Linux系统下的C语言编程讲座.docVIP

第一讲：开发平台搭建 1.引言　　Linux操作系统在服务器领域的应用和普及已经有较长的历史，这源于它的开源特点以及其超越Windows的安全性和稳定性。而近年来，Linux操作系统在嵌入式系统领域的延伸也可谓是如日中天，许多版本的嵌入式Linux系统被开发出来，如ucLinux、RTLinux、ARM-Linux等等。在嵌入式操作系统方面，Linux的地位是不容怀疑的，它开源、它包含TCP/IP协议栈、它易集成GUI。　　鉴于Linux操作系统在服务器和嵌入式系统领域愈来愈广泛的应用，社会上越来越需要基于Linux操作系统进行编程的开发人员。　　浏览许多论坛，经常碰到这样的提问：“现在是不是很流行unix/linux下的c编程？所以想学习一下！但是不知道该从何学起，如何下手！有什么好的建议吗？各位高手！哪些书籍比较合适初学者？在深入浅出的过程中应该看哪些不同层次的书？比如好的网站、论坛请大家赐教！不慎感激！”　　鉴于读者的需求，在本文中，笔者将对Linux平台下C编程的几个方面进行实例讲解，并力求回答读者们关心的问题，以与读者朋友们进行交流，共同提高。在本文的连载过程中，有任何问题或建议，您可以给笔者发送email：21cnbao@21，您也可以进入笔者的博客参与讨论：/21cnbao。　　笔者建议在PC内存足够大的情况下，不要直接安装Linux操作系统，最好把它安装在运行VMWare虚拟机软件的Windows平台上，如下图： 　　在Linux平台下，可用任意一个文本编辑工具编辑源代码，但笔者建议使用emacs软件，它具备语法高亮、版本控制等附带功能，如下图： 　　2.GCC编译器　　GCC是Linux平台下最重要的开发工具，它是GNU的C和C++编译器，其基本用法为：gcc [options] [filenames]　　options为编译选项，GCC总共提供的编译选项超过100个，但只有少数几个会被频繁使用，我们仅对几个常用选项进行介绍。　　假设我们编译一输出“Hello World”的程序： /* Filename:helloworld.c */main(){printf(Hello World\n);} 　　最简单的编译方法是不指定任何编译选项：gcc helloworld.c　　它会为目标程序生成默认的文件名a.out，我们可用-o编译选项来为将产生的可执行文件指定一个文件名来代替a.out。例如，将上述名为helloworld.c的C程序编译为名叫helloworld的可执行文件，需要输入如下命令：gcc –o helloworld helloworld.c　　-c选项告诉GCC仅把源代码编译为目标代码而跳过汇编和连接的步骤；　　-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，上述程序运行如下命令：gcc –S helloworld.c　　将生成helloworld.c的汇编代码，使用的是ATT汇编。用emacs打开汇编代码如下图： 　　-E选项指示编译器仅对输入文件进行预处理。当这个选项被使用时，预处理器的输出被送到标准输出（默认为屏幕）而不是储存在文件里。　　-O选项告诉GCC对源代码进行基本优化从而使得程序执行地更快；而-O2选项告诉GCC产生尽可能小和尽可能快的代码。使用-O2选项编译的速度比使用-O时慢，但产生的代码执行速度会更快。　　-g选项告诉GCC产生能被GNU调试器使用的调试信息以便调试你的程序，可喜的是，在GCC里，我们能联用-g和-O (产生优化代码)。　　-pg选项告诉GCC在你的程序里加入额外的代码，执行时，产生gprof用的剖析信息以显示你的程序的耗时情况。　　3.GDB调试器　　GCC用于编译程序，而Linux的另一个GNU工具gdb则用于调试程序。gdb是一个用来调试C和C++程序的强力调试器，我们能通过它进行一系列调试工作，包括设置断点、观查变量、单步等。其最常用的命令如下：　　file：装入想要调试的可执行文件。　　kill：终止正在调试的程序。　　list：列表显示源代码。　　next：执行一行源代码但不进入函数内部。　　step：执行一行源代码而且进入函数内部。　　run：执行当前被调试的程序　　quit：终止gdb　　watch：监视一个变量的值　　break：在代码里设置断点，程序执行到这里时挂起　　make：不退出gdb而重新产生可执行文件　　shell：不离开gdb而执行shell　　下面我们来演示怎样用GDB来调试一个求0+1+2+3+…+99的程序：