Linux开发工具
Linux开发工具
- 前序
- Linux编辑器-vim使用
-
- vim的基本概念
- vim的基本操作
- vim正常模式命令集
- vim行末模式命令集
- Linux编译器-gcc/g++使用
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- 背景知识
- gcc编译过程
-
- 预处理（进行宏替换）
- 编译（生成汇编）
- 汇编（生成机器可识别代码）
- 链接（生成可执行文件或库文件）
- gcc选项
- Linux项目自动化构建工具-make/makefile
-
- 理解
- 依赖关系
- 依赖方法
- 清理
- Linux调试器-gdb使用
-
- 背景
- 开始使用
前序
这一章节学习Linux开发工具，什么是工具呢？在日常生活中工具是用来帮助解决问题的，例如，切菜用到的刀；用来喝水的杯子…
在这里工具其实是指令
生活中
如果自己想要安装某一款软件，需要先下载软件包（连网状态）；软件包肯定不是在自己的手机或者电脑上面，如果是，下载岂不是多次一举，所以，软件包是在远端服务器上，或者云服务器上；既然知道软件包在服务器上，但到底在哪一台服务器上呢？如果是电脑，在官网里面搜索即可，如果是手机，在应用商店里搜索即可。
Linux客户端
在Linux中下载软件与上面类似，首先软件本身是开源，一起打包放在开源软件对应的服务器中；下载时，在Linux中寻找内置服务器中对应的下载链接也就是yum
Linux编辑器-vim使用
vim的基本概念
- 命令模式
控制屏幕光标的移动，字符，字或行的删除，移动复制某区段及进入insert mode下，或者到last line mode - 插入模式
只有在insert mode下，才可以做文字输入，按Esc键可回到命令行模式 - 末行模式
文件保存或退出，也可以进行文件替换，找字符串，列出行号等操作；在命令模式，shift+;即可进入该模式
vim的基本操作
-
进入vim，在系统提示符号输入
vim及文件名称后，便可进入vim全屏幕编辑画面；进入vim之后，是处于正常模式，只有切换到插入模式才能输入文字
-
正常模式切换插入模式
输入 a
输入 i
输入 o
-
插入模式切换正常模式
处于插入模式，就只能一直输入文字；按Esc键即可退出插入模式转到正常模式 -
正常模式切换末行模式
shift+;也就是输入: -
退出vim及保存文件，在正常模式下，先切换到末行模式
:w 保存当前文件
:wq 输入wq,保存并退出vim
:q! 输入q! 不保存强制退出vim
vim正常模式命令集
- 插入模式
按[i]切换进入插入模式，按i进入插入模式后是从光标当前位置开始输入文件
按[a]进入插入模式后，是从当前光标所在位置的下一个位置开始输入文件
按[o]进入插入模式后，是插入新的一行，从行首开始输入文字 - 从插入模式切换命令模式
按[Esc]键 - 移动光标
vim可以直接在键盘上的光标上下左右移动，规定下vim是用小写英文字母[h],[j],[k],[l]，分别控制光标左，下，上，右移动一格
按[G]：移动到文章的最后
按[$]：移动到光标所在行的行尾
按[^]：移动到光标所在行的行首
按[w]：光标跳到下个字的开头
按[e]：光标跳到下个字的字尾
按[b]：光标回到上个字的开头
按[#l]：光标移动到该行的第#个位置
按[gg]：进入到文本开始
按[shift+g]：进入文本末端
按[ctrl]+[b]：屏幕往后移动一页
按[ctrl]+[f]：屏幕往前移动一页
按[ctrl]+[u]：屏幕往后移动半页
按[ctrl]+[d]：屏幕往前移动半页 - 删除文字
x：每按一次，删除光标所在位置的一个字符
[#x]：删除光标所在位置后的#个字符
[X]：每按一次，删除光标所在位置前面的一个字符
[#X]：表示删除光标所在位置前面的#个字符
[dd]：删除光标所在行
[#dd]：从光标所在行开始删除#行 - 复制
[yw]：将光标所在之处到字尾的字符复制到缓冲区
[#yw]：复制#个字符到缓冲区
[yy]：复制光标所在行到缓冲区
[#yy]：拷贝从光标所在行及下面#行
[p]：将缓冲区内的字符贴到光标所在位置
所有与“y”有关的复制命令都必须与“p”配合才能完成复制与粘贴功能 - 替换
[r]：替换光标所在处的字符
[R]：一直替换光标所在处的字符，直到按下[Esc]键为止 - 撤销上一次操作
[u]：如果误操作一个命令，可以按下[u]，回到上一个操作；按多次[u]可以执行多次撤销 - 更改
[cw]：更改光标所在处的字到字尾
[c#w]：更改#个字符 - 跳至指定的行
[ctrl]+[g]：列出光标所在行的行号
[#G]：表示移动到光标至文章的第#行行首
vim行末模式命令集
在使用末行模式之前，先按[Esc]键确保处于正常模式，再按[:]冒号即可进入末行模式
- 列出行号
[set nu]：输入[set nu]后，会在文件的每行前面列出行号 - 跳到文件中的某一行
[#]：[#]表示一个数字，在冒号后面输入一个数字，再按回车便会跳到该行 - 查找字符
[/关键字]：先按[/]，再输入待查找的字符，如果第一次找到的关键字不是想要的，一直按[n]会往后寻找待查找的关键字直到找到为止
[?关键字]：先按[?]，再输入待查找的字符，如果第一次找到的关键字不是想要的，一直按[n]会往前寻找待查找的关键字直到找到为止 - 保存文件
[w]：在冒号后输入字母[w]便可以将文件保存起来 - 离开vim
[q]：退出，如果无法退出，在后面加上[!]强制离开vim
[wq]：保存文件并退出
Linux编译器-gcc/g++使用
背景知识
编译器进行代码编译的四个步骤
- 预处理（进行宏替换）
- 编译（生成汇编）
- 汇编（生成机器可识别代码）
- 链接（生成可执行文件）
gcc编译过程
格式：
gcc[选项] 待编译的文件 [选项][目标文件]
预处理（进行宏替换）
预处理功能主要包括宏定义，文件包含，条件编译，预处理指令是以#号开头的代码行
选项-E，作用是使gcc在预处理结束后停止编译过程
选项-o，是指目标文件
test.i是预处理之后生成的C原始程序
编译（生成汇编）
gcc检查代码的规范性，是否存在语法错误，检查无误后，gcc将代码翻译成汇编语言
通过 选项-S进行查看，该选项只进行编译不进行汇编，最后生成汇编语言
test.s是编译之后生成的汇编代码
汇编（生成机器可识别代码）
将编译阶段生成的.s文件转化成目标文件
通过选项-c可以将汇编代码转化为.o的二进制目标代码
test.o是已经转化之后的二进制目标代码
链接（生成可执行文件或库文件）
动态链接与静态链接
首先需要了解的是链接的本质：调用库函数时，实质上是在调用标准库
标准库分为两种：静态库，动态库
Linux下库的命名规则
动态库：libXXX.so;静态库：libYYY.a
去掉前缀lib，去掉后缀.so/.a便是库名称
动态库在编译链接时并没有将库文件的代码加载到可执行文件中，而是在程序执行时由运行时链接文件加载到库中，可以减少内存的开销；动态库的后缀一般是.so
gcc在编译时，默认使用动态库，完成链接之后便会生成可执行文件
静态库是指编译链接时，把库文件的代码全部加载到可执行文件中，生成的文件也就比较大，但也较为方便，其后缀名一般是.a
gcc选项
-E 激活预处理，不生成文件
-S 编译到汇编语言不进行汇编和链接
-c 编译成目标代码
-o 指明形成的临时文件名称
-static 用于静态链接
Linux项目自动化构建工具-make/makefile
理解
make是命令；makefile是文件
makefile的目的是为了构建项目，makefile优点是自动化编译，一旦写好，只需要make命令，整个工程便会自动编译，极大地提高效率。但需要两方面：依赖关系，依赖方法
#include
通过make命令直接生成可执行程序code
依赖关系
code文件的生成依赖于 code.c文件
依赖方法
gcc code.c -o code
通过gcc生成 code可执行文件
清理
.PHONY修饰的对象可以一直被执行
观察下列命令
当make命令执行一次之后，再执行第二次时，程序报出此文件已是最新的，什么意思呢？？？而且为什么删除指令make clean为什么可以多次进行，而不会报出任何问题问题呢？？？想要解决这些问题，需要先了解文件的属性
由上图可以看到Modify，Change都是表示文件的时间，到底那个是表示修改属性时间，那个内容修改时间呢？下面一起来测试一下
通过修改文件所有者的属性，观察到Change表示的时间发生了变化，所以：Change表示的是修改属性的时间，Modify表示的是修改内容的时间，还需要注意的是，修改文件内容一定会修改属性的，因为文件的大小也是属性，故Modify的时间发生变化，Change的时间也一定会变化，这里讨论的便是Modify表示的时间
现在回到正题，既然提到时间，那就根据时间这个信息去解决上面的问题
源文件的生成时间肯定比生成的可执行程序的时间要早，上面也符合这个，所以当再一次进行make指令时，报出已是最新，指的应该是生成的可执行程序的时间并没有改变，还是晚于源文件。可以猜测：是不是当源文件的时间比可执行程序的时间新时，便可再次进行make指令呢？？？
接下来进行验证
当对源文件进行重命名之后，Modify的时间发生了变化，导致源文件的时间比可执行程序的时间新，所以make指令便可重新执行
clean是被.PHONY所修饰的，之所以可以一直被执行，是因为被.PHONY所修饰的命令，不关注任何时间，直接无脑执行即可，至此，上面的问题已经完全解决
Linux调试器-gdb使用
背景
在Linux中通过gcc生成的可执行程序，默认是release版本。也就是不可以进行调试，只有在源代码生成可执行程序时，在makefile中加入后缀-g，生成的便是可调试版本（debug)。两个版本下大小也是有所区别的，debug版本下加入了可调式信息，大小自然也就相对大些
开始使用
断点
打断点 b 行号 形成编号
查断点 info b 观察断点
去断点 d 编号 使用编号
运行
调试运行 r
逐过程 n
逐语句 s
运行至下个断点 c
监视
display/undisplay 显示变量
until 调试至指定行
bt 查看调用堆栈
finish 结束函数运行