linux编程基础

LINUX编程基础开发基础介绍Linux的编程常识Linux下VIM的使用编译器GCC的使用调试器gdb的使用项目管理工具make的使用整体思路：首先讲解Linux上进行编程的常识，在此基础上，重点讲述Linux上C语言编程的基本工具，主要是它们的重要选项和基本用法。接下来讲述在项目组织和开发过程中非常重要的工具，即GNUmake和makefile。编程环境概述主要涉及到编辑器、编译链接器、调试器及项目管理工具。编辑器Linux中最常用的编辑器有Vi（Vim）和Emacs编译链接器在Linux中，最常用的编译器是Gcc编译器。它是GNU推出的功引导代码能强大、性能优越的多平台编译器.调试器Gdb是绝大多数Linux开发人员所使用的调试器，它可以方便地设置断点、单步跟踪等编程环境概述项目管理器Linux中的项目管理器“make”是一种控制编译或者重复编译软件的工具。它还能自动管理软件编译的内容、方式和时机，使程序员能够把精力集中在代码的编写上而不是在源代码的组织上。二、Linux下VIM的使用vi是Linux最常用的编辑器，Linux里提供的是vi的加强版——vim，但同VI是完全兼容。vim进入：•在系统提示符下键入命令vim，后面跟上想要编辑（或者建立）的文件名，VIM可以自动载入所要编辑的文件或是开启一个新文件。VIM的退出：•可以在命令行方式下使用命令“:wq”或者“:q！”，前者的功能是写文件并从VIM中退出，后者的功能是从VIM中退出，但不保存所作的修改（注意冒号）。Vim的图形版本gvim；二、Linux下VIM的使用Vi3种基本工作模式：命令模式、插入模式、末行模式。二、Linux下VIM的使用VI3种基本工作模式：命令模式下•键入的每个字符都被当作一个命令处理。刚启动时，处于命令模式。在插入模式下按“ESC”，也可以回到指令模式。插入模式•在命令模式下按“a”、“i”、“o”进入插入模式。末行命令模式•也是一种常用模式，用于输入命令进行文字编辑的辅助功能。通过冒号“：”进入末行模式。例如“:q”向左移一个字符←I向右移一个字符→J向上移一个字符↑k向下移一个字符↓0移至该行之首Home$移至该行之末End向后翻一页PageDownCtrl+b向前翻一页PageUp^移至该行的第一个非空白字符处进入替换状态，直到按Esc回到命令模式为止Inserts删除光标所在字符，并进入输入模式S删除光标所在的行，并进入输入模式u恢复刚才被修改的文本U恢复光标所在行的所有修改.重复上一次命令的操作命令说明:q结束编辑:q!强制离开vi，放弃存盘:w存盘:wfilename将编辑内容保存为名为filename的文件:wq存盘并退出练习建立一个新文件输入字符复制第一行到第二行复制第一二行到第三行撤销上面的步骤删除第二行保存推出编译器的使用GNUCANSIC（标准C）GNUC－－支持GNU扩展的C语言。GNUCC对C语言提供了很多扩展，这些扩展对优化、目标代码布局、更安全的检查等方面提供了很强的支持。Linux内核代码使用了大量的GNUC扩展，以至于能够编译Linux内核的唯一编译器是GNUCC，以前甚至出现过编译Linux内核要使用特殊的GNUCC版本的情况。编译器的使用GCC（GNUCompilerCollection）GNUCC（简称为Gcc）是GNU项目中符合ANSIC标准的编译系统，能够编译用C、C++和ObjectC等语言编写的程序。Gcc又是一个交叉平台编译器在当前CPU平台上为多种不同体系结构的硬件平台开发软件。适合在嵌入式领域的开发编译。编译器的使用gcc则通过后缀来区别输入文件的类别。gcc所遵循的部分后缀约定规则：.c:C语言源代码文件；.a:是由目标文件构成的档案库文件；.C，.cc或.cxx:是C++源代码文件；.h:是程序所包含的头文件；.i:是已经预处理过的C源代码文件；.ii:是已经预处理过的C++源代码文件；.o:是编译后的目标文件；.s:是汇编语言源代码文件；.S:是经过预编译的汇编语言源代码文件。编译器的使用GCC通常gcc后跟一些选项和文件名来使用GCC编译器gcc[options][filenames]其中options就是编译器所需要的参数，filenames给出相关的文件名称例如：gcc–ohellohello.cGCC编译器的使用Gcc的编译流程分4个步骤：预处理（Pre-Processing）编译（Compiling）汇编（Assembling）链接（Linking）每个阶段分别调用不同的工具进行处理。预处理链接编译汇编源程序(*.c)可执行文件预处理器编译器汇编器连接器GCC编译器的使用预处理链接编译汇编源程序(*.c)可执行文件预处理器编译器汇编器连接器GCC首先调用预处理程序cpp进行预处理，展开程序代码中的宏，并在其中插入头文件所包含的内容；把预处理后的源代码编译产生汇编代码；调用as汇编器处理这些汇编代码产生目标代码；通过ld连接器创建二进制可执行文件或者建立库文件。GCC编译器的使用库和头文件的保存位置函数库•预先编译好的函数集合•/lib：系统必备共享库•/usr/lib：标准共享库和静态库•/usr/X11R6/lib：X11R6的函数库•/usr/local/lib：本地函数库头文件•程序的设计需要头文件来提供常数的定义和库函数调用的声明•/usr/include：系统头文件•/usr/local/include：本地头文件GCC编译器的使用Gcc的编译流程预处理阶段：gcc–Ehello.c–ohello.i编译阶段：gcc–Shello.i–ohello.s汇编阶段：gcc–chello.s–ohello.o链接阶段：gcchello.o–ohellogcchello.c-ohello执行：./hello编译器的使用GCC的选项GCC有超过100个的编译选项可用.主要包括编译处理选项、警告选项、出错选项、优化选项、体系结构选项。-c，只编译，不连接成为可执行文件，编译器只是由输入的.c等源代码文件生成.o为后缀的目标文件，通常用于编译不包含主程序的子程序文件。-ooutput_filename，确定输出文件的名称为output_filename，同时这个名称不能和源文件同名。如果不给出这个选项，gcc就给出预设的可执行文件a.out。-S编译选项告诉GCC在为C代码产生了汇编语言文件后停止编译.GCC产生的汇编语言文件的缺省扩展名是.s.GCC编译器的使用GCC选项-g，产生符号调试工具(GNU的gdb)所必要的符号信息，要想对可执行程序进行调试，我们就必须加入这个选项。-O，对程序进行优化编译、连接，产生的可执行文件的执行效率可以提高，但是，编译、连接的速度就相应地要慢一些。-O2，比-O更好的优化编译、连接，当然整个编译、连接过程会更慢。GCC编译器的使用GCC选项-Idirname，在头文件的搜索路径列表中添加dirname目录。这个选项的作用是：到指定的dirname目录中去寻找需要的头文件。-Ldirname，在库文件的搜索路径列表中添加dirname目录。在预设状态下，连接程序ld在系统的预设路径中(如/usr/lib)寻找所需要的档案库文件，这个选项告诉连接程序，首先到-L指定的目录中去寻找，然后到系统预设路径中寻找。-lname，在连接时，装载名字为“libname.a”的函数库，该函数库位于系统预设的目录或者由-L选项确定的目录下。例如，-lm表示连接名为“libm.a”的数学函数库。编译器的使用GCC选项更为详尽的资料可以参看Linux系统的联机帮助。(man)很多的GCC选项包括一个以上的字符.因此你必须为每个选项指定各自的连字符,并且就象大多数Linux命令一样你不能在一个单独的连字符后跟一组选项.•gcc–g–O2–ohellohello.cgcc包含的c/c++编译器一般c程序就用gcc编译，c++程序就用g++编译GCC编译器的使用练习使用gcc编译C源文件通过Helloworld程序，熟悉gcc及其选项的使用。HelloWorldhello.cintmain(void){printf(“helloworld!!!\n”);return0；}编译$gcc-ohellohello.cGCC编译器的使用多个c文件两个源文件main.c和print.c两个源文件，现在要编译生成一个计算阶乘的程序。print.cintprint(){printf(hello\n);return0;}GCC编译器的使用多个c文件factorial.cmain.c#includestdio.hintmain(){print();return0；}GCC编译器的使用多个c文件编译：$gcc-ohellomain.cprint.c练习编译多个c文件调试器Gdb使用流程Gdb调试器是一款GNU开发组织并发布的UNIX/Linux下的程序调试工具。Gdb让您能够看到一个程序的内部结构，指出变量的值，设置断点并在源码中进行单步执行。调试器Gdb使用流程要使用gdb进行调试，一定要在编译时加上调试选项“-g”。•gcc-gtest.c-otest•gdbtest使用“help”命令查看帮助信息。调试器Gdb的简单使用查看文件l设置断点b＋行号查看断点情况infob运行代码rrun查看变量值“p”＋变量值查看堆栈：bt单步运行“n”（next）或“s”step）•若有函数调用的时候，“s”会进入该函数而“n”不会进入该函数。恢复程序运行“c”（continue）调试器Gdb基本命令通过查看help查找命令。•Gdb的help将其分成了很多种类（class）。•help•Help“种类”查看该种类中的命令列表•Help命令已知命令名：Help命令调试器#includestd