Lecture05.GNU

Size: px

Start display at page:

Download "Lecture05.GNU"

配裤梁
5 years ago
Views:

1 杨亮

2 Topics GNU & Linux Linux 下编程的流程 GCC GDB Makefile 文件读写文件操作

3 Richard Stallman GNU/GNU BlowFish/ Perl openssh James Gosling Thunderbird Daemon/BSD Tux/Linux Duke/Java Dino/Mozilla

4 Richard Stallman GNU GNU's Not Unix 创建一套完全自由的操作系统 ( ) GNU Guh-NOO /gəәˈnuː/ 革奴

5 GPL 为保证 GNU 软件可以自由地使用复制修改和发布, 所有 GNU 软件都有一份在禁止其他人添加任何限制的情况下授权所有权利给任何人的协议条款 GNU 通用公共许可证 (GNU General Public License,GPL) 这个就是被称为反版权 ( 或称 Copyleft) 的概念

6 GNU 计划 1985 自由软件基金会 1990 GNU 包括 Emacs GCC Shell Unix 工具, 但是没有完成内核 HURD 1991 Linux 以 GPL 协议发布 1992 Linux 与其他 GNU 软件结合 Free as in Freedom

7 编译程序 Visual C++ 中?

8 处理.c 程将汇编代将特殊的把引用的序中以 # 码转化成编程语言函数的代开头的代码转换相应的机码合并到语句, 如器代码成汇编代可执行程 #define, 码 ( 二进制序中 #include 代码 ) 预编译编译汇编静态链接 cpp gcc as ld cpp hello.c > hello.i as hello.s -o hello.o ld -static crt1.o crti.o crtbegint.o hello.o -- gcc -S hello.i -o hello.s start-group -lgcc -lgcc_eh -lc -end-group crtend.o crtn.o

10 怎么这么麻烦, 难怪没什么人用其实也可以很简单 $gcc hello.c -o hello $./hello

11 涉及的文本文件格式 hello.c Vi hello.s hello.i

12 vi hello.o 代码段二进制代码可显示的文本 objdump -sd hello.o 注释段, 用于调试使用对代码段的反汇编

13 你们学了 C 可能不知道的事情为什么要有头文件? 声明 int myfunc(int num) 头文件里应该放些什么为什么要有声明? 定义 int myfunc(int num) { } printf( hello world ); 程序员 A myfunc.c myfunc.o 函数接口, 文件接口 myfunc.h hello 程序员 B hello.c hello.o

14 GCC 如果不增加之三个参数则可以直接生成可执行文件 GNU project C and C++ compiler 基本选项 -E 预编译 ( 从.c 到.i) 如果要制定输处文件名用 -o ( 小 o) 选项 -S 编译 ( 可从.c 或.i 编译为.s) -c 整体编译或者汇编 ( 可从.c.i.s 生成.o).c.i.S.o.out

一些常用选项这些不算多, 而且是应该记住的, 不信 man gcc 一下, 一共有 13794 行帮助信息 -o 输出到相应的文件 -I dir 把 dir 增加到搜索头文件的目录中 (include) -L dir 把 dir 增加达到搜索库文件的路径中 (library) - library 链接名为 liblibrary 的库, 例如 lm

15 一些常用选项这些不算多, 而且是应该记住的, 不信 man gcc 一下, 一共有行帮助信息 -o 输出到相应的文件 -I dir 把 dir 增加到搜索头文件的目录中 (include) -L dir 把 dir 增加达到搜索库文件的路径中 (library) - library 链接名为 liblibrary 的库, 例如 lm -glevel 生成标准的调试信息 -ggdblevel 生成转为 gdb 有用的调试信息 -p 增加对程序性能进行监控的 profile 内容 -Olevel 编译器进行优化的级别 O0( 欧零 ) 不进行优化 -w 关闭所有警告 ( 警告也是一种找出错误的方法 ) -W 打印一些额外的警告信息 -Wall 输出一些很有用的警告 -Werror 把所有警告当做错误

16 如果是自己的库或者是头文件可能不在这两个相应的文件夹下, 那么在链接的时候就要制定有些动态链接库并不是默认加载的, 例如 math 数学库 libm.so, 这个时候我们就要使用 -lm.a.o.so /usr/lib.h /usr/include

17 警告和出错消息编译时的错误是最容易修改的错误, 因为你知道可能哪里错了

18 优化和调试选项在调试程序的时候不要进行优化, 因为优化会改变原来的代码的结构, 当调试没有问题了在加上优化选项优化选项 -O1 -O2 作业 : 写程序说明两个 1000*1000 的矩阵相乘, 采用不用的优化参数的效果 -O3 调试选项 -glevel,-g = -g2 如果不增加调试选项, 普通的程序是没有符号表和行号这些内容的, 因为对于可执行程序这些都没有意义包含符号表 ( 函数名变量名 ), 行号信息, 局部和外部变量名 -p 增加 profile 信息, 用于找出系统的瓶颈

19 GDB Bug Debug GDB=GNU Debugger Baidu 的要求 Php 每千行 <5 个 C++ 每千行 <2.5 个

20 Debug GDB 70% Debugger 写程序编译调试结果调试发布后调试 30% 20% 50% 编译调试和结果调试哪个更容易?

21 调试的基本原则为什么程序会有错误? 确认原则我们总总是会没有依据的做出假设, 有些事正确的, 有些事错误的 printf 增加编译测试去除我认为假设事实上结果珍爱声明, 原理 printf 用 debugger, 编译一次, 监控不同变量值的改变程序的流程函数返回值, 惊讶是件好事指针问题, 找到一个或者多个错误

22 调试的其他原则从简单工作开始用调试工具确定段错误的地方通过发生中断的确定无限循环的位置使用二分搜索

23 程序逻辑有问题, 运算结果不对业务逻辑或者算法可能有问题结果调试程序莫名奇妙的死掉, 连输出都没有系统出 Core 了系统又 down 了你有没有遇到过程序无缘无故的死掉?

24 我们来看个程序 Core Dump 在程序异常终止的时候, 操作系统就会把程序 down 时的内存内容 dump 出来 ( 现在通常是写在一个叫 core 的 file 里面 ), 让我们或是 debugger 做为参考这个动作就叫作 core dump 在 C/C++ 语言中, 最常发生错误的地方就是指针有问题如果你的程序 Down 掉了, 但是没有 core 文件, 那么可以尝试一下的命令 ulimit -c unlimited

25 我们可以用 gdb 知道是哪里出的问题

26 一些关于调试的概念断点条件断点监视点单步调试

27 断点 break 设置断点 break filename:linenum if expr break filename:funcname if expr filename: 可以省略省略 if expr 是普通断点 if expr 是条件断点, 只有满足条件的时候才停止 info breakpoints 查看断点列表把设置断点中的 break 换成 clear 则可以删除相应的断点每个断点有一个唯一的 id, 用 delete id_list 也可以删除相应的断点 disable id_list 禁用断点 enable [once] id_list 启用断点

28 监视点 watch var watch express 当 var 或者 express 的值改变的时候停止

29 gdb gdb prog core run 运行程序直到遇到断点或者发生中断 next 执行下一条语句, 单步调试, 执行函数, 把整个函数作为一条语句 next n 连续执行 n 步 step 执行下一条语句, 单步进入, 执行函数内的第一条 continue 仅需执行 continue n 运行时跳过 n 个断点 until 完成循环执行并停止 until. 与 break 的参数一致, 只是运行到那个位置 list 列出程序停止位置前后的代码

30 变量访问 whatis varname(funcname) 显示变量 ( 函数 ) 的类型 ptype structvar 如果变量时 struct, 则显示 struct print varname 查看变量的值 $i 被查数值的历史记录 print $i-1 可以对 $i 进行运算 print ary[i]@j 数据从第 i 个元素开始的 j 个元素值 set varname = value 修改变量的值 set args arg1 g2ar. 设置程序所需参数

31 断点命令达到同一断点是总要进行某些固定的操作 commands breakpoint-num command. end 例 break fibonacci command 1 > printf fibonacci was passed %d,n >

32 函数 call funcname(args) 调用某一个函数 finish 运行完此函数, 忽略其中的断点 return value 不在执行此函数, 但是把 value 作为函数的返回值返回 backtrace 列出函数调用堆栈

34 其他调试工具

35 makefile

54 Reference GNU/linux 编程指南 ( 第二版 ) 程序员自我修养 GCC The Complete Reference The Art of Debugging with GDB, DDD, and Eclipse Managing Projects with GNU make, 3rd Edition

1 LINUX IDE Emacs gcc gdb Emacs + gcc + gdb IDE Emacs IDE C Emacs Emacs IDE ICE Integrated Computing Environment Emacs Unix Linux Emacs Emacs Emacs Un

1 LINUX IDE Emacs gcc gdb Emacs + gcc + gdb IDE Emacs IDE C Emacs Emacs IDE ICE Integrated Computing Environment Emacs Unix Linux Emacs Emacs Emacs Un Linux C July 27, 2016 Contents 1 Linux IDE 1 2 GCC 3 2.1 hello.c hello.exe........................... 5 2.2............................... 9 2.2.1 -Wall................................ 9 2.2.2 -E..................................