系统程序员成长计划-工程管理(三)
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系统程序员成长计划-工程管理(三)
函数库
现在我们用automake来管理我们前面所建立的函数库，这是一个基础的函数库，我们就把它命名为base吧。
o 目录结构
base 根目录
base/src 源代码目录
o 创建Makefile模板
base/Makefile.am内容为：
SUBDIRS=src
base/src/Makefile.am内容为：
lib_LTLIBRARIES=libbase.la
libbase_la_SOURCES= darray.c /
darray.h /
dlist.c /
dlist.h /
darray_iterator.h /
dlist_iterator.h /
hash_table.c /
hash_table.h /
invert.c /
iterator.h /
linear_container_darray.c /
linear_container_darray.h /
linear_container_dlist.c /
linear_container_dlist.h /
linear_container.h /
queue.c /
queue.h /
sort.c /
sort.h /
stack.c /
stack.h /
typedef.h
libbase_la_LDFLAGS=-lpthread
noinst_PROGRAMS=darray_test dlist_test
darray_test_SOURCES=darray.c
darray_test_CFLAGS=-DDARRAY_TEST
dlist_test_SOURCES=dlist.c
dlist_test_CFLAGS=-DDLIST_TEST
basedir=$(includedir)/base
base_HEADERS=darray.h dlist.h iterator.h linear_container_dlist.h typedef.h /
darray_iterator.h dlist_iterator.h linear_container_darray.h /
linear_container.h
EXTRA_DIST=/
linear_container_test.c /
invert_ng.c /
darray_iterator.c /
dlist_iterator.c /
test_helper.c
LTLIBRARIES是关键字。LT代表libtool，libtool是用来封装共享库在不同平台上差异的脚本，其具体实现我们不用关心。
libbase.la 是函数库的名称，扩展名用.la而不是.so或.a，同时会生成共享库和静态库。libbase_la_SOURCES是生成libbase.la所需要的源文件。
LDFLAGS是关键字，用来指定链接时需要的参数，-lpthread表示要链接libpthread.so。
noinst_PROGRAMS是关键字，表示不需要安装的可执行文件，通常是测试程序。为了简单明了，这里没有写出全部的测试程序。
CFLAGS是关键字，用来指定编译和预处理时的参数。
HEADERS是关键字，列出所要安装的头文件。xxx_HEADERS和xxxdir要配套使用，后者表示要安装的位置。这里在base_HEADERS中列出的头文件会安装到basedir目录里。
o 创建autoconf的模板。
运行：
autoscan
mv configure.scan configure.in
然后按前面介绍的方法修改configure.in，得到下面的内容：
AC_PREREQ(2.61)
AC_INIT(base, 0.1, [email protected])
AC_CONFIG_SRCDIR([src/invert.c])
AC_CONFIG_HEADER([config.h])
AM_INIT_AUTOMAKE(base, 0.1)
# Checks for programs.
AC_PROG_CC
AC_PROG_LIBTOOL
# Checks for libraries.
# FIXME: Replace `main' with a function in `-lpthread':
AC_CHECK_LIB([pthread], [main])
# Checks for header files.
AC_HEADER_STDC
AC_CHECK_HEADERS([stdlib.h string.h unistd.h])
# Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
AC_C_INLINE
AC_TYPE_SIZE_T
# Checks for library functions.
AC_FUNC_MALLOC
AC_FUNC_REALLOC
AC_CONFIG_FILES([Makefile
src/Makefile])
AC_OUTPUT
与前面不同的是：
AC_PROG_LIBTOOL 用来检查libtool脚本。
AC_CHECK_LIB用来检查共享库是否存在。
AC_CHECK_HEADERS 用来检查头文件是否存在。
AC_FUNC_MALLOC 用来检查标准的malloc函数是否存在。
o 收集用到的m4宏。
运行：aclocal
o 产生配置头文件的模板。
运行：autoheader
o 创建README、NEWS、ChangeLog和AUTHORS几个文件。
o 生成libtool需要的文件。
运行：libtoolize –force –copy
这个命令的主要功能是生成ltmain.sh，而ltmain.sh用来产生libtool脚本。
o 生成Makefile.in和需要的脚本。
运行：automake -a
o 产生configure脚本。
运行：autoconf
o 产生最终的Makefile。
运行：./configure –prefix=$HOME/usr
o 编译运行：make
o 安装
运行：make install
o 发布软件包
运行：make dist
我们编译好的文件安装到/home/lixianjing/usr/lib/目录下了：
libbase.a libbase.la libbase.so libbase.so.0 libbase.so.0.0.0
静态库：libbase.a
动态库：libbase.so
libtool的包装：libbase.la
头文件和库都安装好了，调用者还需要知道下列信息才能使用：
头文件和库安装在哪里？
还依赖哪些其它模块？
为了解决这个问题，我们需要借助另外一个名为pkg-config的工具。pkg是package的简写，pkg-config负责查询指定软件包 的配置信息，如软件包的名称、说明、版本号、头文件、库和依赖关系等等。为了让pkg-config能正常工作，软件包的实现者需要提供一个扩展名为pc 的配置文件。
系统中的pkg-config配置文件通常放在/usr/lib/pkgconfig/和/usr/local/lib/pkgconfig/下，下面是gtk+-2.0.pc：
prefix=/usr
exec_prefix=/usr
libdir=/usr/lib
includedir=/usr/include
target=x11
gtk_binary_version=2.10.0
gtk_host=i386-redhat-linux-gnu
Name: GTK+
Description: GIMP Tool Kit (${target} target)
Version: 2.12.10
Requires: gdk-${target}-2.0 atk cairo
Libs: -L${libdir} -lgtk-${target}-2.0
Cflags: -I${includedir}/gtk-2.0
前面部分是定义的一些变量，后面是一些关键字：
Name: 名称
Description: 功能描述
Version: 版本号
Requires: 所依赖的软件包
Libs: 调用者的链接参数。
Cflags: 调用者的编译参数。
由于 prefix之类的变量是在软件包configure时才决定的，不能直接写死在pc文件中。我们可以让configure根据模板文件来产生。
模板文件名为base.pc.in，内容为：
prefix=@prefix@
exec_prefix=${prefix}
libdir=${prefix}/lib
includedir=${prefix}/include
Name: @PACKAGE_NAME@
Description: a basic library.
Version: @VERSION@
Requires:
Libs: -L${libdir} -lbase
Cflags: -I${includedir}/base
这个模板文件和Makefile.in的替换规则一样，用两个@@括起来的变量会替换成configure检测出来的值，@prefix@等变量是标准的变量。
修改一下base/Makefile.am，增加下列两行代码：
pkgconfigdir=${libdir}/pkgconfig
pkgconfig_DATA=base.pc
这是安装数据文件的方法，pkgconfig不是关键字，取个描述性的名称就好了。dir和_DATA是关键字，它们有相同的前缀，前者表示安装的目录，后者表示要安装的文件。按照惯例，pc文件安装到${libdir}/pkgconfig下。
修改configure.in，增加输入出文件base.pc
AC_OUTPUT([base.pc])
放到AC_CONFIG_FILES也可以，它告诉configure脚本要产生的文件。
重新运行configure后会生成base.pc，内容为：
prefix=/home/lixianjing/usr/local
exec_prefix=${prefix}
libdir=${prefix}/lib
includedir=${prefix}/include
Name: base
Description: a basic library.
Version: 0.1
Requires:
Libs: -L${libdir} -lbase
Cflags: -I${includedir}/base
(prefix与configure时指定的prefix参数一致。)
在下一节中，我们再学习调用者如何使用pc文件。