Linux编译器-gcc/g++&&调试器gdb&&项目自动化构建工具-make/Makefile&&版本管理git
- 🔆gcc/g++的使用
- 可执行文件的"生产"过程
- gcc如何完成
- 预处理
- 编译
- 汇编
- 链接
- 函数库
- 函数库一般分为静态库和动态库两种
- 静态C/C++库的安装
- gcc选项
- gcc选项记忆
- 🔆gdb的使用
- 背景
- 常用选项
- 🔆make的使用
- 背景
- 实例代码
- 测试
- 依赖关系
- 依赖方法
- 原理
- 项目清理
- 🔆Linux的第一个小程序-彩虹进度条
- \r && \n
- 行缓冲区
- 彩虹进度条代码
- 🔆git的使用
- 安装git
- 在gitee上创建仓库
- 下载仓库到本地
- git三板斧
- 第一招git add
- 第二招git commit
- 第三招git push
- 🔆结语
🔆gcc/g++的使用
可执行文件的"生产"过程
1.预处理（宏替换、去注释、头文件的展开、条件编译）(.i)
2.编译（生成汇编代码(.s)，进行词法、语法、语义分析，符号汇总）
3.汇编（生成可重定位的目标文件(*.o)）
4.链接（合并段表、符号表的合并、符号表的重定位）
gcc如何完成
格式gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
预处理
预处理功能主要包括宏定义,文件包含,条件编译,去注释等。
预处理指令是以#号开头的代码行。
实例:gcc –E test.c –o test.i
选项“-E”,该选项的作用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程。
选项“-o”是指目标文件,“.i”文件为已经过预处理的C原始程序。
编译
在这个阶段中,gcc 首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,gcc 把代码翻译成汇编语言。
用户可以使用“-S”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。
实例:gcc –S test.i –o test.s
汇编
汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”文件转成目标文件
读者在此可使用选项“-c”就可看到汇编代码已转化为“.o”的二进制目标代码了
实例:gcc –c test.s –o test.o
链接
函数库
系统把这些函数实现都被做到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc 会到系统默认的搜索路径“/usr/lib”下进行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函“printf”了,而这也就是链接的作用.
函数库一般分为静态库和动态库两种
- 静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“.a”
- 动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为“.so”,如前面所述的 libc.so.6 就是动态库。gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc 就可以生成可执行文件,如下所示。
gcc test.o –o test.out- gcc编译器生成的可执行文件，默认是动态链接.
- ldd命令可查看二进制可执行文件依赖的动态库:
- gcc默认生成的二进制程序，是动态链接的，这点可以通过 file 命令验证。
静态链接和动态链接的生成的文件区别：
静态C/C++库的安装
CentOS安装命令：
C静态库：sudo yum install -y glibc-static
C++静态库：sudo yum install -y libstdc++-static
gcc选项
-E 只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面
-S 编译到汇编语言不进行汇编和链接
-c 编译到目标代码
-o 文件输出到 文件
-static 此选项对生成的文件采用静态链接
-g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
-shared 此选项将尽量使用动态库，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库.
-O0
-O1
-O2
-O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高
-w 不生成任何警告信息。
-Wall 生成所有警告信息
gcc选项记忆
预处理、编译、汇编、链接：键盘左上角(ESc)
对应文件后缀：iso
🔆gdb的使用
背景
- 程序的发布方式有两种，debug模式和release模式
- Linux gcc/g++出来的二进制程序，默认是release模式
- 要使用gdb调试，必须在源代码生成二进制程序的时候, 加上 -g 选项
常用选项
格式：gdb binFileName
退出：ctrl + d 或 quit
命令：
- list／l 行号：显示binFile源代码，接着上次的位置往下列，每次列10行。
- list／l 函数名：列出某个函数的源代码。
- r或run：运行程序。
- n 或 next：单条执行。
- s或step：进入函数调用
- break(b) 行号：在某一行设置断点
- break 函数名：在某个函数开头设置断点
- info break ：查看断点信息。
- finish：执行到当前函数返回，然后停下来等待命令
- print§：打印表达式的值，通过表达式可以修改变量的值或者调用函数
- p 变量：打印变量值。
- set var：修改变量的值
- continue(或c)：从当前位置开始连续而非单步执行程序
- run(或r)：从开始连续而非单步执行程序
- delete breakpoints：删除所有断点
- delete breakpoints n：删除序号为n的断点
- disable breakpoints：禁用断点
- enable breakpoints：启用断点
- info(或i) breakpoints：参看当前设置了哪些断点
- display 变量名：跟踪查看一个变量，每次停下来都显示它的值
- undisplay：取消对先前设置的那些变量的跟踪
- until X行号：跳至X行
- backtrace(或bt)：查看各级函数调用及参数
- info(i) locals：查看当前栈帧局部变量的值
- quit：退出gdb
🔆make的使用
背景
- 会不会写makefile，从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力。
- 一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作。
- makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。
- make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说，大多数的IDE都有这个命令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可见，makefile都成为了一种在工程方面的编译方法。
- make是一条命令，makefile是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建。
实例代码
test.h
#ifndef __TEST_H__
#define __TEST_H__
#include <stdio.h>
#endif
test.c
#include "test.h"
int Add(int x, int y) {
int ret = x + y;
printf("result:%d\n", ret);
return ret;
}
main.c
#include "test.h"
int main() {
int a = 6;
int b = 7;
int c = Add(a,b);
printf("c:%d\n", c);
return 0;
}
Makefile
main.out:test.o main.o
gcc $^ -o $@
test.o:test.c
gcc -c $<
main.o:main.c
gcc -c $<
.PHONY:clean
clean:
rm -f main.out *.o
测试
依赖关系
Makefile文件的依赖关系是
main.out文件依赖test.o和main.o
test.o文件依赖test.c
main.o文件依赖main.c
依赖方法
Makefile文件的依赖方法是
gcc $^ -o $@
gcc -c $<
原理
- make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
- 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“main.out”这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件。
- 如果main.out文件不存在，或是main.out所依赖的后面的test.o\main.o文件的文件修改时间要比main.out这个文件新（可
以用 touch 测试），那么，他就会执行后面所定义的命令来生成main.out这个文件。- 如果main.out所依赖的test.o/main.o文件不存在，那么make会在当前文件中找目标为test.o/main.o文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成test.o/main.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
- 当然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make会生成test.o/main.o 文件，然后再用 test.o/main.o 文件声明make的终极任务，也就是执行文件main.out了。
- 这就是整个make的依赖性，make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第一个目标文件。
- 在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么make就会直接退出，并报错，而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理。
- make只管文件的依赖性，即，如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，那么对不起，我就不工作啦。
项目清理
- 工程是需要被清理的。
- 像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行，不过，我们可以显示要make执行。即命令——“make clean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编译。
- 但是一般我们这种clean的目标文件，我们将它设置为伪目标,用 .PHONY 修饰,伪目标的特性是，总是被执行的。
🔆Linux的第一个小程序-彩虹进度条
\r && \n
- 回车是回到当前行的开头
- 换行是换下一行，\n包含了换行和回车
行缓冲区
//这段代码会先打印"Helllo Linux!"，在等待5s，然后结束程序
1 #include <stdio.h>
2
3
4 int main() {
5 printf("Helllo Linux!\n");
6 sleep(5);
7 return 0;
8 }
//这段代码会先等待5s，然后打印"Helllo Linux!"，然后结束程序
1 #include <stdio.h>
2
3
4 int main() {
5 printf("Helllo Linux!\r");
6 sleep(5);
7 return 0;
8 }
//这段代码会先等待5s，然后打印"Helllo Linux!"，然后结束程序
1 #include <stdio.h>
2
3
4 int main() {
5 printf("Helllo Linux!");
6 sleep(5);
7 return 0;
8 }
//这段代码会先打印"Helllo Linux!"，在等待5s，然后结束程序
1 #include <stdio.h>
2
3
4 int main() {
5 printf("Helllo Linux!\r");
6 fflush(stdout);
7 sleep(5);
8 return 0;
9 }
//这段代码会先打印"Helllo Linux!"，在等待5s，然后结束程序
1 #include <stdio.h>
2
3
4 int main() {
5 printf("Helllo Linux!");
6 fflush(stdout);
7 sleep(5);
8 return 0;
9 }
结论
在C语言中也有缓冲器，而且是行缓冲。
彩虹进度条代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#define NUM 102
#define NONE "\033[m"
#define RED "\033[0;32;31m"
#define LIGHT_RED "\033[1;31m"
#define GREEN "\033[0;32;32m"
#define LIGHT_GREEN "\033[1;32m"
#define BLUE "\033[0;32;34m"
#define LIGHT_BLUE "\033[1;34m"
#define DARY_GRAY "\033[1;30m"
#define CYAN "\033[0;36m"
#define LIGHT_CYAN "\033[1;36m"
#define PURPLE "\033[0;35m"
#define LIGHT_PURPLE "\033[1;35m"
#define BROWN "\033[0;33m"
#define YELLOW "\033[1;33m"
#define LIGHT_GRAY "\033[0;37m"
#define WHITE "\033[1;37m"
void process_bar() {
//TO DO
char bar[NUM];
char sym[] = {'|', '/', '-', '\\'};
memset(bar, '\0', sizeof(bar));
int i = 0;
while (i <= 100) {
switch((i%8)) {
case 0:
printf(RED);
break;
case 1:
printf(GREEN);
break;
case 2:
printf(BLUE);
break;
case 3:
printf(CYAN);
break;
case 4:
printf(PURPLE);
break;
case 5:
printf(BROWN);
break;
case 6:
printf(YELLOW);
break;
case 7:
printf(WHITE);
break;
default:
printf(NONE);
break;
}
printf("[%-100s][%-3d%%][%c]\r", bar, i, sym[i%4]);
bar[i++] = '#';
fflush(stdout);
usleep(30000);
}
printf(NONE"\n");
}
int main() {
process_bar();
return 0;
}
🔆git的使用
安装git
sudo yum install -y git
在gitee上创建仓库
略
下载仓库到本地
git clone [url]
git三板斧
第一招git add
git add [文件名]
将需要用git管理的文件告知git
第二招git commit
git commit . -m '备注信息'
"."表示当前目录
-m是选项，后面中的’'里面填写备注内容
第三招git push
git push
同步到远端服务器上
需要填入用户名和密码，同步成功后刷新Gitee页面就可以看到代码的改动了。
🔆结语
到这里这篇博客已经结束啦。
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