實(shí)驗(yàn)一-LinuxC編程工具GCC和GDB

1、淮海工學(xué)院計(jì)算機(jī)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告書課程名: Linux程序設(shè)計(jì) 題 目： 實(shí)驗(yàn)一 Linux C編程工具:GCC和GDB 班 級(jí)： 軟件131 學(xué) 號(hào)： 2013122870 姓 名： 王裕 評(píng)語(yǔ)：成績(jī)： 指導(dǎo)教師： 批閱時(shí)間： 年 月 日 Linux程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 - 5 -一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1. 掌握Linux C開發(fā)過(guò)程中的基本概念；2. 掌握如GCC，GDB等開發(fā)工具的使用。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 將參考代碼錄入到test1.c文件中，編譯執(zhí)行后發(fā)現(xiàn)結(jié)果與預(yù)期不一致，請(qǐng)使用GDB調(diào)試，完成字符串反序輸出功能。三、 參考源代碼#include <stdio.h>#includ

2、e <stdlib.h>#include <string.h>int reverse_str(char *string); int main (void) char string = "Linux C Tools : GCC and GDB" printf ("The original string is %s n", string); reverse_str (string);int reverse_str (char *str) char *new_str; int i, size; size = strlen (str);

3、if(new_str = (char *) malloc (size + 1) = NULL) return -1; for (i = 0; i < size; i+) new_strsize - i = stri; new_strsize+1 = ' ' printf("The reversed string is %sn",new_str); free(new_str); return 0 ;四、 實(shí)驗(yàn)步驟步驟1. 編輯源代碼test1.cmkdir test1cd test1gedit test1.c(1) 使用gedit編輯器，建議課外學(xué)習(xí)vi

4、m；(2) 分析代碼中語(yǔ)句功能。步驟2. 編譯源代碼test1.cgcc test1.c -o test1 -g(1) 復(fù)習(xí)gcc常用選項(xiàng)；(2) 幫助學(xué)生排查編譯時(shí)錯(cuò)誤。(3) 分析輸出結(jié)果步驟3. 調(diào)試test1 gdb test1(1) 回顧調(diào)試的基本方法：跟蹤語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程，觀察執(zhí)行結(jié)果；(2) 設(shè)置斷點(diǎn)的三種基本方法： b <line_number> b <line_number> if condition_expression b <function_name>(3) 查看中間輸出結(jié)果： p <var> set print elemen

5、t 0p <array_name>或<pointer>說(shuō)明：GDB中查看字符串變量值可通過(guò)“set print element 0”命令，一次性顯示字符串所有內(nèi)容。(4) 分析中間結(jié)果，修改28行語(yǔ)句為new_strsize - i-1 = stri;五、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與截圖1. 編寫test1.c文件并編譯2.設(shè)置斷點(diǎn)，進(jìn)行g(shù)db測(cè)試跟蹤變量。執(zhí)行到i=27時(shí)size-i=0，str27已經(jīng)超過(guò)str字符串限制，于是new_str0=0。輸出new_str時(shí)，由于超過(guò)限制無(wú)法輸出。所以修改程序第28行語(yǔ)句為new_strsize - i-1 = stri;正確的程序運(yùn)行結(jié)

6、果如下圖所示。六、 思考題1. 分析以下代碼，完成指定范圍內(nèi)數(shù)值累加功能：#include <stdio.h>/*函數(shù)功能：將low到high之間的數(shù)值累加求和*/int add_range(int low, int high) int i, sum; for (i = low; i <= high; i+) sum = sum + i; return sum;int main(void) int result2; result0 = add_range(1, 10); result1 = add_range(1, 100); printf("result0=%dn

7、result1=%dn", result0, result1); return 0;答：進(jìn)行累加時(shí)，局部變量sum的值會(huì)被內(nèi)存保存下來(lái)，會(huì)導(dǎo)致數(shù)值錯(cuò)誤，要對(duì)其初始化為0。把int i,sum;改為int i;int sum = 0;2. 結(jié)構(gòu)化編程經(jīng)常將相近功能編譯成庫(kù)形式，方便調(diào)用。請(qǐng)查閱資料，使用GCC將一組功能相關(guān)的源文件編譯成靜態(tài)庫(kù)或動(dòng)態(tài)庫(kù)？建立庫(kù)文件的源文件print1.c和print2.c如下所示：/*print1.c */#include <stdio.h>void print1(int arg) printf("%dn", arg);/

8、*print2.c */#include <stdio.h>void print2(char* arg) printf("%sn", arg);調(diào)用庫(kù)函數(shù)的源文件為main.c如下：/*main.c */void print1(int arg);void print2(char* arg);int main(int argc, char* argv) int i = 3; char* str = "test libary!n" print1(i); print2(str); return 0 ;生成靜態(tài)庫(kù)（myprint.a）并使用的基本步驟

9、步驟1：編譯print1.c, print2.c生成print1.o, print2.o目標(biāo)文件gcc -c print1.c print2.c步驟2：生成myprint靜態(tài)庫(kù)文件libmyprint.aar -r libmyprint.a print1.o print2.o步驟3：拷貝庫(kù)文件libmyprint.a到/usr/lib目錄下sudo cp libmyprint.a /usr/lib說(shuō)明：若不將靜態(tài)鏈接庫(kù)拷貝到/usr/lib目錄下，在調(diào)用該庫(kù)時(shí)需通過(guò)GCC選項(xiàng)-L指定庫(kù)文件所在路徑步驟4：調(diào)用靜態(tài)庫(kù)文件，編譯生成可執(zhí)行二進(jìn)制文件gcc -o main main.c -lmypr

10、int生成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)（myprint.so）并使用的基本步驟步驟1：編譯print1.c, print2.c生成print1.o, print2.o目標(biāo)文件gcc -c -fpic print1.c print2.c注意：GCC選項(xiàng)“-fpic”表示獨(dú)立編址，運(yùn)行時(shí)可計(jì)算出相應(yīng)的內(nèi)部地址。步驟2：生成myprint動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)libmyprint.sogcc shared print1.o print2.o -o libmyprint.so步驟3：拷貝庫(kù)文件libmyprint.so到/usr/lib目錄下sudo cp libmyprint.so /usr/lib步驟4：調(diào)用動(dòng)態(tài)庫(kù)文件，編譯生成可執(zhí)行二進(jìn)制文件gcc -o main main.c libmyprint.so七、 實(shí)驗(yàn)體會(huì)本次實(shí)驗(yàn)是Linux的第一次實(shí)驗(yàn)，換了一個(gè)環(huán)境，很不適應(yīng)，沒有鼠標(biāo)操作的情況下，可以通過(guò)上下鍵來(lái)選擇vim,gcc等操作，也極為方便了我們的操作，再有就是gdb，語(yǔ)言代碼除了符合最基本的語(yǔ)法規(guī)范之外還必須符合設(shè)計(jì)者的邏輯意圖，如果發(fā)現(xiàn)生成的可執(zhí)行文件運(yùn)行結(jié)果不正確，則可以通過(guò)相應(yīng)的調(diào)試環(huán)境來(lái)跟蹤調(diào)試，因此需要用到gd