2009年4月19日星期日

wxWidgets类列表(二)

 
wxWidgets类列表(二)
 
校验器

概述
这些窗口校验器用于过滤和校验用户输入。
wxValidator
       
基本的检验器类
       
wxTextValidator
       
文本控件检验器类
       
wxGenericValidator
       
通用控件检验器类
       


数据结构

这些是wxWidgets支持的数据结构类。
wxCmdLineParser
       
命令行分析器类
       
wxDateSpan
       
一个合理的时间间隔
       
wxDateTime
       
操纵日期/时间的类
       
wxArray
       
一个动态数组的实现
       
wxArrayString
       
一个保存wxString对象的高效容器
       
wxHaskMap
       
一个简单的哈希map的实现
       
wxHashSet
       
一个简单的哈希集合的实现
       
wxHaskTable
       
一个简单的哈希表的实现(不建议使用,建议使用wxHaskMap)
       
wxList
       
一个简单的链表实现
       
wxLongLong
       
一种可移植的64位整型
       
wxNode
       
表示wxList中的一个节点
       
wxObject
       
大多数wxWidgets类的基类
       
wxPathList
       
帮助查找多个路径的类
       
wxPoint
       
一个点的表示
       
wxRect
       
表示一个矩形的类
       
wxRegEx
       
正则表达式支持
       
wxRegion
       
表示一个区域的类
       
wxString
       
一个字符串类
       
wxStringTokenizer
       
表示一种记号或单词列表的字符串类
       
wxRealPoint
       
一个用浮点数表示的点
       
wxSizer
       
一个size的表示
       
wxTimeSpan
       
一个时间间隔
       
wxURI
       
表示一个统一资源标识符
       
wxVariant
       
可保存任意类型的运行时刻可改变的类
       


运行时类信息系统

概述
wxWidgets支持运行时类信息的处理和指定类名的动态对象的建立。
wxClassInfo
       
保存运行时的类信息
       
wxObject
       
带有运行时信息类的基类
       
RTTI macros
       
处理运行时信息的宏
       


日志特征

概述
wxWidgets为消息日志提供了若干类和函数。详见wxLog概述。
wxLog
       
基本的日志类
       
wxLogStderr
       
记录消息到一个C STDIO 流
       
wxLogStream
       
记录消息到一个C++ iostream
       
wxLogTextCtrl
       
记录消息到一个wxTextCtrl
       
wxLogWindow
       
记录消息到一个日志frame
       
wxLogGui
       
GUI程序的默认日志目标
       
wxLogNull
       
临时禁止消息日志
       
wxLogChain
       
允许链接两个日志目标
       
wxLogPassThrough
       
允许过滤日志消息
       
wxStreamToTextRedirector
       
允许重定向cout到wxTextCtrl的输出
       
Log functions
       
错误和警告日志函数
       


调试特征
概述
wxWidgets通过类,函数和宏支持一些应用程序的调试方式。
wxDebugContext
       
提供内存检查设施
       
Debugging macros
       
支持断言和检查的调试宏
       
WXDEBUG_NEW
       
使用该宏得到进一步的调试信息
       
wxDebugReport
       
在一个程序崩溃的情况下建立调试报告的基类
       
wxDebugReportCompress
       
建立压缩的调试报告的类
       
wxDebugReportUpload
       
通过HTTP上载压缩的调试报告的类
       
wxDebugReportPreview
       
预览一个调试报告内容的抽象基类
       
wxDebugReportPreviewStd
       
wxDebugReportPreview的标准实现
       


联网技术类

wxWidgets提供了它自己的基于联网的socket类。
wxDialUpManager
       
提供函数来检测网络连接状态并确定它
       
wxIPV4adress
       
描绘一个因特网地址
       
wxIPadress
       
描绘一个因特网地址
       
wxSocketBase
       
描绘一个socket基本对象
       
wxSocketClient
       
描绘一个socket客户端
       
wxSocketServer
       
描绘一个socket服务端
       
wxSocketEvent
       
一个socket事件
       
wxFTP
       
FTP协议类
       
wxHTTP
       
HTTP协议类
       
wxURL
       
描绘一个URL(统一资源定位符)
       


进程间通讯

概述
wxWidgets提供基于Windows DDE的简单的进程间通讯设施,而大部分平台则使用TCP。
wxClient,wxDDEClient
       
描绘一个客户
       
wxConnection,wxDDEConnection
       
描绘一个客户端与一个服务端的连接
       
wxServer,wxDDEServer
       
描述一个服务端
       


文档/视图框架

概述
wxWidgets支持一种文档/视图框架,它为以文档为中心的应用程序提供了内部管理。
wxDocument
       
表示一个文档
       
wxView
       
表示一个视图
       
wxDocTemplate
       
管理一个文档与一个视图之间的关系
       
wxDocManager
       
管理应用程序中的文档与视图
       
wxDocChildFrame
       
一个显示文档视图的子框架
       
wxDocParentFrame
       
用于包含视图的父框架
       


打印框架

概述
实现一个打印和预览框架让提供文档打印设施变得相对简单。
wxPreviewFrame
       
显示一个打印预览的框架
       
wxPreviewCanvas
       
显示一个打印预览的画布
       
wxPreviewControlBar
       
一个打印预览的标准控制栏
       
wxPrintDialog
       
标准打印对话框
       
wxPageSetupDialog
       
标准的页面设置对话框
       
wxPrinter
       
表示打印机的类
       
wxPrinterDC
       
打印机的设备环境
       
wxPrintout
       
表示一个详细的打印输出的类
       
wxPrintPreview
       
表示一个打印预览的类
       
wxPrintData
       
表示将被打印的文档的信息
       
wxPrintDialogData
       
表示打印对话框的信息
       
wxPageSetupDialogData
       
表示页面设置对话框的信息
       


拖拽和剪切板类

拖拽和剪切板概述
wxDataObject
       
数据对象类
       
wxDataFormat
       
表示一个数据格式
       
wxTextDataObject
       
文本数据对象类
       
wxFileDataObject
       
文件数据对象类
       
wxBitmapDataObject
       
位图数据对象类
       
wxCustomDataObject
       
自定义数据对象类
       
wxClipboard
       
剪贴板类
       
wxDropTarget
       
拖拽目标类
       
wxFileDropTarget
       
文件拖拽目标类
       
wxTextDropTarget
       
文本拖拽目标类
       
wxDropSource
       
拖拽源类
       


文件相关类

wxWidgets有若干个小类来操作磁盘文件,更多细节见文件类概述。
wxFileName
       
操作文件名和属性
       
wxDir
       
列举文件/子目录的类
       
wxDirTraverser
       
和wxDir一起递归的列举文件/子目录的类
       
wxFile
       
低级文件输入/输出类
       
wxFFile
       
另一个低级文件输入/输出类
       
wxTempFile
       
安全的替换一个存在文件的类
       
wxTextFile
       
操作以行数组方式表示的文本文件的类
       
wxStandardPaths
       
标准目录路径
       


流类

wxWidgets有它自己的流类集合,作为经常出现bug的标准流库的另外一个选择,并且提供了更加强大的功能。
wxStreamBase
       
流基类
       
wxStreamBuffer
       
流缓冲类
       
wxInputStream
       
输入流类
       
wxOutputStream
       
输出流类
       
wxCountingOutputStream
       
查询一个流的大小的流类
       
wxFilterInputStream
       
过滤输入流类
       
wxFilterOutputStream
       
过滤输出流类
       
wxBufferedInputStream
       
缓冲输入流类
       
wxBufferedOutputStream
       
缓冲输出流类
       
wxMemoryInputStream
       
内存输入流类
       
wxMemoryOuputStream
       
内存输出流类
       
wxDataInputStream
       
平台无关的二进制数据输入流类
       
wxDataOutputStream
       
平台无关的二进制数据输出流类
       
wxTextInputStream
       
平台无关的文件数据输入流类
       
wxTextOutputStream
       
平台无关的文件数据输出流类
       
wxFileInputStream
       
文件输入流类
       
wxFileOutputStream
       
文件输出流类
       
wxFFileInputStream
       
另一个文件输入流类
       
wxFFileOutputStream
       
另一个文件输出流类
       
wxTempFileOutputStream
       
安全的替代一个已存在的文件的流
       
wxStringInputStream
       
字符串输入流
       
wxStringOutputStream
       
字符串输出流
       
wxZlibInputStream
       
Zlib(压缩)输入流
       
wxZlibOutputStream
       
Zlib(压缩)输出流
       
wxZipInputStream
       
读一个ZIP档案的输入流
       
wxZipOutputStream
       
写一个ZIP档案的输出流
       
wxSocketInputStream
       
Socket输入流类
       
wxSocketOutputStream
       
Socket输出流类
       


线程类

多线程概述
wxWidgets提供了一个类的集合来保证在多种平台上使用本地线程的能力。
wxThread
       
线程类
       
wxThreadHelper
       
轻松地管理后台线程
       
wxMutex
       
互斥体类
       
wxMutexLocker
       
互斥锁实用程序类
       
wxCriticalSection
       
临界区类
       
wxCriticalSectionLocker
       
临界区锁实用程序类
       
wxCondition
       
条件类
       
wxSemaphore
       
信号量类
       


HTML类

wxWidgets提供一个类的集合来显示HTML格式的文本。这些类包含一个基于HTML窗口部件的帮助系统。
wxHtmlHelpController
       
HTML帮助控制器类
       
wxHtmlWindow
       
HTML窗口类
       
wxHtmlEasyPrinting
       
打印HTML的简单类
       
wxHtmlPrintout
       
一般的HTML wxPrintout类
       
wxHtmlParser
       
一般的HTML分析器类
       
wxHtmlTagHandler
       
HTML标签处理器,可以插入到wxHtmlParser中
       
wxHtmlWinParser
       
wxHtmlWindow的HTML分析器类
       
wxHtmlWinTagHandler
       
HTML标签处理器,可以插入到wxHtmlWinParser中
       


虚拟文件系统类

wxWidgets提供了一组实现一个易扩展的虚拟文件系统的类,它们由HTML类内部使用。
wxFSFile
       
表示一个虚拟文件系统中的文件
       
wxFileSystem
       
虚拟文件系统的主要接口
       
wxFileSystemHandler
       
用于通知文件系统类型的类
       


基于XML的资源系统的类

基于XML的资源系统(XRC)概述
允许你的应用程序以保存在一个XML格式中的规格来建立控件和其它用户界面元素的资源。
wxXmlResource
       
操作资源的主类
       
wxXmlResourceHandler
       
XML资源处理器的基类
       


在线帮助

wxHelpController
       
控制帮助窗口的类族
       
wxHtmlHelpController
       
HTML帮助控制器类
       
wxContextHelp
       
使应用程序进入上下文敏感的帮助模式中的类
       
wxContextHelpButton
       
使应用程序进入上下文敏感的帮助模式中的按钮类
       
wxHelpProvider
       
提供上下文敏感的帮助准备的抽象类
       
wxSimpleHelpProvider
       
简单地提供上下文敏感的帮助准备的类
       
wxHelpControllerHelpProvider
       
通过一个帮助控制器来提供上下文敏感的帮助准备的类
       
wxToolTip
       
实现工具提示的类
       


数据库类

数据库类概述
wxWidgets提供一组类来访问微软的ODBC(开放数据互连)产品,它由Remstar捐赠。这就是大家知道的wxODBC。
wxDb
       
ODBC数据库连接
       
wxDbTable
       
提供访问一个数据库表
       
wxDbInf
       

       
wxDbTableInf
       

       
wxDbColDef
       

       
wxDbColInf
       

       
wxDbColDataPtr
       

       
wxDbColFor
       

       
wxDbConnectInf
       

       
wxDbIdxDef
       

       


其它

wxApp
       
应用程序类
       
wxCaret
       
一个光标对象
       
wxCmdLineParser
       
命令行分析器类
       
wxConfig
       
读/写配置的类(使用INI文件或注册表)
       
wxDllLoader
       
操作共享库的类
       
wxGLCanvas
       
可由OpenGL调用来着色的画布
       
wxGLContext
       
简单共享OpenGL数据资源的类
       
wxLayoutAlgorithm
       
一个可选的窗口布局设施
       
wxProcess
       
进程类
       
wxTimer
       
定时器类
       
wxStopWatch
       
秒表类
       
wxMimeTypesManager
       
MIME类型管理器类
       
wxSystemSettings
       
获取多种全局参数的系统设置类
       
wxSystemOptions
       
运行时配置的系统选项类
       
wxAcceleratorTable
       
加速表
       
wxAutomationObject
       
OLE自动化类
       
wxFontManager
       
字体映射,查找适合给定编码的字体
       
wxEncodingConverter
       
编码转换
       
wxCalendarDateAttr
       
由wxCalendarCtrl使用
       
wxQuantize
       
完成量化或颜色还原的类
       
wxSingleInstanceChecker
       
检查仅有单个程序实例运行   
 
 
 

2009年4月14日星期二

gdb(gcc 的debug 工具)简介(三)

gdb(gcc 的debug 工具)简介(三)

为调试准备带调试信息的代码
===========================
为了高效的调试一个程序,你需要使用编译器来产生附带调试信息的可执行代码
这些调试信息存储在目标文件中;描述了变量数据类型和函数声明,在原文件代码行
和执行代码之间建立联系。
为产生调试信息,当你使用编译器时指定"-g"选项,就可以为你的程序产生带有
调试信息的可执行代码。
有些c编译器不支持"-g"选项和"-O"选项,那你就有麻烦了,或者有别的方法产生
带调试信息的可执行代码,要不就没办法了。
gcc,GNU的c语言编译器支持"-g"和"-O"选项。这样你就可以产生带调试信息的且
优化过的可执行代码.
当你使用gdb来调试一个使用"-g","-O"选项产生的程序时,千万记住编译器为了优
化你的程序重新安排了你的程序。不要为运行次序与你原来设想的不同,最简单的例子
就是当你定义了一个变量但从未使用过它时,gdb中是看不到这个变量的--因为它已经
被优化掉了。
所以有时你不要使用"-O"选项,如果当你不用优化时产生的程序是正确的,而优化
过后变的不正确了,那么这是编译器的bug你可以向开发者提供bug-reports(包括出错
的例子)。
早期的GUN C语言编译器允许"-gg"选项,也用来产生调试信息,gdb不再支持这种格
式的调试信息,如果你的编译器支持"-gg"选项,请不要使用它。

开运行你的程序
=====================

`run"
`r"
使用"run"命令在gdb下启动你的程序。你必须先指定你程序的名字(用gdb的命令行
参数)或使用"file"命令,来指定文件名。如果你在一个支持多进程的环境下运行你的程
序"run"命令创建一个子进程然后加载你的程序。如果环境不支持进程,则gdb直接调到
程序的第一条命令。
一些父进程设置的参量可以决定程序的运行。gdb提供了指定参量的途径,但你必须
在程序执行前设置好他们。你也可以在运行过程中改变它们,但每次改变只有在下一次
运行中才会体现出来。这些参量可以分为四类:
---参数
你可以在使用"run"命令时设置,如果shell支持的话,你还可以使用通配符,或
变量代换。在UNIX系统中你可以使用"shell环境变量"来控制shell。
---环境:
你的程序一般直接从gdb那里继承环境变量。但是你可以使用"set environment"
命令来设置专门的环境变量。
---工作目录
你的程序还同时从gdb那里继承了工作目录,你可以使用"cd"命令在gdb中改变工作
目录。
---标准输入/输出
你的程序一般使用与gdb所用的相似的设备来输入/输出。不过你可以为你的程序的
输入/输出进行重定向。使用"run"或"tty"命令来设置于gdb所用不同的设备。
*注意:当你使用输入/输出重定向时,你将不能使用无名管道来把你所调试的程序的输出
传给另一个程序。这样gdb会认为调试程序出错。
当你发出"run"命令后,你的程序就开始运行。
如果你的符号文件的时间与gdb上一次读入的不同,gdb会废弃原来的符号表并重新读
入。当前的断点不变。
设置运行参量(arguments)
========================
使用"run"命令指定你程序的运行参量。这些命令行参量被传给shell,由shell来处理
通配符和进行输入/出重定向。shell是gdb从"shell"环境变量中所得的名字。就是当前shell
如果没有定义"shell"环境变量,那么gdb将使用"/bin/sh".
当"run"不带参量运行是缺省是表示使用上一次调试所使用的参变量,或者你可以用"set
args"命令来设置参变量。

`set args"
为程序指定参变量。如果"set args"不带参量,那么下一次"run"命令将不带任何参量
运行。如果你要去掉"run"命令后带的缺省参量(在使用过带参量的"run"以后,只有这个方法
来去掉参量)你可以使用不带参量的"set args"命令。

`show args"
显示当前命令行参量。
Show the arguments to give your program when it is started.

程序环境
==========================
"环境"包括了一系列的环境变量和它们的值。环境变量一般记录了一些常用的信息,
比如你的用户名,主目录,你的终端型号和你的运行程序的搜索路径。一般你可以在shell
下设置环境变量,然后这些变量被所有你所运行的程序所共享。在调试中,可以设置恰当
的环境变量而不用退出gdb.

`path DIRECTORY"
在"PATH"环境变量前加入新的内容("PATH"提供了搜索执行文件的路径)。对于gdb和
你的程序来说你也许要设置一些专门的路径。使用":"或空格来分隔。如果DIRECTORY已经
在路径中了,这个操作将会把它移到前面。
你可以使用串"$cmd"来代表当前路径,如果你用"."的话,它代表你使用"path"命令
时的路径,gdb将在把DIRECTORY加入搜索路径前用"."代替当前路径

`show paths"
显示当前路径变量的设置情况。

`show environment [VARNAME]"
显示某个环境变量的值。如果你不指明变量名,则gdb会显示所有的变量名和它们的
内容。environment可以被缩写成"env"

`set environment VARNAME [=] VALUE"
设置某个环境变量的值。不过只对你所调试的程序有效。对gdb本身是不起作用的。
值可以是任何串。如果未指定值,则该变量值将被设为NULL.
看一个例子:
set env USER = foo
告诉一个linux程序,当它下一次运行是用户名将是"foo"

`unset environment VARNAME"
删除某环境变量。

注意:gdb使用"shell"环境变量所指定的shell来运行你的程序。

工作路径
================================
当你每次用"run"命令来运行你的程序时,你的程序将继承gdb的
当前工作目录。而gdb的工作目录是从它的父进程继承而来的(一般是
shell)。但你可以自己使用"cd"命令指定工作目录。
gdb的工作目录就是它去寻找某些文件或信息的途径。
`cd DIRECTORY"
把gdb的工作目录设为DIRECTORY
`pwd"
打印输出当前目录。
你程序的输入/输出
===============================
缺省时,你的程序的输入/输出和gdb的输入/输出使用同一个终端。
gdb在它自己和你的程序之间切换来和你交互,但这会引起混乱。
`info terminal"
显示你当前所使用的终端的类型信息。
你可以把你程序的输入/输出重定向。
例如:
run > outfile
运行你的程序并把你程序的标准输出写入文件outfile中。
另一个为你程序指定输入/输出的方法是使用"tty"命令,这个命令
接受一个文件名作为参量把这个文件作为以后使用"run"命令的缺省命
令文件。它还重新为子进程设置控制终端。
例如:
tty /dev/ttyb
指定以后用"run"命令启动的进程使用终端"/dev/ttyb"作为程序的输入
/输出,而且把这个终端设为你进程的控制终端。
一个清楚的使用"run"命令的重定向将重新设置"tty"所设置的内容
,但不影响控制终端。 当你使用"tty"命令或在"run"命令中对输入
/输出进行重定向时,只有你当前调试的程序的输入/输出被改变了,
并不会影响到别的程序。
调试一个已经运行的程序:
====================================

`attach PROCESS-ID"
这个命令把一个已经运行的进程(在gdb外启动)连接入gdb,以便
调试。PROCESS-ID是进程号。(UNIX中使用"ps"或"jobs -l"来查看进程)
"attach"一般不重复。(当你打了一个以上的回车时)
当然要使用"attach"命令的话,你的操作系统环境必须支持进程。
另外你还要有向此进程发信号的权力。
当使用"attach"命令时,你应该先使用"file"命令来指定进程所
联系的程序源代码和符号表。 当gdb接到"attach"命令后第一件
事就是停止进程的运行,你可以使用所有gdb的命令来调试一个"连接"
的进程,就象你用"run"命令在gdb中启动它一样。如果你要进程继续运
行,使用"continue"或"c"命令就行了。
`detach"
当你结束调试后可以使用此命令来断开进程和gdb的连接。(解除gdb
对它的控制)在这个命令执行后进程将继续执行。
如果你在用"attach"连接一个进程后退出了gdb,或使用"run"命令执
行了另一个进程,这个被"attach"的进程将被kill掉。但缺省时,gdb会
要求你确认你是否要退出或执行一个新的进程。

gdb(gcc 的debug 工具)简介(一)

信息主题: gdb(gcc 的debug 工具)简介(一)
信息作者: 李颖 (hash:1163187426)
太那啥了我都不敢点
发表时间: 2004-09-10 16:54:56
阅读次数: 542
信息内容:
gdb(gcc 的debug 工具)简介(一)


【 原文由 System_Killer@bbs.ustc.edu.cn 所发表 】
his is Info file ./gdb.info, produced by Makeinfo-1.63 from the input
file gdb.texinfo.

START-INFO-DIR-ENTRY
* Gdb: (gdb). The GNU debugger.
END-INFO-DIR-ENTRY
This file documents the GNU debugger GDB.

This is Edition 4.12, January 1994, of `Debugging with GDB: the GNU
Source-Level Debugger" for GDB Version 4.16.

Copyright (C) 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995 Free
Software Foundation, Inc.

Permission is granted to make and distribute verbatim copies of this
manual provided the copyright notice and this permission notice are
preserved on all copies.

Permission is granted to copy and distribute modified versions of
this manual under the conditions for verbatim copying, provided also
that the entire resulting derived work is distributed under the terms
of a permission notice identical to this one.

Permission is granted to copy and distribute translations of this
manual into another language, under the above conditions for modified
versions.

使用GDB:
本文描述GDB,GNU的原代码调试器。(这是4.12版1994年一月,GDB版本4。16)
* 目录:
* 摘要: GDB的摘要
* 实例: 一个使用实例
* 入门: 进入和退出GDB
* 命令: GDB 的命令
* 运行: 在GDB下运行程序
* 停止: 暂停和继续执行
* 栈: 检查堆栈
* 原文件: 检查原文件
* 数据: 检查数据
* 语言: 用不同的语言来使用GDB
* 符号: 检查符号表
* 更改: 更改执行
* GDB的文件 文件
* 对象 指定调试对象
* 控制GDB 控制
* 执行序列: 执行一序列命令
* Emacs: 使GDB和Emacs一起工作
* GDB的bug:
* 命令行编辑: 行编辑
* 使用历史记录交互:
* 格式化文档: 如何格式化和打印GDB文档
* 安装GDB :

* 索引:

GDB简介:
**************

调试器(比如象GDB)能让你观察另一个程序在执行时的内部活动,或程序出错时
发生了什么。
GDB主要能为你做四件事(包括为了完成这些事而附加的功能),帮助你找出程序
中的错误。
* 运行你的程序,设置所有的能影响程序运行的东西。

* 保证你的程序在指定的条件下停止。

* 当你程序停止时,让你检查发生了什么。

* 改变你的程序。那样你可以试着修正某个bug引起的问题,然后继续查找另一
个bug.

你可以用GDB来调试C和C++写的程序。(参考 *C 和C++)

部分支持Modula-2和chill,但现在还没有这方面的文档。

调试Pascal程序时,有一些功能还不能使用。

GDB还可以用来调试FORTRAN程序,尽管现在还不支持表达式的输入,输出变量,
或类FORTRAN的词法。
* GDB是"free software",大家都可以免费拷贝。也可以为GDB增加新的功能,不
过可要遵守GNU的许可协议幺。反正我认为GNU还是比较不错的:-)
就这句话:
Fundamentally, the General Public License is a license which says
that you have these freedoms and that you cannot take these freedoms
away from anyone else.
GDB的作者:
Richard Stallman是GDB的始作俑者,另外还有许多别的GNU的成员。许多人
为此作出了贡献。(都是老外不提也罢,但愿他们不要来找我麻烦:-))

一个例子:
********************

当你吃饱了的话,你可以慢慢的把所有的关于GDB文章看完。(嘻嘻,我好象
差不多)然而,一些常用的命令足够让你开始在GDB的世界中探险了。Let"s go!
一个最初的GNU"m4"(一个普通的宏处理)展示了一些bug:有时我们会改变缺省的
引用串,这个命令用来捕捉另一个嵌套宏定义出问题了。

这里是GDB的一个例子:
原文中是使用一个叫m4的程序。但很遗憾我找不到这个程序的原代码,
所以没有办法来按照原文来说明。不过反正是个例子,我就拿一个操作系统的
进程调度原码来说明把,原代码我会附在后面。
首先这个程序叫os.c是一个模拟进程调度的原程序(也许是个老古董了:-))。
先说明一下如何取得包括原代码符号的可执行代码。大家有心的话可以去看一下gcc的
man文件(在shell下打man gcc)。gcc -g <原文件.c> -o <要生成的文件名>
-g 的意思是生成带原代码调试符号的可执行文件。
-o 的意思是指定可执行文件名。
(gcc 的命令行参数有一大堆,有兴趣可以自己去看看。)
反正在linux下把os.c用以上方法编译连接以后就产生了可供gdb使用的可执行文件。
我用gcc -g os.c -o os,产生的可执行文档叫os.
然后打gdb os,就可进入gdb,屏幕提示:
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 4.16, Copyright 1995 Free Software Foundation, Inc...
(gdb)
(gdb)是提示符,在这提示符下可以输入命令,直到退出。(退出命令是q/Q)
为了尽量和原文档说明的命令相符,即使在本例子中没用的命令我也将演示。
首先我们可以设置gdb的屏幕大小。键入:
(gdb)set width 70
就是把标准屏幕设为70列。
然后让我们来设置断点。设置方法很简单:break或简单打b后面加行号或函数名
比如我们可以在main 函数上设断点:
(gdb)break main
或(gdb)b main
系统提示:Breakpoint 1 at 0x8049552: file os.c, line 455.
然后我们可以运行这个程序,当程序运行到main函数时程序就会停止返回到gdb的
提示符下。运行的命令是run或r(gdb中有不少alias,可以看一下help,在gdb下打help)
run 后面可以跟参数,就是为程序指定命令行参数。
比如r abcd,则程序就会abcd以作为参数。(这里要说明的是可以用set args来指定参
数)。打入r或run后,程序就开始运行直到进入main的入口停止,显示:
Starting program: <路径>/os

Breakpoint 1, main () at os.c:455
455 Initial();
这里455 Initial();是将要执行的命令或函数。
gdb提供两种方式:1.单步进入,step into就是跟踪到函数内啦。命令是step或s
2.单步,next,就是简单的单步,不会进入函数。命令是next或n
这两个命令还有别的用法以后再说。
我们用n命令,键入:
(gdb)n
Success forking process# 1 ,pid is 31474

Success forking process# 2 ,pid is 31475

Success forking process# 3 ,pid is 31476

Success forking process# 4 ,pid is 31477

Success forking process# 5 ,pid is 31478

Success forking process# 6 ,pid is 31479

Dispatching Algorithm : FIFO
********************************************************************************
PCB# PID Priority PC State
1 31474 24 0 WAITING
2 31475 19 0 WAITING
3 31476 16 0 WAITING
4 31477 23 0 WAITING
5 31478 22 0 WAITING
6 31479 20 0 WAITING

******************************************************************************

CPU : NO process running
IO : No process
Waiting CPU!!! 31474 31475 31476 31477 31478 31479
Waiting IO NONE
456 State=WAITING;
最后的一行就是下一句要执行的命令。我们现在在另一个函数上加断点。注意我们
可以用l/list命令来显示原代码。这里我们键入
(gdb)l
451 main()
452 {
453 int message;
454
455 Initial();
456 State=WAITING;
457 printf("Use Control-C to halt \n");
458 signal(SIGALRM,AlarmMessage);
459 signal(SIGINT,InteruptMessage);
460 signal(SIGUSR2,IoMessage);
(gdb) l
461 alarm(TimeSlot);
462 for(;;)
463 {
464 message=GetMessage();
465 switch(message)
466 {
467 case INTERRUPT : printf("Use Control-C t;
468 break;
469 case CHILD_IO: WaitingIo();
470 break;
显示了原代码,现在在AlarmMessage上加断点。
(gdb) b AlarmMessage
Breakpoint 2 at 0x8048ee3: file os.c, line 259.
(gdb)
然后我们继续运行程序。
(gdb)c
c或continue命令让我们继续被中断的程序。 显示:
Continuing.
Use Control-C to halt

Breakpoint 2, AlarmMessage () at os.c:259
259 ClearSignal();
注意我们下一句语句就是ClearSignal();
我们用s/step跟踪进入这个函数看看它是干什么的。
(gdb) s
ClearSignal () at os.c:227
227 signal(SIGINT,SIG_IGN);
用l命令列出原代码:
(gdb) l
222 }
223
224
225 void ClearSignal() /* Clear other signals */
226 {
227 signal(SIGINT,SIG_IGN);
228 signal(SIGALRM,SIG_IGN);
229 signal(SIGUSR2,SIG_IGN);
230 }
231
(gdb)
我们可以用s命令继续跟踪。现在让我们来试试bt或backtrace命令。这个命令可以
显示栈中的内容。
(gdb) bt
#0 ClearSignal () at os.c:227
#1 0x8048ee8 in AlarmMessage () at os.c:259
#2 0xbffffaec in ?? ()
#3 0x80486ae in ___crt_dummy__ ()
(gdb)
大家一定能看懂显示的意思。栈顶是AlarmMessage,接下来的函数没有名字--就是
没有原代码符号。这显示了函数调用的嵌套。
好了,我们跟踪了半天还没有检查过变量的值呢。检查表达式的值的命令是p或print
格式是p <表达式>
让我们来找一个变量来看看。:-)
(gdb)l 1
还记得l的作用吗?l或list显示原代码符号,l或list加<行号>就显示从<行号>开始的
原代码。好了找到一个让我们来看看WaitingQueue的内容
(gdb) p WaitingQueue
$1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 0}
(gdb)
WaitingQueue是一个数组,gdb还支持结构的显示,
(gdb) p Pcb
$2 = {{Pid = 0, State = 0, Prior = 0, pc = 0}, {Pid = 31474, State = 2,
Prior = 24, pc = 0}, {Pid = 31475, State = 2, Prior = 19, pc = 0}, {
Pid = 31476, State = 2, Prior = 16, pc = 0}, {Pid = 31477, State = 2,
Prior = 23, pc = 0}, {Pid = 31478, State = 2, Prior = 22, pc = 0}, {
Pid = 31479, State = 2, Prior = 20, pc = 0}}
(gdb)
这里可以对照原程序看看。
原文档里是一个调试过程,不过我想这里我已经把gdb的常用功能介绍了一遍,基本上可以用来调试程序了。:-)

2009年4月13日星期一

FW: 玛雅人说2012年12月21日的黑夜降临

>>>
>>> Subject: Fw: 玛雅人说2012年12月21日的黑夜降临以
>>> 如果能经历地球的颠覆,也是千载难逢啊!
>>>
>>>
>>>
>>>
>>> 玛雅人说2012年12月21日的黑夜降临以后,12月22日的黎明永远不会到来。
>>>
>>>
>>> 震撼!玛雅人的预言,2012年12月21日世界末日
>>>
>>>
>>> 也许..大家可能不会相信.因为开始我也是这样的..但是.后来,我看了下相关资料.觉
>>> 的有些奇怪...之前完全不相信的态度也有所改变..
>>>
>>>
>>> 了解历史的亲可能都知道消失的玛雅文明吧..玛雅人在一瞬间全部消失..谁也不知道
>>> 他们去了哪里.至今,这仍是一个密团.但是.玛雅人留给我们太多的问题了...他们的预
>>> 言百分之99都变成了现实..他们预测到了汽车,飞机的生产日期.有些亲可能会问.他们
>>> 怎么会知道以后有一种东西叫做汽车..这也正是奇怪的地方.在埃及.一些玛雅文明研
>>> 究者.在他们生活的地方和一些石头上发现了这些.他们预测了***出生和死亡的日期..
>>> 完全一样....
>>>
>>>
>>> 人类历史上的3次大浩劫...其中一次就出现的玛雅人身上..即使他们预测到了也改变
>>> 不了.....那一次..就是上面我所说的消失的玛雅文明.
>>>
>>>
>>> 依照玛雅历法,地球由始到终分为五个太阳纪,分别代表五次浩劫,其中四个浩劫已
>>> 经过去
>>>
>>>
>>> 当第五个太阳纪来临,太阳会消失,大地剧烈摇晃,灾难四起,地球会彻底毁灭,按
>>> 照马雅历法是三一一三年,换算为西历便是二○一二年十二月二十二日。
>>>
>>>
>>> 虽然很多民族都有末日预言,但为何玛雅人所说的末日预言,会受到人们的重视,原
>>> 因是玛雅历法的计算,非常准确,从玛雅人的历法得知,他们早已知道地球公转时
>>> 间,是三百六十五日又六小时又二十四分二十秒,误差非常之少。另外对於其他星体
>>> 的运行时间,在计算上亦非常准确,对於数学上「○」的单位数字,早在三千年前,玛
>>> 雅人已经使用
>>>
>>>
>>> 而且他们所绘制的航海图.比现在任何一个都要精确...
>>>
>>>
>>> 玛雅人说2012年12月21日的黑夜降临以后,12月22日的黎明永远不会到来...
>>>
>>>
>>> 而他们预测世界末日的毁灭方式是...人类自杀...剩下的人自相残杀....美国航天局
>>> 和世界上一些著名的语言家都证实了玛雅的预言..
>>>
>>>
>>> 当然...这些并不绝对....只是有一点...玛雅人所说的2012年...地球将会发生重大的
>>> 改变...这是肯定的...
>>>
>>>
>>> 玛雅太阳金字塔
>>>
>>>
>>> 接下来的更加恐怖:::
>>>
>>>
>>> 人类经过5次文明(我也不相信)
>>>
>>>
>>> 这五次文明是这样的:一。根达亚文明,(超能力文明)1米左右,男人有第三只
>>> 眼,翡翠色,功翡翠色,功能各有不同。有预测的,有杀伤力的等等。。。女人没有
>>> 第三只眼,所女人害怕男人。但是女人的子宫有能神的能力,女人怀孕前会与天上要
>>> 投生的神联系,谈好了,女人才会要孩子。此文明毁于大陆沉没。
>>>
>>>
>>> 二。米索不达亚文明(饮食文明)这个文明是上个文明的逃亡者的延续。但是人们把
>>> 以前的事忘却了,超能力也惭惭清失了。男的第三只眼开始清失。他们对饮食特别爱
>>> 好,发展出各色各样的专家。这次文明在南极大陆,毁于地球磁极转换。
>>>
>>>
>>> 三。穆里亚文明(生物能文明)上个文明的逃亡者的延续,他们的先祖开始注意到植
>>> 物在发芽时产生的能量,这个能量非常巨大,经过一个世纪的改良发明了利用植物能
>>> 的机戒,这个机器可以放大能量,该文明毁于大陆沉没。
>>>
>>>
>>> 四。亚特兰缔斯文明(光的文明)继承上个文明,这里用继承,不用延续是因为,亚
>>> 特兰缔斯来自猎户座的殖民者。他们拥有光的能力。
>>>
>>>
>>> 早在穆文明时期亚特兰就建立了。后来这两个文明还打核战争。
>>>
>>>
>>> 五。我们存在的文明 (情感的文明)会使用情感,于2012年12月冬至灭绝
>>>
>>>
>>> 展望新时代
>>>
>>>
>>> 根据玛雅人的长历法 (Long Count Calendar),2012年12月21日将是本次人类文明结
>>> 束的日子。此后,人类将进入与本次文明毫无关系的一个全新的文明。玛雅人没有提
>>> 到什�原因使本次文明终结。有一点看来很明确,这个终结日并不意味著什�大劫难
>>> 的到来,而是在暗示一种全人类在精神和意识方面的觉醒和转变 (Cosmic Awareness
>>> and Spiritual Transition),从而进入新的文明。
>>>
>>>
>>> 玛雅人不拥有我们现代的科学技术,但他们对天文及数学的精通令人叹为观止。此
>>> 外,还有很多令人猜不透的迷。他们有发达的道路系统但却不使用轮子,这样,他们
>>> 也就不需要役使牛马。但他们是知道轮子的,因为后人发现了他们用轮子给孩子做的
>>> 玩具。他们信手就可以把月亮背面的图像刻在月亮神庙的门上当作装饰,让我们的科
>>> 学家一开始捉摸不透,等科学家证实了这是月亮背面图像时又百思不解:他们怎�能
>>> 看到的?因为月亮永远只把一面向著地球。这也许是因为他们的宇宙意识曾赋予他们
>>> 特殊的智慧,玛雅人曾有他们自己的修炼体系。玛雅人在他们文明的鼎盛之际不留痕
>>> 迹地遁去,使后人费尽心机也猜不出其中的原因
>>>
>>>
>>> 2012年的巧合:
>>>
>>>
>>> 首先看看美国NASA说的(很权威的,不是乱说):7年后太阳可能有异常。
>>>
>>>
>>> 1.地球与太阳的磁极将于2012年发生颠倒
>>>
>>>
>>> 天体和物理学家与电脑科学家共同研究发现,上次发生同等现象的时间是在恐龙消失
>>> 时。在现代人类历史中,还没有此类现象发生时的场景记载。
>>>
>>>
>>> 北极与南极磁场发生颠倒的过程即为磁极颠倒。这一现象导致的最坏结果,将让地球
>>> 磁场的磁力为零高斯(高斯为磁感应单位),如果此时再遇上周期为11年的太阳两极
>>> 磁场颠倒,地球上所有动物(包括人类)的免疫系统将大为降低;地球的外壳会发生
>>> 更多的火山喷发,地震,泥石流等现象;地球磁气圈将被减弱,来自太阳的宇宙辐射
>>> 就会增大,最终可能对人类造成辐射灾难;一些小行星将朝地球方向飞来;地球的重
>>> 力也会发生变化。
>>>
>>>
>>> 研究结果最后认为,如果所有的零磁力推测都同时发生,那么,只有居住在地球外壳
>>> 深部地带的有机体能够不受影响。届时,人类躲避灾难的方法就是躲到地壳以下,或
>>> 者搬去其它星球上居住。也许火星会是一个合适的选择。
>>>
>>>
>>> 但美国宇航局发表声明说,磁力为零只是最坏的可能而已,并不一定会发生。
>>>
>>>
>>> 2.厄尔尼诺
>>>
>>>
>>> 2011年是很特殊的一年,共发生4次日食。其中1月4日、6月1日和11月25日的日食发生
>>> 在极区,7月1日的日食发生在高纬地区,有利于诱发厄尔尼诺。2012年发生2次日食,
>>> 5月20日发生在高纬地区,11月13日发生在中纬地区。
>>>
>>>
>>> 根据日食-厄尔尼诺系数理论,计算出2011年日食-厄尔尼诺系数为10.5,2012年日食-
>>> 厄尔尼诺系数为13。
>>>
>>>
>>> 可以对比的是,1997年日食-厄尔尼诺系数为12,但在那一年,却发生了20世纪最强的
>>> 厄尔尼诺事件。
>>>
>>>
>>> 南京大学教授林振山等人预测,2011年会发生厄尔尼诺事件。
>>>
>>>
>>> 自然界的巧合,使厄尔尼诺事件与磁力危机,在2012年共同威胁地球上的生命
>>>
>>>
>>> 3.古文明预言
>>>
>>>
>>> 2012年12月31日是玛雅人长历法(Long Count Calendar)中本次人类文明结束的日
>>> 子。此后,人类将进入与本次文明毫无关系的一个全新的文明。
>>>
>>>
>>> 究竟2012年会发生什么事呢?
>>>
>>>
>>> 不过我非常相信,自然灾难永远不会是毁灭人类的元凶
>>>
>>>
>>> 关于2012年12月的一些材料整理
>>>
>>>
>>> 1. 水晶头骨之迷中讲到2012年12月21日太阳下山之后,世界变化,只有非洲和中国西部
>>> 地区部分人存活
>>>
>>>
>>> 2.科学预测2012年地球磁极颠倒,前几次分别导致了冰川时代和大洪水等事件
>>>
>>>
>>> 3.俄罗斯人预测2009年世界大战爆发,核危机
>>>
>>>
>>> 原子弹爆发
>>>
>>>
>>> 4.{被屏蔽内容}一个学龄前班的孩子突然说起古maya语,大概意思是说要净化地球, 时
>>> 间是2012年
>>>
>>>
>>> 5.藏僧预言:2012年全球爆发核战神将显现干预
>>>
>>>
>>> 6.2012年,太阳磁极也会颠倒
>>>
>>>
>>> 7.星相上,2012年将出现大十字,土木相冲,日月相冲,这代表流血和死亡,上次十字发生
>>> 在伊拉克战争
>>>
>>>
>>> 8.黄�禅师预测2012年{被屏蔽内容}回归
>>>
>>>
>>> 9.中国的推背图指2012年有难
>>>
>>>
>>> 推背图,是中国预言中最为著名的奇书之一
>>>
>>>
>>> 10.星相上,2012年5月 5日从双鱼时代正式过度为水瓶时代,双鱼时代的特征是工业和
>>> 科学技术发展,水瓶时代的特征是精神领域的提升
>>>
>>>
>>> 11.协波汇聚是说:在某个时间,成千上万的新时代人在世界各地的灵性地点(中
>>> 心)聚会,引导和平降临地球、祈愿所有生命合一、冥想新时代来临。协波汇聚的重
>>> 要日期是1987年12月31日,以及 2012年的一个顶峰.
>>>
>>>
>>> 12.Amorah Quan Yin通灵预测洪水、地震、大陆板块移动、火山喷发、以及最终的两
>>> 极变换,将会在2013年之前发生
>>>
>>>
>>> 13.:《圣经密码》指出,彗星将在那一年撞击地球;玛雅年历的注解显示宇宙末日将
>>> 发生在2012年的12月21日
>>>
>>>
>>> 不论中国及欧美国家都出现过末日预言,然而在地球另一个角落,居住在中美的玛雅
>>> 人,也在本身的历法出现末世预言,并说在二○一二年是世界末日,大家又会相信吗?

七种武器

七种武器――.NET工程师求职面试必杀技
一、.NET框架(七种武器之孔雀翎)

开发人员应该熟悉.NET FrameWork体系结构和基本原理,熟悉CLR(公共语言运行时)和MSIL(中间语言),熟悉.NET框架中的委托、线程、序列化、集合、垃圾回收机制、反射等内容。

(世界上绝没有一种暗器能比孔雀翎更厉害,也绝没有一种武器能比孔雀翎更美丽……孔雀翎娇小的身躯中隐藏着巨大的威力…….NET框架的博大精深,正如同孔雀翎一样美丽而深不可测。)

二、面向对象软件开发(七种武器之霸王枪)

开发人员应该熟悉面向对象软件开发(OOP)基本概念,熟悉面向对象软件开发中的类、继承、封装、多态等概念,具备良好的面向对象软件开发思想和设计原则。

(霸王,力拔山兮气盖世。枪,百兵之祖是为枪……霸王枪是世上最霸道的兵器之一……正如面向对象软件开发,它大小通吃,不论是采用何种软件开发框架,还是使用不同的开发语言,面向对象软件开发在其中畅通无阻,霸气十足。)

三、C# (七种武器之离别钩)

开发人员应该熟练掌握C#这门面向对象编程语言,虽然.NET框架支持多种编程语言,但C#无疑是最简洁、使用者最广泛和功能最强大的一种。

(离别钩是一件武器,无论钩住人的任何部位,都能造成离别……但使用它的初衷却是为了能够与所爱的人相聚……C#是一门年轻的语言,它的出现,让更多的开发者爱上了C#,脱离了VB和ASP的阵营,造成离别。)

四、ASP.NET(七种武器之碧玉刀)

开发人员应该理解ASP.NET的页面生命周期、熟悉配置文件的格式、熟悉ASP.NET的各种服务器控件和数据控件、了解ASP.NET中的各种对象,了解ASP.NET2.0新特性。

(刀是最容易上手的武器,也是使用最广泛的武器……ASP.NET技术在网站开发当中的应用,正如同刀一样地使用频繁,更何况是一把华丽的碧玉刀。碧玉刀本身也是实力的象征,就如同ASP.NET在WEB开发中的位置。)

五、数据库(七种武器之长生剑)

开发人员需了解各种主流数据库,熟悉数据库的规范设计、精通SQL及存储过程、触发器的编写。

(长生剑,世上最锋利的剑,剑气威力强大而又持续不断、绵绵不息……正如同数据库一样,吸纳吞吐,化大象于无形,强力支撑着软件系统。要想在IT界获得长生,就看你数据库的功底了。)

六、AJAX技术(JAVASCRIPT和XML)(七种武器之多情环)

XML和JAVASCRIPT的跨平台特性,在实际软件开发中的运用越来越广泛,由于现代软件对用户界面和WEB前端的日益重视,集JAVASCRIPT和XML技术于大成的AJAX正在流行,特别是在基于WEB2.0的网站开发中。

(多情环是一种奇特的武器。无论套住了什么,立刻就紧紧地缠住,绝不会再脱手,就像多情的恋人一样……JAVASCRIPT和XML技术已经出现多年,此前一直不痛不痒,但由于集JAVASCRIPT和XML于大成的AJAX技术的出现及其在互联网上的不断应用,又重新焕发出生命活力,就像多情的环一样,将众多的开发者牢牢系住,在2006年红透了整个IT界,2007年AJAX技术将继续红火。)

七、软件体系架构(拳头)

优秀的软件离不开优秀的软件体系架构,作为开发人员,要想在IT行业更进一步,需要具备系统的、良好的软件体系架构思维,从而从更高层次决定软件的整体系统框架。

(拳头也是一种武器。而且是无可替代的武器。当分散的五指握成拳头,它的力量又岂仅仅是原来的五倍……优良的软件体系架构是整个软件开发体系的核心,就如同拳头一样,它是直接而致命的。但有一点,不是每个人的拳头都可以用做武器的。)

结束语:无论多可怕的武器,也比不上人类的信心。所以人类最厉害的武器。便是自己的信心。相信你自己,做最好的自己,你就会成功!

2009年3月29日星期日

Makefile

http://topic.csdn.net/u/20070720/09/79922fb0-bbd6-403c-bba3-3c9bc8c71368.html
0 Makefile概述

--------------------------------------------------------------------------------
什么是makefile?或许很多Winodws的程序员都不知道这个东西,因为那些Windows的IDE都为你做了这个工作,但我觉得要作一个好的和 professional的程序员,makefile还是要懂。这就好像现在有这么多的HTML的编辑器,但如果你想成为一个专业人士,你还是要了解 HTML的标识的含义。特别在Unix下的软件编译,你就不能不自己写makefile了,会不会写makefile,从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力。
因为,makefile关系到了整个工程的编译规则。一个工程中的源文件不计数,其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中,makefile定义了一系列的规则来指定,哪些文件需要先编译,哪些文件需要后编译,哪些文件需要重新编译,甚至于进行更复杂的功能操作,因为makefile就像一个Shell 脚本一样,其中也可以执行操作系统的命令。

makefile带来的好处就是――"自动化编译",一旦写好,只需要一个make命令,整个工程完全自动编译,极大的提高了软件开发的效率。make是一个命令工具,是一个解释makefile中指令的命令工具,一般来说,大多数的IDE都有这个命令,比如:Delphi的make,Visual C++的nmake,Linux下GNU的make。可见,makefile都成为了一种在工程方面的编译方法。

现在讲述如何写makefile的文章比较少,这是我想写这篇文章的原因。当然,不同产商的make各不相同,也有不同的语法,但其本质都是在"文件依赖性"上做文章,这里,我仅对GNU的make进行讲述,我的环境是RedHat Linux 8.0,make的版本是3.80。必竟,这个make是应用最为广泛的,也是用得最多的。而且其还是最遵循于IEEE 1003.2-1992 标准的(POSIX.2)。

在这篇文档中,将以C/C++的源码作为我们基础,所以必然涉及一些关于C/C++的编译的知识,相关于这方面的内容,还请各位查看相关的编译器的文档。这里所默认的编译器是UNIX下的GCC和CC。


0.1 关于程序的编译和链接
在此,我想多说关于程序编译的一些规范和方法,一般来说,无论是C、C++、还是pas,首先要把源文件编译成中间代码文件,在Windows下也就是 .obj 文件,UNIX下是 .o 文件,即 Object File,这个动作叫做编译(compile)。然后再把大量的Object File合成执行文件,这个动作叫作链接(link)。
编译时,编译器需要的是语法的正确,函数与变量的声明的正确。对于后者,通常是你需要告诉编译器头文件的所在位置(头文件中应该只是声明,而定义应该放在 C/C++文件中),只要所有的语法正确,编译器就可以编译出中间目标文件。一般来说,每个源文件都应该对应于一个中间目标文件(O文件或是OBJ文件)。

链接时,主要是链接函数和全局变量,所以,我们可以使用这些中间目标文件(O文件或是OBJ文件)来链接我们的应用程序。链接器并不管函数所在的源文件,只管函数的中间目标文件(Object File),在大多数时候,由于源文件太多,编译生成的中间目标文件太多,而在链接时需要明显地指出中间目标文件名,这对于编译很不方便,所以,我们要给中间目标文件打个包,在Windows下这种包叫"库文件"(Library File),也就是 .lib 文件,在UNIX下,是Archive File,也就是 .a 文件。

总结一下,源文件首先会生成中间目标文件,再由中间目标文件生成执行文件。在编译时,编译器只检测程序语法,和函数、变量是否被声明。如果函数未被声明,编译器会给出一个警告,但可以生成Object File。而在链接程序时,链接器会在所有的Object File中找寻函数的实现,如果找不到,那到就会报链接错误码(Linker Error),在VC下,这种错误一般是:Link 2001错误,意思说是说,链接器未能找到函数的实现。你需要指定函数的Object File.

好,言归正传,GNU的make有许多的内容,闲言少叙,还是让我们开始吧。

1 Makefile 介绍

--------------------------------------------------------------------------------
make命令执行时,需要一个 Makefile 文件,以告诉make命令需要怎么样的去编译和链接程序。
首先,我们用一个示例来说明Makefile的书写规则。以便给大家一个感兴认识。这个示例来源于GNU的make使用手册,在这个示例中,我们的工程有 8个C文件,和3个头文件,我们要写一个Makefile来告诉make命令如何编译和链接这几个文件。我们的规则是:

如果这个工程没有编译过,那么我们的所有C文件都要编译并被链接。
如果这个工程的某几个C文件被修改,那么我们只编译被修改的C文件,并链接目标程序。
如果这个工程的头文件被改变了,那么我们需要编译引用了这几个头文件的C文件,并链接目标程序。
只要我们的Makefile写得够好,所有的这一切,我们只用一个make命令就可以完成,make命令会自动智能地根据当前的文件修改的情况来确定哪些文件需要重编译,从而自己编译所需要的文件和链接目标程序。

1.1 Makefile的规则
在讲述这个Makefile之前,还是让我们先来粗略地看一看Makefile的规则。
target ... : prerequisites ...
command
...
...
target也就是一个目标文件,可以是Object File,也可以是执行文件。还可以是一个标签(Label),对于标签这种特性,在后续的"伪目标"章节中会有叙述。
prerequisites就是,要生成那个target所需要的文件或是目标。

command也就是make需要执行的命令。(任意的Shell命令)

这是一个文件的依赖关系,也就是说,target这一个或多个的目标文件依赖于prerequisites中的文件,其生成规则定义在command中。说白一点就是说,prerequisites中如果有一个以上的文件比target文件要新的话,command所定义的命令就会被执行。这就是 Makefile的规则。也就是Makefile中最核心的内容。

说到底,Makefile的东西就是这样一点,好像我的这篇文档也该结束了。呵呵。还不尽然,这是Makefile的主线和核心,但要写好一个Makefile还不够,我会以后面一点一点地结合我的工作经验给你慢慢到来。内容还多着呢。:)

1.2 一个示例
正如前面所说的,如果一个工程有3个头文件,和8个C文件,我们为了完成前面所述的那三个规则,我们的Makefile应该是下面的这个样子的。
edit : main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o
cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o

main.o : main.c defs.h
cc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
cc -c kbd.c
command.o : command.c defs.h command.h
cc -c command.c
display.o : display.c defs.h buffer.h
cc -c display.c
insert.o : insert.c defs.h buffer.h
cc -c insert.c
search.o : search.c defs.h buffer.h
cc -c search.c
files.o : files.c defs.h buffer.h command.h
cc -c files.c
utils.o : utils.c defs.h
cc -c utils.c
clean :
rm edit main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o
反斜杠(\)是换行符的意思。这样比较便于Makefile的易读。我们可以把这个内容保存在文件为"Makefile"或"makefile"的文件中,然后在该目录下直接输入命令"make"就可以生成执行文件edit。如果要删除执行文件和所有的中间目标文件,那么,只要简单地执行一下"make clean"就可以了。
在这个makefile中,目标文件(target)包含:执行文件edit和中间目标文件(*.o),依赖文件(prerequisites)就是冒号后面的那些 .c 文件和 .h文件。每一个 .o 文件都有一组依赖文件,而这些 .o 文件又是执行文件 edit 的依赖文件。依赖关系的实质上就是说明了目标文件是由哪些文件生成的,换言之,目标文件是哪些文件更新的。

在定义好依赖关系后,后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令,一定要以一个Tab键作为开头。记住,make并不管命令是怎么工作的,他只管执行所定义的命令。make会比较targets文件和prerequisites文件的修改日期,如果prerequisites文件的日期要比 targets文件的日期要新,或者target不存在的话,那么,make就会执行后续定义的命令。

这里要说明一点的是,clean不是一个文件,它只不过是一个动作名字,有点像C语言中的lable一样,其冒号后什么也没有,那么,make就不会自动去找文件的依赖性,也就不会自动执行其后所定义的命令。要执行其后的命令,就要在make命令后明显得指出这个lable的名字。这样的方法非常有用,我们可以在一个makefile中定义不用的编译或是和编译无关的命令,比如程序的打包,程序的备份,等等。

1.3 make是如何工作的
在默认的方式下,也就是我们只输入make命令。那么,

make会在当前目录下找名字叫"Makefile"或"makefile"的文件。
如果找到,它会找文件中的第一个目标文件(target),在上面的例子中,他会找到"edit"这个文件,并把这个文件作为最终的目标文件。
如果edit文件不存在,或是edit所依赖的后面的 .o 文件的文件修改时间要比edit这个文件新,那么,他就会执行后面所定义的命令来生成edit这个文件。
如果edit所依赖的.o文件也存在,那么make会在当前文件中找目标为.o文件的依赖性,如果找到则再根据那一个规则生成.o文件。(这有点像一个堆栈的过程)
当然,你的C文件和H文件是存在的啦,于是make会生成 .o 文件,然后再用 .o 文件生命make的终极任务,也就是执行文件edit了。
这就是整个make的依赖性,make会一层又一层地去找文件的依赖关系,直到最终编译出第一个目标文件。在找寻的过程中,如果出现错误,比如最后被依赖的文件找不到,那么make就会直接退出,并报错,而对于所定义的命令的错误,或是编译不成功,make根本不理。make只管文件的依赖性,即,如果在我找了依赖关系之后,冒号后面的文件还是不在,那么对不起,我就不工作啦。

通过上述分析,我们知道,像clean这种,没有被第一个目标文件直接或间接关联,那么它后面所定义的命令将不会被自动执行,不过,我们可以显示要make执行。即命令――"make clean",以此来清除所有的目标文件,以便重编译。

于是在我们编程中,如果这个工程已被编译过了,当我们修改了其中一个源文件,比如file.c,那么根据我们的依赖性,我们的目标file.o会被重编译(也就是在这个依性关系后面所定义的命令),于是file.o的文件也是最新的啦,于是file.o的文件修改时间要比edit要新,所以edit也会被重新链接了(详见edit目标文件后定义的命令)。

而如果我们改变了"command.h",那么,kdb.o、command.o和files.o都会被重编译,并且,edit会被重链接。

1.4 makefile中使用变量
在上面的例子中,先让我们看看edit的规则:
edit : main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o
cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o
我们可以看到[.o]文件的字符串被重复了两次,如果我们的工程需要加入一个新的[.o]文件,那么我们需要在两个地方加(应该是三个地方,还有一个地方在clean中)。当然,我们的makefile并不复杂,所以在两个地方加也不累,但如果makefile变得复杂,那么我们就有可能会忘掉一个需要加入的地方,而导致编译失败。所以,为了makefile的易维护,在makefile中我们可以使用变量。makefile的变量也就是一个字符串,理解成C语言中的宏可能会更好。
比如,我们声明一个变量,叫objects, OBJECTS, objs, OBJS, obj, 或是 OBJ,反正不管什么啦,只要能够表示obj文件就行了。我们在makefile一开始就这样定义:

objects = main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o
于是,我们就可以很方便地在我们的makefile中以"$(objects)"的方式来使用这个变量了,于是我们的改良版makefile就变成下面这个样子:
objects = main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o

edit : $(objects)
cc -o edit $(objects)
main.o : main.c defs.h
cc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
cc -c kbd.c
command.o : command.c defs.h command.h
cc -c command.c
display.o : display.c defs.h buffer.h
cc -c display.c
insert.o : insert.c defs.h buffer.h
cc -c insert.c
search.o : search.c defs.h buffer.h
cc -c search.c
files.o : files.c defs.h buffer.h command.h
cc -c files.c
utils.o : utils.c defs.h
cc -c utils.c
clean :
rm edit $(objects)
于是如果有新的 .o 文件加入,我们只需简单地修改一下 objects 变量就可以了。

关于变量更多的话题,我会在后续给你一一道来。

1.5 让make自动推导
GNU的make很强大,它可以自动推导文件以及文件依赖关系后面的命令,于是我们就没必要去在每一个[.o]文件后都写上类似的命令,因为,我们的make会自动识别,并自己推导命令。
只要make看到一个[.o]文件,它就会自动的把[.c]文件加在依赖关系中,如果make找到一个whatever.o,那么whatever.c,就会是whatever.o的依赖文件。并且 cc -c whatever.c 也会被推导出来,于是,我们的makefile再也不用写得这么复杂。我们的是新的makefile又出炉了。

objects = main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o

edit : $(objects)
cc -o edit $(objects)

main.o : defs.h
kbd.o : defs.h command.h
command.o : defs.h command.h
display.o : defs.h buffer.h
insert.o : defs.h buffer.h
search.o : defs.h buffer.h
files.o : defs.h buffer.h command.h
utils.o : defs.h

.PHONY : clean
clean :
rm edit $(objects)
这种方法,也就是make的"隐晦规则"。上面文件内容中,".PHONY"表示,clean是个伪目标文件。
关于更为详细的"隐晦规则"和"伪目标文件",我会在后续给你一一道来。

1.6 另类风格的makefile
即然我们的make可以自动推导命令,那么我看到那堆[.o]和[.h]的依赖就有点不爽,那么多的重复的[.h],能不能把其收拢起来,好吧,没有问题,这个对于make来说很容易,谁叫它提供了自动推导命令和文件的功能呢?来看看最新风格的makefile吧。
objects = main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o

edit : $(objects)
cc -o edit $(objects)

$(objects) : defs.h
kbd.o command.o files.o : command.h
display.o insert.o search.o files.o : buffer.h

.PHONY : clean
clean :
rm edit $(objects)
这种风格,让我们的makefile变得很简单,但我们的文件依赖关系就显得有点凌乱了。鱼和熊掌不可兼得。还看你的喜好了。我是不喜欢这种风格的,一是文件的依赖关系看不清楚,二是如果文件一多,要加入几个新的.o文件,那就理不清楚了。
1.7 清空目标文件的规则
每个Makefile中都应该写一个清空目标文件(.o和执行文件)的规则,这不仅便于重编译,也很利于保持文件的清洁。这是一个"修养"(呵呵,还记得我的《编程修养》吗)。一般的风格都是:
clean:
rm edit $(objects)
更为稳健的做法是:
.PHONY : clean
clean :
-rm edit $(objects)
前面说过,.PHONY意思表示clean是一个"伪目标",。而在rm命令前面加了一个小减号的意思就是,也许某些文件出现问题,但不要管,继续做后面的事。当然,clean的规则不要放在文件的开头,不然,这就会变成make的默认目标,相信谁也不愿意这样。不成文的规矩是――"clean从来都是放在文件的最后"。

上面就是一个makefile的概貌,也是makefile的基础,下面还有很多makefile的相关细节,准备好了吗?准备好了就来。

2 Makefile 总述
2.1 Makefile里有什么?
Makefile里主要包含了五个东西:显式规则、隐晦规则、变量定义、文件指示和注释。

显式规则。显式规则说明了,如何生成一个或多的的目标文件。这是由Makefile的书写者明显指出,要生成的文件,文件的依赖文件,生成的命令。
隐晦规则。由于我们的make有自动推导的功能,所以隐晦的规则可以让我们比较粗糙地简略地书写Makefile,这是由make所支持的。
变量的定义。在Makefile中我们要定义一系列的变量,变量一般都是字符串,这个有点你C语言中的宏,当Makefile被执行时,其中的变量都会被扩展到相应的引用位置上。
文件指示。其包括了三个部分,一个是在一个Makefile中引用另一个Makefile,就像C语言中的include一样;另一个是指根据某些情况指定Makefile中的有效部分,就像C语言中的预编译#if一样;还有就是定义一个多行的命令。有关这一部分的内容,我会在后续的部分中讲述。
注释。Makefile中只有行注释,和UNIX的Shell脚本一样,其注释是用"#"字符,这个就像C/C++中的"//"一样。如果你要在你的Makefile中使用"#"字符,可以用反斜框进行转义,如:"\#"。
最后,还值得一提的是,在Makefile中的命令,必须要以[Tab]键开始。

2.2Makefile的文件名
默认的情况下,make命令会在当前目录下按顺序找寻文件名为"GNUmakefile"、"makefile"、"Makefile"的文件,找到了解释这个文件。在这三个文件名中,最好使用"Makefile"这个文件名,因为,这个文件名第一个字符为大写,这样有一种显目的感觉。最好不要用 "GNUmakefile",这个文件是GNU的make识别的。有另外一些make只对全小写的"makefile"文件名敏感,但是基本上来说,大多数的make都支持"makefile"和"Makefile"这两种默认文件名。
当然,你可以使用别的文件名来书写Makefile,比如:"Make.Linux","Make.Solaris","Make.AIX"等,如果要指定特定的Makefile,你可以使用make的"-f"和"--file"参数,如:make -f Make.Linux或make --file Make.AIX。

2.3 引用其它的Makefile
在Makefile使用include关键字可以把别的Makefile包含进来,这很像C语言的#include,被包含的文件会原模原样的放在当前文件的包含位置。include的语法是:
include <filename>filename可以是当前操作系统Shell的文件模式(可以保含路径和通配符)
在include前面可以有一些空字符,但是绝不能是[Tab]键开始。include和可以用一个或多个空格隔开。举个例子,你有这样几个 Makefile:a.mk、b.mk、c.mk,还有一个文件叫foo.make,以及一个变量$(bar),其包含了e.mk和f.mk,那么,下面的语句:

include foo.make *.mk $(bar)
等价于:
include foo.make a.mk b.mk c.mk e.mk f.mk
make命令开始时,会把找寻include所指出的其它Makefile,并把其内容安置在当前的位置。就好像C/C++的#include指令一样。如果文件都没有指定绝对路径或是相对路径的话,make会在当前目录下首先寻找,如果当前目录下没有找到,那么,make还会在下面的几个目录下找:

如果make执行时,有"-I"或"--include-dir"参数,那么make就会在这个参数所指定的目录下去寻找。
如果目录/include(一般是:/usr/local/bin或/usr/include)存在的话,make也会去找。
如果有文件没有找到的话,make会生成一条警告信息,但不会马上出现致命错误。它会继续载入其它的文件,一旦完成makefile的读取,make会再重试这些没有找到,或是不能读取的文件,如果还是不行,make才会出现一条致命信息。如果你想让make不理那些无法读取的文件,而继续执行,你可以在 include前加一个减号"-"。如:

-include <filename>其表示,无论include过程中出现什么错误,都不要报错继续执行。和其它版本make兼容的相关命令是sinclude,其作用和这一个是一样的。
2.4 环境变量 MAKEFILES
如果你的当前环境中定义了环境变量MAKEFILES,那么,make会把这个变量中的值做一个类似于include的动作。这个变量中的值是其它的 Makefile,用空格分隔。只是,它和include不同的是,从这个环境变中引入的Makefile的"目标"不会起作用,如果环境变量中定义的文件发现错误,make也会不理。
但是在这里我还是建议不要使用这个环境变量,因为只要这个变量一被定义,那么当你使用make时,所有的Makefile都会受到它的影响,这绝不是你想看到的。在这里提这个事,只是为了告诉大家,也许有时候你的Makefile出现了怪事,那么你可以看看当前环境中有没有定义这个变量。

2.5 make的工作方式
GNU的make工作时的执行步骤入下:(想来其它的make也是类似)

读入所有的Makefile。
读入被include的其它Makefile。
初始化文件中的变量。
推导隐晦规则,并分析所有规则。
为所有的目标文件创建依赖关系链。
根据依赖关系,决定哪些目标要重新生成。
执行生成命令。
1-5步为第一个阶段,6-7为第二个阶段。第一个阶段中,如果定义的变量被使用了,那么,make会把其展开在使用的位置。但make并不会完全马上展开,make使用的是拖延战术,如果变量出现在依赖关系的规则中,那么仅当这条依赖被决定要使用了,变量才会在其内部展开。

当然,这个工作方式你不一定要清楚,但是知道这个方式你也会对make更为熟悉。有了这个基础,后续部分也就容易看懂了。

3 Makefile书写规则

--------------------------------------------------------------------------------
规则包含两个部分,一个是依赖关系,一个是生成目标的方法。
在Makefile中,规则的顺序是很重要的,因为,Makefile中只应该有一个最终目标,其它的目标都是被这个目标所连带出来的,所以一定要让 make知道你的最终目标是什么。一般来说,定义在Makefile中的目标可能会有很多,但是第一条规则中的目标将被确立为最终的目标。如果第一条规则中的目标有很多个,那么,第一个目标会成为最终的目标。make所完成的也就是这个目标。

好了,还是让我们来看一看如何书写规则。

3.1 规则举例
foo.o : foo.c defs.h # foo模块
cc -c -g foo.c
看到这个例子,各位应该不是很陌生了,前面也已说过,foo.o是我们的目标,foo.c和defs.h是目标所依赖的源文件,而只有一个命令"cc -c -g foo.c"(以Tab键开头)。这个规则告诉我们两件事:

文件的依赖关系,foo.o依赖于foo.c和defs.h的文件,如果foo.c和defs.h的文件日期要比foo.o文件日期要新,或是foo.o不存在,那么依赖关系发生。
如果生成(或更新)foo.o文件。也就是那个cc命令,其说明了,如何生成foo.o这个文件。(当然foo.c文件include了defs.h文件)

3.2 规则的语法
targets : prerequisites
command
...
或是这样:
targets : prerequisites ; command
command
...
targets是文件名,以空格分开,可以使用通配符。一般来说,我们的目标基本上是一个文件,但也有可能是多个文件。
command是命令行,如果其不与"target:prerequisites"在一行,那么,必须以[Tab键]开头,如果和prerequisites在一行,那么可以用分号做为分隔。(见上)

prerequisites也就是目标所依赖的文件(或依赖目标)。如果其中的某个文件要比目标文件要新,那么,目标就被认为是"过时的",被认为是需要重生成的。这个在前面已经讲过了。

如果命令太长,你可以使用反斜框('\')作为换行符。make对一行上有多少个字符没有限制。规则告诉make两件事,文件的依赖关系和如何成成目标文件。

一般来说,make会以UNIX的标准Shell,也就是/bin/sh来执行命令。

3.3 在规则中使用通配符
如果我们想定义一系列比较类似的文件,我们很自然地就想起使用通配符。make支持三各通配符:"*","?"和"[...]"。这是和Unix的B-Shell是相同的。

波浪号("~")字符在文件名中也有比较特殊的用途。如果是"~/test",这就表示当前用户的$HOME目录下的test目录。而"~hchen /test"则表示用户hchen的宿主目录下的test目录。(这些都是Unix下的小知识了,make也支持)而在Windows或是MS-DOS 下,用户没有宿主目录,那么波浪号所指的目录则根据环境变量"HOME"而定。

通配符代替了你一系列的文件,如"*.c"表示所以后缀为c的文件。一个需要我们注意的是,如果我们的文件名中有通配符,如:"*",那么可以用转义字符"\",如"\*"来表示真实的"*"字符,而不是任意长度的字符串。

好吧,还是先来看几个例子吧:

clean:
rm -f *.o
上面这个例子我不不多说了,这是操作系统Shell所支持的通配符。这是在命令中的通配符。
print: *.c
lpr -p $?
touch print
上面这个例子说明了通配符也可以在我们的规则中,目标print依赖于所有的[.c]文件。其中的"$?"是一个自动化变量,我会在后面给你讲述。
objects = *.o
上面这个例子,表示了,通符同样可以用在变量中。并不是说[*.o]会展开,不!objects的值就是"*.o"。Makefile中的变量其实就是 C/C++中的宏。如果你要让通配符在变量中展开,也就是让objects的值是所有[.o]的文件名的集合,那么,你可以这样:
objects := $(wildcard *.o)
这种用法由关键字"wildcard"指出,关于Makefile的关键字,我们将在后面讨论。
3.4 文件搜寻
在一些大的工程中,有大量的源文件,我们通常的做法是把这许多的源文件分类,并存放在不同的目录中。所以,当make需要去找寻文件的依赖关系时,你可以在文件前加上路径,但最好的方法是把一个路径告诉make,让make在自动去找。

Makefile文件中的特殊变量"VPATH"就是完成这个功能的,如果没有指明这个变量,make只会在当前的目录中去找寻依赖文件和目标文件。如果定义了这个变量,那么,make就会在当当前目录找不到的情况下,到所指定的目录中去找寻文件了。

VPATH = src:../headers
上面的的定义指定两个目录,"src"和"../headers",make会按照这个顺序进行搜索。目录由"冒号"分隔。(当然,当前目录永远是最高优先搜索的地方)
另一个设置文件搜索路径的方法是使用make的"vpath"关键字(注意,它是全小写的),这不是变量,这是一个make的关键字,这和上面提到的那个 VPATH变量很类似,但是它更为灵活。它可以指定不同的文件在不同的搜索目录中。这是一个很灵活的功能。它的使用方法有三种:

vpath < pattern> < directories>
为符合模式 < pattern>的文件指定搜索目录 < directories>。
vpath < pattern>
清除符合模式 < pattern>的文件的搜索目录。
vpath
清除所有已被设置好了的文件搜索目录。
vapth使用方法中的 < pattern>需要包含"%"字符。"%"的意思是匹配零或若干字符,例如,"%.h"表示所有以".h"结尾的文件。 < pattern>指定了要搜索的文件集,而 < directories>则指定了的文件集的搜索的目录。例如:

vpath %.h ../headers
该语句表示,要求make在"../headers"目录下搜索所有以".h"结尾的文件。(如果某文件在当前目录没有找到的话)
我们可以连续地使用vpath语句,以指定不同搜索策略。如果连续的vpath语句中出现了相同的 < pattern>,或是被重复了的 < pattern>,那么,make会按照vpath语句的先后顺序来执行搜索。如:

vpath %.c foo
vpath % blish
vpath %.c bar
其表示".c"结尾的文件,先在"foo"目录,然后是"blish",最后是"bar"目录。
vpath %.c foo:bar
vpath % blish
而上面的语句则表示".c"结尾的文件,先在"foo"目录,然后是"bar"目录,最后才是"blish"目录。

3.5 伪目标
最早先的一个例子中,我们提到过一个"clean"的目标,这是一个"伪目标",

clean:
rm *.o temp
正像我们前面例子中的"clean"一样,即然我们生成了许多文件编译文件,我们也应该提供一个清除它们的"目标"以备完整地重编译而用。 (以"make clean"来使用该目标)
因为,我们并不生成"clean"这个文件。"伪目标"并不是一个文件,只是一个标签,由于"伪目标"不是文件,所以make无法生成它的依赖关系和决定它是否要执行。我们只有通过显示地指明这个"目标"才能让其生效。当然,"伪目标"的取名不能和文件名重名,不然其就失去了"伪目标"的意义了。

当然,为了避免和文件重名的这种情况,我们可以使用一个特殊的标记".PHONY"来显示地指明一个目标是"伪目标",向make说明,不管是否有这个文件,这个目标就是"伪目标"。

.PHONY : clean
只要有这个声明,不管是否有"clean"文件,要运行"clean"这个目标,只有"make clean"这样。于是整个过程可以这样写:
.PHONY: clean
clean:
rm *.o temp
伪目标一般没有依赖的文件。但是,我们也可以为伪目标指定所依赖的文件。伪目标同样可以作为"默认目标",只要将其放在第一个。一个示例就是,如果你的 Makefile需要一口气生成若干个可执行文件,但你只想简单地敲一个make完事,并且,所有的目标文件都写在一个Makefile中,那么你可以使用"伪目标"这个特性:
all : prog1 prog2 prog3
.PHONY : all

prog1 : prog1.o utils.o
cc -o prog1 prog1.o utils.o

prog2 : prog2.o
cc -o prog2 prog2.o

prog3 : prog3.o sort.o utils.o
cc -o prog3 prog3.o sort.o utils.o
我们知道,Makefile中的第一个目标会被作为其默认目标。我们声明了一个"all"的伪目标,其依赖于其它三个目标。由于伪目标的特性是,总是被执行的,所以其依赖的那三个目标就总是不如"all"这个目标新。所以,其它三个目标的规则总是会被决议。也就达到了我们一口气生成多个目标的目的。 ".PHONY : all"声明了"all"这个目标为"伪目标"。
随便提一句,从上面的例子我们可以看出,目标也可以成为依赖。所以,伪目标同样也可成为依赖。看下面的例子:

.PHONY: cleanall cleanobj cleandiff

cleanall : cleanobj cleandiff
rm program

cleanobj :
rm *.o

cleandiff :
rm *.diff
"make clean"将清除所有要被清除的文件。"cleanobj"和"cleandiff"这两个伪目标有点像"子程序"的意思。我们可以输入"make cleanall"和"make cleanobj"和"make cleandiff"命令来达到清除不同种类文件的目的

3.6 多目标
Makefile的规则中的目标可以不止一个,其支持多目标,有可能我们的多个目标同时依赖于一个文件,并且其生成的命令大体类似。于是我们就能把其合并起来。当然,多个目标的生成规则的执行命令是同一个,这可能会可我们带来麻烦,不过好在我们的可以使用一个自动化变量"$@"(关于自动化变量,将在后面讲述),这个变量表示着目前规则中所有的目标的集合,这样说可能很抽象,还是看一个例子吧。

bigoutput littleoutput : text.g
generate text.g -$(subst output,,$@) > $@
上述规则等价于:

bigoutput : text.g
generate text.g -big > bigoutput
littleoutput : text.g
generate text.g -little > littleoutput
其中,-$(subst output,,$@)中的"$"表示执行一个Makefile的函数,函数名为subst,后面的为参数。关于函数,将在后面讲述。这里的这个函数是截取字符串的意思,"$@"表示目标的集合,就像一个数组,"$@"依次取出目标,并执于命令。


3.7 静态模式
静态模式可以更加容易地定义多目标的规则,可以让我们的规则变得更加的有弹性和灵活。我们还是先来看一下语法:

<targets ...>: <target-pattern>: <prereq-patterns ...>
    <commands>
...targets定义了一系列的目标文件,可以有通配符。是目标的一个集合。

target-parrtern是指明了targets的模式,也就是的目标集模式。

prereq-parrterns是目标的依赖模式,它对target-parrtern形成的模式再进行一次依赖目标的定义。

这样描述这三个东西,可能还是没有说清楚,还是举个例子来说明一下吧。如果我们的 <target-parrtern>定义成"%.o",意思是我们的集合中都是以".o"结尾的,而如果我们的 <prereq-parrterns>定义成"%.c",意思是对 <target-parrtern>所形成的目标集进行二次定义,其计算方法是,取 <target-parrtern>模式中的"%"(也就是去掉了[.o]这个结尾),并为其加上[.c]这个结尾,形成的新集合。

所以,我们的"目标模式"或是"依赖模式"中都应该有"%"这个字符,如果你的文件名中有"%"那么你可以使用反斜杠"\"进行转义,来标明真实的"%"字符。

看一个例子:

objects = foo.o bar.o

all: $(objects)

$(objects): %.o: %.c
$(CC) -c $(CFLAGS) $ < -o $@

上面的例子中,指明了我们的目标从$object中获取,"%.o"表明要所有以".o"结尾的目标,也就是"foo.o bar.o",也就是变量$object集合的模式,而依赖模式"%.c"则取模式"%.o"的"%",也就是"foo bar",并为其加下".c"的后缀,于是,我们的依赖目标就是"foo.c bar.c"。而命令中的"$ <"和"$@"则是自动化变量,"$ <"表示所有的依赖目标集(也就是"foo.c bar.c"),"$@"表示目标集(也褪恰�oo.o bar.o")。于是,上面的规则展开后等价于下面的规则:
foo.o : foo.c
$(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o
bar.o : bar.c
$(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o
试想,如果我们的"%.o"有几百个,那种我们只要用这种很简单的"静态模式规则"就可以写完一堆规则,实在是太有效率了。"静态模式规则"的用法很灵活,如果用得好,那会一个很强大的功能。再看一个例子:
files = foo.elc bar.o lose.o

$(filter %.o,$(files)): %.o: %.c
$(CC) -c $(CFLAGS) $ < -o $@
$(filter %.elc,$(files)): %.elc: %.el
emacs -f batch-byte-compile $ <
$(filter %.o,$(files))表示调用Makefile的filter函数,过滤"$filter"集,只要其中模式为"%.o"的内容。其的它内容,我就不用多说了吧。这个例字展示了Makefile中更大的弹性。

3.8 自动生成依赖性
在Makefile中,我们的依赖关系可能会需要包含一系列的头文件,比如,如果我们的main.c中有一句"#include "defs.h"",那么我们的依赖关系应该是:

main.o : main.c defs.h
但是,如果是一个比较大型的工程,你必需清楚哪些C文件包含了哪些头文件,并且,你在加入或删除头文件时,也需要小心地修改Makefile,这是一个很没有维护性的工作。为了避免这种繁重而又容易出错的事情,我们可以使用C/C++编译的一个功能。大多数的C/C++编译器都支持一个"-M"的选项,即自动找寻源文件中包含的头文件,并生成一个依赖关系。例如,如果我们执行下面的命令:
cc -M main.c
其输出是:
main.o : main.c defs.h
于是由编译器自动生成的依赖关系,这样一来,你就不必再手动书写若干文件的依赖关系,而由编译器自动生成了。需要提醒一句的是,如果你使用GNU的C/C++编译器,你得用"-MM"参数,不然,"-M"参数会把一些标准库的头文件也包含进来。
gcc -M main.c的输出是:

main.o: main.c defs.h /usr/include/stdio.h /usr/include/features.h \
/usr/include/sys/cdefs.h /usr/include/gnu/stubs.h \
/usr/lib/gcc-lib/i486-suse-linux/2.95.3/include/stddef.h \
/usr/include/bits/types.h /usr/include/bits/pthreadtypes.h \
/usr/include/bits/sched.h /usr/include/libio.h \
/usr/include/_G_config.h /usr/include/wchar.h \
/usr/include/bits/wchar.h /usr/include/gconv.h \
/usr/lib/gcc-lib/i486-suse-linux/2.95.3/include/stdarg.h \
/usr/include/bits/stdio_lim.h

gcc -MM main.c的输出则是:
main.o: main.c defs.h
那么,编译器的这个功能如何与我们的Makefile联系在一起呢。因为这样一来,我们的Makefile也要根据这些源文件重新生成,让 Makefile自已依赖于源文件?这个功能并不现实,不过我们可以有其它手段来迂回地实现这一功能。GNU组织建议把编译器为每一个源文件的自动生成的依赖关系放到一个文件中,为每一个"name.c"的文件都生成一个"name.d"的Makefile文件,[.d]文件中就存放对应[.c]文件的依赖关系。
于是,我们可以写出[.c]文件和[.d]文件的依赖关系,并让make自动更新或自成[.d]文件,并把其包含在我们的主Makefile中,这样,我们就可以自动化地生成每个文件的依赖关系了。

这里,我们给出了一个模式规则来产生[.d]文件:

%.d: %.c
@set -e; rm -f $@; \
$(CC) -M $(CPPFLAGS) $ < > $@.$$$$; \
sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; \
rm -f $@.$$$$
这个规则的意思是,所有的[.d]文件依赖于[.c]文件,"rm -f $@"的意思是删除所有的目标,也就是[.d]文件,第二行的意思是,为每个依赖文件"$ <",也就是[.c]文件生成依赖文件,"$@"表示模式"%.d"文件,如果有一个C文件是name.c,那么"%"就是 "name","$$$$"意为一个随机编号,第二行生成的文件有可能是"name.d.12345",第三行使用sed命令做了一个替换,关于sed命令的用法请参看相关的使用文档。第四行就是删除临时文件。

总而言之,这个模式要做的事就是在编译器生成的依赖关系中加入[.d]文件的依赖,即把依赖关系:

main.o : main.c defs.h
转成:
main.o main.d : main.c defs.h
于是,我们的[.d]文件也会自动更新了,并会自动生成了,当然,你还可以在这个[.d]文件中加入的不只是依赖关系,包括生成的命令也可一并加入,让每个[.d]文件都包含一个完赖的规则。一旦我们完成这个工作,接下来,我们就要把这些自动生成的规则放进我们的主Makefile中。我们可以使用 Makefile的"include"命令,来引入别的Makefile文件(前面讲过),例如:
sources = foo.c bar.c

include $(sources:.c=.d)
上述语句中的"$(sources:.c=.d)"中的".c=.d"的意思是做一个替换,把变量$(sources)所有[.c]的字串都替换成 [.d],关于这个"替换"的内容,在后面我会有更为详细的讲述。当然,你得注意次序,因为include是按次来载入文件,最先载入的[.d]文件中的目标会成为默认目标.
4 Makefile 书写命令

--------------------------------------------------------------------------------

每条规则中的命令和操作系统Shell的命令行是一致的。make会一按顺序一条一条的执行命令,每条命令的开头必须以[Tab]键开头,除非,命令是紧跟在依赖规则后面的分号后的。在命令行之间中的空格或是空行会被忽略,但是如果该空格或空行是以Tab键开头的,那么make会认为其是一个空命令。

我们在UNIX下可能会使用不同的Shell,但是make的命令默认是被"/bin/sh"――UNIX的标准Shell解释执行的。除非你特别指定一个其它的Shell。Makefile中,"#"是注释符,很像C/C++中的"//",其后的本行字符都被注释。


4.1 显示命令
通常,make会把其要执行的命令行在命令执行前输出到屏幕上。当我们用"@"字符在命令行前,那么,这个命令将不被make显示出来,最具代表性的例子是,我们用这个功能来像屏幕显示一些信息。如:

@echo 正在编译XXX模块......
当make执行时,会输出"正在编译XXX模块......"字串,但不会输出命令,如果没有"@",那么,make将输出:
echo 正在编译XXX模块......
正在编译XXX模块......
如果make执行时,带入make参数"-n"或"--just-print",那么其只是显示命令,但不会执行命令,这个功能很有利于我们调试我们的Makefile,看看我们书写的命令是执行起来是什么样子的或是什么顺序的。
而make参数"-s"或"--slient"则是全面禁止命令的显示。


4.2 命令执行
当依赖目标新于目标时,也就是当规则的目标需要被更新时,make会一条一条的执行其后的命令。需要注意的是,如果你要让上一条命令的结果应用在下一条命令时,你应该使用分号分隔这两条命令。比如你的第一条命令是cd命令,你希望第二条命令得在cd之后的基础上运行,那么你就不能把这两条命令写在两行上,而应该把这两条命令写在一行上,用分号分隔。如:

示例一:
exec:
cd /home/hchen
pwd

示例二:
exec:
cd /home/hchen; pwd
当我们执行"make exec"时,第一个例子中的cd没有作用,pwd会打印出当前的Makefile目录,而第二个例子中,cd就起作用了,pwd会打印出"/home/hchen"。

make一般是使用环境变量SHELL中所定义的系统Shell来执行命令,默认情况下使用UNIX的标准Shell――/bin/sh来执行命令。但在 MS-DOS下有点特殊,因为MS-DOS下没有SHELL环境变量,当然你也可以指定。如果你指定了UNIX风格的目录形式,首先,make会在 SHELL所指定的路径中找寻命令解释器,如果找不到,其会在当前盘符中的当前目录中寻找,如果再找不到,其会在PATH环境变量中所定义的所有路径中寻找。MS-DOS中,如果你定义的命令解释器没有找到,其会给你的命令解释器加上诸如".exe"、".com"、".bat"、".sh"等后缀。


4.3 命令出错
每当命令运行完后,make会检测每个命令的返回码,如果命令返回成功,那么make会执行下一条命令,当规则中所有的命令成功返回后,这个规则就算是成功完成了。如果一个规则中的某个命令出错了(命令退出码非零),那么make就会终止执行当前规则,这将有可能终止所有规则的执行。

有些时候,命令的出错并不表示就是错误的。例如mkdir命令,我们一定需要建立一个目录,如果目录不存在,那么mkdir就成功执行,万事大吉,如果目录存在,那么就出错了。我们之所以使用mkdir的意思就是一定要有这样的一个目录,于是我们就不希望mkdir出错而终止规则的运行。

为了做到这一点,忽略命令的出错,我们可以在Makefile的命令行前加一个减号"-"(在Tab键之后),标记为不管命令出不出错都认为是成功的。如:

clean:
-rm -f *.o
还有一个全局的办法是,给make加上"-i"或是"--ignore-errors"参数,那么,Makefile中所有命令都会忽略错误。而如果一个规则是以".IGNORE"作为目标的,那么这个规则中的所有命令将会忽略错误。这些是不同级别的防止命令出错的方法,你可以根据你的不同喜欢设置。
还有一个要提一下的make的参数的是"-k"或是"--keep-going",这个参数的意思是,如果某规则中的命令出错了,那么就终目该规则的执行,但继续执行其它规则。

4.4 嵌套执行make
在一些大的工程中,我们会把我们不同模块或是不同功能的源文件放在不同的目录中,我们可以在每个目录中都书写一个该目录的Makefile,这有利于让我们的Makefile变得更加地简洁,而不至于把所有的东西全部写在一个Makefile中,这样会很难维护我们的Makefile,这个技术对于我们模块编译和分段编译有着非常大的好处。

例如,我们有一个子目录叫subdir,这个目录下有个Makefile文件,来指明了这个目录下文件的编译规则。那么我们总控的Makefile可以这样书写:

subsystem:
cd subdir && $(MAKE)

其等价于:

subsystem:
$(MAKE) -C subdir
定义$(MAKE)宏变量的意思是,也许我们的make需要一些参数,所以定义成一个变量比较利于维护。这两个例子的意思都是先进入"subdir"目录,然后执行make命令。

我们把这个Makefile叫做"总控Makefile",总控Makefile的变量可以传递到下级的Makefile中(如果你显示的声明),但是不会覆盖下层的Makefile中所定义的变量,除非指定了"-e"参数。

如果你要传递变量到下级Makefile中,那么你可以使用这样的声明:
export <variable ...>
如果你不想让某些变量传递到下级Makefile中,那么你可以这样声明:
unexport <variable ...>
如:

示例一:

export variable = value

其等价于:

variable = value
export variable

其等价于:

export variable := value

其等价于:

variable := value
export variable

示例二:

export variable += value

其等价于:

variable += value
export variable

如果你要传递所有的变量,那么,只要一个export就行了。后面什么也不用跟,表示传递所有的变量。

需要注意的是,有两个变量,一个是SHELL,一个是MAKEFLAGS,这两个变量不管你是否export,其总是要传递到下层Makefile中,特别是MAKEFILES变量,其中包含了make的参数信息,如果我们执行"总控Makefile"时有make参数或是在上层Makefile中定义了这个变量,那么MAKEFILES变量将会是这些参数,并会传递到下层Makefile中,这是一个系统级的环境变量。

但是make命令中的有几个参数并不往下传递,它们是"-C","-f","-h""-o"和"-W"(有关Makefile参数的细节将在后面说明),如果你不想往下层传递参数,那么,你可以这样来:

subsystem:
cd subdir && $(MAKE) MAKEFLAGS=

如果你定义了环境变量MAKEFLAGS,那么你得确信其中的选项是大家都会用到的,如果其中有"-t","-n",和"-q"参数,那么将会有让你意想不到的结果,或许会让你异常地恐慌。

还有一个在"嵌套执行"中比较有用的参数,"-w"或是"--print-directory"会在make的过程中输出一些信息,让你看到目前的工作目录。比如,如果我们的下级make目录是"/home/hchen/gnu/make",如果我们使用"make -w"来执行,那么当进入该目录时,我们会看到:

make: Entering directory `/home/hchen/gnu/make'.

而在完成下层make后离开目录时,我们会看到:

make: Leaving directory `/home/hchen/gnu/make'

当你使用"-C"参数来指定make下层Makefile时,"-w"会被自动打开的。如果参数中有"-s"("--slient")或是"--no-print-directory",那么,"-w"总是失效的。
---++++4.5 定义命令包

如果Makefile中出现一些相同命令序列,那么我们可以为这些相同的命令序列定义一个变量。定义这种命令序列的语法以"define"开始,以"endef"结束,如:
define run-yacc
yacc $(firstword $^)
mv y.tab.c $@
endef

这里,"run-yacc"是这个命令包的名字,其不要和Makefile中的变量重名。在"define"和"endef"中的两行就是命令序列。这个命令包中的第一个命令是运行Yacc程序,因为Yacc程序总是生成"y.tab.c"的文件,所以第二行的命令就是把这个文件改改名字。还是把这个命令包放到一个示例中来看看吧。
foo.c : foo.y
$(run-yacc)

我们可以看见,要使用这个命令包,我们就好像使用变量一样。在这个命令包的使用中,命令包"run-yacc"中的"$^"就是"foo.y","$@" 就是"foo.c"(有关这种以"$"开头的特殊变量,我们会在后面介绍),make在执行命令包时,命令包中的每个命令会被依次独立执行。