Part2GCC編程07080111吳建偉

1、.界面設(shè)計(jì)-gcc編程 Part 207080111 吳建偉GNU C 編譯器 GCC是GNU的一個(gè)項(xiàng)目,是一個(gè)用于編程開(kāi)發(fā)的自由編譯器。其強(qiáng)大的功能深受廣大用戶的喜愛(ài)。GNU C 編譯器(GCC)是一個(gè)全功能的 ANSI C 兼容編譯器. 如果你熟悉其他操作系統(tǒng)或硬件平臺(tái)上的一種 C 編譯器, 你將能很快地掌握 GCC. 本節(jié)將介紹如何使用 GCC 和一些 GCC 編譯器最常用的選項(xiàng). 使用 GCC 通常后跟一些選項(xiàng)和文件名來(lái)使用 GCC 編譯器. gcc 命令的基本用法如下: gcc options filenames 命令行選項(xiàng)指定的操作將在命令行上每個(gè)給出的文件上執(zhí)行. GCC基本規(guī)則

2、:.c為后綴的文件，C語(yǔ)言源代碼文件； .h為后綴的文件，是程序所包含的頭文件； .i為后綴的文件，是已經(jīng)預(yù)處理過(guò)的C源代碼文件； .o為后綴的文件，是編譯后的目標(biāo)文件； .s為后綴的文件，是匯編語(yǔ)言源代碼文件； .S為后綴的文件，是經(jīng)過(guò)預(yù)編譯的匯編語(yǔ)言源代碼文件。GCC 選項(xiàng) GCC 有超過(guò)100個(gè)的編譯選項(xiàng)可用. 這些選項(xiàng)中的許多你可能永遠(yuǎn)都不會(huì)用到, 但一些主要的選項(xiàng)將會(huì)頻繁用到. 很多的 GCC 選項(xiàng)包括一個(gè)以上的字符. 因此你必須為每個(gè)選項(xiàng)指定各自的連字符, 并且就象大多數(shù) Linux 命令一樣你不能在一個(gè)單獨(dú)的連字符后跟一組選項(xiàng). 例如, 下面的兩個(gè)命令是不同的: gcc -p -

3、g test.c gcc -pg test.c 第一條命令告訴 GCC 編譯 test.c 時(shí)為 prof 命令建立剖析(profile)信息并且把調(diào)試信息加入到可執(zhí)行的文件里. 第二條命令只告訴 GCC 為 gprof 命令建立剖析信息. 當(dāng)你不用任何選項(xiàng)編譯一個(gè)程序時(shí), GCC 將會(huì)建立(假定編譯成功)一個(gè)名為 a.out 的可執(zhí)行文件. 例如, 下面的命令將在當(dāng)前目錄下產(chǎn)生一個(gè)叫 a.out 的文件: gcc test.c 你能用 -o 編譯選項(xiàng)來(lái)為將產(chǎn)生的可執(zhí)行文件指定一個(gè)文件名來(lái)代替 a.out. 例如, 將一個(gè)叫 count.c 的 C 程序編譯為名叫 count 的可執(zhí)行文件,

4、你將輸入下面的命令: gcc -o count count.c - 注意: 當(dāng)你使用 -o 選項(xiàng)時(shí), -o 后面必須跟一個(gè)文件名. - GCC 同樣有指定編譯器處理多少的編譯選項(xiàng). -c 選項(xiàng)告訴 GCC 僅把源代碼編譯為目標(biāo)代碼而跳過(guò)匯編和連接的步驟. 這個(gè)選項(xiàng)使用的非常頻繁因?yàn)樗沟镁幾g多個(gè) C 程序時(shí)速度更快并且更易于管理. 缺省時(shí) GCC 建立的目標(biāo)代碼文件有一個(gè) .o 的擴(kuò)展名. -S 編譯選項(xiàng)告訴 GCC 在為 C 代碼產(chǎn)生了匯編語(yǔ)言文件后停止編譯. GCC 產(chǎn)生的匯編語(yǔ)言文件的缺省擴(kuò)展名是 .s . -E 選項(xiàng)指示編譯器僅對(duì)輸入文件進(jìn)行預(yù)處理. 當(dāng)這個(gè)選項(xiàng)被使用時(shí), 預(yù)處理器的輸

5、出被送到標(biāo)準(zhǔn)輸出而不是儲(chǔ)存在文件里. 優(yōu) 化 選 項(xiàng) 當(dāng) 你用 GCC 編譯 C 代碼時(shí), 它會(huì)試著用最少的時(shí)間完成編譯并且使編譯后的代碼易于調(diào)試. 易于調(diào)試意味著編譯后的代碼與源代碼有同樣的執(zhí)行次序, 編譯后的代碼沒(méi)有經(jīng)過(guò)優(yōu)化. 有很多選項(xiàng)可用于告訴 GCC 在耗費(fèi)更多編譯時(shí)間和犧牲易調(diào)試性的基礎(chǔ)上產(chǎn)生更小更快的可執(zhí)行文件. 這些選項(xiàng)中最典型的是-O 和 -O2 選項(xiàng). -O 選項(xiàng)告訴 GCC 對(duì)源代碼進(jìn)行基本優(yōu)化. 這些優(yōu)化在大多數(shù)情況下都會(huì)使程序執(zhí)行的更快. -O2 選項(xiàng)告訴 GCC 產(chǎn)生盡可能小和盡可能快的代碼. -O2 選項(xiàng)將使編譯的速度比使用 -O 時(shí)慢. 但通常產(chǎn)生的代碼執(zhí)行速度

6、會(huì)更快. 除 了 -O 和 -O2 優(yōu)化選項(xiàng)外, 還有一些低級(jí)選項(xiàng)用于產(chǎn)生更快的代碼. 這些選項(xiàng)非常的特殊, 而且最好只有當(dāng)你完全理解這些選項(xiàng)將會(huì)對(duì)編譯后的代碼產(chǎn)生什么樣的效果時(shí)再去使用. 這些選項(xiàng)的詳細(xì)描述, 請(qǐng)參考 GCC 的指南頁(yè), 在命令行上鍵入 man gcc . 調(diào)試和剖析選項(xiàng) GCC 支持?jǐn)?shù)種調(diào)試和剖析選項(xiàng). 在這些選項(xiàng)里你會(huì)最常用到的是 -g 和 -pg 選項(xiàng). -g 選項(xiàng)告訴 GCC 產(chǎn)生能被 GNU 調(diào)試器使用的調(diào)試信息以便調(diào)試你的程序. GCC 提供了一個(gè)很多其他 C 編譯器里沒(méi)有的特性, 在 GCC 里你能使 -g 和 -O (產(chǎn)生優(yōu)化代碼)聯(lián)用. 這一點(diǎn)非常有用因?yàn)槟?/p>

7、能在與最終產(chǎn)品盡可能相近的情況下調(diào)試你的代碼. 在你同時(shí)使用這兩個(gè)選項(xiàng)時(shí)你必須清楚你所寫(xiě)的某些代碼已經(jīng)在優(yōu)化時(shí)被 GCC 作了改動(dòng). 關(guān)于調(diào)試 C 程序的更多信息請(qǐng)看下一節(jié)"用 gdb 調(diào)試 C 程序" . -pg 選項(xiàng)告訴 GCC 在你的程序里加入額外的代碼, 執(zhí)行時(shí), 產(chǎn)生 gprof 用的剖析信息以顯示你的程序的耗時(shí)情況. 關(guān)于 gprof 的更多信息請(qǐng)參考 "gprof" 一節(jié).示例HelloWorld 用 gdb 調(diào)試 GCC 程序 Linux 包含了一個(gè)叫 gdb 的 GNU 調(diào)試程序. gdb 是一個(gè)用來(lái)調(diào)試 C 和 C+ 程序的強(qiáng)力調(diào)試器

8、. 它使你能在程序運(yùn)行時(shí)觀察程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)存的使用情況. 以下是 gdb 所提供的一些功能: 它使你能監(jiān)視你程序中變量的值. 它使你能設(shè)置斷點(diǎn)以使程序在指定的代碼行上停止執(zhí)行. 它使你能一行行的執(zhí)行你的代碼. 在命令行上鍵入 gdb 并按回車(chē)鍵就可以運(yùn)行 gdb 了, 如果一切正常的話, gdb 將被啟動(dòng)并且你將在屏幕上看到類(lèi)似的內(nèi)容: GNU gdb 5.0 Copyright 2000 Free Software Foundation, Inc. GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and y

9、ou are welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions. Type "show copying" to see the conditions. There is absolutely no warranty for GDB. Type "show warranty" for details. This GDB was configured as "i386-redhat-linux". (gdb) 當(dāng)你啟動(dòng) gdb 后, 你

10、能在命令行上指定很多的選項(xiàng). 你也可以以下面的方式來(lái)運(yùn)行 gdb : gdb 當(dāng) 你用這種方式運(yùn)行 gdb , 你能直接指定想要調(diào)試的程序. 這將告訴gdb 裝入名為 fname 的可執(zhí)行文件. 你也可以用 gdb 去檢查一個(gè)因程序異常終止而產(chǎn)生的 core 文件, 或者與一個(gè)正在運(yùn)行的程序相連. 你可以參考 gdb 指南頁(yè)或在命令行上鍵入 gdb -h 得到一個(gè)有關(guān)這些選項(xiàng)的說(shuō)明的簡(jiǎn)單列表. 為調(diào)試編譯代碼(Compiling Code for Debugging) 為了使 gdb 正常工作, 你必須使你的程序在編譯時(shí)包含調(diào)試信息. 調(diào)試信息包含你程序里的每個(gè)變量的類(lèi)型和在可執(zhí)行文件里的地址

11、映射以及源代碼的行號(hào). gdb 利用這些信息使源代碼和機(jī)器碼相關(guān)聯(lián). 在編譯時(shí)用 -g 選項(xiàng)打開(kāi)調(diào)試選項(xiàng). gdb 基本命令 gdb 支持很多的命令使你能實(shí)現(xiàn)不同的功能. 這些命令從簡(jiǎn)單的文件裝入到允許你檢查所調(diào)用的堆棧內(nèi)容的復(fù)雜命令, 表27.1列出了你在用 gdb 調(diào)試時(shí)會(huì)用到的一些命令. 想了解 gdb 的詳細(xì)使用請(qǐng)參考 gdb 的指南頁(yè). 基本 gdb 命令. 命 令 描 述 file 裝入想要調(diào)試的可執(zhí)行文件. kill 終止正在調(diào)試的程序. list 列出產(chǎn)生執(zhí)行文件的源代碼的一部分. next 執(zhí)行一行源代碼但不進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部. step 執(zhí)行一行源代碼而且進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部. run

12、執(zhí)行當(dāng)前被調(diào)試的程序 quit 終止 gdb watch 使你能監(jiān)視一個(gè)變量的值而不管它何時(shí)被改變. print 顯示表達(dá)式的值 break 在代碼里設(shè)置斷點(diǎn), 這將使程序執(zhí)行到這里時(shí)被掛起. make 使你能不退出 gdb 就可以重新產(chǎn)生可執(zhí)行文件. shell 使你能不離開(kāi) gdb 就執(zhí)行 UNIX shell 命令. gdb 支持很多與 UNIX shell 程序一樣的命令編輯特征. 你能象在 bash 或 tcsh里那樣按 Tab 鍵讓 gdb 幫你補(bǔ)齊一個(gè)唯一的命令, 如果不唯一的話 gdb 會(huì)列出所有匹配的命令. 你也能用光標(biāo)鍵上下翻動(dòng)歷史命令. gdb 應(yīng)用舉例 本節(jié)用一個(gè)實(shí)例教

13、你一步步的用 gdb 調(diào)試程序. 被調(diào)試的程序相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單, 但它展示了 gdb 的典型應(yīng)用. 下面列出了將被調(diào)試的程序. 這個(gè)程序被稱為 hello , 它顯示一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)候, 再用反序?qū)⑺谐? #include static void my_print (char *); static void my_print2 (char *); main () char my_string = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); void my_print (char *string) print

14、f ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2; int size, i; size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+) string2size - i = stringi; string2size+1 = ; printf ("The string printed backward is %s ", string2

15、); 用下面的命令編譯它: gcc -g -o hello hello.c 這個(gè)程序執(zhí)行時(shí)顯示如下結(jié)果: ./hello The string is hello world! The string printed backward is 輸出的第一行是正確的, 但第二行打印出的東西并不是我們所期望的. 我們所設(shè)想的輸出應(yīng)該是: The string printed backward is !dlrow olleh 由于某些原因, my_print2 函數(shù)沒(méi)有正常工作. 讓我們用 gdb 看看問(wèn)題究竟出在哪兒, 先鍵入如下命令: gdb hello - 注意: 記得在編譯 hello 程序時(shí)把調(diào)

16、試選項(xiàng)打開(kāi). - 如果你在輸入命令時(shí)忘了把要調(diào)試的程序作為參數(shù)傳給 gdb , 你可以在 gdb 提示符下用 file 命令來(lái)載入它: (gdb) file hello 這個(gè)命令將載入 hello 可執(zhí)行文件就象你在 gdb 命令行里裝入它一樣. 這時(shí)你能用 gdb 的 run 命令來(lái)運(yùn)行 hello 了. 當(dāng)它在 gdb 里被運(yùn)行后結(jié)果大約會(huì)象這樣: (gdb) run Starting program: /root/hello The string is hello world! The string printed backward is Program exited with code

17、 040 這個(gè)輸出和在 gdb 外面運(yùn)行的結(jié)果一樣. 問(wèn)題是, 為什么反序打印沒(méi)有工作? 為了找出癥結(jié)所在, 我們可以在 my_print2 函數(shù)的 for 語(yǔ)句后設(shè)一個(gè)斷點(diǎn), 具體的做法是在 gdb 提示符下鍵入 list 命令三次, 列出源代碼: (gdb) list (gdb) list (gdb) list - 技巧: 在 gdb 提示符下按回車(chē)健將重復(fù)上一個(gè)命令. - 第一次鍵入 list 命令的輸出如下: 1 #include 2 3 static void my_print (char *); 4 static void my_print2 (char *); 5 6 main

18、() 7 8 char my_string = "hello world!" 9 my_print (my_string); 10 my_print2 (my_string); 如果按下回車(chē), gdb 將再執(zhí)行一次 list 命令, 給出下列輸出: 11 12 13 void my_print (char *string) 14 15 printf ("The string is %s ", string); 16 17 18 void my_print2 (char *string) 19 20 char *string2; 再按一次回車(chē)將列出 hel

19、lo 程序的剩余部分: 21 int size, i; 22 23 size = strlen (string); 24 string2 = (char *) malloc (size + 1); 25 for (i = 0; i < size; i+) 26 string2size - i = stringi; 27 string2size+1 = ; 28 29 printf ("The string printed backward is %s ", string2); 30 根據(jù)列出的源程序, 你能看到要設(shè)斷點(diǎn)的地方在第26行, 在 gdb 命令行提示符下鍵入

20、如下命令設(shè)置斷點(diǎn): (gdb) break 26 gdb 將作出如下的響應(yīng): Breakpoint 1 at 0x804857c: file hello.c, line 26. (gdb) 現(xiàn)在再鍵入 run 命令, 將產(chǎn)生如下的輸出: Starting program: /root/hello The string is hello world! Breakpoint 1, my_print2 (string=0xbffffab0 "hello world!") at hello.c:26 26 string2size - i = stringi; 你能通過(guò)設(shè)置一個(gè)觀察

21、string2size - i 變量的值的觀察點(diǎn)來(lái)看出錯(cuò)誤是怎樣產(chǎn)生的, 做法是鍵入: (gdb) watch string2size - i gdb 將作出如下回應(yīng): Hardware watchpoint 2: string2size - i 現(xiàn)在可以用 next 命令來(lái)一步步的執(zhí)行 for 循環(huán)了: (gdb) next 經(jīng)過(guò)第一次循環(huán)后, gdb 告訴我們 string2size - i 的值是 h. gdb 用如下的顯示來(lái)告訴你這個(gè)信息: Hardware watchpoint 2: string2size - i Old value = 0 0 New value = 104 h

22、my_print2 (string=0xbffffab0 "hello world!") at hello.c:25 25 for (i = 0; i < size; i+) 這個(gè)值正是期望的. 后來(lái)的數(shù)次循環(huán)的結(jié)果都是正確的. 當(dāng) i=11 時(shí), 表達(dá)式 string2size - i 的值等于 !, size - i 的值等于 1, 最后一個(gè)字符已經(jīng)拷到新串里了. 如 果你再把循環(huán)執(zhí)行下去, 你會(huì)看到已經(jīng)沒(méi)有值分配給 string20 了, 而它是新串的第一個(gè)字符, 因?yàn)?malloc 函數(shù)在分配內(nèi)存時(shí)把它們初始化為空(null)字符. 所以 string2 的第

23、一個(gè)字符是空字符. 這解釋了為什么在打印 string2 時(shí)沒(méi)有任何輸出了. 現(xiàn)在找出了問(wèn)題出在哪里, 修正這個(gè)錯(cuò)誤是很容易的. 你得把代碼里寫(xiě)入 string2 的第一個(gè)字符的的偏移量改為 size - 1 而不是 size. 這是因?yàn)?string2 的大小為 12, 但起始偏移量是 0, 串內(nèi)的字符從偏移量 0 到 偏移量 10, 偏移量 11 為空字符保留. 改正方法非常簡(jiǎn)單. 這是這種解決辦法的代碼: #include static void my_print (char *); static void my_print2 (char *); main () char my_stri

24、ng = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); void my_print (char *string) printf ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2; int size, i; size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+)

25、 string2size -1 - i = stringi; string2size = ; printf ("The string printed backward is %s ", string2); 如 果程序產(chǎn)生了core文件，可以用gdb hello core命令來(lái)查看程序在何處出錯(cuò)。如在函數(shù)my_print2()中，如果忘記了給string2分配內(nèi)存 string2 = (char *) malloc (size + 1);，很可能就會(huì)core dump. 另外的 C 編程工具 xxgdb xxgdb 是 gdb 的一個(gè)基于 X Window 系統(tǒng)的圖形界面.

26、xxgdb 包括了命令行版的 gdb 上的所有特性. xxgdb 使你能通過(guò)按按鈕來(lái)執(zhí)行常用的命令. 設(shè)置了斷點(diǎn)的地方也用圖形來(lái)顯示. 你能在一個(gè) Xterm 窗口里鍵入下面的命令來(lái)運(yùn)行它: xxgdb 你能用 gdb 里任何有效的命令行選項(xiàng)來(lái)初始化 xxgdb . 此外 xxgdb 也有一些特有的命令行選項(xiàng), 表 27.2 列出了這些選項(xiàng). 表 27.2. xxgdb 命令行選項(xiàng). 選 項(xiàng) 描 述 db_name 指定所用調(diào)試器的名字, 缺省是 gdb. db_prompt 指定調(diào)試器提示符, 缺省為 gdb. gdbinit 指定初始化 gdb 的命令文件的文件名, 缺省為 .gdbini

27、t. nx 告訴 xxgdb 不執(zhí)行 .gdbinit 文件. bigicon 使用大圖標(biāo). calls 你可以在 FTP 站點(diǎn)用下面的路徑: /pub/Linux/devel/lang/c/calls.tar.Z 來(lái) 取得 calls , 一些舊版本的 Linux CD-ROM 發(fā)行版里也附帶有. 因?yàn)樗且粋€(gè)有用的工具, 我們?cè)谶@里也介紹一下. 如果你覺(jué)得有用的話, 從 BBS, FTP, 或另一張CD-ROM 上弄一個(gè)拷貝. calls 調(diào)用 GCC 的預(yù)處理器來(lái)處理給出的源程序文件, 然后輸出這些文件的里的函數(shù)調(diào)用樹(shù)圖. 注意: 在你的系統(tǒng)上安裝 cal

28、ls , 以超級(jí)用戶身份登錄后執(zhí)行下面的步驟: 1. 解壓和 untar 文件. 2. cd 進(jìn)入 calls untar 后建立的子目錄. 3. 把名叫 calls 的文件移動(dòng)到 /usr/bin 目錄. 4. 把名叫 calls.1 的文件移動(dòng)到目錄 /usr/man/man1 . 5. 刪除 /tmp/calls 目錄. 這些步驟將把 calls 程序和它的指南頁(yè)安裝載你的系統(tǒng)上. - 當(dāng) calls 打印出調(diào)用跟蹤結(jié)果時(shí), 它在函數(shù)后面用中括號(hào)給出了函數(shù)所在文件的文件名: main hello.c 如果函數(shù)并不是向 calls 給出的文件里的, calls 不知道所調(diào)用的函數(shù)來(lái)自哪里,

29、 則只顯示函數(shù)的名字: printf calls 不對(duì)遞歸和靜態(tài)函數(shù)輸出. 遞歸函數(shù)顯示成下面的樣子: fact <<< recursive in factorial.c >>> 靜態(tài)函數(shù)象這樣顯示: total static in calculate.c 作為一個(gè)例子, 假設(shè)用 calls 處理下面的程序: #include static void my_print (char *); static void my_print2 (char *); main () char my_string = "hello world!" my_p

30、rint (my_string); my_print2 (my_string); my_print (my_string); void count_sum() int i,sum=0; for(i=0; i<1000000; i+) sum += i; void my_print (char *string) count_sum(); printf ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2; int size, i,sum =0; count_sum(); si

31、ze = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+) string2size -1 - i = stringi; string2size = ; for(i=0; i<5000000; i+) sum += i; printf ("The string printed backward is %s ", string2); 將產(chǎn)生如下的輸出: 1 _underflow hello.c 2 main 3 my_print hello.c 4 cou

32、nt_sum hello.c 5 printf 6 my_print2 hello.c 7 count_sum 8 strlen 9 malloc 10 printf calls 有很多命令行選項(xiàng)來(lái)設(shè)置不同的輸出格式, 有關(guān)這些選項(xiàng)的更多信息請(qǐng)參考 calls 的指南頁(yè). 方法是在命令行上鍵入 calls -h . calltree calltree與calls類(lèi)似，初了輸出函數(shù)調(diào)用樹(shù)圖外，還有其它詳細(xì)的信息。 可以從 FTP 站點(diǎn)用下面的路徑:/pub/Linux/devel/lang/c/calltree.tar.gz得到calltree. cproto cp

33、roto 讀入 C 源程序文件并自動(dòng)為每個(gè)函數(shù)產(chǎn)生原型申明. 用 cproto 可以在寫(xiě)程序時(shí)為你節(jié)省大量用來(lái)定義函數(shù)原型的時(shí)間. 如果你讓 cproto 處理下面的代碼(cproto hello.c): #include static void my_print (char *); static void my_print2 (char *); main () char my_string = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); void my_print (char *string) p

34、rintf ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2; int size, i; size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+) string2size -1 - i = stringi; string2size = ; printf ("The string printed backward is %s ", st

35、ring2); 你將得到下面的輸出: /* hello.c */ int main(void); int my_print(char *string); int my_print2(char *string); 這個(gè)輸出可以重定向到一個(gè)定義函數(shù)原型的包含文件里. indent indent 實(shí)用程序是 Linux 里包含的另一個(gè)編程實(shí)用工具. 這個(gè)工具簡(jiǎn)單的說(shuō)就為你的代碼產(chǎn)生美觀的縮進(jìn)的格式. indent 也有很多選項(xiàng)來(lái)指定如何格式化你的源代碼.這些選項(xiàng)的更多信息請(qǐng)看indent 的指南頁(yè), 在命令行上鍵入 indent -h . 下面的例子是 indent 的缺省輸出: 運(yùn)行 indent

36、 以前的 C 代碼: #include static void my_print (char *); static void my_print2 (char *); main () char my_string = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); void my_print (char *string) printf ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2;

37、int size, i; size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+) string2size -1 - i = stringi; string2size = ; printf ("The string printed backward is %s ", string2); 運(yùn)行 indent 后的 C 代碼: #include static void my_print (char *); static void my_print2 (ch

38、ar *); main () char my_string = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); void my_print (char *string) printf ("The string is %s ", string); void my_print2 (char *string) char *string2; int size, i; size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); f

39、or (i = 0; i < size; i+) string2size - 1 - i = stringi; string2size = ; printf ("The string printed backward is %s ", string2); indent 并不改變代碼的實(shí)質(zhì)內(nèi)容, 而只是改變代碼的外觀. 使它變得更可讀, 這永遠(yuǎn)是一件好事. gprof gprof 是安裝在你的 Linux 系統(tǒng)的 /usr/bin 目錄下的一個(gè)程序. 它使你能剖析你的程序從而知道程序的哪一個(gè)部分在執(zhí)行時(shí)最費(fèi)時(shí)間. gprof 將告訴你程序里每個(gè)函數(shù)被調(diào)用的次數(shù)和每個(gè)函數(shù)

40、執(zhí)行時(shí)所占時(shí)間的百分比. 你如果想提高你的程序性能的話這些信息非常有用. 為了在你的程序上使用 gprof, 你必須在編譯程序時(shí)加上 -pg 選項(xiàng). 這將使程序在每次執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生一個(gè)叫 gmon.out 的文件. gprof 用這個(gè)文件產(chǎn)生剖析信息. 在你運(yùn)行了你的程序并產(chǎn)生了 gmon.out 文件后你能用下面的命令獲得剖析信息: gprof 參數(shù) program_name 是產(chǎn)生 gmon.out 文件的程序的名字. 為了說(shuō)明問(wèn)題，在程序中增加了函數(shù)count_sum()以消耗CPU時(shí)間，程序如下 #include static void my_print (char *); static

41、void my_print2 (char *); main () char my_string = "hello world!" my_print (my_string); my_print2 (my_string); my_print (my_string); void count_sum() int i,sum=0; for(i=0; i<1000000; i+) sum += i; void my_print (char *string) count_sum(); printf ("The string is %s ", string); v

42、oid my_print2 (char *string) char *string2; int size, i,sum =0; count_sum(); size = strlen (string); string2 = (char *) malloc (size + 1); for (i = 0; i < size; i+) string2size -1 - i = stringi; string2size = ; for(i=0; i<5000000; i+) sum += i; printf ("The string printed backward is %s &

43、quot;, string2); $ gcc -pg -o hello hello.c $ ./hello $ gprof hello ¦ more 將產(chǎn)生以下的輸出 Flat profile: Each sample counts as 0.01 seconds. % cumulative self self total time seconds seconds calls us/call us/call name 69.23 0.09 0.09 1 90000.00 103333.33 my_print2 30.77 0.13 0.04 3 13333.33 13333.33 c

44、ount_sum 0.00 0.13 0.00 2 0.00 13333.33 my_print % 執(zhí)行此函數(shù)所占用的時(shí)間占程序總 time 執(zhí)行時(shí)間的百分比 cumulative 累計(jì)秒數(shù) 執(zhí)行此函數(shù)花費(fèi)的時(shí)間 seconds （包括此函數(shù)調(diào)用其它函數(shù)花費(fèi)的時(shí)間） self 執(zhí)行此函數(shù)花費(fèi)的時(shí)間 seconds （調(diào)用其它函數(shù)花費(fèi)的時(shí)間不計(jì)算在內(nèi)） calls 調(diào)用次數(shù) self 每此執(zhí)行此函數(shù)花費(fèi)的微秒時(shí)間 us/call total 每此執(zhí)行此函數(shù)加上它調(diào)用其它函數(shù) us/call 花費(fèi)的微秒時(shí)間 name 函數(shù)名 由以上數(shù)據(jù)可以看出，執(zhí)行my_print()函數(shù)本身沒(méi)花費(fèi)什么時(shí)間，但

45、是它又調(diào)用了count_sum()函數(shù)，所以累計(jì)秒數(shù)為0.13. 技巧: gprof 產(chǎn)生的剖析數(shù)據(jù)很大, 如果你想檢查這些數(shù)據(jù)的話最好把輸出重定向到一個(gè)文件里.linux下GCC編程基礎(chǔ) 我們將會(huì)學(xué)到以下內(nèi)容:源程序編譯Makefile的編寫(xiě)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. 下面我們以一個(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(int argc,char *argv)printf("Hello Linuxn"

46、);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)hello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 gcc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,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

47、息.知道了這三個(gè)選項(xiàng),我們就可以編譯我們自己所寫(xiě)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(xiě)假設(shè)我們有下面這樣的一個(gè)程序,源代碼如下:/* main.c */#include "mytool1.h"#include "mytool2.h"int main(int argc,char *argv)mytool1_print("hello");mytool2_print("hello");/* mytool1.h */#ifndef

48、_MYTOOL_1_H#define _MYTOOL_1_Hvoid mytool1_print(char *print_str);#endif/* mytool1.c */#include "mytool1.h"void mytool1_print(char *print_str)printf("This is mytool1 print %sn",print_str);/* mytool2.h */#ifndef _MYTOOL_2_H#define _MYTOOL_2_Hvoid mytool2_print(char *print_str);#en

49、dif/* mytool2.c */#include "mytool2.h"void mytool2_print(char *print_str)printf("This is mytool2 print %sn",print_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 main.cgcc -c mytool1.cgcc -c mytool2.cgcc -o main main.o mytool1.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

50、說(shuō)mytool1.c)那么我們難道還要重新輸入上面的命令?也許你會(huì)說(shuō),這個(gè)很容易解決啊,我寫(xiě)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(xiě)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main:main

51、.o mytool1.o mytool2.ogcc -o main main.o mytool1.o mytool2.omain.o:main.c mytool1.h mytool2.hgcc -c main.cmytool1.o:mytool1.c mytool1.hgcc -c mytool1.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.下面我們學(xué)習(xí)Makefil

52、e是如何編寫(xiě)的.在Makefile中也#開(kāi)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main:main.o mytool1.o mytool2.o表示我們的目標(biāo)(target)main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

53、 main.omytool1.o mytool2.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$,$,$<代表的意義分別是:$-目標(biāo)文件,$-所有的依賴文件,$<-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Makefilemain:main.o mytool1.o mytool2.ogcc -o $ $main.o:main.c mytool1.h mytool2.hgcc -c $<mytool1.o:mytool1.c mytool1.hgcc -c $<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)?# 這是再一次簡(jiǎn)化后的Makefil