Linux下C语言编程基础知识(2)
Linux下C语言编程基础知识
为此，聪明的程序员们想出了一个很好的工具来做这件事情，这就是make。我们只要执行以下make，就可以把上面的问题解决掉。在我们执行make之前，我们要先编写一个非常重要的文件。--Makefile。对于上面的那个程序来说，可能的一个Makefile的文件是：
# 这是上面那个程序的Makefile文件
main：main.o mytool1.o mytool2.o
gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o
main.o：main.c mytool1.h mytool2.h
gcc -c main.c
mytool1.o：mytool1.c mytool1.h
gcc -c mytool1.c
mytool2.o：mytool2.c mytool2.h
gcc -c mytool2.c
有了这个Makefile文件，不过我们什么时候修改了源程序当中的什么文件，我们只要执行make命令，我们的编译器都只会去编译和我们修改的文件有关的文件，其它的文件她连理都不想去理的。
下面我们学习Makefile是如何编写的。
在Makefile中也#开始的行都是注释行.Makefile中最重要的是描述文件的依赖关系的说明。一般的格式是：
target：components
TAB rule
第一行表示的是依赖关系。第二行是规则。
比如说我们上面的那个Makefile文件的第二行
main：main.o mytool1.o mytool2.o
表示我们的目标(target)main的依赖对象(components)是main.o mytool1.o mytool2.o 当倚赖的对象在目标修改后修改的话，就要去执行规则一行所指定的命令。就象我们的上面那个Makefile第三行所说的一样要执行 gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o 注意规则一行中的TAB表示那里是一个TAB键
Makefile有三个非常有用的变量。分别是$@，$^，$<代表的意义分别是：
$@--目标文件，$^--所有的依赖文件，$<--第一个依赖文件。
如果我们使用上面三个变量，那么我们可以简化我们的Makefile文件为：
# 这是简化后的Makefile
main：main.o mytool1.o mytool2.o
gcc -o $@ $^
main.o：main.c mytool1.h mytool2.h
gcc -c $<
mytool1.o：mytool1.c mytool1.h
gcc -c $<
mytool2.o：mytool2.c mytool2.h
gcc -c $<
经过简化后我们的Makefile是简单了一点，不过人们有时候还想简单一点。这里我们学习一个Makefile的缺省规则
.c.o：
gcc -c $<
这个规则表示所有的 .o文件都是依赖与相应的.c文件的。例如mytool.o依赖于mytool.c这样Makefile还可以变为：
# 这是再一次简化后的Makefile
main：main.o mytool1.o mytool2.o
gcc -o $@ $^
.c.o：
gcc -c $<
好了，我们的Makefile 也差不多了，如果想知道更多的关于Makefile规则可以查看相应的文档。
3.程序库的链接
试着编译下面这个程序
/* temp.c */
#include
int main(int argc，char **argv)
{
double value;
printf("Value：%f\n"，value);
}
这个程序相当简单，但是当我们用 gcc -o temp temp.c 编译时会出现下面所示的错误。
/tmp/cc33Kydu.o： In function `main’：
/tmp/cc33Kydu.o(.text+0xe)： undefined reference to `log’
collect2： ld returned 1 exit status
出现这个错误是因为编译器找不到log的具体实现。虽然我们包括了正确的头文件，但是我们在编译的时候还是要连接确定的库。在Linux下，为了使用数学函数，我们必须和数学库连接，为此我们要加入 -lm 选项。 gcc -o temp temp.c -lm这样才能够正确的编译。也许有人要问，前面我们用printf函数的时候怎么没有连接库呢?是这样的，对于一些常用的函数的实现，gcc编译器会自动去连接一些常用库，这样我们就没有必要自己去指定了。有时候我们在编译程序的时候还要指定库的路径，这个时候我们要用到编译器的 -L选项指定路径。比如说我们有一个库在 /home/hoyt/mylib下，这样我们编译的时候还要加上 -L/home/hoyt/mylib。对于一些标准库来说，我们没有必要指出路径。只要它们在起缺省库的路径下就可以了。系统的缺省库的路径/lib /usr/lib /usr/local/lib 在这三个路径下面的库，我们可以不指定路径。
还有一个问题，有时候我们使用了某个函数，但是我们不知道库的名字，这个时候怎么办呢?很抱歉，对于这个问题我也不知道答案，我只有一个傻办法。首先，我到标准库路径下面去找看看有没有和我用的函数相关的库，我就这样找到了线程(thread)函数的库文件(libpthread.a)。 当然，如果找不到，只有一个笨方法。比如我要找sin这个函数所在的库。 就只好用 nm -o /lib/*.so|grep sin>~/sin 命令，然后看~/sin文件，到那里面去找了。在sin文件当中，我会找到这样的一行libm-2.1.2.so：00009fa0 W sin 这样我就知道了sin在 libm-2.1.2.so库里面，我用 -lm选项就可以了(去掉前面的lib和后面的版本标志，就剩下m了所以是 -lm)。 如果你知道怎么找，请赶快告诉我，我回非常感激的。谢谢!
4.程序的调试
5.头文件和系统求助
有时候我们只知道一个函数的大概形式，不记得确切的表达式，或者是不记得着函数在那个头文件进行了说明。这个时候我们可以求助系统。
比如说我们想知道fread这个函数的确切形式，我们只要执行 man fread 系统就会输出着函数的详细解释的。和这个函数所在的头文件说明了。 如果我们要write这个函数的说明，当我们执行man write时，输出的结果却不是我们所需要的。 因为我们要的是write这个函数的说明，可是出来的却是write这个命令的说明。为了得到write的函数说明我们要用 man 2 write. 2表示我们用的write这个函数是系统调用函数，还有一个我们常用的是3表示函数是C的库函数。
记住不管什么时候，man都是我们的最好助手。
好了，这一章就讲这么多了，有了这些知识我们就可以进入激动人心的Linux下的C程序探险活动。
我们编写的程序不太可能一次性就会成功的，在我们的程序当中，会出现许许多多我们想不到的错误，这个时候我们就要对我们的程序进行调试了。
最常用的调试软件是gdb.如果你想在图形界面下调试程序，那么你现在可以选择xxgdb.记得要在编译的时候加入 -g选项.关于gdb的使用可以看gdb的帮助文件。由于我没有用过这个软件，所以我也不能够说出如何使用。不过我不喜欢用gdb.跟踪一个程序是很烦的事情，我一般用在程序当中输出中间变量的值来调试程序的。当然你可以选择自己的办法，没有必要去学别人的。现在有了许多IDE环境，里面已经自己带了调试器了。你可以选择几个试一试找出自己喜欢的一个用。
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