Linux下C/C++代码编写指南———串讲

一、C/C++的编辑编译与链接

打代码的过程就是编辑的过程。编辑完程序后，需要两个步骤:编译和链接，把程序变成我们需要的可执行程序。

编译过程(包括预处理、编译和汇编(test.s到test.o))最终生成。o文件在linux系统和。windows系统上的obj文件。该过程将添加包含在。cpp文件添加到。cpp文件，大概意思是用头文件中的具体内容替换include，但是不需要具体的实现内容。

形如：include<>，是在系统指定目录中查找头文件，在linux系统中指定的默认目录包括：usr/include;usr/local/include;
/usr/aarch64-linux-gnu/include

形如：include””，是在引号里面的目录中查找头文件，如果寻找不到的话在去默认目录中查询。

该过程的实现：例如有三个文件，main.cpp,test1.cpp,test1.hpp在同一个文件夹下，具体内容如下:

上面三个文档位于同一个文件夹下面，则使用g++的编译方式为：

g++ -c main.cpp
g++ -c test1.cpp

上面看似没有用到test1.hpp，如果把test1.hpp去除，则编译部分无法完成，而去除test1.cpp对main的编译没有没有影响。按照上面所说，也可以把test1.hpp移动到系统默认文件中。

3. 链接就是把目标文件、目标文件所需要的库文件，其他目标代码(指所依赖的其他.o文件—可以是编译中生成的，不是源文件)等进行组织，生成可执行文件的过程，在linux系统上生成没有后缀的可执行文件，在windows系统中生成.exe文件。

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该过程的实现：在2中生成了main.o和test1.o两个目标文件，这里需要进行链接，按照定义，就是主要的目标文件（mian.o）和其他目标文件（test1.o）进行链接，如果main.o用到的库的文件，这里也会自动链接到库中。

使用g++的链接方式为：

g++ main.o test1.o -o main

或者是

g++ -o main main.o test1.o

注意：.o后面跟着的是生成的文件名称。

二、静态库和动态库

前面说过，链接过程需要用到库，这里的库其实就是函数库。linux系统下静态函数库的后缀是。而动态库是。所以。静态库和动态库的区别在于:

静态库由一系列。o文件。在链接过程中，这些。o文件是和主目标文件一起生成的，这些。o文件生成后不需要；

动态库在链接过程中不使用特定的函数，而是在程序运行过程中动态调用。在windows系统中，我们可以看到。exe文件夹包含各种。dll文件(windows下的动态库)。当然，一些必需的。dll文件位于系统的默认路径中。

三、G++的几个常用命令

编译过程的预处理、编译、汇编的步骤也可以通过g++的命令实现，但是基本无用。

编译和链接的两个命令如一中所使用

g++也可以直接生成可执行程序，一中的编译链接可以通过如下命令一步完成：

g++ main.cpp test1.cpp -o main

也会常常遇到头文件和库文件不在指定目录和当前目录下的情况：这种情况可以通过以下命令指定所需要的目录路径来实现：

g++ main.cpp -o main -I -L -l

-I表示include,main.cpp包含的头文件地址，-L表示lib库表示所需要的库的地址，-l（小写的L）表示lib，为具体的-L下路径中的所需要的库的名称。

四、项目必备的makefile文件

第三部分，如果项目包含的头文件和库太多，g++编译链接命令会很长，如果各种依赖非常复杂，g++命令会非常繁琐。因此，有必要使用一种方式来组织这些命令。当一个程序想要编译链接的时候，只需要一步。

实现这种方式的工具是cmake工具，这是一个跨平台的工具。可以编写Cmakelists.txt文件来完成上述操作，cmakelists.txt也是跨平台文件。在不同平台使用cmake命令会将Cmakelists.txt生成到不同的文件中，而makefile就是在linux系统中生成的文件。要生成makefile文件，需要执行make命令来完成程序的编译和链接。Makefile可以直接在linux系统中编写。

简单的makefile的书写

仍然以前面的main.cpp,test1.cpp,test1.hpp为例。编写的makefile文件如下：

另外一种更加常用的写法是：

先大致浏览一下上面的makefile文件，可以看出，makefile的规则格式是：

这是makefile的核心规则，它是多种这样的命令格式的组合。对比example1.example2可以看出，这个makefile其实就是之前编译链接的步骤，只不过需要符合一定的格式。

这里要生成的目标其实只是一个名字，可以任意取，但是不知道为什么我看到的很多程序都是用example2的方式写的。可能感觉比较规范吧。补充也是很常见的。h依赖于生成的命令。o文件，如:

test1.o:test1.hpp
 g++ -c test1.cpp

其实这个也是没有必要的，因为在test1.cpp中会根据自己的include自动添加.hpp文件。

一个简单的makefile是如何运行的？

A.在终端输入make命令，会自动搜索到当前路径下的makefile或Makefile。

B.开始执行第一行命令，根据第一行命令找到你要依赖的main.o和test1.o文件。如果搜索路径(当前路径和默认路径)中没有main.o和test1.o，或者main.c和test1.cpp被修改，开始执行下面的命令并生成所需的。o文件。否则，直接执行以下语句。

C.根据例2中makefile的编写，在执行make命令后，可以看到程序执行下面的命令，最后执行启动命令。

d.在具体要执行的命令行之前加上@符号命令可以不在终端中显示。

e.可以通过在makefile文件中添加一些指令，达到与在终端中运行命令相同的效果，这个被称之为伪指令。在makefile中用来清理产生的文件。

example3:

在终端中输入 make clean就可以清理产生的main.o ，test1.o和test1文件，与在终端中输入

rm main.o test1.o test1有一样的效果。

makefile的简化操作

a.字符变量的使用

example4:

由例子可以知道：可以=号给多个变量赋值到一个字符变量中，然后通过$(字符变量)的方式代替多个变量。

ATTENTION:除此之外：还有?=, :=, +=等赋值符号

?=表示如果字符变量已经赋值过了，则不在进行赋值

+=表示追加赋值

b.使用自动推导简化makefile文件

在例子中，当第一行命令确定需要使用main.o和test1.o文件时，可以自动推导出g++ -c命令，不需要自己在写。例如：

example5：

进一步简化

example6：

把变量添加进去，进一步简化

example7：