UNIX系統(tǒng)中的程序開發(fā)課件

UNIX系統(tǒng)中的程序開發(fā)第一節(jié)UNIX的編程常識C語言標(biāo)準(zhǔn)ANSICANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)局）于1989年制定，后被ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）接受為標(biāo)準(zhǔn)，故也稱為ISOC。目標(biāo)：為各種操作系統(tǒng)上的C程序提供可移植性保證。該標(biāo)準(zhǔn)不僅定義了C的語法和語義，而且還定義了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫。該庫可根據(jù)頭文件劃分為15個(gè)部分：字符類型<ctype.h>、錯(cuò)誤碼<errno.h>、浮點(diǎn)常數(shù)<float.h>、數(shù)學(xué)常數(shù)<math.h>、標(biāo)準(zhǔn)定義<stddef.h>、標(biāo)準(zhǔn)I/O<stdio.h>、工具函數(shù)<stdlib.h>、字符串操作<string.h>、時(shí)間和日期<time.h>、可變參數(shù)表<stdarg.h>、信號<signal.h>等。POSIX、SVID、XPG……函數(shù)庫和系統(tǒng)調(diào)用glibcGNU的C函數(shù)庫，Linux上最重要的函數(shù)庫，定義了ISOC標(biāo)準(zhǔn)指定的所有的庫函數(shù)，以及由POSIX或其他UNIX操作系統(tǒng)變種指定的附加特色，還包括與GNU系統(tǒng)相關(guān)的擴(kuò)展。其他重要函數(shù)庫系統(tǒng)調(diào)用庫和頭文件的保存位置函數(shù)庫/lib：系統(tǒng)必備共享庫/usr/lib：標(biāo)準(zhǔn)共享庫和靜態(tài)庫/usr/i486-linux-libc5/lib：libc5兼容性函數(shù)庫/usr/X11R6/lib：X11R6的函數(shù)庫/usr/local/lib：本地函數(shù)庫頭文件/usr/include：系統(tǒng)頭文件/usr/local/include：本地頭文件第二節(jié)UNIX中的編譯器cc命令gcc命令GNU的C和C++編譯器，可同時(shí)編譯并連接兩個(gè)或少數(shù)幾個(gè)C和C++源程序（通過源文件的后綴名來判斷是C程序還是C++程序）。gcc使用示例gcc的常用選項(xiàng)注：gcc命令只能編譯C++源文件，而不能自動(dòng)和C++程序使用的庫連接。因此，通常使用g++命令來完成編譯和連接。例：假設(shè)有兩個(gè)源文件main.c和factorial.c，現(xiàn)要編譯生成一個(gè)計(jì)算階乘的程序。/*factorial.c*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>intfactorial(intn){if(n<=1)return1;

elsereturnfactorial(n-1)*n;}/*main.c*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>intfactorial(intn);main(intargc,char**argv){intn;if(argc<2){

printf("Usage:%sn\n",argv[0]);return-1;}else{

n=atoi(argv[1]);

printf("Factorialof%dis%d.\n",n,factorial(n));}return0;}$gcc-ofactorialmain.cfactorial.cgcc的常用選項(xiàng)選項(xiàng) 解釋-c

只編譯并生成目標(biāo)文件。-DMACRO

以字符串“1”定義MACRO宏。-DMACRO=DEFN以字符串“DEFN”定義MACRO宏。-g

生成調(diào)試信息。-IDIRECTORY指定額外的頭文件搜索路徑DIRECTORY。-LDIRECTORY指定額外的函數(shù)庫搜索路徑DIRECTORY。-lLIBRARY 連接時(shí)搜索指定的函數(shù)庫LIBRARY。-oFILE

生成指定的輸出文件。-shared

生成共享目標(biāo)文件。通常用在建立共享庫時(shí)。-static

禁止使用共享連接。-UMACRO

取消對MACRO宏的定義。第三節(jié)控制軟件編譯過程的

工具—make為什么要使用make？包含多個(gè)源文件的軟件項(xiàng)目在編譯時(shí)都有長而復(fù)雜的命令行，make可以將它們保存在makefile文件中；make可以識別出那些被修改的文件并只編譯這些文件，減少了重編譯的時(shí)間；make在一個(gè)數(shù)據(jù)庫中維護(hù)了當(dāng)前項(xiàng)目中各文件的相互關(guān)系，從而在編譯前檢查是否可以找到所有需要的文件。makefile文件一個(gè)文本形式的數(shù)據(jù)庫，make工具借助于其完成并自動(dòng)維護(hù)編譯工作的文件，該文件按照某種語法進(jìn)行編寫，說明了如何編譯各個(gè)源文件并連接生成可執(zhí)行文件，定義了源文件之間的依賴關(guān)系。makefile文件的命名缺省：makefile或Makefile也可用make命令的-f選項(xiàng)指定makefile文件的基本結(jié)構(gòu)由若干規(guī)則構(gòu)成。規(guī)則的通用形式：taget:dependency1dependency2…… command command ……需要?jiǎng)?chuàng)建的二進(jìn)制文件或目標(biāo)文件創(chuàng)建target時(shí)所需的一個(gè)或多個(gè)文件創(chuàng)建target所需的命令步驟注：命令序列中每個(gè)命令的第一個(gè)字符必須是制表符；除非特別指定，否則make的工作目錄為當(dāng)前目錄。makefile的簡單例析行1

editor:editor.oscreen.okeyboard.o行2

gcc-oeditoreditor.oscreen.okeyboard.o行3

editor.o:editor.ceditor.hkeyboard.hscreen.h行4

gcc-ceditor.c行5

screen.o:screen.cscreen.h行6

gcc-cscreen.c行7

keyboard.o:keyboard.ckeyboard.h行8

gcc-ckeyboard.c行9

clean:

行10

rmeditor*.omakefile編寫的詳細(xì)規(guī)則偽目標(biāo)makefile中并不對應(yīng)于實(shí)際文件的目標(biāo)。執(zhí)行方式：make偽目標(biāo)名特殊的make目標(biāo)：.PHONY它將其相關(guān)文件標(biāo)注為“不檢查存在性直接執(zhí)行相關(guān)命令”示例常用的偽目標(biāo)：clean、install、all、dist等例：%makeclean行1

editor:editor.oscreen.okeyboard.o行2

gcc-oeditoreditor.oscreen.okeyboard.o行3

editor.o:editor.ceditor.hkeyboard.hscreen.h行4

gcc-ceditor.c行5

screen.o:screen.cscreen.h行6

gcc-cscreen.c行7

keyboard.o:keyboard.ckeyboard.h行8

gcc-ckeyboard.c行9

clean:

行10

rmeditor*.o.PHONY:clean變量定義方法：變量名=文本串引用方法：$(變量名)示例預(yù)定義變量環(huán)境變量行1

OBJS=editor.oscreen.okeyboard.o行2

HDRS=editor.hkeyboard.hscreen.h行3

editor:$(OBJS)行4

gcc-oeditor$(OBJS)行5

editor.o:editor.c$(HDRS)行6

gcc-ceditor.c行7

screen.o:screen.cscreen.h行8

gcc-cscreen.c行9

keyboard.o:keyboard.ckeyboard.h行10

gcc-ckeyboard.c行11.PHONY:clean行12

clean:

行13

rmeditor$(OBJS)make的主要預(yù)定義變量

變量含義$*不包含擴(kuò)展名的目標(biāo)文件名稱。$+所有的依賴文件，以空格分開，并以出現(xiàn)的先后為序，可能包含重復(fù)的依賴文件。$<第一個(gè)依賴文件的名稱。$?所有的依賴文件，以空格分開，這些依賴文件的修改日期比目標(biāo)的創(chuàng)建日期晚。$@目標(biāo)的完整名稱。$^所有的依賴文件，以空格分開，不包含重復(fù)的依賴文件。$%如果目標(biāo)是歸檔成員，則該變量表示目標(biāo)的歸檔成員名稱。例如，如果目標(biāo)名稱為mytarget.so(image.o)，則$@為mytarget.so，而$%為image.o。

make的主要預(yù)定義變量（續(xù)）

預(yù)定義變量含義AR歸檔維護(hù)程序的名稱，默認(rèn)值為ar。ARFLAGS歸檔維護(hù)程序的選項(xiàng)。AS匯編程序的名稱，默認(rèn)值為as。ASFLAGS匯編程序的選項(xiàng)。CCC編譯器的名稱，默認(rèn)值為cc。CFLAGSC編譯器的選項(xiàng)。CPPC預(yù)編譯器的名稱，默認(rèn)值為$(CC)-E。CPPFLAGSC預(yù)編譯的選項(xiàng)。CXXC++編譯器的名稱，默認(rèn)值為g++。CXXFLAGSC++編譯器的選項(xiàng)。FCFORTRAN編譯器的名稱，默認(rèn)值為f77。FFLAGSFORTRAN編譯器的選項(xiàng)。行1

OBJS=editor.oscreen.okeyboard.o行2

HDRS=editor.hkeyboard.hscreen.h行3

editor:$(OBJS)行4

$(CC)

$^-o$@行5

editor.o:editor.c$(HDRS)行6

$(CC)-c$<行7

screen.o:screen.cscreen.h行8

$(CC)-c$<行9

keyboard.o:keyboard.ckeyboard.h行10

$(CC)-c$<行11.PHONY:clean行12

clean:

行13

rmeditor$(OBJS)隱含規(guī)則行1

OBJS=editor.oscreen.okeyboard.o行2

editor:$(OBJS)