c++常用开发工具（Unix版）

2022-07-02

在Linux、MacOS上编写C、C++程序离不开gcc，gdb，make三大法宝，尽管现在有很多集成的IDE已经实现了这样的功能，但是学习这种最原始的C编译方式能更好从底层来了解c的编译模式。本人习惯用vim作为开发工具，因此使用这些工具成了必备的技能，现在对这些工具进行一个总结。

1.gcc编译工具

c语言编译过程大致可以预处理、编译、汇编、链接四个部分，gcc当然也可以通过相应的命令来实现这四个部分，具体执行如下：

预处理 gcc -E hello.c -o helle.i
编译    gcc -S hello.i -o hello.s
汇编    gcc -c hello.s -o hello.o
链接    gcc hello.o -o hello

当然，为了方便我们可以直接使用，以下命令快速生成可执行文件：

1	gcc hello.c -o hello

使用以下命令进行执行,即可运行文件：

./hello

一个大型项目往往有很多个文件构成，同时可能还需要调用library中的库，因此往往将文件使用-c命令生成.o文件，同时也可以使用-l*library,调用系统库，最后在执行链接命令，多文件gcc，将会在后续的make中详细讲解。

2.gdb程序调试工具

gdb是GNU开发的组织发布的一个功能强大的、在UNIX/Linux操作系统上使用的C/C++和汇编语言程序的调试工具。gdb主要帮助用户在调试程序时完成4方面的工作：

启动程序，按用户要求影响程序运行行为。
使运行程序在指定条件处停止。
当程序停止时,检查它出现了什么问题。
动态改变程序的执行环境，这样就可以先纠正一个错误，然后再纠正其他错误。

那么如何使用gdb呢？首先为了让程序能够被gdb调试，需要在编译过程中加入-g命令，如下：

1	gcc -g hello.c -o hello

于是可以使用gdb hello来启动gdb调试程序了。

gdb hello

指令	作用
run	运行程序
b+行数	在相应的行上打断点
p+变量名	输出相应变量的内容
n	单步调试(不进函数)
s	单步调试(进函数)
c	继续执行代码直到下一个断点或程序结束
list1,25	列出当前断点处后续几行代码，默认为10行
watch+变量名	运行代码直到相应变量改变,监控变量
i b	查看break信息
i watch	查看监控的信息
d bnum	删除断点 bnum为断点号码

3.make程序维护工具

可以通过makefire葵花宝典进行进一步的学习与了解。

make的主要功能是，执行生成新版本的目标程序所需的各个步骤，即自动检测一个大型程序的哪一部分需要重新编译，然后发出命令，重新编译它们。make执行的关键在于能够找出上一次各文件修改的时间，利用时间来比较相依文件最后一次的修改时间。若目标文件的修改时间早于依赖文件的修改时间，则必须利用依赖文件进行处理。

make命令，主要要在项目中创建一个makefile文件，文件其实是一些gcc命令的集成，具体我们分为5层来讲解如何编写makefile文件。

第一层：显示规则
目标文件：依赖文件
[TAB]指令

第一个目标文件是最终目标！！！！
例1:

hello:hello.o
    gcc hello.o -o hello
hello.o:hello.s
    gcc -c hello.s -o hello.o
hello.s:hello.i
    gcc -S hello.i -o hello.s
hello.i:hello.c
    gcc -E hello.c -o hello.i

clean:
    rm *.o *.s *.i hello

例2:

test:circle.o cube.o main.o
    gcc circle.o cube.o main.o -o test

circle.o:circle.c
    gcc -c circle.c -o circle.o

cube.o:cube.c
    gcc -c cube.c -o cube.o

main.o:main.c
    gcc -c main.c -o main.o

clean:
    rm -rf *.o test

第二层:变量 =（替换） +=（追加）：=（恒等于）
使用变量， $(变量名) 替换

TAR = test 
CC := gcc
OBJ = circlr.o cube.o mian.o

$(TAR):$(OBJ)
    $(CC) $(OBJ) -o $(TAR) 

circle.o:circle.c
    $(CC) -c circle.c -o circle.o

cube.o:cube.c
    $(CC) -c cube.c -o cube.o

main.o:main.c
    $(CC) -c main.c -o main.o

clean:
    rm -rf *.o test

第三层：隐含规则 %.c %.o任意的点.c或.o 文件 *.c *.o 所有的.c或.o

TAR = test 
CC := gcc
OBJ = circlr.o cube.o mian.o

$(TAR):$(OBJ)
    $(CC) $(OBJ) -o $(TAR) 

%.o:%.c
    $(CC) -c %.c -o %.o

clean:
    rm -rf *.o $(TAR)

第四层：通配符$^所有依赖文件 $@所有的目标文件 $<所有依赖文件的第一个文件

TAR = test 
CC := gcc
OBJ = circlr.o cube.o mian.o

$(TAR):$(OBJ)
    $(CC) $^ -o $@ 

%.o:%.c
    $(CC) -c $^ -o $@

clean:
    rm -rf *.o $(TAR)

第五层：函数
参考葵花宝典和makefile教程。

学习网址

1. github仓库
 2. makefile外文教程
 3. makefile中文教程
 4.葵花宝典