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不当之处，尽请指正。
相同点： 一、 他们都是用于编译生成Windows应用程序的工具链。 二、 他们都是基于gcc的。
不同之处（只说大的）： 一、项目之间的关系 1. MinGW应该是最先诞生的。 2. MinGW-w64项目最初是做为MinGW的一个分支而诞生，但现在已经独立发展。详细信息参见： http://sourceforge.net/apps/trac/mingw-w64/wiki/History http://zh.wikipedia.org/wiki/MinGW
3. TDM-GCC及其他类似的编译器集成包 TDM-GCC是非官方组织提供及维护的编译器集成包。换句话说，他不是由MinGW或MinGW-w64项目官方提供的编译器集成包。 但他基于MinGW及MinGW-w64。而且，他也有他的优点： 例如，TDM-GCC集成了： 最新的稳定版本的GCC工具集， 一些实用的补丁， MinGW及MinGW-w64中的运行时API。 详细信息，参考：http://tdm-gcc.tdragon.net/about
除了TDM-GCC之外，类似的非官方编译器集成包有 Boost Science Package 、TakeoffGW等（其中大多基于MingGW-w64项目）。 更多编译器集成包参见：http://zh.wikipedia.org/wiki/MinGW
二、功能差别 1. MinGW 貌似只能编译生成win32程序。
2. MinGW-w64 支持编译生成Win32与Win64的windows程序。
3. TDM-GCC及其他非官方的编译器集成包 看他们基于什么项目。多数估计能支持编译生成Win32与Win64的windows程序。
三、运行平台
1. MinGW 只能运行在windows平台。
2. MinGW-w64 在Win32、Win64、Linux 32、Linux 64等主流平台上都有版本可用。 详见：http://mingw-w64.sourceforge.net/download.php