您现在的位置是:首页 >学无止境 >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网站首页学无止境

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

i=++i; 2024-08-10 00:01:02
简介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

在这里插入图片描述

?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。

在这里插入图片描述

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

在这里插入图片描述

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
在这里插入图片描述

链接

在这里插入图片描述

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:在这里插入图片描述
  • 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。
    在这里插入图片描述

静态链接和动态链接的生成的文件区别:
在这里插入图片描述

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 + dquit
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。
    在这里插入图片描述
  • list/l 函数名:列出某个函数的源代码。
    在这里插入图片描述
  • r或run:运行程序。
    在这里插入图片描述
  • n 或 next:单条执行。
    在这里插入图片描述
  • s或step:进入函数调用
    在这里插入图片描述
  • break(b) 行号:在某一行设置断点
    在这里插入图片描述
  • break 函数名:在某个函数开头设置断点
    在这里插入图片描述
  • info break :查看断点信息。
    在这里插入图片描述
  • finish:执行到当前函数返回,然后停下来等待命令
    在这里插入图片描述
  • 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
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
  • p 变量:打印变量值。
    在这里插入图片描述
  • set var:修改变量的值
    在这里插入图片描述
  • continue(或c):从当前位置开始连续而非单步执行程序
    在这里插入图片描述
  • run(或r):从开始连续而非单步执行程序
    在这里插入图片描述
  • delete breakpoints:删除所有断点
    在这里插入图片描述
  • delete breakpoints n:删除序号为n的断点
    在这里插入图片描述
  • disable breakpoints:禁用断点
    在这里插入图片描述
  • enable breakpoints:启用断点
    在这里插入图片描述
  • info(或i) breakpoints:参看当前设置了哪些断点
    在这里插入图片描述
  • display 变量名:跟踪查看一个变量,每次停下来都显示它的值
    在这里插入图片描述
  • undisplay:取消对先前设置的那些变量的跟踪
    在这里插入图片描述
  • until X行号:跳至X行
    在这里插入图片描述
  • backtrace(或bt):查看各级函数调用及参数
    在这里插入图片描述
  • info(i) locals:查看当前栈帧局部变量的值
    在这里插入图片描述
  • quit:退出gdb
    在这里插入图片描述

?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
", ret);
    return ret;
}

main.c

#include "test.h"

int main() {
    int a = 6;
    int b = 7;
    int c = Add(a,b);
    printf("c:%d
", 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

在这里插入图片描述

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

  1. make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
  2. 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。
  3. 如果main.out文件不存在,或是main.out所依赖的后面的test.omain.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。
  4. 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)
  5. 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。
  6. 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。
  7. 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。
  8. 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。

在这里插入图片描述

?Linux的第一个小程序-彩虹进度条

&&

  • 回车是回到当前行的开头
  • 换行是换下一行, 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!
");
  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!
");                                                                                                                         
  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                "33[m" 
#define RED                 "33[0;32;31m" 
#define LIGHT_RED		 "33[1;31m" 
#define GREEN			  "33[0;32;32m" 
#define LIGHT_GREEN            "33[1;32m" 
#define BLUE                     "33[0;32;34m" 
#define LIGHT_BLUE              "33[1;34m" 
#define DARY_GRAY             "33[1;30m" 
#define CYAN                     "33[0;36m" 
#define LIGHT_CYAN             "33[1;36m" 
#define PURPLE                   "33[0;35m" 
#define LIGHT_PURPLE           "33[1;35m" 
#define BROWN                  "33[0;33m" 
#define YELLOW                 "33[1;33m" 
#define LIGHT_GRAY             "33[0;37m" 
#define WHITE                "33[1;37m"

void process_bar() {
    //TO DO
    char bar[NUM];
    char sym[] = {'|', '/', '-', '\'};
    memset(bar, '', 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]
", bar, i, sym[i%4]);
        bar[i++] = '#';
        fflush(stdout);
        usleep(30000);
    }
    printf(NONE"
");
}


int main() {
    process_bar();
    return 0;
}


在这里插入图片描述

?git的使用

安装git

sudo yum install -y git

在gitee上创建仓库

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。
这份博客?如果对你有帮助,给博主一个免费的点赞以示鼓励欢迎各位?点赞?评论收藏⭐️,谢谢!!!
如果有什么疑问或不同的见解,欢迎评论区留言欧?

风语者!平时喜欢研究各种技术,目前在从事后端开发工作,热爱生活、热爱工作。