Linux实验总结（第二周）

测试一——vi

0. 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
1. 用Vi输入图中代码，并用gcc编译通过
2. 在Vi中使用K查找printf的帮助文档
3. 提交vi编辑过程截图，要全屏，包含自己的学号信息

步骤

使用 mkdir 分别创建三个目录，分别存放源码，头文件和输出文件，输入命令 vi *.c 或 vi *.h，敲入代码即可，以下是输入完毕后的文件及文件夹目录：

这是vi中的printf帮助文档，首先 cd src ，然后 vi main.c ，将光标移动到printf上去，按大写的K即可：

通过gcc编译通过

gcc -I include src/*.c -o bin/20199324

测试二——gcc测试

1. 用 gcc 进行预处理，编译，汇编，链接vi输入的代码
2. 生成的可执行文件中要有自己的学号
3. 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

使用到的命令

gcc -E .c -o .i   //预处理
gcc -S .i -o .s   //编译，产生汇编代码
gcc -c .s -o .o   //汇编，编译为目标文件（.o文件，可重定位目标文件）
gcc *.o -o XXX    //链接生成可执行文件

步骤

预处理：

gcc -E -I include src/*.c -o bin/*.i

编译：

gcc -S -I include bin/*.i -o bin/*.s

汇编:

gcc -c -I include bin/*.s -o bin/*.o

链接：

cd bin 
gcc *.o -o test

测试三——gdb测试

1. 用 gcc -g 编译vi输入的代码
2. 在main函数中设置一个行断点
3. 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
4. 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

gdb相关命令

1. [root@redhat home]# gdb 调试文件：启动gdb
2. (gdb) l：从第一行开始列出源码
3. (gdb) r Run的简写，运行被调试的程序。如果此前没有下过断点，则执行完整个程序；如果有断点，则程序暂停在第一个可用断点处;
4. (gdb) n 单步执行
5. (gdb) c Continue的简写，继续执行被调试程序，直至下一个断点或程序结束;
6. (gdb) b 8 b: Breakpoint的简写，设置断点。在源程序第8行；
7. (gdb) b X(整数) if i==X 设置条件断点，在for循环后一行设置；
8. (gdb) p <变量名称> Print的简写，打印变量的值；
9. (gdb) q Quit的简写，退出GDB调试环境；
10. (gdb)info b 查询所有断点；
11. (gdb)delete 行号 删除断点

步骤

首先要gcc -g来生成一个可执行文件

gcc -g *.c

设置一个行断点:

设置条件断点：

测试四——静态库的测试

1. 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?
2. 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。

分别对四个c文件生成编译文件 (因为之前已经有编译好的.o文件，所以没有重复该步骤。。。但是后来gdb调试的时候发现不行，因为之前编译的.o文件时候没有加-g，所以还是得加这一步骤)

gcc -g -c *.c 

2. 然后将编译文件生成mymath.a静态库

ar rcvs(rc/rcs) mymath.a add.o sub.o div.o mul.o

3. 用mymath.a文件生成一个可执行文件prog

gcc -g -static -o prog main.o ./mymath.a 

4. 运行

./prog

对可执行文件的调试：

测试五——共享库

1. 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?
2. 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。加上-shared -fpic参数，生成共享文件mymath.so

gcc -g -shared -fpic -o mymath.so add.c sub.c mul.c div.c

2. 编译生成可执行文件

gcc -g -o prog1 mian.c ./mymath.so

3. 运行

./prog1

知识点：

• 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。
• 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

测试六-Makefile

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

• Makefile
  • 一个工程中的源文件不计其数，按其类型、功能、模块分别放在若干个目录中。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，甚至进行更复杂的功能操作。其带来的好处就是——“自动化编译”，一但写好，只需要一个make命令，整个工程完全编译，极大的提高了软件的开发效率。
  • makefile文件编写规则：
    • 目标文件：由make创建，通常是目标文件或可执行文件
    • 依赖文件:创建目标体所依赖的文件
    • 运行命令：创建每个目标体时需要的运行命令，必须以tab键开头
    • 格式为：目标文件：依赖文件列表 [tab键]各目标体运行命令（注意不是空格）
    • 使用make的格式：make 目标文件

步骤：

1. 输入sudo gedit Makefile，输入代码并保存。编写的Makefile文件内容：

testmymath: main.o add.o sub.o mul.o div.o 
	gcc main.o add.o sub.o mul.o div.o -o testmymath
main.o: main.c head.h
	gcc -c main.c
add.o: add.c head.h
	gcc -c add.c
sub.o: sub.c head.h
	gcc -c sub.c
mul.o: mul.c head.h
	gcc -c mul.c
div.o: div.c head.h
	gcc -c div.c

2. 输入 make，进行自动化编译
3. 执行 ./testmymath查看结果

注意：（自己虚拟机下命令的注意事项）

1. 删除普通文件

gcc rm 文件名

2. 删除当前目录下的所有文件及目录

gcc rm -rf 目录名

3. 用vim或gedit（文本编辑器）时候一定要在前面加sudo，否则没有权限修改或保存。

4. -I xxx 的意思是除了默认的头文件搜索路径(比如/usr/include等）外，同时还在路径xxx下搜索需要被引用的头文件。

5. gcc常用命令区分

gcc -c *.c //把.c文件转换为目标文件.o (预处理、编译、汇编)

gcc *.c // 编译成a.out可执行文件

gcc *.c -o XXX //一步到位的编译指令（实质上，该编译过程是分为四个阶段进行：预处理、编译、汇编、链接）

用 gcc -g 编译vi输入的代码：加上-g选项以后，gcc在编译是会做以下额外的操作：

• 创建符号表，符号表包含了程序中使用的变量名称的列表。
• 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。
• -g为了调试用的。加个-g 是为了gdb 用，不然gdb用不到。

参考资料：

https://blog.csdn.net/oqqhutu12345678/article/details/78938688
https://blog.csdn.net/Linkthaha/article/details/39996897
https://blog.csdn.net/zhangsmlyl/article/details/78941158
https://zhidao.baidu.com/question/313935918.html