day5gdb调试模式和makefile

一、gdb调试

1.1gdb调试的作用

gdb调试检查的是逻辑错误，而非语法错误

1.2gdb流程

1、gcc -g 1.c ---->加-g参数的作用，生成可以调试的gdb文件
2、gdb 可执行文件名/a.out   ---->进入gdb工具进行调试
3、输入l，带行号打印文件信息
4、打断点，b 行数  
5、打完断电后，运行程序，输入r/run  ----->停在断点的位置
6、n(next) ---->进入下一步，终端回显的代码是即将执行的代码而不是已经执行的代码
   s(step) ---->s进行单步执行可以进入函数的内部
7、p  变量名   ----->打印变量的值
8、q 退出gdb调试 

二、Makefile

2.1gcc的编译流程

预处理：gcc -E 1.c -o 1.i    ----->gcc  -E  -o  1.i  1.c      删除注释， 替换宏定义，展开头文件，不检查语法错误，生成编译文件 
编译：gcc -S -o 1.s 1.i     检查语法错误，生成汇编文件
汇编：gcc -c -o 1.o 1.s     生成二进制文件
链接：gcc -o 1 1.o            链接库

根据上面的编译流程，在生成可执行文件前，会生成一个中间二进制文件，对于源代码没有修改过的文件，不需要重新生成二进制文件。

2.2分文件编译存在的问题

在分文件编译时，常用的编译操作，gcc *.c ----->编译所有的.c文件
不论文件是否更新，都需要重新编译，浪费时间

2.3介绍Makefile

Makefile是一个工程管理文件，简化编译的流程，完成自动化编译的过程
在Makefile中，会把编译的过程分为两步，先生成.o文件，再对.o文件链接，生成可执行文件

2.4make工具

make是一个GNU的工具，make会读入文件并完成自动化编译的过程，
make默认读入文件是名为Makefile和makefile的文件,
如果makefile和Makefile同时存在，默认读入makefile
可以使用-f参数指定make工具的读入文件 ----->make -f Makefile clean

2.5Makefile的语法规则

Makefile由变量，函数和规则构成

2.6Makefile中规则的构成

目标:依赖
指令

注意事项:
1、一条规则必须有一个目标
2、一个目标可以有多个依赖
3、一条规则可以没有依赖，只完成相关的指令
4、一条规则可以没有指令,只描述依赖关系 

2.7第一版Makefile

#是Makefile中的注释

all:fun      #一般Mkefile会有一个all目标
#该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件

main.o:main.c
    gcc -c main.c -o main.o
fun:main.o fun.o
    gcc main.o fun.o -o fun
fun.o:fun.c
    gcc -c -o fun.o fun.c
clean:
    rm *.o fun

2.8引入Makfile中的变量

= 递归赋值    ---->取变量最后一次的值
+= 追加赋值   ---->把值追加到原有值的后面，并带空格
:= 即赋值   ---->在哪赋值在哪展开
?= 件赋值   ---->如果前面出现过该变量，就不赋值否则赋值

递归赋值

立即赋值

追加赋值

条件赋值

Makefile中的自动变量
都是针对一条规则而言的

$@:所有目标
$^:所有依赖    
$<:第一个依赖

2.9第二版Makefile

EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
OBJs+=main.o  #定义中间代码文件(二进制文件)
OBJs+=fun.o
CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数


all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
#该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件

$(EXE):$(OBJs)
    $(CC) $^ -o $@
main.o:main.c
    $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
fun.o:fun.c
    $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
clean:
    rm $(OBJs) $(EXE)

2.10第三版的Makefile---->引入通配符

引入%通配符做模式匹配,能实现目标和依赖之间的唯一匹配关系

EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
OBJs+=main.o  #定义中间代码文件(二进制文件)
OBJs+=fun.o
CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数


all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
#该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件

$(EXE):$(OBJs)   
    $(CC) $^ -o $@
%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGs) $@ $^
clean:
    rm *.o $(EXE)

%.o:%.c ----->会根据上面规则提供的依赖文件，找到OBJs里面的所有.o文件
main.o ---->%会自动获取到main，并且继续匹配%.c--->%.c会被展开为main.c

2.11引入内置函数

使用以下内置函数时，要求工作路径下，只存在可执行文件需要的.c文件
i）wildcard
获取当前工作路径下，所有满足格式的文件
$(wildcard 指定的文件格式)
$(wildcard *.c) ----->获取当前路径下的所有.c后缀的文件
ii）patsubst
模式匹配，把指定格式符字符串替换为另一个格式
$(patsubst 模式1,模式2,要转换的字符串)
$(patsubst %c,%o,1.c 2.c 3.c····· )

把用wildcard找到的所有.c文件文件名，转换成.o的字符串

EXE=fun     #定义EXE表示可执行文件名
files=$(wildcard *.c)   #使用内置函数wildcard获取当前路径下的所有.c文件 
OBJs=$(patsubst %.c,%.o,$(files))
CC=gcc      #定义编译器gcc为CC变量
CFLAGs=-c -g -o   #定义CFLAGs保存gcc的编译参数


all:$(EXE)      #一般Mkefile会有一个all目标
#该目标通常写在Makefile中的第一个位置，用于保证Makefile文件一定会生成一个可执行性文件

$(EXE):$(OBJs)     #main.o  fun.o
    $(CC) $^ -o $@
%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGs) $@ $^

.PHONY:clean     #clean可以作为一个伪目标,这个目标不生成任何文件直接执行规则里的指令
clean:
    rm *.o $(EXE)