Linux—调试器-gdb使用—Linux项目自动化工具make/Makefile—详解

Linux调试器-gdb使用

gdb使用背景

• 程序的发布方式有两种，debag模式和releasa模式
• 如果是在Linux操作系统下，进行调试程序，需要在编译的时候，将程序编译成debag版本。
• debag：是程序的一个调试版本，增加了一些调试信息，这些调试信息，可以帮助程序员调试代码。
• release：这是程序的发布版本，客户一般拿的是这个版本，这个版本相对于debag版本，编译器是在编译的时候做了优化，程序运行更快。
• Linux gcc/g++出来的二进制程序，默认是release版本。
• 要使用gcc/g++调试，要想生成debag版本，必须在源代码生成二进制程序的时候，加上 -g 选项

gdb调试使用指令

• gdb[可执行程序]：进入gdb调试模式。
• l/list：查看源代码。
• l [行号]：显示binFile源代码，接着上次的位置往下拉，每次显示10行。
• l [函数名]：列出某个函数的源代码。
• r或run：运行程序。
• n或next：单条执行（逐过程执行）。
• s或step：进入函数调用（逐语句执行）。
• b(break) [源码文件中的行号]：在后一行设置断点。
• break [函数名]：在某个函数开头设置断点。
• i b (info break)：查看断点信息。
• c (continue)：从当前位置开始连续而非单步执行程序。（继续执行，遇到下一个断点的时候就会停止执行）。
• r (run)：从开始连续而非单步执行程序。
• delete [断点序号]：去除断点。
• disable [断点序号]：使断点失效。
• enable [断点序号]：使断点生效。
• p(print) ：打印表达式的值，通过表达式可以修改变量的值或者调用函数。
• p [变量]：打印变量的值，不仅仅局限于普通变量，还可以打印指针变量，还可以打印对象。
• set var：修改变量的值。
• display [变量名]：跟踪查看一个变量，每次定下来都显示它的值。
• undisplay：取消对先前设置的那些变量的跟踪。
• q(quit)：退出gdb。

gdb调试coredump文件

前提：本质上是在调试程序崩溃之后的内存镜像文件（内存镜像文件保存的是，程序在崩溃的一瞬间内存当中的值）。

• 产生coredump文件的条件：
  1. linux操作系统中，需要设置core size 的大小----->（ulimit -c）。
  2. 磁盘大小。
• 调试指令：gdb [可执行程序] [coredump文件]
• bt :查看调用堆栈
  f [堆栈序号]：转跳到某个具体的堆栈
• tips ：
  11信号：解引用空指针，解引用野指针，越界访问内存。(Program terminated with signal 11,Segmentation fault.)
  6号信号：double free

Linux项目自动化工具make/Makefile

背景

• 会不会写makefile，从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力
• 一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的
  规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂
  的功能操作
• makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编
  译，极大的提高了软件开发的效率。
• make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说，大多数的IDE都有这个命
  令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可见，makefile都成为了一
  种在工程方面的编译方法。
• make是一条命令，makefile是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建。

实例代码

C代码

   #include 
   int main()
   {
     
    printf("hello Makefile!\n");
    return 0; }

Makefile文件

   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

   .PHONY:clean
   clean:
    rm -f hello.i hello.s hello.o hello

依赖关系

• 上面的文件 hello ,它依赖 hell.o
• hello.o , 它依赖 hello.s hello.s , 它依赖 hello.i
• hello.i , 它依赖 hello.c

依赖方法

gcc hello. * -option hello. * ,就是与之对应的依赖关系

原理

make是如何工作的,在默认的方式下，也就是我们只输入make命令。那么，

• make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
• 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“hello”这个文件，
  并把这个文件作为最终的目标文件。
• 如果hello文件不存在，或是hello所依赖的后面的hello.o文件的文件修改时间要比hello这个文件新（可
  以用 touch 测试），那么，他就会执行后面所定义的命令来生成hello这个文件。
• 如果hello所依赖的hello.o文件不存在，那么make会在当前文件中找目标为hello.o文件的依赖性，如果
  找到则再根据那一个规则生成hello.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
• 当然，你的C文件和H文件是存在的，于是make会生成 hello.o 文件，然后再用 hello.o 文件声明
  make的终极任务，也就是执行文件hello了。
• 这就是整个make的依赖性，make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第一个目标文
  件。
• 在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么make就会直接退出，并报错，
  而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理。
• make只管文件的依赖性，即，如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，那么对不起，
  我就不工作啦。

预定义变量

&^：依赖的所有对象 $@：目标对象

makefile清理

• 工程是需要被清理的
• 像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行，
  不过，我们可以显示要make执行。即命令——“make clean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编
  译。
• 但是一般我们这种clean的目标文件，我们将它设置为伪目标,用 .PHONY 修饰,伪目标的特性是，总是被
  执行的。
• 可以将我们的 hello 目标文件声明成伪目标，测试一下。

make当中也可以自定义变量