GCC

GNU Compiler Collection (yleensä GCC) on GNU-projektin kehittämä kääntäjien kokoelma. Se on Free Software Foundationin vapaata ohjelmistoa, ja julkaistu GNU GPL:n ja osin LGPL:n alaisuudessa. GCC on GNUn kehitysympäristön tärkein osa ja vapaiden Unixin kaltaisten käyttöjärjestelmien vakiokääntäjä ja usein hyödynnetty myös kaupallisten kehitysympäristöjen kanssa.
GCC:n alkuperäinen nimi oli GNU C Compiler ja se osasi kääntää vain C-kieltä. Nyttemmin GCC osaa kääntää myös C++, Fortran, Ada, Objective-C, Go ja D -kieliä. Java-kääntäjä on poistettu GCC:stä versiosta 7 alkaen. Varhainen tuki Rust-kielelle on lisätty joulukuussa 2022, mutta tuki ei ole vielä täysin valmis GCC version 13 julkaisuun mennessä. Modula-2-kielen tuki on lisätty kehitysversioon joulukuussa 2022.
Historia.
Richard Stallman aloitti GCC:n kehityksen. GCC oli aluksi kirjoitettu Pastel-kielellä, joka oli Pascal-kielen murre. Jotta kääntäjä saatiin kevyemmäksi ja helpommin käännettäväksi Len Tower ja Stallman kirjoittivat sen uudelleen C-kielellä. Ensimmäinen beetaversio julkaistiin 22. maaliskuuta 1987 ja 1.0 julkaistiin 23. toukokuuta. Ensimmäinen C++:aa kääntänyt versio, 1.15.3, julkaistiin 18. joulukuuta samana vuonna.
Vuonna 1997 ryhmä kehittäjiä, jotka kyllästyivät GCC:n hitaaseen kehitykseen ja suljettuun kehitysryhmään, muodosti projektin nimeltä EGCS (Experimental/Enhanced GNU Compiler System), joka otti mukaan ominaisuuksia eräistä GCC:n epävirallisista muunnoksista, kuten Fortran 77 -kääntäjän, IBM:n kehittämän Haifa-optimoijan ja Pentium-optimoinnin. Myöhemmin Free Software Foundation lopetti oman GCC 2.x:n kehityksensä ja EGCS:sta tuli virallinen GCC huhtikuussa 1999.
GCC:n versio 4.2.1 oli viimeinen, joka julkaistiin GPL-lisenssin versiolla 2. Myöhemmät versiot käyttävät lisenssin versiota 3.
GCC:n toteutusta on muutettu C-kielestä C++:n alijoukolle: tavoitteena on säilyttää yhteensopivuus edeltävään versioon sekä mahdollisuus kääntää GCC muilla kääntäjillä.
Versio 7.1 lisää tuen C++17-standardin kaikille ominaisuuksille. Versio 14.1 sisältää tukea useille C++26-standardin ominaisuuksille. Oletuksena GCC 14 käyttää vielä C++17-standardia.
Versiossa 15 mukana on COBOL-kielen tuki gCobol-kääntäjällä, joka on eri kuin vanhempi C-kieleksi tulkannut GnuCOBOL-kääntäjä.
Tekniikka.
GCC sisältää useita "edustaosia" () eri kieliä varten ja "taustaosia" () kohdesuorittimia varten. GCC käyttää käännöksen aikana kolmea välikieltä: GENERIC, GIMPLE ja RTL. GENERIC on kielestä riippumaton muoto, jota jokainen edustaosa tuottaa. GCC:n "välivaihe" () käsittelee GIMPLE-välikieltä, jossa jokaisessa ilmaisussa voi olla enintään kolme operandia. GIMPLE:stä tehdään SSA-muoto, johon sovelletaan ohjelman optimointia, ja muunnetaan takaisin GIMPLE-muotoon taustaosaa varten. SSA-muoto (Static Single Assignment) on tarkoitettu tietovuon ja ohjelman ohjausvuon optimointiin. RTL (Register Transfer Language) on lähellä varsinaista käskyä ja viimeinen välikieli käännöksessä.
Kielituki.
GCC sisältää tuen C-kielen eri standardiversioille sekä GNU-laajennuksille kieleen: versiossa 12.2.0 oletuksena käytössä on codice_1-versio (C18 GNU-laajennuksilla). C90-versio on tuettu teknisien korjausten kanssa (Technical Corrigenda, 1994 ja 1996) ja vuonna 1995 julkaistu laajennettu versio (Amendment 1). C99-versio on tuettu teknisien korjauksien kanssa (2001, 2004 ja 2007). C11-versio on tuettu ja C17-version korjauksien kanssa. Kääntäjässä on myös useita laajennuksia, jotka eivät ole mukana ISO-standardissa. 
C++-kielen versiot C++98, C++11, C++14, C++17 ja C++20 ovat tuettuja.
Objective-C versio 1.0 on tuettu, jonka lisäksi joukko 2.0:n ominaisuuksia on tuettu. Lisäksi Objective-C++ on tuettu.
Go-kielen Go 1 -versio on tuettu GCC:n versiosta 4.7.1 lähtien.
GCC tukee D 2.0 -kieltä.
Alustat.
GCC:tä voidaan käyttää ristiinkääntäjänä, jolloin käännösympäristönä voi olla eri alusta kuin varsinainen kohdealusta. Kohde voi olla esimerkiksi pelikonsoli (kuten PlayStation 2).
GCC on kehitetty ja tukee pääasiallisesti POSIX-yhteensopivia alustoja (Linux ja muut Unixin kaltaiset käyttöjärjestelmät), mutta se on siirretty myös useille muille alustoille.
GCC:stä on julkaistu epävirallisia käännöksiä muun muassa AIX, HP-UX, DOS (DJGPP), macOS ja Microsoft Windows (MinGW ja Cygwin) -alustoille. Apple poisti vaiheittain kaikki GNU GPL -lisensoidut ohjelmistot OS X -käyttöjärjestelmästä (nykyisin nimellä macOS) ja on ottanut käyttöönsä LLVM:n.
Arkkitehtuurit.
GCC:n kohdesuorittimet versiosta 4.3 lähtien:
Vähemmän tunnettuja suorittimia joita tuetaan vakiojulkaisussa:
Lisää suorittimia tuetaan versioissa, joita ylläpidetään erillään GNU-projektin versiosta: