Linux下C开发环境的应用开发

Linux下C开发环境的应用开发
本文介绍了Linux的C开发环境的构成和安装，使读者对Linux的C开发环境能有初步的了解。

　　你了解Linux吗？相信现在越来越多的人会说“是”的。那么你了解到何种程度呢？不可否认，目前决大多数的Linux用户对Linux的了解还处于比较低级的层次，他们可能会几条命令、会配几种服务、会用rpm来安装软件、会操作KDE/Gnome界机等等，但是当他们遇到一些需要编译安装的软件时，面对一些简单的出错信息，他们 就手足无措了。要想真正跨跃这些初级层次，你就不可能不去了解一些底层的东西，比如本文要讲到的Linux下的C开发环境以及本文之外的其它操作系统知识。

　　Linux和C天生有不解之源，大家可能知道Linux的操作系统内核就主要是用C写的，另外Linux下的很多软件也是用C写的，特别是一些著名的服务软件，比如MySQL、Apache等。初学者可能在编译MySQL这样的软件时，遇到过各式各样的错误，其实只要你初步了解了Linux的C 开发环境，你就能自选解决安装过程中的一些错误。

　　Linux的C开发环境与Windows的有所不同，在Linux下，一个完整的C开发环境包括以下三个组成：

　　1、函数库: glibc

　　要构架一个完整的C开发环境，Glibc是必不可少的，它是Linux下C的主要函数库。Glibc有两种安装方式：

　　A.安装成测试用的函数库
　　　在编译程序时用不同的选项来试用新的函数库
　　B.安装成主要的C函数库
　　　所有新编译程序均用的函数库

Glibc2含几个附加包：LinuxThreads、locale和crypt，通常它们的文件名随版本不同而类似于下列文件名：

　　glibc-2.06.tar.gz
　　glibc-linuxthreads-2.0.6.tar.gz
　　glibc-localedate-2.0.6.tar.gz
　　glibc-crypt-2.0.6.tar.gz

　　2、编译器：gcc

　　gcc(GNU CCompiler)是GNU推出的功能强大、性能优越的多平台编译器，gcc编译器能将C、C++语言源程序、汇程式化序和目标程序编译、连接成可执行文件，以下是gcc支持编译的一些源文件的后缀及其解释：

　　.c为后缀的文件，C语言源代码文件；
　　.a为后缀的文件，是由目标文件构成的档案库文件；
　　.C，.cc或.cxx 为后缀的文件，是C++源代码文件；
　　.h为后缀的文件，是程序所包含的头文件；
　　.i 为后缀的文件，是已经预处理过的C源代码文件；
　　.ii为后缀的文件，是已经预处理过的C++源代码文件；
　　.m为后缀的文件，是Objective-C源代码文件；
　　.o为后缀的文件，是编译后的目标文件；
　　.s为后缀的文件，是汇编语言源代码文件；
　　.S为后缀的文件，是经过预编译的汇编语言源代码文件。

　　3、系统头文件：glibc_header

　　缺少了系统头文件的话，很多用到系统功能的C程序将无法编译。

　　假如用户在安装过程中少装了这些包，就会无法编译C源程序。初学者有时候选择自己定制软件包来安装，结果遗漏了这些包，导致无法编译源程序，不少人就只好重新安装一遍Linux。其实并不需要这样做，虽然从tar包来安装Linux的C开发环境对于初学者来说比较难，但是我们还是可以通过rpm 包来迅速安装Linux的C开发环境的。下面以Red Hat 7.3为例，介绍如何安装Linux的C开发环境，如果是更高版本的Red Hat也可以参考，只是要注意软件版本的不同。

　　由于gcc包需要依赖binutils和cpp包，另外make包也是在编译中常用的，所以一共需要8个包来完成安装，它们是：

　　cpp-2.96-110.i386.rpm
　　binutils-2.11.93.0.2-11.i386.rpm
　　glibc-2.2.5-34.i386.rpm
　　glibc-kernheaders-2.4-7.14.i386.rpm
　　glibc-common-2.2.5-34
　　glibc-devel-2.2.5-34.i386.rpm
　　gcc-2.96-110.i386.rpm
　　make-3.79.1-8.i386.rpm

如果连在internet上的话，可以直接从internet上安装，命令依次如下：

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/cpp-2.96-110.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/binutils-2.11.93.0.2-11.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/glibc-kernheaders-2.4-7.14.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/glibc-2.2.5-34.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/glibc-devel-2.2.5-34.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/glibc-common-2.2.5-34.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/gcc-2.96-110.i386.rpm

　　rpm -ivh
　　ftp://216.254.0.38/linux/redhat/7.3/en/os/i386/RedHat/RPMS/make-3.79.1-8.i386.rpm

　　如果不是连在internet上的话，就要下载下来安装了。安装完后，就构成了最基本的C开发环境，在这个C开发环境中，可以编译多数的C写的应用程序。而对于一个C程序来说，安装完成后通常可以分成三个组成：

　　1.可执行文件
　　2.包含文件
　　3.库文件

　　可执行文件就是最终运行的命令，包含文件是该C程序include的一些定义文件，库文件则是该C程序自定义的库。比如对于用RPM安装的 MySQL：可执行文件放在/usr/bin下，包含文件放在/usr/include/mysql下，库文件在/usr/lib/mysql下。只有系统可以找到程序对应的包含文件和库文件，程序可执行文件才能正常运行。

　　了解了Linux的C开发环境的构成和安装，还是不够的，还需要对其深入研究和学习，才能够做到“知其然，知其所以然”。
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Linux的发行版中包含了很多软件开发工具。 它们中的很多是用于 C 和 C++应用程序开发的。 本文介绍了在 Linux 下能用于 C 应用程序开发和调试的工具。 本文的主旨是介绍如何在 Linux 下使用 C 编译器和其他 C 编程工具, 而非 C 语言编程的教程。在本文中你将学到以下知识：

* 什么是 C
* GNU C 编译器
* 用 gdb 来调试GCC应用程序
你也能看到随 Linux 发行的其他有用的 C 编程工具。 这些工具包括源程序美化程序(pretty print programs), 附加的调试工具, 函数原型自动生成工具(automatic function prototypers)。

注意： 源程序美化程序(pretty print programs)自动帮你格式化源代码产生始终如一的缩进格式。

什么是 C?
C 是一种在 UNIX 操作系统的早期就被广泛使用的通用编程语言。 它最早是由贝尔实验室的 Dennis Ritchie 为了 UNIX 的辅助开发而写的, 开始时 UNIX 是用汇编语言和一种叫 B 的语言编写的。 从那时候起, C 就成为世界上使用最广泛计算机语言。

C 能在编程领域里得到如此广泛支持的原因有以下一些：
* 它是一种非常通用的语言。 几乎你所能想到的任何一种计算机上都有至少一种能用的 C 编译器。 并且它的语法和函数库在不同的平台上都是统一的, 这个特性对开发者来说很有吸引力。
* 用 C 写的程序执行速度很快。
* C 是所有版本的UNIX上的系统语言。
C 在过去的二十年中有了很大的发展。 在80年代末期美国国家标准协会(American National Standards Institute)发布了一个被称为 ANSI C 的 C 语言标准。这更加保证了将来在不同平台上的 C 的一致性。 在80年代还出现了一种 C 的面向对象的扩展称为 C++。 C++ 将在另一篇文章 "C++ 编程"中描述。
Linux 上可用的 C 编译器是 GNU C 编译器, 它建立在自由软件基金会的编程许可证的基础上, 因此可以自由发布。 你能在 Linux 的发行光盘上找到它。
GNU C 编译器
随 Slackware Linux 发行的 GNU C 编译器(GCC)是一个全功能的 ANSI C 兼容编译器。如果你熟悉其他操作系统或硬件平台上的一种 C 编译器, 你将能很快地掌握 GCC。 本节将介绍如何使用 GCC 和一些 GCC 编译器最常用的选项。

使用 GCC
通常后跟一些选项和文件名来使用 GCC 编译器。 gcc 命令的基本用法如下：
gcc [options] [filenames]
命令行选项指定的操作将在命令行上每个给出的文件上执行。 下一小节将叙述一些你会最常用到的选项。

GCC 选项
GCC 有超过100个的编译选项可用。 这些选项中的许多你可能永远都不会用到, 但一些主要的选项将会频繁用到。 很多的 GCC 选项包括一个以上的字符。 因此你必须为每个选项指定各自的连字符, 并且就象大多数 Linux 命令一样你不能在一个单独的连字符后跟一组选项。例如, 下面的两个命令是不同的：
gcc -p -g test.c

gcc -pg test.c
第一条命令告诉 GCC 编译 test.c 时为 prof 命令建立剖析(profile)信息并且把调试信息加入到可执行的文件里。 第二条命令只告诉 GCC 为 gprof 命令建立剖析信息。

当你不用任何选项编译一个程序时, GCC 将会建立(假定编译成功)一个名为 a.out 的可执行文件。 例如, 下面的命令将在当前目录下产生一个叫 a.out 的文件：
gcc test.c
你能用 -o 编译选项来为将产生的可执行文件指定一个文件名来代替 a.out。 例如, 将一个叫 count.c 的 C 程序编译为名叫 count 的可执行文件, 你将输入下面的命令：
gcc -o count count.c

注意： 当你使用 -o 选项时, -o 后面必须跟一个文件名。

GCC 同样有指定编译器处理多少的编译选项。 -c 选项告诉 GCC 仅把源代码编译为目标代码而跳过汇编和连接的步骤。这个选项使用的非常频繁因为它使得编译多个 C 程序时速度更快并且更易于管理。 缺省时 GCC 建立的目标代码文件有一个 .o 的扩展名。
-S 编译选项告诉 GCC 在为 C 代码产生了汇编语言文件后停止编译。 GCC 产生的汇编语言文件的缺省扩展名是 .s 。 -E 选项指示编译器仅对输入文件进行预处理。 当这个选项被使用时, 预处理器的输出被送到标准输出而不是储存在文件里。
优化选项
当你用 GCC 编译 C 代码时, 它会试着用最少的时间完成编译并且使编译后的代码易于调试。易于调试意味着编译后的代码与源代码有同样的执行次序, 编译后的代码没有经过优化。有很多选项可用于告诉 GCC 在耗费更多编译时间和牺牲易调试性的基础上产生更小更快的可执行文件。 这些选项中最典型的是-O 和 -O2 选项。
-O 选项告诉 GCC 对源代码进行基本优化。 这些优化在大多数情况下都会使程序执行的更快。 -O2 选项告诉 GCC 产生尽可能小和尽可能快的代码。 -O2 选项将使编译的速度比使用 -O 时慢。 但通常产生的代码执行速度会更快。
除了 -O 和 -O2 优化选项外, 还有一些低级选项用于产生更快的代码。 这些选项非常的特殊, 而且最好只有当你完全理解这些选项将会对编译后的代码产生什么样的效果时再去使用。 这些选项的详细描述, 请参考 GCC 的指南页, 在命令行上键入 man gcc 。
调试和剖析选项
GCC 支持数种调试和剖析选项。 在这些选项里你会最常用到的是 -g 和 -pg 选项。
-g 选项告诉 GCC 产生能被 GNU 调试器使用的调试信息以便调试你的程序。 GCC 提供了一个很多其他 C 编译器里没有的特性, 在 GCC 里你能使 -g 和 -O (产生优化代码)联用。这一点非常有用因为你能在与最终产品尽可能相近的情况下调试你的代码。在你同时使用这两个选项时你必须清楚你所写的某些代码已经在优化时被 GCC 作了改动。 关于调试 C 程序的更多信息请看下一节"用 gdb 调试 C 程序" 。
-pg 选项告诉 GCC 在你的程序里加入额外的代码, 执行时, 产生 gprof 用的剖析信息以显示你的程序的耗时情况。 关于 gprof 的更多信息请参考 "gprof" 一节。

用 gdb 调试 GCC 程序
Linux 包含了一个叫 gdb 的 GNU 调试程序。 gdb 是一个用来调试 C 和 C++ 程序的强力调试器。 它使你能在程序运行时观察程序的内部结构和内存的使用情况。 以下是 gdb 所提供的一些功能：
* 它使你能监视你程序中变量的值。
* 它使你能设置断点以使程序在指定的代码行上停止执行。
* 它使你能一行行的执行你的代码。

在命令行上键入 gdb 并按回车键就可以运行 gdb 了, 如果一切正常的话, gdb 将被启动并且你将在屏幕上看到类似的内容：
GDB is free software and you are welcome to distribute copies of it

under certain conditions; type "show copying" to see the conditions．

There is absolutely no warranty for GDB; type "show warranty" for details.

GDB 4.14 (i486-slakware-linux), Copyright 1995 Free Software Foundation, Inc.

(gdb)
当你启动 gdb 后, 你能在命令行上指定很多的选项。 你也可以以下面的方式来运行 gdb ：
gdb
当你用这种方式运行 gdb , 你能直接指定想要调试的程序。 这将告诉gdb 装入名为 fname 的可执行文件。 你也可以用 gdb 去检查一个因程序异常终止而产生的 core 文件, 或者与一个正在运行的程序相连。 你可以参考 gdb 指南页或在命令行上键入 gdb -h 得到一个有关这些选项的说明的简单列表。

为调试编译代码(Compiling Code for Debugging)
为了使 gdb 正常工作, 你必须使你的程序在编译时包含调试信息。 调试信息包含你程序里的每个变量的类型和在可执行文件里的地址映射以及源代码的行号。 gdb 利用这些信息使源代码和机器码相关联。
在编译时用 -g 选项打开调试选项。

gdb 基本命令
gdb 支持很多的命令使你能实现不同的功能。 这些命令从简单的文件装入到允许你检查所调用的堆栈内容的复杂命令, 表27.1列出了你在用 gdb 调试时会用到的一些命令。 想了解 gdb 的详细使用请参考 gdb 的指南页。
表 27.1. 基本 gdb 命令.
命令描述
file 装入想要调试的可执行文件。
kill 终止正在调试的程序。
list 执行一行源代码但不进入函数内部。
next 执行一行源代码但不进入函数内部。
step 执行一行源代码而且进入函数内部。
run 执行当前被调试的程序
quit 终止 gdb
watch 使你能监视一个变量的值而不管它何时被改变。
break 在代码里设置断点, 这将使程序执行到这里时被挂起。
make 使你能不退出 gdb 就可以重新产生可执行文件。
shell 使你能不离开 gdb 就执行 UNIX shell 命令。
gdb 支持很多与 UNIX shell 程序一样的命令编辑特征。 你能象在 bash 或 tcsh里那样按 Tab 键让 gdb 帮你补齐一个唯一的命令, 如果不唯一的话 gdb 会列出所有匹配的命令。 你也能用光标键上下翻动历史命令。
gdb 应用举例
本节用一个实例教你一步步的用 gdb 调试程序。 被调试的程序相当的简单, 但它展示了 gdb 的典型应用。

下面列出了将被调试的程序。 这个程序被称为 greeting , 它显示一个简单的问候, 再用反序将它列出。
#include
main ()
{
char my_string[] = "hello there";
my_print (my_string);
my_print2 (my_string);
}
void my_print (char *string)
{
printf ("The string is %sn", string);
}
void my_print2 (char *string)
{
char *string2;
int size, i;
size = strlen (string);
string2 = (char *) malloc (size + 1);
for (i = 0; i < size; i++)
string2[size - i] = string[i];
string2[size+1] = ` ;
printf ("The string printed backward is %sn", string2);
}
用下面的命令编译它：
gcc -o test test.c
这个程序执行时显示如下结果：
The string is hello there
The string printed backward is
输出的第一行是正确的, 但第二行打印出的东西并不是我们所期望的。 我们所设想的输出应该是：
The string printed backward is ereht olleh
由于某些原因, my_print2 函数没有正常工作。 让我们用 gdb 看看问题究竟出在哪儿, 先键入如下命令：
gdb greeting
注意： 记得在编译 greeting 程序时把调试选项打开。

如果你在输入命令时忘了把要调试的程序作为参数传给 gdb , 你可以在 gdb 提示符下用 file 命令来载入它：

(gdb) file greeting
这个命令将载入 greeting 可执行文件就象你在 gdb 命令行里装入它一样。
这时你能用 gdb 的 run 命令来运行 greeting 了。 当它在 gdb 里被运行后结果大约会象这样：
(gdb) run

Starting program： /root/greeting

The string is hello there

The string printed backward is

Program exited with code 041
这个输出和在 gdb 外面运行的结果一样。 问题是, 为什么反序打印没有工作? 为了找出症结所在, 我们可以在 my_print2 函数的 for 语句后设一个断点, 具体的做法是在 gdb 提示符下键入 list 命令三次, 列出源代码：
(gdb) list

(gdb) list

(gdb) list

技巧： 在 gdb 提示符下按回车健将重复上一个命令。

第一次键入 list 命令的输出如下：

1 #include

2

3 main ()

4 {

5 char my_string[] = "hello there";

6

7 my_print (my_string);

8 my_print2 (my_string);

9 }

10
如果按下回车, gdb 将再执行一次 list 命令, 给出下列输出：

11 my_print (char *string)

12 {

13 printf ("The string is %sn", string);

14 }

15

16 my_print2 (char *string)

17 {

18 char *string2;

19 int size, i;

20
再按一次回车将列出 greeting 程序的剩余部分：
21 size = strlen (string);

22 string2 = (char *) malloc (size + 1);

23 for (i = 0; i < size; i++)

24 string2[size - i] = string[i];

25 string2[size+1] = ` ;

26 printf ("The string printed backward is %sn", string2);

27 }
根据列出的源程序, 你能看到要设断点的地方在第24行, 在 gdb 命令行提示符下键入如下命令设置断点：
(gdb) break 24
gdb 将作出如下的响应：
Breakpoint 1 at 0x139： file greeting.c, line 24

(gdb)

现在再键入 run 命令, 将产生如下的输出：

Starting program： /root/greeting

The string is hello there
Breakpoint 1, my_print2 (string = 0xbfffdc4 "hello there") at greeting.c ：24

24 string2[size-i]=string[i]
你能通过设置一个观察 string2[size - i] 变量的值的观察点来看出错误是怎样产生的, 做法是键入：

(gdb) watch string2[size - i]
gdb 将作出如下回应：
Watchpoint 2： string2[size - i]
现在可以用 next 命令来一步步的执行 for 循环了：

(gdb) next
经过第一次循环后, gdb 告诉我们 string2[size - i] 的值是 `h`。 gdb 用如下的显示来告诉你这个信息：

Watchpoint 2, string2[size - i]

Old value = 0 ` 00

New value = 104 `h

my_print2(string = 0xbfffdc4 "hello there") at greeting.c：23

23 for (i=0; i
这个值正是期望的。 后来的数次循环的结果都是正确的。 当 i=10 时, 表达式 string2[size - i] 的值等于 `e`, size - i 的值等于 1, 最后一个字符已经拷到新串里了。
如果你再把循环执行下去, 你会看到已经没有值分配给 string2[0] 了, 而它是新串的第一个字符, 因为 malloc 函数在分配内存时把它们初始化为空(null)字符。 所以 string2 的第一个字符是空字符。 这解释了为什么在打印 string2 时没有任何输出了。
现在找出了问题出在哪里, 修正这个错误是很容易的。 你得把代码里写入 string2 的第一个字符的的偏移量改为 size - 1 而不是 size。 这是因为 string2 的大小为 12, 但起始偏移量是 0, 串内的字符从偏移量 0 到 偏移量 10, 偏移量 11 为空字符保留。
为了使代码正常工作有很多种修改办法。 一种是另设一个比串的实际大小小 1 的变量。 这是这种解决办法的代码：
#include
main ()
{

char my_string[] = "hello there";
my_print (my_string);

my_print2 (my_string);

}
my_print (char *string)

{

printf ("The string is %sn", string);

}
my_print2 (char *string)

{

char *string2;

int size, size2, i;
size = strlen (string);

size2 = size -1;

string2 = (char *) malloc (size + 1);

for (i = 0; i < size; i++)

string2[size2 - i] = string[i];

string2[size] = ` ;

printf ("The string printed backward is %sn", string2);

}
另外的 C 编程工具
Slackware Linux 的发行版中还包括一些我们尚未提到的 C 开发工具。 本节将介绍这些工具和它们的典型用法。
xxgdb
xxgdb 是 gdb 的一个基于 X Window 系统的图形界面。 xxgdb 包括了命令行版的 gdb 上的所有特性。 xxgdb 使你能通过按按钮来执行常用的命令。 设置了断点的地方也用图形来显示。

你能在一个 Xterm 窗口里键入下面的命令来运行它：
xxgdb
你能用 gdb 里任何有效的命令行选项来初始化 xxgdb 。 此外 xxgdb 也有一些特有的命令行选项, 表 27.2 列出了这些选项。

表 27.2. xxgdb 命令行选项.
选 项 描 述
db_name 指定所用调试器的名字, 缺省是 gdb。
db_prompt 指定调试器提示符, 缺省为 gdb。
gdbinit 指定初始化 gdb 的命令文件的文件名, 缺省为 .gdbinit。
nx 告诉 xxgdb 不执行 .gdbinit 文件。
bigicon 使用大图标。
calls
你可以在 sunsite.unc.edu FTP 站点用下面的路径：
/pub/Linux/devel/lang/c/calls.tar.Z
来取得 calls , 一些旧版本的 Linux CD-ROM 发行版里也附带有。 因为它是一个有用的工具, 我们在这里也介绍一下。如果你觉得有用的话, 从 BBS, FTP, 或另一张CD-ROM 上弄一个拷贝。 calls 调用 GCC 的预处理器来处理给出的源程序文件, 然后输出这些文件的里的函数调用树图。
注意： 在你的系统上安装 calls , 以超级用户身份登录后执行下面的步骤： 1． 解压和 untar 文件。 2．cd 进入 calls untar 后建立的子目录。 3．把名叫 calls 的文件移动到 /usr/bin 目录。 4．把名叫 calls.1 的文件移动到目录 /usr/man/man1 。 5．删除 /tmp/calls 目录。 这些步骤将把 calls 程序和它的指南页安装载你的系统上。

当 calls 打印出调用跟踪结果时, 它在函数后面用中括号给出了函数所在文件的文件名：
main [test.c]
如果函数并不是向 calls 给出的文件里的, calls 不知道所调用的函数来自哪里, 则只显示函数的名字：
printf
calls 不对递归和静态函数输出。 递归函数显示成下面的样子：
fact <<< recursive in factorial.c >>>
静态函数象这样显示：
total [static in calculate.c]
作为一个例子, 假设用 calls 处理下面的程序：

#include
main ()

{

char my_string[] = "hello there";

my_print (my_string);

my_print2(my_string);

}
my_print (char *string)

{

printf ("The string is %sn", string);

}
my_print2 (char *string)

{

char *string2;

int size, size2, i;
size = strlen (string);

size2 = size -1;

string2 = (char *) malloc (size + 1);

for (i = 0; i < size; i++)

string2[size2 - i] = string[i];

string2[size] = ` ;

printf ("The string printed backward is %sn", string2);

}
将产生如下的输出：
1 main [test.c]

2 my_print [test.c]

3 printf

4 my_print2 [test.c]

5 strlen

6 malloc

7 printf
calls 有很多命令行选项来设置不同的输出格式, 有关这些选项的更多信息请参考 calls 的指南页。 方法是在命令行上键入 calls -h 。
cproto
cproto 读入 C 源程序文件并自动为每个函数产生原型申明。 用 cproto 可以在写程序时为你节省大量用来定义函数原型的时间。
如果你让 cproto 处理下面的代码：
#include
main ()

{

char my_string[] = "hello there";

my_print (my_string);

my_print2(my_string);

}
my_print (char *string)

{

printf ("The string is %sn", *string);

}
my_print2 (char *string)

{

char *string2;

int size, size2, i;
size = strlen (string);

size2 = size -1;

string2 = (char *) malloc (size + 1);

for (i = 0; i < size; i++)

string2[size2 - i] = string[i];

string2[size] = ` ;

printf ("The string printed backward is %sn", string2);

}
你将得到下面的输出：
/* test.c */

int main(void);

int my_print(char *string);

int my_print2(char *string);
这个输出可以重定向到一个定义函数原型的包含文件里。
indent
indent 实用程序是 Linux 里包含的另一个编程实用工具。 这个工具简单的说就为你的代码产生美观的缩进的格式。 indent 也有很多选项来指定如何格式化你的源代码。这些选项的更多信息请看indent 的指南页, 在命令行上键入 indent -h 。

下面的例子是 indent 的缺省输出：
运行 indent 以前的 C 代码：
#include
main () {

char my_string[] = "hello there";

my_print (my_string);

my_print2(my_string); }
my_print (char *string)
{
printf ("The string is %sn", *string);

}
my_print2 (char *string) {

char *string2;

int size, size2, i;
size = strlen (string);

size2 = size -1;

string2 = (char *) malloc (size + 1);

for (i = 0; i < size; i++)

string2[size2 - i] = string[i];

string2[size] = ` ;
printf ("The string printed backward is %sn", string2);

}
运行 indent 后的 C 代码：
#include
main ()
{
char my_string[] = "hello there";

my_print (my_string);

my_print2 (my_string);

}
my_print (char *string)

{
printf ("The string is %sn", *string);
my_print2 (char *string)
{
char *string2;

int size, size2, i;
size = strlen (string);

size2 = size -1;

string2 = (char *) malloc (size + 1);

for (i = 0; i < size; i++)

string2[size2 - i] = string[i];

string2[size] = ` ;

printf ("The string printed backward is %sn", string2);

}
indent 并不改变代码的实质内容, 而只是改变代码的外观。 使它变得更可读, 这永远是一件好事。
gprof
gprof 是安装在你的 Linux 系统的 /usr/bin 目录下的一个程序。 它使你能剖析你的程序从而知道程序的哪一个部分在执行时最费时间。
gprof 将告诉你程序里每个函数被调用的次数和每个函数执行时所占时间的百分比。 你如果想提高你的程序性能的话这些信息非常有用。
为了在你的程序上使用 gprof, 你必须在编译程序时加上 -pg 选项。 这将使程序在每次执行时产生一个叫 gmon.out 的文件。 gprof 用这个文件产生剖析信息。
在你运行了你的程序并产生了 gmon.out 文件后你能用下面的命令获得剖析信息：
gprof
参数 program_name 是产生 gmon.out 文件的程序的名字。
技巧： gprof 产生的剖析数据很大, 如果你想检查这些数据的话最好把输出重定向到一个文件里。
f2c 和 p2c
f2c 和 p2c 是两个源代码转换程序。 f2c 把 FORTRAN 代码转换为 C 代码, p2c 把 Pascal 代码转换为 C 代码。 当你安装 GCC 时这两个程序都会被安装上去。
如果你有一些用 FORTRAN 或 Pascal 写的代码要用 C 重写的话, f2c 和 p2c 对你非常有用。 这两个程序产生的 C 代码一般不用修改就直接能被 GCC 编译。
如果要转换的 FORTRAN 或 Pascal 程序比较小的话可以直接使用 f2c 或 p2c 不用加任何选项。 如果要转换的程序比较庞大, 包含很多文件的话你可能要用到一些命令行选项。
在一个 FORTRAN 程序上使用 f2c , 输入下面的命令：
f2c my_fortranprog.f

注意： f2c 要求被转换的程序的扩展名为 .f 或 a .F 。

要把一个Pascal 程序装换为 C 程序, 输入下面的命令：
p2c my_pascalprogram.pas
这两个程序产生的 C 源代码的文件名都和原来的文件名相同, 但扩展名由 .f 或 .pas 变为 .c 。
/***********************************************************************************+
1.源程序的编译
　　在Linux下面,如果要编译一个C语言源程序,我们要使用GNU的gcc编译器. 下面我们以一个实例来说明如何使用gcc编译器.
　　假设我们有下面一个非常简单的源程序(hello.c):
　　int main(int argc,char **argv)
　　{
　　printf("Hello Linuxn");
　　}

　　要编译这个程序,我们只要在命令行下执行:
　　gcc -o hello hello.c
　　gcc 编译器就会为我们生成一个hello的可执行文件.执行./hello就可以看到程序的输出结果了.命令行中 gcc表示我们是用gcc来编译我们的源程序,-o 选项表示我们要求编译器给我们输出的可执行文件名为hello 而hello.c是我们的源程序文件.
　　gcc编译器有许多选项,一般来说我们只要知道其中的几个就够了. -o选项我们已经知道了,表示我们要求输出的可执行文件名. -c选项表示我们只要求编译器输出目标代码,而不必要输出可执行文件. -g选项表示我们要求编译器在编译的时候提供我们以后对程序进行调试的信息.
　　知道了这三个选项,我们就可以编译我们自己所写的简单的源程序了,如果你想要知道更多的选项,可以查看gcc的帮助文档,那里有着许多对其它选项的详细说明.
　　2.Makefile的编写
　　假设我们有下面这样的一个程序,源代码如下:

　　/* main.c */
　　#include "mytool1.h"
　　#include "mytool2.h"

　　int main(int argc,char **argv)
　　{
　　mytool1_print("hello");
　　mytool2_print("hello");
　　}

　　/* mytool1.h */
　　#ifndef _MYTOOL_1_H
　　#define _MYTOOL_1_H

　　void mytool1_print(char *print_str);

　　#endif

　　/* mytool1.c */
　　#include "mytool1.h"
　　void mytool1_print(char *print_str)
　　{
　　printf("This is mytool1 print %sn",print_str);
　　}

　　/* mytool2.h */
　　#ifndef _MYTOOL_2_H
　　#define _MYTOOL_2_H

　　void mytool2_print(char *print_str);

　　#endif

　　/* mytool2.c */
　　#include "mytool2.h"
　　void mytool2_print(char *print_str)
　　{
　　printf("This is mytool2 print %sn",print_str);
　　}


　　当然由于这个程序是很短的我们可以这样来编译
　　gcc -c main.c
　　gcc -c mytool1.c
　　gcc -c mytool2.c
　　gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o
　　这样的话我们也可以产生main程序,而且也不时很麻烦.但是如果我们考虑一下如果有一天我们修改了其中的一个文件(比如说mytool1.c)那么我们难道还要重新输入上面的命令?也许你会说,这个很容易解决啊,我写一个SHELL脚本,让她帮我去完成不就可以了.是的对于这个程序来说,是可以起到作用的.但是当我们把事情想的更复杂一点,如果我们的程序有几百个源程序的时候,难道也要编译器重新一个一个的去编译?
　　为此,聪明的程序员们想出了一个很好的工具来做这件事情,这就是make.我们只要执行以下make,就可以把上面的问题解决掉.在我们执行make 之前,我们要先编写一个非常重要的文件.--Makefile.对于上面的那个程序来说,可能的一个Makefile的文件是:
　　# 这是上面那个程序的Makefile文件
　　main:main.o mytool1.o mytool2.o
　　gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o
　　main.o:main.c mytool1.h mytool2.h
　　gcc -c main.c
　　mytool1.o:mytool1.c mytool1.h
　　gcc -c mytool1.c
　　mytool2.o:mytool2.c mytool2.h
　　gcc -c mytool2.c

　　有了这个Makefile文件,不过我们什么时候修改了源程序当中的什么文件,我们只要执行make命令,我们的编译器都只会去编译和我们修改的文件有关的文件,其它的文件她连理都不想去理的.
　　下面我们学习Makefile是如何编写的.
　　在Makefile中也#开始的行都是注释行.Makefile中最重要的是描述文件的依赖关系的说明.一般的格式是:
　　target: components
　　TAB rule

　　第一行表示的是依赖关系.第二行是规则.
　　比如说我们上面的那个Makefile文件的第二行
　　main:main.o mytool1.o mytool2.o
　　表示我们的目标(target)main的依赖对象(components)是main.o mytool1.o mytool2.o 当倚赖的对象在目标修改后修改的话,就要去执行规则一行所指定的命令.就象我们的上面那个Makefile第三行所说的一样要执行 gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o 注意规则一行中的TAB表示那里是一个TAB键
　　Makefile有三个非常有用的变量.分别是$@,$^,$<代表的意义分别是:
　　$@--目标文件,$^--所有的依赖文件,$<--第一个依赖文件.
　　如果我们使用上面三个变量,那么我们可以简化我们的Makefile文件为:
　　# 这是简化后的Makefile
　　main:main.o mytool1.o mytool2.o
　　gcc -o $@ $^
　　main.o:main.c mytool1.h mytool2.h
　　gcc -c $<
　　mytool1.o:mytool1.c mytool1.h
　　gcc -c $<
　　mytool2.o:mytool2.c mytool2.h
　　gcc -c $<

　　经过简化后我们的Makefile是简单了一点,不过人们有时候还想简单一点.这里我们学习一个Makefile的缺省规则
　　.c.o:
　　gcc -c $<

　　这个规则表示所有的 .o文件都是依赖与相应的.c文件的.例如mytool.o依赖于mytool.c这样Makefile还可以变为:
　　# 这是再一次简化后的Makefile
　　main:main.o mytool1.o mytool2.o
　　gcc -o $@ $^
　　.c.o:
　　gcc -c $<

　　好了,我们的Makefile 也差不多了,如果想知道更多的关于Makefile规则可以查看相应的文档.
　　3.程序库的链接
　　试着编译下面这个程序

　　/* temp.c */
　　#include

　　int main(int argc,char **argv)
　　{
　　double value;
　　printf("Value:%fn",value);
　　}

　　这个程序相当简单,但是当我们用 gcc -o temp temp.c 编译时会出现下面所示的错误.
　　/tmp/cc33Kydu.o: In function `main':
　　/tmp/cc33Kydu.o(.text+0xe): undefined reference to `log'
　　collect2: ld returned 1 exit status

　　出现这个错误是因为编译器找不到log的具体实现.虽然我们包括了正确的头文件,但是我们在编译的时候还是要连接确定的库.在Linux下,为了使用数学函数,我们必须和数学库连接,为此我们要加入 -lm 选项. gcc -o temp temp.c -lm这样才能够正确的编译.也许有人要问,前面我们用printf函数的时候怎么没有连接库呢?是这样的,对于一些常用的函数的实现,gcc编译器会自动去连接一些常用库,这样我们就没有必要自己去指定了. 有时候我们在编译程序的时候还要指定库的路径,这个时候我们要用到编译器的 -L选项指定路径.比如说我们有一个库在 /home/hoyt/mylib下,这样我们编译的时候还要加上 -L/home/hoyt/mylib.对于一些标准库来说,我们没有必要指出路径.只要它们在起缺省库的路径下就可以了.系统的缺省库的路径/lib /usr/lib /usr/local/lib 在这三个路径下面的库,我们可以不指定路径.
　　还有一个问题,有时候我们使用了某个函数,但是我们不知道库的名字,这个时候怎么办呢?很抱歉,对于这个问题我也不知道答案,我只有一个傻办法.首先,我到标准库路径下面去找看看有没有和我用的函数相关的库,我就这样找到了线程(thread)函数的库文件(libpthread.a). 当然,如果找不到,只有一个笨方法.比如我要找sin这个函数所在的库. 就只好用 nm -o /lib/*.so|grep sin>~/sin 命令,然后看~/sin文件,到那里面去找了. 在sin文件当中,我会找到这样的一行libm-2.1.2.so:00009fa0 W sin 这样我就知道了sin在 libm-2.1.2.so库里面,我用 -lm选项就可以了(去掉前面的lib和后面的版本标志,就剩下m了所以是 -lm). 如果你知道怎么找,请赶快告诉我,我回非常感激的.谢谢!
　　4.程序的调试
　　我们编写的程序不太可能一次性就会成功的,在我们的程序当中,会出现许许多多我们想不到的错误,这个时候我们就要对我们的程序进行调试了.
　　最常用的调试软件是gdb.如果你想在图形界面下调试程序,那么你现在可以选择xxgdb.记得要在编译的时候加入 -g选项.关于gdb的使用可以看gdb的帮助文件.由于我没有用过这个软件,所以我也不能够说出如何使用. 不过我不喜欢用gdb.跟踪一个程序是很烦的事情,我一般用在程序当中输出中间变量的值来调试程序的.当然你可以选择自己的办法,没有必要去学别人的.现在有了许多IDE环境,里面已经自己带了调试器了.你可以选择几个试一试找出自己喜欢的一个用.

　　5.头文件和系统求助
　　有时候我们只知道一个函数的大概形式,不记得确切的表达式,或者是不记得着函数在那个头文件进行了说明.这个时候我们可以求助系统.
　　比如说我们想知道fread这个函数的确切形式,我们只要执行 man fread 系统就会输出着函数的详细解释的.和这个函数所在的头文件说明了. 如果我们要write这个函数的说明,当我们执行man write时,输出的结果却不是我们所需要的. 因为我们要的是write这个函数的说明,可是出来的却是write这个命令的说明.为了得到write的函数说明我们要用 man 2 write. 2表示我们用的write这个函数是系统调用函数,还有一个我们常用的是3表示函数是C的库函数.
　　记住不管什么时候,man都是我们的最好助手.