14、系统编程基础工具-优快云博客

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系统编程基础工具

1.GCC

编译C语言用gcc，编译C++用g++
文件类型及后缀
- 原代码：test.c 、test.cpp
- 预处理后的代码：test.i
- 汇编代码：test.s
- 二进制文件：test.o
  
  （可执行文件：.out 、.exe）
- 核心关系：通过编译，成为汇编代码，再通过汇编，成为二进制文件
文件之间的关系和它们的指令（不要死记硬背）
- gcc test.c ：生成默认的可执行文件a.out
- gcc test.c -o abc ：生成名为 abc 的可执行文件
- gcc test.c -E -o test.i：生成名为 test.i 的预处理文件
- gcc test.i -S -o test.s：生成名为 test.s的汇编文件
- gcc test.s -c -o test.o：生成名为 test.o的二进制文件
- gcc test.s -s -o test.o：生成吗名为test.o的二进制文件并链接，及生成名为test.o的可执行文件
- gcc test.c -c -o test.o：可以直接从原代码变成可执行文件，中间过程都是可以跳跃的（直接跨到可执行文件的话，-c也可省略）
- 补充：
  - gcc test.c -Wall：生成警告信息
  - gcc test.c -On：n为（0，1，2，3），表示不同等级的优化，主要为了防止反汇编（O1是默认等级）
  - gcc test.c -std=99：表示编译C语言的版本为C99

2.静态库、动态库

在这里插入图片描述

静态库的建立：
1. 先使用 gcc add.c div.c mult.c -c ，生成 链接后的可执行文件，得到add.o，div.o，mult.o
2. 再使用 ar rcs libcalc.a add.o div.o mult.o，将可执行文件打包到静态库calc中
静态库的使用：

gcc main.c -o app -Ⅰ ./include -L ./lib -l calc
- gcc main.c -o app 表示由main.c 生成一个可执行文件 app
- -Ⅰ ./include 表示加入 头文件的路径
- -L ./lib 表示加入要使用的静态库的路径
- -l calc 表示要使用的静态库的名称

动态库的建立：
1. 先使用 gcc add.c div.c mult.c -c -fpic，多加了-fpic（必须有），表示生成和位置无关的代码
2. 再使用 gcc -o libcalc.so add.o div.o mult.o -shared，将可执行文件打包到动态库，注意后面有一个 -shared
动态库的使用——使用前必须配置路径（可通过ldd查看是否配置完成）,方法如下：
1. DT_RPATH段（不考虑）
2. 配置环境变量 LD_LIBRARY_PATH ：
  - export LD_LIBRARY_PATH = $LD_LIBRARY_PATH ：/home/nowcoder/Linux/lesson06/lib（动态库的pwd）
  - 直接在当前终端写，那么作用范围仅限当前这一个终端窗口
  - 在 ~/.bashrc 中写，还是一样的内容，但作用范围在所有终端窗口（写完之后还需要用source .bashrc 或 . .bashrc才能生效）
3. 配置 /etc/profile
  - export LD_LIBRARY_PATH = $LD_LIBRARY_PATH ：/home/nowcoder/Linux/lesson06/lib（动态库的pwd）
  - 写之前：sudo vim /etc/profile；写之后：source /etc/profile
  - 方法2是用户级别的配置，而方法3是系统级别的配置
4. 配置 /etc/ld.so.cache
  - 直接把动态库的路径（pwd）更新到这个文件中即可
  - 写之前：sudo vim /etc/ld.so.conf；写之后：sudo ldconfig
5. /lib/、/usr/lib目录（不建议，因为可能覆盖系统自带的动态库）
动态库的使用——使用时要同时指明头文件的路径、动态库的路径、库的名字：

gcc main.c -o app -Ⅰ ./include -L ./lib -l calc
- gcc main.c -o app 表示由main.c 生成一个可执行文件 app
- -Ⅰ ./include 表示加入 头文件的路径
- -L ./lib 表示加入要使用的 动态库的路径
- -l calc 表示要使用的 动态库的名称

3.Makefile

定义：用于统一编译的工具，在 Makefile 里面写好该怎么编译，然后输入make，即可直接运行当前文件夹里的 Makefile，实现统一编译
怎么写：

main：add.c div.c

gcc add.c div.c -c -o main
- main 为目标，add.c div.c 为依赖，gcc add.c div.c -c -o main 为指令
- 指令前必须要有缩进
特性：
- Makefile 里可以有多条编译规则，但是其他的规则必须能为第一条规则服务。如果不能，那么这条规则就不会执行，只执行第一条规则
  - 如图，其他规则都是为第一条规则提供服务
- 检查更新：当 Makefile 中的依赖没有更新时，使用 make命令，就不会使用 Makefile 了，因为这时main.o已是最新
优化：
- 变量
  - 定义方法和一些特殊符号
  - 实际例子