Linux下C程序设计.doc

第六章 嵌入式Linux编程 一.GNU/Linux平台C程序开发过程 在GNU/Linux环境下一个C程序从编辑到执行结束主要经历以下几个步骤，我们以经典的helloworld程序为例，详细介绍GNU/Linux平台下软件开发中各种工具的功能以及使用方法。 本文以我们最常见的hello, world!为例。以下是一个由C源代码转化为可执行文件的过程： 对源代码文件中的文件包含(include)、预编译语句(如宏定义define等)进行分析。接着调用cc1进行编译，这个阶段根据输入文件生成以.o为后缀的目标文件。汇编过程是针对汇编语言的步骤，调用as进行工作，一般来讲，.S为后缀的汇编语言源代码文件和汇编、.s为后缀的汇编语言文件经过预编译和汇编之后都生成以.o为后缀的目标文件。当所有的目标文件都生成之后，gcc就调用ld来完成最后的关键性工作，这个阶段就是连接。在连接阶段，所有的目标文件被安排在可执行程序中的恰当的位置，同时，该程序所调用到的库函数也从各自所在的档案库中连到合适的地方 可执行程序的执行过程：生成可执行程序后，由操作系统调度完成执行，执行中的程序称之为进程。程序转化为进程的步骤如下: 1．? 内核将程序读入内存，为程序镜像分配内存空间。 2 ? 内核为该进程分配进程标志符（PID）。 3．? 内核为该进程保存PID及相应的进程状态信息。 经过上述步骤，可执行程序转变为进程，即可以被调度执行，得出运行结果。 二.Linux系统下完整开发环境构成 通过以上分析了解了C程序开发的整个过程，在整个开发过程中主要用到编辑器，编译器，调试器函数库和系统头文件等。所以一般情况下说Linux环境系统开发完整工具链主要包括 编辑器：选择vi（基本上任何版本都拥有vi，且用法基本一致，考虑到兼容性，选择vi编写源代码） ? 编译器：选择GNU c/c++ 编译器gcc ? 调试器：应用广泛的gdb（编写程序时的语法错误和逻辑错误调试和跟踪） ? 函数库：glibc ? 系统头文件：glibc_header?1.编译器gcc概述 GNU CC(简称gcc)是GNU项目中符合ANSI C标准的编译系统，能够编译用C、C++、Object C、Jave等多种语言编写的程序。gcc又可以作为交叉编译工具，它能够在当前CPU平台上为多种不同体系结构的硬件平台开发软件，非常适合在嵌入式领域的开发编译，如常用的arm-linux-gcc交叉编译工具。以下是gcc支持编译的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 ? .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 ? .o为后缀的文件，是编译后的目标文件（连接后生成可执行文件） ? .s为后缀的文件，是汇编语言源代码的文件函数库glibc ? 要构架一个完整的c开发环境，glibc是必不可少的? glibc-2.0.6.tar.gz ? glibc-linuxthreads-2.0.6.tar.gz ? glibc-localledate-2.0.6.tar.gz(国际化文件) ? glibc-crypt-2.0.6.tar.gz(加密文件) glibc是提供系统调用和基本函数的c库，如：open、malloc、printf等等，所有动态连接的程序都要用到它。 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。? cpp-2.96-110.i386.rpm ? binutils-.2-11.i386.rpm ? glibc ......... .rpm ? gcc-2.96-110.i386.rpm ? make-3.79.1-8.i386.rpm 三．gcc的使用方法 1.gcc基本用法 gcc最基本的用法是：gcc [options] [filenames]其中，options就是编译器所需要的参数，filenames给出相关的文件名称，gcc编译器的调用参数大约有100多个，其中多数参数我们可能根本就用不到，这里只介绍其中最基本、最常用的参数-c??? ：只编译，不链接成为可执行文件。编译器只是由输入的 .c 等源代码文件生成 .o 为后缀的目标文件，通常用于编译不包含主程序的子程序文件。-o output_filename??：确定输出文件的名称为output_filename。同时这个名称不能和源文件同名。如果不给出这个选项，gcc就给出默认的可执行文件 a.out 。-g： 产生符号调试工具（GNU的 gdb）所必要的符号信息。想要对源代码进行调试，就必须加入这个选项。-O：（大写的o） 对程序进行优化编译、链接。采用这个选项，整个源代码会在编译、链接过程中进