如何使用 Clang++ 生成和使用预编译头文件？

Question

官方文档说明了如何通过-cc1接口使用预编译的头文件，例如生成它们：

$ clang -cc1 test.h -emit-pch -o test.h.pch

并使用它们：

$ clang -cc1 -include-pch test.h.pch test.c -o test.s

问题是-cc1接口太低级，无法由 CLI 的开发人员使用。 事实上，常规高级接口最终调用低级-cc1接口，方法是为其提供正确操作所需的大量参数，例如适合编译时系统的包含路径。 没有这些参数， -cc1接口就没有工作的希望：

$ clang++ -cc1 /usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/7/bits/stdc++.h -emit-pch -o std.pch
/usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/7/bits/stdc++.h:33:10: fatal error: 'cassert' file not found
#include <cassert>
         ^~~~~~~~~
         1 error generated.

有没有办法使用高级界面中的预编译头文件，以便开发人员可以在日常工作中方便地利用此功能？

Answer 1

我认为您的问题的根源是您的文件名是test.h并且 clang 认为您正在编译 C 代码，而不是 C++ 代码。 因此，当您包含<cassert>时，clang 不知道它应该查看 C++ 包含路径。 尝试命名您的文件test.hpp 。 您只需使用 .hpp 将您想要的文件命名为.hpp头文件。 您可以使用.h扩展名保留所有头文件。

无论如何，我可能会将此与 gcc/g++ 混淆，但每当我在 Mac 上编译我的代码时，Clang 都会遵循相同的行为。 这就是我使用预编译头文件的方式。 继续阅读...

如果您有要预编译的 C++ 头文件，只需将其编译为任何其他 .cpp 文件即可。 请注意，我使用.hpp作为文件扩展名，因此编译器将其作为 C++ 头文件拾取。

clang -c precomp.hpp

这将产生precomp.hpp.gch

现在要使用任何其他普通 C++ 文件的预编译，只需包含普通的.hpp文件：

// main.cpp
#include "precomp.hpp"

void func1() {...}
void main() {...}

编译器将自动使用相应的 .gch 文件，如果它存在于原始 .hpp 文件的位置。

Answer 2

我不知道为什么clang文档没有解释这一点，但确实正如@selbie 推测的那样，可以在不使用-cc1的情况下使用 Clang 预编译头文件（PCH）。

要生成 PCH 文件：

$ clang -c -o big-header.hh.pch big-header.hh <other options>

这是正常的编译命令，除了输入文件具有.hh （C++ 标头）扩展名。 clang将认识到这意味着生成 PCH。 或者，如果您不想使用该扩展名（或另一个，如.H或.hpp ，这无疑是 C++），则在头文件名之前传递-xc++-header 。

您可以说big-header.hh.pch不是目标代码（尽管-c在命令行上），因为file会说它是“数据”（至少我的版本是这样）而不是目标代码。 为了更加确定，运行strings big-header.hh.pch | head strings big-header.hh.pch | head 。 第一行应该是“CPCH”（意思是“Clang PCH”）。

要使用 PCH 文件：

$ clang -c -include-pch big-header.hh.pch <other compile options>

添加-include-pch big-header.hh.pch是与gcc不同的关键步骤。 Clang不会仅仅因为它们的名称而自动拾取 PCH 文件。

以上是在 Linux 上使用 Clang+LLVM-14.0.0 测试的。