU软件的质量比以前UNIX的软件还要好。
因此，GNU计划中的许多软件目前在全部的操做系统中都应用普遍(Unix，mac，linux，windows，bsd...)，最出名的就是GCC了

总结：
       GNU计划原本是为了开发一个自由系统来取代UNIX的，可是因为开发的内核hurd一直不怎么样，这个系统至今都没出稳定版本，然而GNU计划中开发的其余一些自由软件，好比GCC编译器，却很是的好，在移植到各大操做系统上一直普遍使用至今。
注意一点：
     文中说的自由软件，千万别与免费软件混淆了，自由是说你能够自由的使用，固然前提是得到了源码才能自由的使用。
好比，你在一个应用里面使用了gcc计划的软件，你卖本身的应用多少钱你本身定。免费的软件不必定是开源的。

2，GCC

先看看wiki百科上的官方说明：
“ GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套装），是一套由GNU开发的编程语言编译器。它是一套以GPL及LGPL许可证所发布的自由软件，也是GNU项目的关键部分，亦是自由的类Unix及苹果电脑Mac
 OS X 操做系统的标准编译器。GCC（特别是其中的C语言编译器）也常被认为是跨平台编译器的事实标准。
GCC原名为GNU C语言编译器（GNU C Compiler），由于它本来只能处理C语言。GCC很快地扩展，变得可处理C++。以后也变得可处理Fortran、Pascal、Objective-C、Java、Ada，以及Go与其余语言。
本来用C开发，后来由于LLVM、Clang的崛起，令GCC更快将开发语言转换为C++。许多C的爱好者在对C++只知其一;不知其二的状况下主观认定C++的性能必定会输给C，可是Taylor给出了不一样的意见，并代表C++不但性能不输给C，并且能设计出更好，更容易维护的程序 ”

因为GCC已成为GNU系统的官方编译器（包括GNU/Linux家族），它也成为编译与建立其余操做系统的主要编译器，包括BSD家族、Mac
 OS X、NeXTSTEP与BeOS。
GCC一般是跨平台软件的编译器首选。有别于通常局限于特定系统与运行环境的编译器，GCC在全部平台上都使用同一个前端处理程序，产生同样的中介码，所以此中介码在各个其余平台上使用GCC编译，有很大的机会可获得正确无误的输出程序。

总结：
mac以前的cocoa框架即是用GCC编译的，因此ios与mac os都是默认使用的GCC编译器(如今是clang与llvm，下面会有介绍）
android的系统层由于是linux内核，天然也是GCC编译的，可是android的app由于是运行在Dalvik虚拟机，因此用的不是GCC。
windows的应用，大部分都是使用的vs系列的编译器，毕竟是windows自家的编译器，用到GCC的很少。

 

3，Clang

先看看wiki百科上的官方说明： http://zh.wikipedia.org/wiki/Clang
“ Clang 是一个C、C++、Objective-C和Objective-C++编程语言的编译器前端。它采用了底层虚拟机（LLVM）做为其后端。
它的目标是提供一个GNU编译器套装（GCC）的替代品。 Clang项目包括Clang前端和Clang静态分析器等。

这个软件项目在2005年由苹果电脑发起，是LLVM编译器工具集的前端（front-end），目的是输出代码对应的抽象语法树（Abstract
 Syntax Tree, AST），并将代码编译成LLVM Bitcode。接着在后端（back-end）使用LLVM编译成平台相关的机器语言 。Clang支持C、C++、Objective
 C。
Clang自己性能优异，其生成的AST所耗用掉的内存仅仅是GCC的20%左右。FreeBSD 10将Clang/LLVM做为默认编译器.
测试证实Clang编译Objective-C代码时速度为GCC的3倍，还能针对用户发生的编译错误准确地给出建议。

总结：
GCC目前做为跨平台编译器来讲它的兼容性无异是最强的，兼容最强确定是以牺牲必定的性能为基础的，苹果为了提升性能，所以专门针对mac系统开发了专用的编译器clang与llvm，clang用于编译器前段，llvm用于后端。

 

3，LLVM

先看看wiki百科上的官方说明：http://zh.wikipedia.org/wiki/LLVM
“ LLVM，它是一个编译器的基础建设，以C++写成。它是为了任意一种编程语言写成的程序，利用虚拟技术，创造出编译时期，链结时期，运行时期以及“闲置时期”的优化。

在Xcode4以后，苹果将Xcode的默认编译器变成了LLVM，为何呢？

LLVM历史

    Apple（包括中后期的NeXT） 一直使用GCC做为官方的编译器。GCC做为开源世界的编译器标准一直作得不错，但Apple对编译工具会提出更高的要求。
    一方面，是Apple对Objective-C语言（甚至后来对C语言）新增不少特性，但GCC开发者并不买Apple的账——不给实现，所以索性后来二者分红两条分支分别开发，这也形成Apple的编译器版本远落后于GCC的官方版本。另外一方面，GCC的代码耦合度过高，很差独立，并且越是后期的版本，代码质量越差，但Apple想作的不少功能（好比更好的IDE支持）须要模块化的方式来调用GCC，但GCC一直不给作，从根本上限制了LLVM-GCC的开发。 因此，这种不和让Apple一直在寻找一个高效的、模块化的、协议更放松的开源替代品，因而Apple请来了编译器高材生Chris
 Lattner， LLVM就这样产生了。

Clang历史

    Apple吸取Chris Lattner的目的要比改进GCC代码优化宏大得多——GCC系统庞大而笨重，而Apple大量使用的Objective-C在GCC中优先级很低。此外GCC做为一个纯粹的编译系统，与IDE配合得不好。加之许可证方面的要求，Apple没法使用LLVM 继续改进GCC的代码质量。因而，Apple决定从零开始写 C、C++、Objective-C语言的前端 Clang，彻底替代掉GCC。

    正像名字所写的那样，Clang只支持C，C++和Objective-C三种C家族语言。2007年开始开发，C编译器最先完成，而因为Objective-C相对简单，只是C语言的一个简单扩展，不少状况下甚至能够等价地改写为C语言对Objective-C运行库的函数调用，所以在2009年时，已经彻底能够用于生产环境。C++的支持也热火朝天地进行着。
 

更详细的缘由：
Xcode编译器介绍: http://www.cnblogs.com/ydhliphonedev/archive/2012/08/29/2661726.html

总结：
由于GCC的编译器已经慢慢没法知足苹果的需求，所以，苹果开发了Clang与LLVM来彻底取代GCC，Xcode4以后，苹果的默认编译器已是LLVM了。Clang做为编译器前端，LLVM做为编译器后端。
在Xcode6.0中查看默认编译器：

4，编译器相关知识

问题：苹果以clang做为编译器前端，llvm做为编译器后端，那么编译器的先后端究竟是什么东西呢？

     咱们先回到一个常识性的问题，什么是编译器呢？简单地说，编译器能够看做是一个语言翻译器。就像把中文翻译成英语同样，编译器能够把高级语言翻译成计算机可以执行的机器语言。这样看来，GCC能够算得上是一个精通多国语言的高级翻译官了。

最简单的GCC使用指令以下所示：

gcc  hello.c  -o  hello

GCC接受hello.c做为输入，最后产生目标可执行代码hello。这个简单的流程实际上经历了不少步骤，以下图所示：

 

虽然咱们只用了一条命令就完成了编译，但实际上gcc命令依次呼叫了cpp，gcc本身，gas以及ld来进行完整的编译流程，最后生成最终的可执行文件hello。

学过编译原理这门课程的同窗对下面这副图应该很熟悉，这是经典的编译流程。

下面以GCC编译器为例，GCC做为经典的编译器，天然也是遵循这个教科书流程（实际GCC的处理更复杂点，但本质上是同样的）。咱们先简化一下上面这幅图，以中间代码为分界，前面的词法分析、语法分析、语义分析咱们把它称之为前端处理，后面的优化和目标代码生成咱们称之为后端处理。
试想一下，是否能够为不一样的高级语言单独写一个前端，而后为不一样的处理器架构单独写一个后端呢？

 

GCC基本上也是这么实现的，不过不要误会，并无一个统一的gcc执行程序可以处理如此多的前端和后端，每一个语言的编译器都是一个独立的程序（如C语言的编译器是gcc，C++的编译器是g++），而不一样的后端也要对应不一样的可执行程序。你能够下载单独的一份GCC源代码，经过不一样的configure来生成本身须要的编译器。

并且，编译器的实现也比上图要复杂的多，前端的主要功能是产生一个可供后端处理的语法树，而语法树结构实际上很难与处理器架构脱钩，这些都是编译器应用中须要解决的问题。

GCC强大的真正缘由是什么？是由于它支持了众多的前端和后端吗？这些都不过是一个表象而已。GCC是一款真正自由的编译器，咱们能够随时把代码拿过来修改以实现本身须要的功能。若是你的硬件平台增长了一些指令，而普通的编译器并不能产生这些指令怎么办？在GCC后端添加这些指令吧。若是你以为C语言用的不太顺手，想给它添加一些功能怎么办？修改GCC的前端吧。由于有了GCC，咱们才拥有这些自由，以及迅速实现本身想法的能力，而这些才是GCC强大背后的基础。

转载自：https://blog.csdn.net/itianyi/article/details/43057279