20155306 2017-2018-1《信息安全系统设计》第二周课堂测试以及myod的实现
第二周课堂测验：
（注：前两项在课堂已提交，在此不做详解）
第一项：
- 每个.c一个文件，每个.h一个文件，文件名中最好有自己的学号
- 用Vi输入图中代码，并用gcc编译通过
- 在Vi中使用K查找printf的帮助文档
- 提交vi编辑过程截图，要全屏，包含自己的学号信息
第二项：
- 用gcc 进行预处理，编译，汇编，链接vi输入的代码
- 生成的可执行文件中要有自己的学号
- 提交预处理，编译，汇编，链接，运行过程截图，要全屏，包含自己的学号信息
第三项：
- 用gcc -g编译vi输入的代码
- 在main函数中设置一个行断点
- 在main函数增加一个空循环，循环次数为自己学号后4位，设置一个约为学号一半的条件断点
- 提交调试过程截图（一定包含条件断点的），要全屏，包含自己的学号信息
关于GDB常用命令：
- 安装：
sudo apt-get install gdb
- 源文件的某一行设置断点
break 行号
- 一个特定的函数设置断点
break 函数名
- break 函数名 （break可简写为 b）
break 行号 if 条件
- 运行跳转到断点
run
- 观察变量，如果变量的值发生变化，程序就会停止
watch b
- 看变量的值或则单个变量的值，可以控制输出的格式
p i； 例如：输出八进制数：p/o i
- 进入函数内部
s
- 单步调试
n
- 继续运行程序
continue
- 自动显示一些变量
display
- 退出gdb
q
- 删除断点
delete 行号
第四项：
- 除了main.c外，其他4个模块(add.c sub.c mul.c div.c)的源代码不想给别人，如何制作一个mymath.a静态库？main.c如何使用mymath.a?
- 提交静态库生成和调用过程截图（一定包含条件断点的），要全屏，包含自己的学号信息。
步骤：
1.无论静态库，还是动态库，都是由.o文件创建的。首先将源程序.c通过gcc先编译成.o文件。
gcc -c add.c -o add.o
gcc -c sub.c -o sub.o
gcc -c mul.c -o mul.o
gcc -c div.c -o div.o
2.由.o文件创建静态库.静态库文件名的命名规范是以lib为前缀，紧接着跟静态库名，扩展名为.a。
ar rcs mymath.a add .o sub.o mul.o div.o
3.用gcc命令生成目标文件时指明静态库名，gcc将会从静态库中将公用函数连接到目标文件中。
gcc -static -o op1 main.o mymath.a
4.运行
./op1
遇到的问题：
1.在按部就班的输入一系列命令后，发现出现错误，如下显示：核心已转储，并且加减乘除结果不正确。
解决：在检查之后，发现main.c没有生成.o
文件，切记所有c文件都需变成o文件，不然无法创建静态库。
第五项：
- 除了main.c外，其他4个模块(add.c sub.c mul.c div.c)的源代码不想给别人，如何制作一个mymath.so共享库？main.c如何使用mymath.so?
- 提交共享库生成和调用过程截图（一定包含条件断点的），要全屏，包含自己的学号信息
步骤：
1.编译生成共享库
gcc -shared -fpic -o mymath.so add.c sub.c mul.c div.c
2.编译生成可执行文件
gcc -o op mian.c ./mymath.so
3.运行
./op
补充
1.什么是库
本质上来说库是一种可执行代码的二进制形式，可以被操作系统载入内存执行。
由于windows和linux的本质不同，因此二者库的二进制是不兼容的。
2.库的种类
linux下的库有两种：静态库和共享库（动态库）。
二者的不同点在于代码被载入的时刻不同。
静态库的代码在编译过程中已经被载入可执行程序，因此体积较大。
共享库的代码是在可执行程序运行时才载入内存的，在编译过程中仅简单的引用，因此代码体积较小。
静态库的后缀是 .a
动态库的后缀是 .so
第六项：
1 写出编译上面vi编辑代码的makefile,编译出来的目标文件为testmymath, 只用显式规则就可以.
2 提交Make过程截图，要全屏，包含自己的学号信息
简单的说，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译。makefile带来的好处就是——“自动化编译”，感觉就是只需要一个make命令，整个工程完全自动编译。
Makefile的规则
目标 ： 需要的条件 （注意冒号两边有空格）
命令 （注意前面用tab键开头！！！）
testmymath:add.o sub.o mul.o div.o
cc -o testmymath add.o sub.o mul.o div.o main.o
add.o : add.c head.h
cc -c add.c
sub.o :sub.c head.h
cc -c sub.c
mul.o :mul.c head.h
cc -c mul.c
div.o :div.c head.h
cc -c div.c
main.o :main.c head.h
cc -c main.c
~
~
注：需要的条件就是生成目标所需要的文件或目标；命令就是生成目标所需要执行的脚本。
Myod
1 复习c文件处理内容
2 编写myod.c 用myod XXX实现Linux下od -tx -tc XXX的功能
-
main与其他分开，制作静态库和动态库
-
编写Makefile
5 提交测试代码和运行结果截图， 提交调试过程截图，要全屏，包含自己的学号信息
6 在博客园发表一篇博客，重点写遇到的问题和解决过程
步骤：
1.理解od -tx -tc XXX的功能
od命令
通过指定该命令的不同选项可以以十进制、八进制、十六进制和ASCII码来显示文件。
语法：od [选项] 文件…
命令中各选项的含义：
-
A 指定地址基数，包括：
d 十进制
o 八进制（系统默认值）
x 十六进制
n 不打印位移值 -
t 指定数据的显示格式，主要的参数有：
c ASCII字符或反斜杠序列
d 有符号十进制数
f 浮点数
o 八进制（系统默认值为02）
u 无符号十进制数
x 十六进制数
2.三个.c文件
maim.c:文件的读入，判空，以及行号的设置
myod1.c：文本内容的输出
myod2.c：文本内容相应的十六进制ASCII码输出。
遇到的问题：
1.在head.h中，无法像myod1（FILE *f）这样来声明函数，出现如下图这样的提示：
解决：定义一个数组file[1000]="123.txt"，再通过fopen打开123.txt。这样在head.h里声明的是char型，就不会有错误提示。
char file[1000]="123.txt";
char c,a[1000]={0};
FILE *f;
int i=0,m,line=0;
f=fopen(file,"r");
2.运行结果出现如下图，文本内容和ASCII出现错位：
解决：在myod1.c中，k=i-16出现错误。16个数一行，k为第一个数的序号，应该只减15。
3.编程时，行号随myod1.c的文本输出而输出。所以当最后一行文本内容结束时，行号也随之结束。但是od命令还有下一行的行号。
解决：在循环结束后，再输出一次line，这样才能多一行行号。
结果
除此之外，包括ASCII码输出时，要先printf一行空格，以保证文本和ASCII码相互对应。空格的个数要不断尝试，才能达到合适。
心得体会
这次任务中，前六个实践相对容易，百度一些资料，大部分是一些需要记忆的命令。但是编写Myod时，感受到自己C语言的薄弱，又重新打开课本，学习关于文件的知识，用了很多时间。虽然这次实验博客接近尾声，但是实践的相关知识还需要好好温习。如果时间允许的话，希望老师可以讲更多的内容，下课再依据上课内容实践，这样学习效果更好，印象更深刻！