02第02章Linux下C语言开发工具.ppt

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1、Linux高级程序设计（第二版）,人民邮电出版社出版杨宗德编著2009年9月,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,Make工具与Makefile文件,4,常用调试工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Autoconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,3,VIM编辑器,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,4,配置文件,VIM的配置文件为“/.vimrc”cp/usr/share/vim/vim61/vimrc_example/.vimrc添加内容到配置文件/.vimrc中,2023/9/13,

2、人民邮电出版社出版杨宗德编著,5,Source Insight工具,Source Insight是一个图形化的源代码查看工具（当然也可以做为编辑工具），如果一个项目的源代码较多，此工具可以很方便的查找出源代码之间的依赖关系，例如，某一个宏的定义位置，某一个自定义的数据类型的原始定义。应用编程所用的头文件（主要位于/usr/include目录下）下载到Windows平台，从而建立各文件间的关联，以便查找各函数声明，变量类型。,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,Make工具与Makefile文件,4,常用调试工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Aut

3、oconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,7,编译C到可执行文件过程,（1）预处理（也称预编译，Preprocessing）：命令GCC首先调用cpp进行预处理，在预处理过程中，对源代码文件中的文件包含、预编译语句进行分析，使用-E参数。（2）编译（Compilation）：调用cc进行编译，这个阶段根据输入文件生成以.s为后缀的汇编文件，使用-s参数。（3）汇编（Assembly）：汇编过程是针对汇编语言的步骤，调用as进行工作，将.S和.s为后缀的汇编语言文件经过预编译和汇编成以.o为后缀的目标文件，使用-c参数。（4）连接（Linking）

4、：当所有的目标文件都生成之后，调用ld来完成最后的关键性工作，这个阶段就是连接。在连接阶段，所有的目标文件被安排到可执行程序中恰当的位置上，同时，该程序所调用到的库函数也从各自所在的档案库中连到合适的地方，使用-o参数。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,8,不同后缀所标识的程序语言及处理,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,9,其它常用选项,-o output_filename：把文件输出到output_filename，这个名称不能和源文件同名。如果不给文件名，GCC就将文件输出到a.out。-g：产生符号调试工具（GNU的Gdb）所必要的标准调试信息，要想对

5、源代码进行调试，就必须加入这个选项。-O：对程序进行优化编译、连接。采用这个选项，整个源代码会在编译、连接过程中进行优化处理，这样可以提高可执行文件的执行效率，但是，编译、连接的速度就相应地要慢一些。-O2：比-O的优化级别更高，能更好的优化编译、连接。但整个编译、连接过程会更长。-I dirname：在头文件的搜索路径列表中添加dirname目录，是在预编译过程中使用的选项。-L dirname：在库文件的搜索路径列表中添加dirname目录。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,10,头文件搜索路径,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,

6、Make工具与Makefile文件,4,常用调试工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Autoconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,12,Makefile优点,利用Make工具，可以将大型的开发项目分解成为多个更易于管理的模块，对于一个包括几百个源文件的应用程序而言，使用make工具和makefile文件可以清晰地理顺各个源文件之间的关系。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,13,Makefile示例,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,Make工具与Makefile文件,4,常用调试

7、工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Autoconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,15,GDB调试工具,完成如下的调试任务：（1）设置断点。（2）监视程序变量的值。（3）程序的单步执行。（4）修改变量的值。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,16,GDB可用命令,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,17,GDB示例,见教材。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,18,strace,strace用来跟踪一个进程的系统调用或信号产生的情况，而ltrace用来跟踪进程调用库函数的情况。常用的三个命令行

8、参数：-f：除了跟踪当前进程外，还跟踪其子进程。-o file：将输出信息写到文件file中，而不是显示到标准错误输出（stderr）。-p pid：绑定到一个由pid对应的正在运行的进程。此参数常用来调试后台进程。,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,Make工具与Makefile文件,4,常用调试工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Autoconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,20,Linux库文件管理方式,静态库。在Linux中，以.a为后缀，如libtest.a。应用程序从静态库中直接拷贝函

9、数到二进制映像文件。共享库，在Linux操作系统中，以libxxx.so.x.x为格式命名。可执行文件在运行时将函数代码从共享库文件中读出，从而间接引用。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,21,库函数基本路径,/lib：系统必备共享库/usr/lib：标准共享库和静态库/usr/local/lib：本地函数库,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,22,库文件搜索顺序,（1）首先在“LD_LIBRARY_PATH”环境变量所设置的路径下查找（一般都没有给此环境变量赋值）；（2）搜索动态装载器在/etc目录下的缓存文件/etc/ld.so.cache（此文件由命令l

10、dconfig创建更新）。（在Redhat 9中，直接由/etc/ld.so.conf文件配置）。因此，如果要使用自己创建的共享库文件（静态库直接在编译时指定即可），则需要将共享库拷贝到想要搜索路径下或者指定该库的具体路径。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,23,ldd命令-查看到某可执行程序库清单,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,24,创建静态库,源文件信息。其中，“libhello.c”为要构建的库文件源文件，“libhello.h”为调用此库文件的头文件，“usehello.c”为测试程序。生成目标文件 使用ar命令创建静态库,2023/9/13,人民

11、邮电出版社出版杨宗德编著,25,使用静态库,头文件 和库文件信息,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,26,使用此库文件,应用示例 编译 运行,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,27,共享库创建,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,28,共享库创建示例,查看源文件，“libhello.c”为要构建的库文件源文件，“libhello.h”为调用此库文件的头文件，“usehello.c”为测试程序。,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,29,构建共享库目标文件,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,30,编译共享库并创建连接,2

12、023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,31,使用共享库,准备文件头文件libhello.h：以知道有哪些函数，完成怎么样的功能，返回值以及参数情况。库文件libhello.so.1.0及其链接libhello.so：库函数的二进制代码位置,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,32,文件内容,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,33,编译连接,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,34,运行,如果希望在使用连接器时不使用-Ldirectory标识就可以查找到该库，则可以采用以下方式之一：把此库拷贝到/usr/lib或者/lib文件夹中，或者在此两

13、个文件夹任意一个中创建一个到该库的快捷方式，并命名为libname.so。如果库所在路径没有在/usr/lib和/lib文件夹下，需要将该路径添加到文件“/etc/ld.so.conf”中，每一行增加一个路径，完成以上设置后，然后运行ldconfig命令更新库信息。,第2章Linux下C语言开发工具,1,2,常用编辑工具,GCC编译工具,3,Make工具与Makefile文件,4,常用调试工具,5,Linux库文件使用与创建,6,Autoconf/Automake自动化工具,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,36,自动创建Makefile文件流程,2023/9/13,人民邮电出版社出版杨宗德编著,37,示例,见教材。,