在 Ubuntu 上安装和切换多个 GCC 版本

多个 GCC 版本可以并存。对 CMake 项目，显式指定 C 与 C++ 编译器最容易复现，也便于确认构建缓存是否仍指向旧版本。

1. 查看发行版提供的版本

以下以 GCC 11 为例，不代表所有 Ubuntu 版本都提供同一组软件包：

apt-cache policy gcc-11 g++-11
sudo apt update
sudo apt install gcc-11 g++-11
gcc-11 --version
g++-11 --version

GCC 与 G++ 应选择同一套工具链。编译器版本和程序运行时加载的 libstdc++.so.6 还需分别验证。

2. 为一个项目指定编译器

使用新的构建目录，让 CMake 从首次配置时就记录正确的编译器：

cmake -S . -B build-gcc11 \
  -DCMAKE_C_COMPILER=/usr/bin/gcc-11 \
  -DCMAKE_CXX_COMPILER=/usr/bin/g++-11
cmake --build build-gcc11

也可以在首次配置时传入环境变量：

CC=gcc-11 CXX=g++-11 cmake -S . -B build-gcc11-env

CC 和 CXX 不会覆盖已经写入 CMakeCache.txt 的编译器选择。对应行为见 CMake CXX 环境变量文档。

3. 系统默认命令与 alternatives

确实需要维护全局默认工具链时，先查看已有配置：

update-alternatives --query gcc
update-alternatives --query g++

在尚未独立管理 g++ 的系统上，可以把它作为 gcc 的从属链接，让两者成套切换：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-11 110 \
  --slave /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-11
sudo update-alternatives --config gcc

如果 g++ 已经作为独立链接组注册，这条命令会发生冲突。先查明现有管理方式；已有两个独立组的系统应分别选择相同版本，或继续采用项目级配置。

4. 不要把可执行文件写进 PATH

PATH 包含目录，而不是 /usr/bin/gcc-11 这样的文件名。下面两种方式各有明确用途：

• 直接执行 gcc-11 / g++-11，选择一次编译所用的命令。
• 设置 CC / CXX，让支持这些变量的构建系统选择工具链。

在 PATH 中追加编译器文件本身不会切换 gcc 命令。

5. 验证最终结果

command -v gcc
command -v g++
gcc -dumpfullversion
g++ -dumpfullversion
rg 'CMAKE_(C|CXX)_COMPILER:' build-gcc11/CMakeCache.txt

如果错误是 GLIBCXX_* not found，还要检查程序实际加载的运行时库；仅切换编译器并不会自动修复已有二进制的依赖。

阅读自测与验收

• 记录配置阶段选中的 CMAKE_CXX_COMPILER 或实际编译命令；修改 PATH 后复用旧 CMakeCache.txt，不一定切换了编译器。
• 用一个最小程序同时验证编译、链接和运行，并保留原工具链；编译成功不能排除运行时 ABI 不匹配。