linux環(huán)境中C編程基本方法精

1、這篇文章介紹在LINUX下進(jìn)行C語(yǔ)言編程所需要的基礎(chǔ)知識(shí).在這篇文章當(dāng)中， 我們將會(huì)學(xué)到以下內(nèi)容：源程序編譯Makefile的編寫程序庫(kù)的鏈接程序的調(diào)試頭文件和系統(tǒng)求助1.源程序的編譯在Linux下面，如果要編譯一個(gè)C語(yǔ)言源程序，我們要使用GNU的gcc編譯器.F面我們以一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明如何使用 gcc編譯器.假設(shè)我們有下面一個(gè)非常簡(jiǎn)單的源程序（hello.c:int main (i nt argc,char *argvprin tf("Hello Lin uxn"要編譯這個(gè)程序，我們只要在命令行下執(zhí)行：gcc -o hello hello.cgcc編譯器就會(huì)為我們生成一個(gè)h

2、ello的可執(zhí)行文件.執(zhí)行./hello就可以看到程 序的輸出結(jié)果了 .命令行中g(shù)cc表示我們是用gcc來(lái)編譯我們的源程序，-o選項(xiàng)表示 我們要求編譯器給我們輸出的可執(zhí)行文件名為hello而hello.c是我們的源程序文件.gcc編譯器有許多選項(xiàng)，一般來(lái)說(shuō)我們只要知道其中的幾個(gè)就夠了. -o選項(xiàng)我們已經(jīng)知道了，表示我們要求輸出的可執(zhí)行文件名.-c選項(xiàng)表示我們只要求編譯器輸出 目標(biāo)代碼（.o文件，而不必要輸出可執(zhí)行文件.-g選項(xiàng)表示我們要求編譯器在編譯的 時(shí)候提供我們以后對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試的信息.知道了這三個(gè)選項(xiàng)，我們就可以編譯我們自己所寫的簡(jiǎn)單的源程序了 ，如果你想要知道更多的選項(xiàng)，可以查看gcc

3、的幫助文檔,那里有著許多對(duì)其它選項(xiàng)的詳細(xì)說(shuō)明.2.Makefile 的編寫假設(shè)我們有下面這樣的一個(gè)程序，源代碼如下:/* mai n.c */#i nclude "mytooll.h"#i nclude "mytool2.h"int main (i nt argc,char *argvmytool1_pri nt("hello"mytool2_pri nt("hello"/* mytool1.h */#ifndef _MYTOOL_1_H#defi ne _MYTOOL_1_Hvoid mytool1_ prin

4、t(char *pnn t_str;#en dif/* mytooll.c */#i nclude "mytooll.h"void mytool1_ prin t(char *pnn t_strprin tf("This is mytooll print %sn", prin t_str;/* mytool2.h */#ifndef _MYTOOL_2_H#defi ne _MYTOOL_2_Hvoid mytool2_ prin t(char *pnn t_str;#en dif/* mytool2.c */#i nclude "mytool

5、2.h"void mytool2_ prin t(char *pnn t_strprin tf("This is mytool2 print %sn", prin t_str;當(dāng)然由于這個(gè)程序是很短的我們可以這樣來(lái)編譯gcc -c mai n.cgcc -c mytooll.cgcc -c mytool2.cgcc -o mai n mai n.o mytooll.o mytool2.o這樣的話我們也可以產(chǎn)生main程序，而且也不時(shí)很麻煩.但是如果我們考慮一下如果有一天我們修改了其中的一個(gè)文件（比如說(shuō)mytooll.c那么我們難道還要重新輸 入上面的命令？也許你會(huì)

6、說(shuō),這個(gè)很容易解決啊，我寫一個(gè)SHELL腳本,讓她幫我去完成不就可以了 .是的對(duì)于這個(gè)程序來(lái)說(shuō)，是可以起到作用的.但是當(dāng)我們把事情想的更 復(fù)雜一點(diǎn)，如果我們的程序有幾百個(gè)源程序的時(shí)候，難道也要編譯器重新一個(gè)一個(gè)的去編譯？為此，聰明的程序員們想出了一個(gè)很好的工具來(lái)做這件事情，這就是make.我們只要執(zhí)行以下make就可以把上面的問(wèn)題解決掉.在我們執(zhí)行make之前,我們要先編 寫一個(gè)非常重要的文件.-Makefile.對(duì)于上面的那個(gè)程序來(lái)說(shuō)，可能的一個(gè)Makefile的文件是:#這是上面那個(gè)程序的Makefile文件mai n: mai n.o mytooll.o mytool2.o #依賴關(guān)系g

7、cc -o ma in mai n.o mytooll.o mytool2.o #編譯規(guī)貝 Umai n.o:mai n.c mytooll.h mytool2.hgcc -c mai n.cmytool1.o:mytool1.c mytooll.hgcc -c mytooll.cmytool2.o:mytool2.c mytool2.hgcc -c mytool2.c有了這個(gè)Makefile文件,不過(guò)我們什么時(shí)候修改了源程序當(dāng)中的什么文件，我們只要執(zhí)行make命令，我們的編譯器都只會(huì)去編譯和我們修改的文件有關(guān)的文件，其 它的文件她連理都不想去理的.F面我們學(xué)習(xí)Makefile是如何編寫的.在

8、Makefile中也#開始的行都是注釋行.Makefile中最重要的是描述文件的依賴關(guān)系的說(shuō)明.一般的格式是:target: componentsTAB rule第一行表示的是依賴關(guān)系.第二行是規(guī)則.比如說(shuō)我們上面的那個(gè)Makefile文件的第二行mai n: mai n.o mytool1.o mytool2.o表示我們的目標(biāo) (targetmain的依賴對(duì)象(components是 main.o mytool1.omytool2.o當(dāng)倚賴的對(duì)象在目標(biāo)修改后修改的話，就要去執(zhí)行規(guī)則一行所指定的命令. 就象我們的上面那個(gè)Makefile第三行所說(shuō)的一樣要執(zhí)行 gcc -o main main.

9、o mytool1.omytool2.o注意規(guī)則一行中的TAB表示那里是一個(gè)TAB鍵Makefile有三個(gè)非常有用的變量.分別是$,$八,$<代表的意義分別是:$-目標(biāo)文件,$A-所有的依賴文件,$<-第一個(gè)依賴文件.如果我們使用上面三個(gè)變量，那么我們可以簡(jiǎn)化我們的 Makefile文件為:#這是簡(jiǎn)化后的Makefilemai n: mai n.o mytooll.o mytool2.ogcc -o $ $Amai n.o:mai n.c mytooll.h mytool2.hgcc -c $<mytool1.o:mytool1.c mytooll.hgcc -c $<

10、mytool2.o:mytool2.c mytool2.hgcc -c $<經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后我們的Makefile是簡(jiǎn)單了一點(diǎn)，不過(guò)人們有時(shí)候還想簡(jiǎn)單一點(diǎn).這里我們學(xué)習(xí)一個(gè)Makefile的缺省規(guī)則.c.o:gcc -c $<這個(gè)規(guī)則表示所有的.o文件都是依賴與相應(yīng)的.c文件的.例如mytool.o依賴于mytool.c這樣Makefile還可以變?yōu)椋?這是再一次簡(jiǎn)化后的Makefilemai n: mai n.o mytooll.o mytool2.ogcc -o $ $Aco:gcc -c $<好了,我們的Makefile也差不多了，如果想知道更多的關(guān)于 Makefile規(guī)則可

11、以查看相應(yīng)的文檔.3. 程序庫(kù)的鏈接試著編譯下面這個(gè)程序/* temp .C */#in eludeint main (i nt argc,char *argvdouble value;prin tf("V alue:%fn",value;這個(gè)程序相當(dāng)簡(jiǎn)單，但是當(dāng)我們用gcc -o temp temp.c編譯時(shí)會(huì)出現(xiàn)下面所示的錯(cuò)誤./tmp/ee33Kydu.o: In fun cti on 'ma in':/tmp/cc33Kydu.o(.text+0xe: un defi ned refere nee to 'log'collect2:

12、ld returned 1 exit status出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤是因?yàn)榫幾g器找不到log的具體實(shí)現(xiàn).雖然我們包括了正確的頭文 件，但是我們?cè)诰幾g的時(shí)候還是要連接確定的庫(kù).在Linux下，為了使用數(shù)學(xué)函數(shù)，我們必須和數(shù)學(xué)庫(kù)連接，為此我們要加入-Im選項(xiàng).gcc -o temp temp.c -Im這樣才能夠正確的編譯.也許有人要問(wèn)，前面我們用printf函數(shù)的時(shí)候怎么沒(méi)有連接庫(kù)呢？是這樣的,對(duì)于一些 常用的函數(shù)的實(shí)現(xiàn),gcc編譯器會(huì)自動(dòng)去連接一些常用庫(kù)，這樣我們就沒(méi)有必要自己去指定了.有時(shí)候我們?cè)诰幾g程序的時(shí)候還要指定庫(kù)的路徑，這個(gè)時(shí)候我們要用到編譯器 的-L選項(xiàng)指定路徑.比如說(shuō)我們有一個(gè)庫(kù)在/h

13、ome/hoyt/mylib下，這樣我們編譯的時(shí)候還要加上- L/home/hoyt/mylib.對(duì)于一些標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)來(lái)說(shuō)，我們沒(méi)有必要指出路徑.只要它們?cè)谄鹑笔?庫(kù)的路徑下就可以了 .系統(tǒng)的缺省庫(kù)的路徑/lib /usr/lib /usr/local/lib在這三個(gè)路徑下 面的庫(kù)，我們可以不指定路徑.還有一個(gè)問(wèn)題，有時(shí)候我們使用了某個(gè)函數(shù)，但是我們不知道庫(kù)的名字，這個(gè)時(shí)候 怎么辦呢？很抱歉，對(duì)于這個(gè)問(wèn)題我也不知道答案，我只有一個(gè)傻辦法.首先,我到標(biāo)準(zhǔn) 庫(kù)路徑下面去找看看有沒(méi)有和我用的函數(shù)相關(guān)的庫(kù)，我就這樣找到了線程（thread函數(shù)的庫(kù) 文件（libpthread.a.當(dāng)然，如果找不到，只有一個(gè)笨

14、方法.比如我要找sin這個(gè)函數(shù)所在的 庫(kù).就只好用nm -o /lib/*.so|grep sin>/sin命令撚后看/sin文件倒那里面去找了 .在sin文件當(dāng)中，我會(huì)找到這樣的一行Iibm-2.1.2.so:00009fa0 W sin這樣我就知道了 sin在 libm-2.12so庫(kù)里面，我用-Im選項(xiàng)就可以了（去掉前面的lib和后面的版本標(biāo)志，就剩 下m 了所以是-Im.如果你知道怎么找，請(qǐng)趕快告訴我，我回非常感激的.謝謝!4. 程序的調(diào)試我們編寫的程序不太可能一次性就會(huì)成功的，在我們的程序當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)許許多 多我們想不到的錯(cuò)誤，這個(gè)時(shí)候我們就要對(duì)我們的程序進(jìn)行調(diào)試了當(dāng)然最常用的

15、調(diào)試軟件是gdb.如果你想在圖形界面下調(diào)試程序，那么你現(xiàn)在可以選 擇xxgdb.記得要在編譯的時(shí)候加入-g選項(xiàng).關(guān)于gdb的使用可以看gdb的幫助文件. 由于我沒(méi)有用過(guò)這個(gè)軟件，所以我也不能夠說(shuō)出如何使用.不過(guò)我不喜歡用gdb.跟蹤 一個(gè)程序是很煩的事情，我一般用在程序當(dāng)中輸出中間變量的值來(lái)調(diào)試程序的 你可以選擇自己的辦法，沒(méi)有必要去學(xué)別人的.現(xiàn)在有了許多IDE環(huán)境,里面已經(jīng)自己 帶了調(diào)試器了 .你可以選擇幾個(gè)試一試找出自己喜歡的一個(gè)用5. 頭文件和系統(tǒng)求助有時(shí)候我們只知道一個(gè)函數(shù)的大概形式，不記得確切的表達(dá)式，或者是不記得著 函數(shù)在那個(gè)頭文件進(jìn)行了說(shuō)明.這個(gè)時(shí)候我們可以求助系統(tǒng).比如說(shuō)我們想知道fread這個(gè)函數(shù)的確切形式