Linux编译器gcc/g++调试器gdb项目自动化构建工具make/Makefilegit

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Linux编译器gcc/g++调试器gdb项目自动化构建工具make/Makefilegit相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

[1] gcc/g++

gcc - - ->编译C语言
g++ - - ->编译C++ 或 C语言

预处理、编译、汇编、链接

Linux gcc生成可执行程序的4个步骤: 预处理、编译、汇编、链接

gcc如何完成?
格式: gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]

  1. 预处理(宏替换、头文件展开、去注释、条件编译)
    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 hello.c –o hello.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。

  2. 编译(语法语意的检测,将源代码转化为汇编代码)
    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 hello.i –o hello.s

  3. 汇编(将汇编代码转化为机器可识别的代码[二进制代码])
    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 hello.s –o hello.o

  4. 链接(生成可执行文件)
    用目标文件和库文件生成生成可执行程序
    静态链接:需要加选项 -static
    动态链接:默认是动态链接
    实例: gcc hello.o –o hello

      • // 记忆:ESc iso

函数库

在这里涉及到一个重要的概念: 函数库
我们的C程序中,并没有定义“printf”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实现“printf”函数的呢?
最后的答案是: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,这样就能实现函数“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。

  1. 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”
  2. 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 hello.o –o hello
  3. 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。
    格式:file [文件名] - - - 查看文件的详细信息
    格式:ldd [文件名] - - - 列出动态库依赖关系

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,但是需要系统有动态库.
-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。

[2] gdb

  1. 介绍: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
  2. 使用: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
    实例:gcc test.c -o mytest -g
    加上-g选项以后,gcc在编译是会做以下额外的操作:
    (1)创建符号表,符号表包含了程序中使用的变量名称的列表。
    (2)关闭所有的优化机制,以便程序执行过程中严格按照原来的C代码进行。
  3. 开始使用: gdb [文件名]
  4. 退出:ctrl + d 或 q
  5. 调试过程中的常用命令:
    l (list):列出某个函数的源代码。
    r(run):运行程序。
    b [行号]:在某一行设置断点
    i b:查看所有断点信息
    disable [断点序号]:使断点失效
    enable [断点序号]:使断点生效
    n(next):逐过程执行
    s(step):逐语句执行
    p(print) [变量名称]:打印变量值
    在这里插入图片描述
    bt:查看调用堆栈
    在这里插入图片描述
    list/l 行号:显示文件的源代码,接着上次的位置往下列,每次列10行。
    break 函数名:在某个函数开头设置断点
    info break :查看断点信息。
    finish:执行到当前函数返回,然后挺下来等待命令
    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
    p 变量:打印变量值。
    set var:修改变量的值
    continue(或c):从当前位置开始连续而非单步执行程序
    run(或r):从开始连续而非单步执行程序
    delete breakpoints:删除所有断点
    delete breakpoints n:删除序号为n的断点
    disable breakpoints:禁用断点
    enable breakpoints:启用断点
    info(或i) breakpoints:参看当前设置了哪些断点
    display 变量名:跟踪查看一个变量,每次停下来都显示它的值
    undisplay:取消对先前设置的那些变量的跟踪
    until X行号:跳至X行
    breaktrace(或bt):查看各级函数调用及参数
    info(i) locals:查看当前栈帧局部变量的值
    quit:退出gdb

coredump文件:内核转储文件,保存的是进程在崩溃的一瞬间内存的映像。

[3] make/Makefile

  1. make是解释器,解释makefile文件。makefile是书写编译规则的文件

  2. make解释makefile文件,可以自动化构建项目,自动化生成可执行程序

  3. makefile文件书写规则:在这里插入图片描述

  4. make的解释makefile文件的规则
    (1)make会在当前目录下找名为“makefile”或“Makefile”的文件
    (2)永远只为生成第一个目标对象而服务
    (3)若目标对象相对于依赖对象而言,较新,则不生成
    (4)make在生成第一个目标对象的时候,如果依赖对象也需要后续生成,则先 生成依赖对象之后,使用依赖对象生成目标对象
    在这里插入图片描述

  5. 伪目标
    格式: .PHONY:目标对象
    ----------目标对象:
    ----------------执行命令

[4] git/Github

安装git: yum install git

使用Github创建项目

下载项目到本地
创建好一个放置代码的目录:git clone [url]
这里的 url 就是刚刚建立好的 项目 的链接.

三板斧第一招: git add
将代码放到刚才下载好的目录中:git add [文件名]
将需要用 git 管理的文件告知 git

三板斧第二招: git commit
提交改动到本地:git commit .
最后的 “.” 表示当前目录
提交的时候应该注明提交日志, 描述改动的详细内容.

三板斧第三招: git push
同步到远端服务器上:git push
需要填入用户名密码. 同步成功后, 刷新 Github 页面就能看到代码改动了.

以上是关于Linux编译器gcc/g++调试器gdb项目自动化构建工具make/Makefilegit的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

《Linux从0到99》四 Linux编译器(gcc/g++)和调试器(gdb)

《Linux从0到99》四 Linux编译器(gcc/g++)和调试器(gdb)

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Linux环境基础开发工具的使用