ubuntu C++

本文由ｋｏｍａｖｅｎｎ贡献

ｐｄｆ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。

第３０章　Ｕｂｕｎｔｕ中的Ｃ／Ｃ＋＋　编程工具

学习诸如Ｃ或Ｃ＋＋之类的计算机语言要比学习ｓｈｅｌｌ脚本编程更加复杂和　困难。您必须学会在编程时考虑计算机的资源、计算机工作的方式，还　要考虑操作系统、语法以及各种类型的开发工具，而不是仅仅考虑那些　面向用户的命令。　当然，学习Ｃ或Ｃ＋＋的主要好处就是Ｌｉｎｕｘ以及与其相关的软件几乎都是　开源的——　若某个程序不符合您的要求，就可以自己动手修改。几乎　在所有的Ｌｉｎｕｘ程序的源代码中，都可以从程序员的注释中找到很多隐　藏的文档。　本章关注的是Ｌｉｎｕｘ中与Ｃ和Ｃ＋＋相关的工具，例如ＧＮＵ　Ｃ　编译器集（ＧＮＵ　Ｃ　Ｃｏｍｐｉｌｅｒ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，ＧＣＣ），以及ＧＮＯＭＥ和Ｋ桌面环境（Ｋ　Ｄｅｓｋｔｏｐ　Ｅ　ｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＫＤＥ）中的典型开发环境。本章还介绍了一些编译Ｃ和Ｃ＋＋程　序的命令，以及相关编程工具的信息。　３０．１　Ｌｉｎｕｘ中的Ｃ编程　Ｃ语言是与诸如Ｌｉｎｕｘ、　ＢＳＤ等类ＵＮＩＸ的操作系统联系最紧密的编程语言。　从上世纪７０年代以来，大量的ＵＮＩＸ操作系统和应用程序都是用Ｃ编写的。　因为Ｃ语言不依赖于任何特定的硬件架构。换句话说就是，ＵＮＩＸ中的大　部分代码都不知道也不关心它实际是运行在哪台计算机上的。与机器相　关的功能被隔离在了ＵＮＩＸ内核的少部分模块中，因此将Ｃ语言编写的程　序移植到不同的计算机架构上是非常容易的。　Ｃ是编译型语言，这意味着Ｃ源代码先由预处理器进行分析，接着转换　成汇编语言，然后再转换成适应于目标ＣＰＵ的机器指令。接下来，汇编　器（ａｓｓｅｍｂｌｅｒ）会根据这些机器指令创建可执行文件或是ｏｂｊｅｃｔ文件。　最后，在外部程序连接器（ｌｉｎｋｅｒ）的支持下将ｏｂｊｅｃｔ文件连接起来。Ｃ　程序存储在扩展名为．ｃ的文本文件中，通常至少包含一个程序或是函　数，例如ｍａｉｎ（），除非这是个包含有共享的变量或其他数据的定义或　声明的ｉｎｃｌｕｄｅ文件（扩展名为．ｈ，也称之为头文件）。函数是完成Ｃ程序　所需要完成的任务的每一步的命令。　注意：

Ｌｉｎｕｘ之所以能在不同的ＣＰＵ上运行，就是因为其内核基本上是用Ｃ编写　的。关于从源代码编译Ｌｉｎｕｘ内核的更多信息，请参见第３５章。　３０．１．１　Ｃ＋＋编程　Ｃ＋＋是Ｃ的面向对象的扩展。由于Ｃ＋＋是Ｃ的超集，因此Ｃ＋＋编译器可以正　确地编译Ｃ程序，也可以使用Ｃ＋＋编写非面向对象的代码。反之是行不通　的：Ｃ编译器不能编译Ｃ＋＋代码。　Ｃ＋＋通过提供面向对象设计和编码所必需的一些功能，对Ｃ的能力进行　扩展。Ｃ＋＋还支持用于特定数据结构的函数，而且这并不需要使用基于　类的面向对象技术。正是由于这些因素，Ｃ＋＋使得当前的ＵＮＩＸ正在逐步　地转向面向对象的开发方式。　ｇｃｃ提供了对Ｃ＋＋编程的支持，可以使用ｇ＋＋编译Ｃ＋＋代码。ＫＤＥ中还有一　些在构建ＫＤＥ程序时可使用的Ｃ＋＋工具，例如ｍｏｃ（Ｍｅｔａ　Ｏｂｊｅｃｔ　Ｃｏｍｐｉｌｅ　ｒ）。　３０．１．２　Ｌｉｎｕｘ　Ｃ／Ｃ＋＋编程入门　编写Ｌｉｎｕｘ下的Ｃ程序要求您知道Ｃ语言的语法，对Ｌｉｎｕｘ内核的接口（使　用１１００个不同的Ｃ函数中的一个或多个，也就是系统调用）要有所了解，　还要知道如何使用Ｌｉｎｕｘ编程工具，例如ｇｃｃ和ｍａｋｅ。在本章中，您将会　学会所有的这些概念和使用方法。　首先，要确定您已经安装了所有开发项目所需的软件开发包（可能要用　到ｓｙｎａｐｔｉｃ客户端；详见第７章）。基本的开发软件需要安装５０多个不同　的软件包以及１１０ＭＢ硬盘空间。如果您计划为Ｌｉｎｕｘ内核构建程序，那还　需要安装内核开发包，以及１８０ＭＢ的存储空间（这还没有包括构建新内　核时所需的临时磁盘空间）。　您还应该熟悉某种优秀的文本编辑器。尽管ＧＮＵ鼓吹者使用ｅｍａｃｓ编辑环　境编写、编辑和编译程序，但是还有很多其他的开发人员只是使用诸如　ｖｉ或ｎａｎｏ之类的编辑器编辑源代码，然后使用命令行运行开发工具。　在为ＧＮＯＭＥ或ＫＤＥ编程时，您可能会发觉使用图形界面的开发项目管理　工具是最方便的，例如ＧＮＯＭＥ的Ｇｌａｄｅ（ＧＴＫ＋用户界面构建器，ｇｌａｄｅ－２）、　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ（设计器）、ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ（ＫＤＥ开发环境，ｋｄｅ　ｖｅｌｏｐ）。这些客户端使得您可以使用图形界面的绘图工具创建程序的界　面，从而将您从客户端的界面设计中解放出来。它们还可以自动地为程　序生成所有必要的工程和源代码文件。详见本章稍后的“图形界面开发　工具”小节。　３０．１．３　编程的步骤　很多Ｌｉｎｕｘ的Ｃ程序员都是为解决现实问题而开始编写程序的，例如可

以从蜂窝电话或手持电脑下载电话号码或其他数据的简单命令行程序。　很多初学者最开始都是学习Ｌｉｎｕｘ文本编辑器的使用，搜索所需的软件　教程，阅读文档，浏览Ｌｉｎｕｘ源代码，学习如何运行编译器（例如ｇｃｃ，　本章稍后会做讨论），然后才是完整

的编程过程：编辑、　编译、　执行和测　试。　本章中接下来的小节会讨论Ｕｂｕｎｔｕ中的一些必需或有用的软件工具。您　还会看到如何创建、编译和运行一个简单的Ｃ程序，以及如何使用一些　图形界面的界面设计工具（例如Ｇｌａｄｅ、　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ、　ＫＤｅｖｅｌｏｐ）以缩短开发　图形程序的用户界面的时间。这些工具可以减少完成这些工作所需的时　间和工作量，使得您可以专注于新程序的核心功能。　３０．２　Ｃ／Ｃ＋＋语言的基本元素　Ｃ编程语言有它自己的语法——　一个指定的形式，所有的命令和程序　都得照这个形式的要求编写才能被计算机系统理解和处理。在开始Ｃ编　程之前，您需要了解以下这些语法：　●　注释——　注释是说明代码和描述程序的语句。注释是以某些特定的　字符开始和结束的，例如／＊和＊／，这就告诉编译器忽略这两者之间的　内容。　●　标识符——　您需要知道如何正确地命名常量、变量以及子程序，例　如＆ａ、＊ｐ、ｍｙ＿ｆｕｎｃ（）。　●　关键字——　关键字就是Ｃ语言中有特殊含义的单词，这些单词是为　命令或参数保留的。　例如：关键字ｉｎｔ、　ｃｈａｒ和ｓｔｒｕｃｔ用于声明变量、　数　组和结构。　●　常量——　您需要知道如何使用诸如整数、　浮点数、　字符、　字符串之类　的常量，例如１０、　“ｈｅｌｌｏ”，还需要知道如何定义符号常量，例如＃　ａ、　ｄｅｆｉｎｅ　ＮＵＬＬ　０。　●　语法概念——　您需要知道如何在表达式中使用操作符，操作符用　于计算、获取或分配值，例如ｆｏｒ　（；；）和ｌｉｎｅ［ｎ＋＋］　＝　ａ；。　您还应该对所使用的编程工具做进一步的了解，知道这个工具的特点　和功能，例如ＧＮＵ的ｇｃｃ编译器系统（详见本章后面的“使用ＧＮＵ　Ｃ编译　器”小节，其中对ｇｃｃ做了大致的介绍）。　３０．３　Ｕｂｕｎｔｕ中的Ｃ语言编程项目管理工具　Ｕｂｕｎｔｕ中有很多可以简化Ｃ／Ｃ＋＋编程的工具。这些工具可以创建程序（编　辑器），编译程序（ｇｃｃ），创建库（ａｒ），控制源代码（Ｒｅｖｉｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ（ＲＣＳ）和Ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ　Ｖｅｒｓｉｏｎｓ　Ｓｙｓｔｅｍ（ＣＶＳ）），自动构建程序（ｍ　ａｋｅ），对程序进行调试（ｇｄｂ和ｄｄｄ），以及查找性能瓶颈（ｇｐｒｏｆ）。

接下来的小节会介绍一些Ｕｂｕｎｔｕ中的编程及项目管理工具。本书附带的　光盘中包含有这些工具，这有助于提高软件开发项目的自动化程度。如　果您之前有ＵＮＩＸ经验，对这些程序中的绝大部分都应该感到熟悉，因　为它们都是ＵＮＩＸ程序员常用的工具。　３０．３．１　使用ｍａｋｅ构建程序　使用ｍａｋｅ命令可以自动编译和安装Ｃ程序，并且其使用非常简单。若您　想建立自己的自动化编译，就需要学习ｍａｋｅ的特殊语法；接下来的小　节会带您学习ｍａｋｅ的基本设置。　１．　使用Ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｍａｋｅ命令是根据ｍａｋｅｆｉｌｅ自动地对程序进行编译和更新的。ｍａｋｅｆｉｌｅ其　实就是一个文本文件，其中包含有传给预处理器、编译器、汇编器和连　接器的选项。除了这些东西，ｍａｋｅｆｉｌｅ还规定了代码模块所需要编译的　源代码文件（以及编译器命令行）和编译程序所需要的代码模块——　这　种机制被称为依赖性检查。　ｍａｋｅ命令最美妙的地方就在于它的灵活性。可以通过编写一个简单的ｍａ　ｋｅｆｉｌｅ来使用ｍａｋｅ，也可以编写一个包含有大量宏、规则或命令，用于　单个目录或是整个文件系统，可以构建程序、更新系统，甚至是管理文　档的复杂的ｍａｋｅｆｉｌｅ。ｍａｋｅ命令还可以与其他的程序协同工作，包括文　本处理系统，例如ＴｅＸ。　使用ｍａｋｅ编译、构建和安装软件包只需要使用一个命令，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　可以使用默认的ｍａｋｅｆｉｌｅ（通常文件名为Ｍａｋｅｆｉｌｅ，大写Ｍ），或是使用　ｍａｋｅ的－ｆ选项指定ｍａｋｅｆｉｌｅ，例如下面的ＭｙＭａｋｅＦｉｌｅ：　＃　ｍａｋｅ　－ｆ　ＭｙＭａｋｅＦｉｌｅ　还可以使用其他的选项，取决于ｍａｋｅｆｉｌｅ的内容。　２．　使用宏和Ｍａｋｅｆｉｌｅ目标　使用ｍａｋｅ的宏可以提高程序的可移植性。使用宏能让其他操作系统的用　户便捷地使用本地的值配置程序，例如所需的软件工具的名称和位置，　或是路径名。在下面的例子中，宏定义了编译器的名称（ＣＣ）、安装程序　（ＩＮＳ）、　程序安装的位置（ＩＮＳＤＩＲ）、　连接器查找库的位置（ＬＩＢＤＩＲ）、　所需　的库的名称（ＬＩＢＳ）、源代码文件（ＳＲＣ）、中间的ｏｂｊｅｃｔ代码文件（ＯＢＳ）以　及最终程序的名称（ＰＲＯＧ）：　＃　ａ　ｓａｍｐｌｅ　ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｆｏｒ　ａ　ｓｋｅｌｅｔｏｎ　ｐｒｏｇｒａｍ　ＣＣ＝　ｇｃｃ　ＩＮＳ＝　ｉｎｓｔａｌｌ

ＩＮＳＤＩＲ　＝　／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｂｉｎ　ＬＩＢＤＩＲ＝　－Ｌ／ｕｓｒ／Ｘ１１Ｒ６／ｌｉｂ　ＬＩＢＳ＝　－ｌＸｍ　－ｌＳＭ　－ｌＩＣＥ　－ｌＸｔ　－ｌＸ１１　ＳＲＣ＝　ｓｋｅｌ．ｃ　ＯＢＪＳ＝　ｓｋｅｌ．ｏ　ＰＲＯＧ＝　ｓｋｅｌ　ｓｋｅｌ：　￥｛ＯＢＪＳ｝　￥｛ＣＣ｝　－ｏ　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＳＲＣ｝　￥｛ＬＩＢＤＩＲ｝　￥｛ＬＩＢＳ｝

ｉｎｓｔａｌｌ：　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＩＮＳ｝　－ｇ　ｒｏｏｔ　－ｏ　ｒｏｏｔ　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＩＮＳＤＩＲ｝　注意：　前面例子中的缩进行是制表符，而不是空格。一定要记住这点！人眼很　难看出其中的差别，但是ｍａｋｅ可以。您第一次在Ｌｉｎｕｘ下构建程序时，　若ｍａｋｅ报告出让人迷惑的错误，首先要检查的就是您的ｍａｋｅｆｉｌｅ是不　是使用制表符或是其他正确的格式。　使用前面

例子中的ｍａｋｅｆｉｌｅ，可以使用如下命令构建程序：　＃　ｍａｋｅ　要构建ｍａｋｅｆｉｌｅ中的某个组件，可以在命令行中使用目标定义。如果仅　仅是构建这个程序，可以使用ｍａｋｅ和ｓｋｅｌ目标，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｓｋｅｌ　若对目标对象的元素做了改动，例如源代码文件，ｍａｋｅ会自动重建目　标。这也是使用ｍａｋｅ管理开发项目的便捷之处。一步完成程序的构建和　安装，可以指定ｉｎｓｔａｌｌ目标，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　大型软件项目的ｍａｋｅｆｉｌｅ中可能会有很多目标，一些常见的目标如下　所示：　●　ｔｅｓｔ——　对最终的软件运行指定的测试。　●　ｍａｎ——　处理有ｍａｎ宏的ｔｒｏｆｆ文档。　●　ｃｌｅａｎ——　删除所有现有的ｏｂｊｅｃｔ文件。　●　ａｒｃｈｉｖｅ——　清除、归档和压缩整个源代码树。　●　ｂｕｇｒｅｐｏｒｔ——　自动搜集并发送构建的副本或是错误日志的副本。　大型应用程序可以有上百个源代码文件。编译和连接这些程序是件非常　复杂并容易出错的任务。ｍａｋｅ工具可以帮助您管理从多个源代码文件构

建复杂程序的过程。　３０．３．２　使用ａｕｔｏｃｏｎｆ工具配置代码　ｍａｋｅ只是Ｕｂｕｎｔｕ中众多编程自动化工具中的一个。其他的工具还包括ｐｍ　ａｋｅ（并行的ｍａｋｅ）、ｉｍａｋｅ（使用构建Ｘ１１客户端的依赖性驱动的ｍａｋｅｆｉｌｅ　生成器）、ａｕｔｏｍａｋｅ以及一个比较新的工具ａｕｔｏｃｏｎｆ，它可以创建出能　配置程序源代码包的ｓｈｅｌｌ脚本。　可以使用ＧＮＵ的ａｕｔｏｃｏｎｆ工具从分散的源代码中构建出多个Ｌｉｎｕｘ程序。　这个工具会创建一个可执行的名为ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ的ｓｈｅｌｌ脚本，执行它，　会根据目标主机（您的Ｌｉｎｕｘ系统）上已安装的软件资源，也就是依赖性　（例如编程工具、库以及相关的工具）自动地检查和裁剪客户端的构建。　很多以源代码形式下载的Ｌｉｎｕｘ命令和Ｘ环境的图形界面客户端都包含　有ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本。　它可以配置源代码包、　构建软件，然后安装这个新程　序，ｒｏｏｔ用户可以按下面的形式使用这个脚本（先要解压源代码并切换　到构建程序的目录中）：　￥　．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ　；　ｍａｋｅ　；　ｓｕｄｏ　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　ａｕｔｏｃｏｎｆ程序使用了名为ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ．ｉｎ的文件，其中包含有基本的规　则集（ｒｕｌｅｓｅｔ），或宏的设置。ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ．ｉｎ文件是由ａｕｔｏｓｃａｎ命令创　建的。使用ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本构建程序还需要一个名为Ｍａｋｅｆｉｌｅ．ｉｎ的ｍａｋｅ　ｆｉｌｅ模板。可以手动创建检查依赖性的ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本，也可以使用图　形界面的项目开发工具，例如ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ或ＧＮＯＭＥ的Ｇｌａｄｅ，迅速地　解决复杂的依赖性问题（详见本章后面的“图形界面开发工具”小节）。　３０．３．３　使用ＲＣＳ和ＣＶＳ管理软件项目　尽管可以使用ｍａｋｅ管理软件项目，但是较大型的软件项目还需要文档　管理、　源代码控制、　安全以及对开发过程中源代码的改动进行跟踪。　ＣＶＳ　为这类大型的软件项目管理提供了源代码版本控制工具。可以在Ｕｂｕｎｔｕ　ＤＶＤ上的ＡＰＴ包中找到这个工具。　ＣＶＳ系统可以跟踪多个版本的文件的修改情况，还可以进行回溯或内部　分叉。它还能预防和解决条目间的冲突，或是多个开发人员对源代码文　件进行的修改。　使用ＣＶＳ进行源代码控制至少需要用到下面６个ｃｖｓ命令的选项：　●　ｃｈｅｃｋｏｕｔ——　获取最新版本。　●　ｕｐｄａｔｅ——　更新其他开发人员对源代码做出的改动。　●ａｄｄ——　在ｃｖｓ记录中添加新文件。　

●　ｉｍｐｏｒｔ——　往代码库中添加新的源代码文件。　●　ｒｅｍｏｖｅ——　从代码库中删除文件。

●　ｃｏｍｍｉｔ——　将改动发布到代码库中。　要注意这些命令还需要您提供其他的一些字段，例如文件名称。　跟踪信息通常包含在单个的控制文件中；每当项目发生变动时，与项　目相对应的文档中的信息都有可能会自动更新。有个名为关键字替换（ｋ　ｅｙｗｏｒｄ　ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ）的过程用于实现自动更新。ＣＶＳ使用的关键字包　括文档顶端的Ｃ注释字符串（／＊　＊／）。下面展示了一些关键字：　●　￥Ａｕｔｈｏｒ￥——　最后一个ｃｈｅｃｋ－ｉｎ的人的用户名。　●　￥Ｄａｔｅ￥——　最后一次ｃｈｅｃｋ－ｉｎ的日期和时间。　●　￥Ｉｄ￥——　跟￥Ｈｅａｄｅｒ￥一样，只是没有完整的路径名。　●　￥Ｎａｍｅ￥——　一个符号名称（详见ｃｏ手册页）。　●　￥Ｒｅｖｉｓｉｏｎ￥——　分配的版本号（例如１．１）。　●　￥Ｓｔａｔｅ￥——　文档的状态，例如实验性的就是Ｅｘｐ，已发布的就是Ｒ　ｅｌ，稳定版就是Ｓｔａｂ。　使用ＣＶＳ前先要将环境变量￥ＣＶＳＲＯＯＴ设为代码库的完整路径以初始化代　码库，然后使用ｃｖｓ命令的ｉｎｉｔ选项，如下所示：　＃　ｃｖｓ　ｉｎｉｔ　在／ｕｓｒ／ｓｈａｒｅ／ｄｏｃ目录下很多的手册页中都能找到ＣＶＳ的文档，在ＧＮＵ　信息文档中也有相关的信息。　３０．３．４　调试工具　调试是一种科学，也是一种艺术。有时，最简单的工具——　代码清单　——　就是最好的调试工具。但是在大部分时候，还是需要使用其他的　调试工具。ｓｐｌｉｎｔ、ｇｐｒｏｆ和ｇｄｂ就是其中常用的三种。　１．　使用ｓｐｌｉｎｔ检查源代码　ｓｐｌｉｎｔ命令类似于ＵＮＩＸ中传统的ｌｉｎｔ命令：静态地检查源代码中可能　存在的问题，还有一些其他的功能。即使您的Ｃ语言代码符合Ｃ语言的标　

准，也能通过编译，但其中还是有可能存在错误。ｓｐｌｉｎｔ会进行多种检　查，并能提供详细的错误信息。例如，这个简单的程序可能可以通过编　译，甚至还能运行：　￥　ｇｃｃ　－ｏ　ｔｕｘ　ｔｕｘ．ｃ　￥　．／ｔｕｘ　但是ｓｐｌｉｎｔ还是能指出源代码中的一些严重错误：　￥　ｓｐｌｉｎｔ　ｔｕｘ．ｃ　Ｓｐｌｉｎｔ　３．１．１　１７　Ｆｅｂ　２００４　ｔｕｘ．ｃ：　（ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｍａｉｎ）　ｔｕｘ．ｃ：２：１９：　Ｒｅｔｕｒｎ　ｖａｌｕｅ　（ｔｙｐｅ　ｉｎｔ）　ｉｇｎｏｒｅｄ：　ｐｕｔｃｈａｒ（ｔ［＋＋ｊ］

－……　Ｒｅｓｕｌｔ　ｒｅｔｕｒｎｅｄ　ｂｙ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｃａｌｌ　ｉｓ　ｎｏｔ　ｕｓｅｄ．　Ｉｆ　ｔｈｉｓ　ｉｓ　ｉｎｔｅｎｄｅｄ，　ｃａｎ　ｃａｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔｏ　（ｖｏｉｄ）　ｔｏ　ｅｌｉｍｉｎａｔｅ　ｍｅｓｓａｇｅ．　（Ｕｓｅ　－ｒｅｔｖａｌｉｎｔ　ｔｏ　ｉｎｈｉｂｉｔ　ｗａｒｎｉｎｇ）　Ｆｉｎｉｓｈｅｄ　ｃｈｅｃｋｉｎｇ　１　ｃｏｄｅ　ｗａｒｎｉｎｇ　还可以使用ｓｐｌｉｎｔ命令的－ｓｔｒｉｃｔ选项获得一份更详细的报告，如下所　示：　￥　ｓｐｌｉｎｔ　－ｓｔｒｉｃｔ　ｔｕｘ．ｃ　ＧＮＵ的Ｃ语言编译器也支持有详细警告的诊断方式（使用－Ｗａｌｌ和－ｐｅｄａｎｔ　ｉｃ选项）：　￥　ｇｃｃ　－Ｗａｌｌ　ｔｕｘ．ｃ　ｔｕｘ．ｃ：１：　ｗａｒｎｉｎｇ：　ｒｅｔｕｒｎ　ｔｙｐｅ　ｄｅｆａｕｌｔｓ　ｔｏ　｀ｉｎｔ＇　ｔｕｘ．ｃ：　Ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　｀ｍａｉｎ＇：　ｔｕｘ．ｃ：２：　ｗａｒｎｉｎｇ：　ｉｍｐｌｉｃｉｔ　ｄｅｃｌａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　｀ｐｕｔｃｈａｒ＇　注意：　若对各种Ｃ语言语法检查器感兴趣，请访问　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｂｉｂｌｉｏ．ｏｒｇ／ｐｕｂ／　Ｌｉｎｕｘ／ｄｅｖｅｌ／ｌａｎｇ／ｃ。ｓｐｌｉｎｔ程序是从　ｌｃｌｉｎｔ发展而来的，在这个网站上也能找到ｌｃｌｉｎｔ－２．２ａ－ｓｒｃ．ｔａｒ．ｇｚ　文件。　２．　使用ｇｐｒｏｆ跟踪函数时间　使用ｇｐｒｏｆ命令能对程序的时间复杂度进行研究。若程序使用－ｐ标志进　行编译和连接，则在其运行时会自动创建ｍｏｎ．ｏｕｔ文件，其中就会有每　个函数的调用频率以及每个函数所耗费的时间。ｇｐｒｏｆ会对这些数据进　行解析，并显示出来。ｇｐｒｏｆ生成的分析报告可以帮助您判断什么地方　是性能瓶颈。使用优化的编译器可以提高程序的速度，但是花点时间使　用ｇｐｒｏｆ的分析结果，并对瓶颈函数做修改能很明显地提高程序的性能。　３．　使用ｇｄｂ进行符号调试　ｇｄｂ工具是一个符号调试器。使用－ｇ选项编译程序就会保留一份符号表，　这样就能使用符号调试器跟踪程序中的ｂｕｇ。最基本的使用就是在发生ｃ　ｏｒｅ　ｄｕｍｐ（保存有程序崩溃时的内存快照的文件）之后调用ｇｄｂ，从而获　得堆栈记录。从堆栈记录中可以知道是哪一行代码发生了ｃｏｒｅ　ｄｕｍｐ，　以及该行代码所调用的函数。通常，这就足以诊断出问题了。尽管这并　不是ｇｄｂ的全部功能。　ｇｄｂ还提供了一个交互式的调试环境。在程序中调用ｇｄｂ就能设置断点、

检查变量的值以及监视变量。如果您怀疑某行代码附近有问题，就可以　在这一行设置一个断点，然后运行ｇｄｂ。一旦程序运行到这一行，就会　中断执行。这时就可以核对变量的值、检查堆栈记录以及观察程序的环　境。还可以单步地运行程序以核对变量。可以在任何时候恢复程序的执　行。通过使用断点，可以发现代码中的很多ｂｕｇ。　ｄｄｄ（Ｄａｔａ　Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｄｅｂｕｇｇｅｒ）是ｇｄｂ的图形界面的Ｘ窗口接口。　３０．４　使用ＧＮＵ　Ｃ编译器　如果在安装Ｕｂｕｎｔｕ时选择了安装开发工具包（或是使用ｓｙｎａｐｔｉｃ安装），　就已经有了ＧＮＵ的Ｃ编译器（ｇｃｃ）。ＧＮＵ　Ｃ编译器有很多不同的选项，其中　的很多选项都类似于其他ＵＮＩＸ系统上的Ｃ和Ｃ＋＋编译器。查看ｇｃｃ的手册　页可以获得完整的选项及其描述的列表。　使用ｇｃｃ构建Ｃ程序可以分为以下几个步骤：　●　首先，Ｃ预处理器对文件进行分析。它会连续读取每行代码，包括头　文件，并进行宏替换。　●　编译器对经过修改的代码进行分析，判断其语法是否正确。在这个　过程中，会建立一个符号表，并创建一个过渡的ｏｂｊｅｃｔ文件。除了其他　模块定义的符号之外，例如外部变量，绝大部分的符号都有相应的内　存地址。　●　最后的完成步骤是链接，将不同的文件和库连接起来，然后对之前　没有解析的符号进行解析从而连接这些文件。　注意：　如果严格地遵守ＡＮＳＩ规则，那么大部分的Ｃ程序都可以使用Ｃ＋＋编译器　编译。例如，可以使用ＧＮＵ的Ｃ＋＋编译器编译ｈｅｌｌｏ．ｃ程序（每个人的第一　个程序）。　通常将文件命名为ｈｅｌｌｏ．ｃｃ、　ｈｅｌｌｏ．Ｃ、　ｈｅｌｌｏ．ｃ＋＋或ｈｅｌｌｏ．ｃｘｘ　的形式。ＧＮＵ　Ｃ＋＋　编译器可以识别所有的这些名称。　３０．５　一个简单的Ｃ程序　本节提供了一个简单的例子，演示了如何使用ｇｃｃ创建一个可执行的Ｌｉ　ｎｕｘ程序。“ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ”程序（最初是出现在１９７８年出版的由Ｂｒｉａｎ　Ｗ．　Ｋｅｒｎｉｇｈａｎ和Ｄｅｎｎｉｓ　Ｍ．　Ｒｉｔｃｈｉｅ编写的Ｔｈｅ　Ｃ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　Ｌａｎｇｕａ　ｇｅ一书中）是Ｌｉｎｕｘ中用Ｃ编写的最简单的程序之一。　首先使用您喜欢的Ｌｉｎｕｘ文本编辑器输入以下文本：　ｍａｉｎ（）｛　ｐｒｉｎｔｆ（＂ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ．＼ｎ＂）；　｝　完成之后，将其保存为ｈｅｌｌｏ．ｃ文件，然后使用ｇｃｃ编译器系统编译这

个程序，如下所示：　￥　ｇｃｃ　－ｏ　ｈｅｌｌｏ　ｈｅｌｌｏ．ｃ　这个命令会将ｈｅｌｌｏ．ｃ作为输入，创建一个名为ｈｅｌｌｏ的可执行程序。可　以使用下面的命令运行这个程序：　￥　．／ｈｅｌｌｏ　ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ．　这个Ｃ程序中只有一个名为ｍａｉｎ（）的函数。ｇｃｃ命令行指定了输出程

序的　名称（使用－ｏ选项）以及输入的源文件ｈｅｌｌｏ．ｃ。要注意运行ｈｅｌｌｏ程序的　命令，由于这个程序没有安装在通常的命令目录（例如／ｕｓｒ／ｂｉｎ或／ｕｓｒ　／ｌｏｃａｌ／ｂｉｎ）中，因此需要明确地使用点和斜杠符号运行它。　３０．６　图形界面开发工具　Ｕｂｕｎｔｕ中有大量创建Ｘ会话应用程序过程中要用到图形界面的界面设计　和开发环境。若您想构建ＫＤＥ或ＧＮＯＭＥ的客户端软件，就会发现ＫＤｅｖｅｌｏｐ、　Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ以及Ｇｌａｄｅ是非常有用的工具。可以使用这些工具构建交互　式窗口客户端的图形界面框架，还可以为您的程序自动生成构建自定　义界面所需的骨干代码。　３０．６．１　使用ＫＤｅｖｅｌｏｐ客户端　可以从应用程序菜单启动ＫＤｅｖｅｌｏｐ客户端（如图３０－１所示），也可以从　终端窗口的命令行将其启动，如下：　￥　ｋｄｅｖｅｌｏｐ　＆　图３０－１　ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ是一个Ｌｉｎｕｘ下的快速界面设计工具和客户端　构建工具　按下回车，就会运行ＫＤｅｖｅｌｏｐ　Ｓｅｔｕｐ　Ｗｉｚａｒｄ，只需要几个简短的向导　对话就能建立起稳定的构建环境。此时需要重启ｋｄｅｖｅｌｏｐ（从命令行或　是单击桌面面板的Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ菜单中的项目都可以）。然后就会看到ＫＤ　ｅｖｅｌｏｐ的主窗口，选择ＫＤｅｖｅｌｏｐ的Ｐｒｏｊｅｃｔ菜单，单击Ｎｅｗ菜单项就能　创建您的项目。　还可以使用向导对话逐步地开始构建您的项目。单击Ｃｒｅａｔｅ按钮，ＫＤｅｖ　ｅｌｏｐ会自动生成ＫＤＥ客户端源代码目录中常见的文件（包括ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚　本，用于检查依赖性和创建客户端的ｍａｋｅｆｉｌｅ）。要测试您的客户端程　序，首先单击Ｂｕｉｌｄ菜单中的Ｍａｋｅ菜单项（或是按Ｆ８）或是单击Ｅｘｃｕｔｅ菜　单项（或按Ｆ９），就会自动地构建客户端。可以使用ＫＤｅｖｅｌｏｐ创建ＫＤＥ客　户端、　Ｋｏｎｑｕｅｒｏｒ浏览器的插件、　ＫＤＥ　ｋｉｃｋｅｒ面板上的小程序、　ＫＤＥ桌面主　题、基于Ｑｔ库的客户端甚至是ＧＮＯＭＥ的程序。

３０．６．２　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ　Ｕｂｕｎｔｕ中Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公司的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ是一个跟ＫＤｅｖｅｌｏｐ有关的开发　环境。　可以使用这个程序构建跨平台程序的用户界面。　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的界　Ｑｔ　面比较复杂，可以绘制窗口、按钮和其他的客户端控件。可以从终端窗　口的命令行启动Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ，如下所示：　￥　ｄｅｓｉｇｎｅｒ　＆　还可以在Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ菜单的Ｍｏｒｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　ｔｏｏｌｓ菜单中单击它的　菜单项启动这个界面设计环境。Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的主窗口（如图３０－２所示）　提供了可以快速构建和预览图形界面客户端的工具。首先要创建一个保　存项目文件的目录，选择Ｆｉｌｅ　｜　Ｎｅｗ，创建一个新工程。然后选择Ｃ＋＋　项目，并以．ｐｒｏ为结尾的名字进行保存。　图３０－２　与ＫＤｅｖｅｌｏｐ类似，Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ是一个Ｌｉｎｕｘ和Ｘ　环境中的　界面设计和客户端构建工具　接下来，可以再次使用Ｆｉｌｅ菜单新建文件，但是这次要选择窗口、ｗｉｄｇ　ｅｔ或是对话框，这取决于您想往您的工程中添加什么图形界面。在设计　完程序的ＧＵＩ后，可以使用Ｐｒｅｖｉｅｗ菜单预览您的设计。如果您添加了足　够的必要代码之后，就可以尝试构建这个新客户端。先切换到您的项目　文件夹（使用ｃｄ命令），然后使用ｑｍａｋｅ和ｍａｋｅ命令，如下所示：　￥　ｑｍａｋｅ　ｏ　Ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｍｙｐｒｏｊｅｃｔ．ｐｒｏ　￥　ｍａｋｅ　￥　．／ｍｙｐｒｏｊｅｃｔ　３０．６．３　ＧＮＯＭＥ中的开发工具Ｇｌａｄｅ客户端　如果您偏爱ＧＮＯＭＥ和它的开发工具，在构建程序的骨干时，Ｇｌａｄｅ　ＧＴＫ＋　ＧＵＩ构建器能帮您减少工作时间和工作量。可以使用桌面面板上的Ｐｒｏｇｒ　ａｍｍｉｎｇ菜单启动ｇｌａｄｅ－２，也可以从终端窗口的命令行启动ｇｌａｄｅ－２，　如下所示：　￥　ｇｌａｄｅ－２　＆　启动Ｇｌａｄｅ之后，就会在您的主目录中创建名为Ｐｒｏｊｅｃｔｓ的目录，并且　能看到一个主窗口，以及浮动的Ｐａｌｅｔｔｅ和Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ窗口（如图３０－３　所示，演示了一个已经在主窗口中添加了日历ｗｉｄｇｅｔ的基本ＧＮＯＭＥ客户　端）。可以使用Ｇｌａｄｅ的Ｆｉｌｅ菜单保存这个空白的项目，然后从Ｐａｌｅｔｔｅ　窗口中单击和添加用户界面元素开始构建您自己的客户端。例如，首先　单击Ｐａｌｅｔｔｅ窗口中的Ｇｎｏｍｅ按钮，然后单击以创建新客户端的主窗口。 一个有菜单和工具条的窗口就出现了——　这就是一个新的ＧＮＯＭＥ客户　端的基本框架！　图３０－３　可以使用ＧＮＯＭＥ　Ｇｌａｄｅ客户端创建和预览自定义的ＧＮＯＭＥ程序　的图形界面　在构建完客户端之后，从Ｐｒｏｊｅｃｔ窗口的Ｆｉｌｅ菜单中选择Ｂｕｉｌｄ　Ｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｄｅ，Ｇｌａｄｅ就会为这个项目创建必要的源代码和脚本。然后，可以通　过在项目的目录中执行ａｕｔｏｇｅｎ．ｓｈ脚本构建这个项目的ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本，　如下：　￥　．／ａｕｔｏｇｅｎ．ｓｈ　与ＫＤｅｖｅｌｏｐ的项目类似，在创建好项目之后，就可以配置、构建并安装　您的项目。首先，执行下面的命令：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　在使用这些原型开发工具时，还需要进一步地为您的新ＫＤＥ或ＧＮＯＭＥ客　户端添加代码以充实它们的行为。　不过ｋｄｅｖｅｌｏｐ、　ｄｅｓｉｇｎｅｒ和ｇｌａｄｅ可以　帮助您缩短开发时间，减少工作量。可以先使用这些程序创建一个程序　的骨干，然后再仔细地调整您的新客户端用户界面。　Ｕｂｕｎｔｕ和Ｌｉｎｕｘ中的相关命令　在Ｌｉｎｕｘ中用Ｃ或Ｃ＋＋编程需要用到很多相关的命令：　ａｒ——　ＧＮＵ的归档开发工具　ａｓ——　Ｇ

ＮＵ的汇编器　ａｕｔｏｃｏｎｆ——　ＧＮＵ的配置脚本生成器　ｃｅｒｖｉｓｉａ——　为ＣＶＳ项目提供了ＫＤＥ环境下的图形界面客户端　ｃｖｓ——　项目版本控制系统　ｄｅｓｉｇｎｅｒ——　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公司基于Ｑｔ库和Ｘ开发的图形界面的界面设计　工具　ｇｃｃ——　ＧＮＵ的Ｃ／Ｃ＋＋编译器系统　ｇｄｂ——　ＧＮＵ的交互式调试器　ｇｌａｄｅ－２——　用于构建ＧＴＫ＋客户端的ＧＮＯＭＥ图形界面开发环境　ｇｐｒｏｆ——　ＧＮＵ的程序分析器　ｋｄｅｖｅｌｏｐ——　用于构建ＫＤＥ、ＧＮＯＭＥ或终端客户端的ＫＤＥ　Ｃ／Ｃ＋＋图形界面　开发环境　ｍａｋｅ——　ＧＮＵ的项目管理命令　ｐａｔｃｈ——　Ｌａｒｒｙ　Ｗａｌｌ的源代码修补工具

ｐｍａｋｅ——　ＢＳＤ的项目管理工具　ｒｃｓ——　用于管理项目文档的程序套件　ｓｐｌｉｎｔ——　Ｃ语言源代码文件检查器　ｘｍｋｍｆ——　用于生成构建Ｘ客户端的本地ｍａｋｅｆｉｌｅ的ｓｈｅｌｌ脚本　３０．７　阅读参考　若有兴趣进一步学习Ｃ和Ｃ＋＋，那么应该看看下面这些书籍：　●　Ｓａｍｓ　Ｔｅａｃｈ　Ｙｏｕｒｓｅｌｆ　Ｃ　ｉｎ　２１　Ｄａｙｓ，Ｐｅｔｅｒ　Ａｉｔｋｅｎ和Ｂｒａｄｌｅｙ　Ｊｏｎｅｓ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　●　Ｓａｍｓ　Ｔｅａｃｈ　Ｙｏｕｒｓｅｌｆ　Ｃ＋＋　ｆｏｒ　Ｌｉｎｕｘ　ｉｎ　２１　Ｄａｙｓ，Ｊｅｓｓｅ　Ｌｉｂｅｒｔｙ和Ｄａｖｉｄ　Ｂ．　Ｈｏｒｖａｔｈ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　●　Ｃ　Ｈｏｗ　ｔｏ　Ｐｒｏｇｒａｍ和Ｃ＋＋　Ｈｏｗ　ｔｏ　Ｐｒｏｇｒａｍ，都是Ｈａｒｖｅｙ　Ｍ．　Ｄｅｉｔｅｌ　和Ｐａｕｌ　Ｊ．　Ｄｅｉｔｅｌ编写的，Ｄｅｉｔｅｌ　Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ出版社出版　●　Ｔｈｅ　Ｃ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　Ｌａｎｇｕａｇｅ，Ｂｒｉａｎ　Ｗ．　Ｋｅｒｎｉｇｈａｎ和Ｄｅｎｎｉｓ　Ｍ．　Ｒｉｔｃｈｉｅ著，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ　Ｈａｌｌ出版社出版　●　Ｔｈｅ　Ａｎｎｏｔａｔｅｄ　Ｃ＋＋　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｍａｎｕａｌ，Ｍａｒｇａｒｅｔ　Ａ．　Ｅｌｌｉｓ和　Ｂｊａｒｎｅ　Ｓｔｒｏｕｓｔｒｕｐ著，ＡＮＳＩ　Ｂａｓｅ　Ｄｏｃｕｍｅｎ

ｔ类型的文档　●　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　ｉｎ　ＡＮＳＩ　Ｃ，Ｓｔｅｐｈｅｎ　Ｇ．　Ｋｏｃｈａｎ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　还有一些优秀的网站提供了更丰富的信息：　ｈｔｔｐ：／／ｇｃｃ．ｇｎｕ．ｏｒｇ／ｊａｖａ／ｃｏｍｐｉｌｅ．ｈｔｍｌ　有很多关于ＧＣＣ对Ｊａｖａ的支　持的信息。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｎｕ．ｏｒｇ／ｓｏｆｔｗａｒｅ／ａｕｔｏｃｏｎｆ／ａｕｔｏｃｏｎｆ．ｈｔｍｌ　有很多关　于ＧＮＵ项目的ａｕｔｏｃｏｎｆ工具的信息，以及如何构建可移植的软件项目。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｑｔ／ｔｏｏｌｓ．ｈｔｍｌ　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公　司关于Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的网页，还有很多可以在Ｕｂｕｎｔｕ中使用的自动化编　程工具（包括翻译器）。　ｈｔｔｐ：／／ｇｌａｄｅ．ｇｎｏｍｅ．ｏｒｇ　ＧＮＯＭＥ开发人员的Ｇｌａｄｅ工具的主页。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｄｅｖｅｌｏｐ．ｏｒｇ　这个网站有ＫＤＥ图形开发环境ＫＤｅｖｅｌｏｐ项　目的最新版本。

１本文由ｋｏｍａｖｅｎｎ贡献

ｐｄｆ文档可能在ＷＡＰ端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴＸＴ，或下载源文件到本机查看。

第３０章　Ｕｂｕｎｔｕ中的Ｃ／Ｃ＋＋　编程工具

学习诸如Ｃ或Ｃ＋＋之类的计算机语言要比学习ｓｈｅｌｌ脚本编程更加复杂和　困难。您必须学会在编程时考虑计算机的资源、计算机工作的方式，还　要考虑操作系统、语法以及各种类型的开发工具，而不是仅仅考虑那些　面向用户的命令。　当然，学习Ｃ或Ｃ＋＋的主要好处就是Ｌｉｎｕｘ以及与其相关的软件几乎都是　开源的——　若某个程序不符合您的要求，就可以自己动手修改。几乎　在所有的Ｌｉｎｕｘ程序的源代码中，都可以从程序员的注释中找到很多隐　藏的文档。　本章关注的是Ｌｉｎｕｘ中与Ｃ和Ｃ＋＋相关的工具，例如ＧＮＵ　Ｃ　编译器集（ＧＮＵ　Ｃ　Ｃｏｍｐｉｌｅｒ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，ＧＣＣ），以及ＧＮＯＭＥ和Ｋ桌面环境（Ｋ　Ｄｅｓｋｔｏｐ　Ｅ　ｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＫＤＥ）中的典型开发环境。本章还介绍了一些编译Ｃ和Ｃ＋＋程　序的命令，以及相关编程工具的信息。　３０．１　Ｌｉｎｕｘ中的Ｃ编程　Ｃ语言是与诸如Ｌｉｎｕｘ、　ＢＳＤ等类ＵＮＩＸ的操作系统联系最紧密的编程语言。　从上世纪７０年代以来，大量的ＵＮＩＸ操作系统和应用程序都是用Ｃ编写的。　因为Ｃ语言不依赖于任何特定的硬件架构。换句话说就是，ＵＮＩＸ中的大　部分代码都不知道也不关心它实际是运行在哪台计算机上的。与机器相　关的功能被隔离在了ＵＮＩＸ内核的少部分模块中，因此将Ｃ语言编写的程　序移植到不同的计算机架构上是非常容易的。　Ｃ是编译型语言，这意味着Ｃ源代码先由预处理器进行分析，接着转换　成汇编语言，然后再转换成适应于目标ＣＰＵ的机器指令。接下来，汇编　器（ａｓｓｅｍｂｌｅｒ）会根据这些机器指令创建可执行文件或是ｏｂｊｅｃｔ文件。　最后，在外部程序连接器（ｌｉｎｋｅｒ）的支持下将ｏｂｊｅｃｔ文件连接起来。Ｃ　程序存储在扩展名为．ｃ的文本文件中，通常至少包含一个程序或是函　数，例如ｍａｉｎ（），除非这是个包含有共享的变量或其他数据的定义或　声明的ｉｎｃｌｕｄｅ文件（扩展名为．ｈ，也称之为头文件）。函数是完成Ｃ程序　所需要完成的任务的每一步的命令。　注意：

Ｌｉｎｕｘ之所以能在不同的ＣＰＵ上运行，就是因为其内核基本上是用Ｃ编写　的。关于从源代码编译Ｌｉｎｕｘ内核的更多信息，请参见第３５章。　３０．１．１　Ｃ＋＋编程　Ｃ＋＋是Ｃ的面向

对象的扩展。由于Ｃ＋＋是Ｃ的超集，因此Ｃ＋＋编译器可以正　确地编译Ｃ程序，也可以使用Ｃ＋＋编写非面向对象的代码。反之是行不通　的：Ｃ编译器不能编译Ｃ＋＋代码。　Ｃ＋＋通过提供面向对象设计和编码所必需的一些功能，对Ｃ的能力进行　扩展。Ｃ＋＋还支持用于特定数据结构的函数，而且这并不需要使用基于　类的面向对象技术。正是由于这些因素，Ｃ＋＋使得当前的ＵＮＩＸ正在逐步　地转向面向对象的开发方式。　ｇｃｃ提供了对Ｃ＋＋编程的支持，可以使用ｇ＋＋编译Ｃ＋＋代码。ＫＤＥ中还有一　些在构建ＫＤＥ程序时可使用的Ｃ＋＋工具，例如ｍｏｃ（Ｍｅｔａ　Ｏｂｊｅｃｔ　Ｃｏｍｐｉｌｅ　ｒ）。　３０．１．２　Ｌｉｎｕｘ　Ｃ／Ｃ＋＋编程入门　编写Ｌｉｎｕｘ下的Ｃ程序要求您知道Ｃ语言的语法，对Ｌｉｎｕｘ内核的接口（使　用１１００个不同的Ｃ函数中的一个或多个，也就是系统调用）要有所了解，　还要知道如何使用Ｌｉｎｕｘ编程工具，例如ｇｃｃ和ｍａｋｅ。在本章中，您将会　学会所有的这些概念和使用方法。　首先，要确定您已经安装了所有开发项目所需的软件开发包（可能要用　到ｓｙｎａｐｔｉｃ客户端；详见第７章）。基本的开发软件需要安装５０多个不同　的软件包以及１１０ＭＢ硬盘空间。如果您计划为Ｌｉｎｕｘ内核构建程序，那还　需要安装内核开发包，以及１８０ＭＢ的存储空间（这还没有包括构建新内　核时所需的临时磁盘空间）。　您还应该熟悉某种优秀的文本编辑器。尽管ＧＮＵ鼓吹者使用ｅｍａｃｓ编辑环　境编写、编辑和编译程序，但是还有很多其他的开发人员只是使用诸如　ｖｉ或ｎａｎｏ之类的编辑器编辑源代码，然后使用命令行运行开发工具。　在为ＧＮＯＭＥ或ＫＤＥ编程时，您可能会发觉使用图形界面的开发项目管理　工具是最方便的，例如ＧＮＯＭＥ的Ｇｌａｄｅ（ＧＴＫ＋用户界面构建器，ｇｌａｄｅ－２）、　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ（设计器）、ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ（ＫＤＥ开发环境，ｋｄｅ　ｖｅｌｏｐ）。这些客户端使得您可以使用图形界面的绘图工具创建程序的界　面，从而将您从客户端的界面设计中解放出来。它们还可以自动地为程　序生成所有必要的工程和源代码文件。详见本章稍后的“图形界面开发　工具”小节。　３０．１．３　编程的步骤　很多Ｌｉｎｕｘ的Ｃ程序员都是为解决现实问题而开始编写程序的，例如可

以从蜂窝电话或手持电脑下载电话号码或其他数据的简单命令行程序。　很多初学者最开始都是学习Ｌｉｎｕｘ文本编辑器的使用，搜索所需的软件　教程，阅读文档，浏览Ｌｉｎｕｘ源代码，学习如何运行编译器（例如ｇｃｃ，　本章稍后会做讨论），然后才是完整的编程过程：编辑、　编译、　执行和测　试。　本章中接下来的小节会讨论Ｕｂｕｎｔｕ中的一些必需或有用的软件工具。您　还会看到如何创建、编译和运行一个简单的Ｃ程序，以及如何使用一些　图形界面的界面设计工具（例如Ｇｌａｄｅ、　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ、　ＫＤｅｖｅｌｏｐ）以缩短开发　图形程序的用户界面的时间。这些工具可以减少完成这些工作所需的时　间和工作量，使得您可以专注于新程序的核心功能。　３０．２　Ｃ／Ｃ＋＋语言的基本元素　Ｃ编程语言有它自己的语法——　一个指定的形式，所有的命令和程序　都得照这个形式的要求编写才能被计算机系统理解和处理。在开始Ｃ编　程之前，您需要了解以下这些语法：　●　注释——　注释是说明代码和描述程序的语句。注释是以某些特定的　字符开始和结束的，例如／＊和＊／，这就告诉编译器忽略这两者之间的　内容。　●　标识符——　您需要知道如何正确地命名常量、变量以及子程序，例　如＆ａ、＊ｐ、ｍｙ＿ｆｕｎｃ（）。　●　关键字——　关键字就是Ｃ语言中有特殊含义的单词，这些单词是为　命令或参数保留的。　例如：关键字ｉｎｔ、　ｃｈａｒ和ｓｔｒｕｃｔ用于声明变量、　数　组和结构。　●　常量——　您需要知道如何使用诸如整数、　浮点数、　字符、　字符串之类　的常量，例如１０、　“ｈｅｌｌｏ”，还需要知道如何定义符号常量，例如＃　ａ、　ｄｅｆｉｎｅ　ＮＵＬＬ　０。　●　语法概念——　您需要知道如何在表达式中使用操作符，操作符用　于计算、获取或分配值，例如ｆｏｒ　（；；）和ｌｉｎｅ［ｎ＋＋］　＝　ａ；。　您还应该对所使用的编程工具做进一步的了解，知道这个工具的特点　和功能，例如ＧＮＵ的ｇｃｃ编译器系统（详见本章后面的“使用ＧＮＵ　Ｃ编译　器”小节，其中对ｇｃｃ做了大致的介绍）。　３０．３　Ｕｂｕｎｔｕ中的Ｃ语言编程项目管理工具　Ｕｂｕｎｔｕ中有很多可以简化Ｃ／Ｃ＋＋编程的工具。这些工具可以创建程序（编　辑器），编译程序（ｇｃｃ），创建库（ａｒ），控制源代码（Ｒｅｖｉｓｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ（ＲＣＳ）和Ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ　Ｖｅｒｓｉｏｎｓ　Ｓｙｓｔｅｍ（ＣＶＳ）），自动构建程序（ｍ　ａｋｅ），对程序进行调试（ｇｄｂ和ｄｄｄ），以及查找性能瓶颈（ｇｐｒｏｆ）。

接下来的小节会介绍一些Ｕｂｕｎｔｕ中的编程及项目管理工具。本书附带的　光盘中包含有这些工具，这有助于提高软件开发项目的自动化程度。如　果您之前有ＵＮＩＸ经验，对这些程序中的绝大部分都应该感到熟悉，因　为它们都是ＵＮＩＸ程序员常用的工具。　３０．３．１　使用ｍａｋｅ构建程序　使用ｍａｋｅ命令可以自动编译和安装Ｃ程序，并且其使用非

常简单。若您　想建立自己的自动化编译，就需要学习ｍａｋｅ的特殊语法；接下来的小　节会带您学习ｍａｋｅ的基本设置。　１．　使用Ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｍａｋｅ命令是根据ｍａｋｅｆｉｌｅ自动地对程序进行编译和更新的。ｍａｋｅｆｉｌｅ其　实就是一个文本文件，其中包含有传给预处理器、编译器、汇编器和连　接器的选项。除了这些东西，ｍａｋｅｆｉｌｅ还规定了代码模块所需要编译的　源代码文件（以及编译器命令行）和编译程序所需要的代码模块——　这　种机制被称为依赖性检查。　ｍａｋｅ命令最美妙的地方就在于它的灵活性。可以通过编写一个简单的ｍａ　ｋｅｆｉｌｅ来使用ｍａｋｅ，也可以编写一个包含有大量宏、规则或命令，用于　单个目录或是整个文件系统，可以构建程序、更新系统，甚至是管理文　档的复杂的ｍａｋｅｆｉｌｅ。ｍａｋｅ命令还可以与其他的程序协同工作，包括文　本处理系统，例如ＴｅＸ。　使用ｍａｋｅ编译、构建和安装软件包只需要使用一个命令，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　可以使用默认的ｍａｋｅｆｉｌｅ（通常文件名为Ｍａｋｅｆｉｌｅ，大写Ｍ），或是使用　ｍａｋｅ的－ｆ选项指定ｍａｋｅｆｉｌｅ，例如下面的ＭｙＭａｋｅＦｉｌｅ：　＃　ｍａｋｅ　－ｆ　ＭｙＭａｋｅＦｉｌｅ　还可以使用其他的选项，取决于ｍａｋｅｆｉｌｅ的内容。　２．　使用宏和Ｍａｋｅｆｉｌｅ目标　使用ｍａｋｅ的宏可以提高程序的可移植性。使用宏能让其他操作系统的用　户便捷地使用本地的值配置程序，例如所需的软件工具的名称和位置，　或是路径名。在下面的例子中，宏定义了编译器的名称（ＣＣ）、安装程序　（ＩＮＳ）、　程序安装的位置（ＩＮＳＤＩＲ）、　连接器查找库的位置（ＬＩＢＤＩＲ）、　所需　的库的名称（ＬＩＢＳ）、源代码文件（ＳＲＣ）、中间的ｏｂｊｅｃｔ代码文件（ＯＢＳ）以　及最终程序的名称（ＰＲＯＧ）：　＃　ａ　ｓａｍｐｌｅ　ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｆｏｒ　ａ　ｓｋｅｌｅｔｏｎ　ｐｒｏｇｒａｍ　ＣＣ＝　ｇｃｃ　ＩＮＳ＝　ｉｎｓｔａｌｌ

ＩＮＳＤＩＲ　＝　／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｂｉｎ　ＬＩＢＤＩＲ＝　－Ｌ／ｕｓｒ／Ｘ１１Ｒ６／ｌｉｂ　ＬＩＢＳ＝　－ｌＸｍ　－ｌＳＭ　－ｌＩＣＥ　－ｌＸｔ　－ｌＸ１１　ＳＲＣ＝　ｓｋｅｌ．ｃ　ＯＢＪＳ＝　ｓｋｅｌ．ｏ　ＰＲＯＧ＝　ｓｋｅｌ　ｓｋｅｌ：　￥｛ＯＢＪＳ｝　￥｛ＣＣ｝　－ｏ　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＳＲＣ｝　￥｛ＬＩＢＤＩＲ｝　￥｛ＬＩＢＳ｝

ｉｎｓｔａｌｌ：　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＩＮＳ｝　－ｇ　ｒｏｏｔ　－ｏ　ｒｏｏｔ　￥｛ＰＲＯＧ｝　￥｛ＩＮＳＤＩＲ｝　注意：　前面例子中的缩进行是制表符，而不是空格。一定要记住这点！人眼很　难看出其中的差别，但是ｍａｋｅ可以。您第一次在Ｌｉｎｕｘ下构建程序时，　若ｍａｋｅ报告出让人迷惑的错误，首先要检查的就是您的ｍａｋｅｆｉｌｅ是不　是使用制表符或是其他正确的格式。　使用前面例子中的ｍａｋｅｆｉｌｅ，可以使用如下命令构建程序：　＃　ｍａｋｅ　要构建ｍａｋｅｆｉｌｅ中的某个组件，可以在命令行中使用目标定义。如果仅　仅是构建这个程序，可以使用ｍａｋｅ和ｓｋｅｌ目标，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｓｋｅｌ　若对目标对象的元素做了改动，例如源代码文件，ｍａｋｅ会自动重建目　标。这也是使用ｍａｋｅ管理开发项目的便捷之处。一步完成程序的构建和　安装，可以指定ｉｎｓｔａｌｌ目标，如下所示：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　大型软件项目的ｍａｋｅｆｉｌｅ中可能会有很多目标，一些常见的目标如下　所示：　●　ｔｅｓｔ——　对最终的软件运行指定的测试。　●　ｍａｎ——　处理有ｍａｎ宏的ｔｒｏｆｆ文档。　●　ｃｌｅａｎ——　删除所有现有的ｏｂｊｅｃｔ文件。　●　ａｒｃｈｉｖｅ——　清除、归档和压缩整个源代码树。　●　ｂｕｇｒｅｐｏｒｔ——　自动搜集并发送构建的副本或是错误日志的副本。　大型应用程序可以有上百个源代码文件。编译和连接这些程序是件非常　复杂并容易出错的任务。ｍａｋｅ工具可以帮助您管理从多个源代码文件构

建复杂程序的过程。　３０．３．２　使用ａｕｔｏｃｏｎｆ工具配置代码　ｍａｋｅ只是Ｕｂｕｎｔｕ中众多编程自动化工具中的一个。其他的工具还包括ｐｍ　ａｋｅ（并行的ｍａｋｅ）、ｉｍａｋｅ（使用构建Ｘ１１客户端的依赖性驱动的ｍａｋｅｆｉｌｅ　生成器）、ａｕｔｏｍａｋｅ以及一个比较新的工具ａｕｔｏｃｏｎｆ，它可以创建出能　配置程序源代码包的ｓｈｅｌｌ脚本。　可以使用ＧＮＵ的ａｕｔｏｃｏｎｆ工具从分散的源代码中构建出多个Ｌｉｎｕｘ程序。　这个工具会创建一个可执行的名为ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ的ｓｈｅｌｌ脚本，执行它，　会根据目标主机（您的Ｌｉｎｕｘ系统）上已安装的软件资源，也就是依赖性　（例如编程工具、库以及相关的工具）自动地检查和裁剪客户端的构建。　很多以源代码形式下载的Ｌｉｎｕｘ命令和Ｘ环境的图形界面客户端都包含　有ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本。　它可以配置源代码包、　构建软件，然后安装这个新程　序，ｒｏｏｔ用户可以按下面的形式使用这个脚本（先要解压源代码并切换　到构建程序的目录中）：　￥　．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ　；　ｍａｋｅ　；　ｓｕｄｏ　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　ａｕｔｏｃｏｎｆ程序使用了名为ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ．ｉｎ的文件，其中包含有基本的规　则集（ｒｕｌｅｓｅｔ），或宏的设置。ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ．ｉｎ文件是由ａｕｔｏｓｃａｎ命令创　建的。使用ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本构建程序还需要一个名为Ｍａｋｅｆｉｌｅ．ｉｎ的ｍａｋｅ　ｆｉｌｅ模板。可以手动创建检查依赖性的ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本，也可以使用图　形界面的项目开发工具，例如ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ或ＧＮＯＭＥ的Ｇｌａｄｅ，迅速地　解决复杂的依赖性问题（详见本章

后面的“图形界面开发工具”小节）。　３０．３．３　使用ＲＣＳ和ＣＶＳ管理软件项目　尽管可以使用ｍａｋｅ管理软件项目，但是较大型的软件项目还需要文档　管理、　源代码控制、　安全以及对开发过程中源代码的改动进行跟踪。　ＣＶＳ　为这类大型的软件项目管理提供了源代码版本控制工具。可以在Ｕｂｕｎｔｕ　ＤＶＤ上的ＡＰＴ包中找到这个工具。　ＣＶＳ系统可以跟踪多个版本的文件的修改情况，还可以进行回溯或内部　分叉。它还能预防和解决条目间的冲突，或是多个开发人员对源代码文　件进行的修改。　使用ＣＶＳ进行源代码控制至少需要用到下面６个ｃｖｓ命令的选项：　●　ｃｈｅｃｋｏｕｔ——　获取最新版本。　●　ｕｐｄａｔｅ——　更新其他开发人员对源代码做出的改动。　●ａｄｄ——　在ｃｖｓ记录中添加新文件。　

●　ｉｍｐｏｒｔ——　往代码库中添加新的源代码文件。　●　ｒｅｍｏｖｅ——　从代码库中删除文件。

●　ｃｏｍｍｉｔ——　将改动发布到代码库中。　要注意这些命令还需要您提供其他的一些字段，例如文件名称。　跟踪信息通常包含在单个的控制文件中；每当项目发生变动时，与项　目相对应的文档中的信息都有可能会自动更新。有个名为关键字替换（ｋ　ｅｙｗｏｒｄ　ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ）的过程用于实现自动更新。ＣＶＳ使用的关键字包　括文档顶端的Ｃ注释字符串（／＊　＊／）。下面展示了一些关键字：　●　￥Ａｕｔｈｏｒ￥——　最后一个ｃｈｅｃｋ－ｉｎ的人的用户名。　●　￥Ｄａｔｅ￥——　最后一次ｃｈｅｃｋ－ｉｎ的日期和时间。　●　￥Ｉｄ￥——　跟￥Ｈｅａｄｅｒ￥一样，只是没有完整的路径名。　●　￥Ｎａｍｅ￥——　一个符号名称（详见ｃｏ手册页）。　●　￥Ｒｅｖｉｓｉｏｎ￥——　分配的版本号（例如１．１）。　●　￥Ｓｔａｔｅ￥——　文档的状态，例如实验性的就是Ｅｘｐ，已发布的就是Ｒ　ｅｌ，稳定版就是Ｓｔａｂ。　使用ＣＶＳ前先要将环境变量￥ＣＶＳＲＯＯＴ设为代码库的完整路径以初始化代　码库，然后使用ｃｖｓ命令的ｉｎｉｔ选项，如下所示：　＃　ｃｖｓ　ｉｎｉｔ　在／ｕｓｒ／ｓｈａｒｅ／ｄｏｃ目录下很多的手册页中都能找到ＣＶＳ的文档，在ＧＮＵ　信息文档中也有相关的信息。　３０．３．４　调试工具　调试是一种科学，也是一种艺术。有时，最简单的工具——　代码清单　——　就是最好的调试工具。但是在大部分时候，还是需要使用其他的　调试工具。ｓｐｌｉｎｔ、ｇｐｒｏｆ和ｇｄｂ就是其中常用的三种。　１．　使用ｓｐｌｉｎｔ检查源代码　ｓｐｌｉｎｔ命令类似于ＵＮＩＸ中传统的ｌｉｎｔ命令：静态地检查源代码中可能　存在的问题，还有一些其他的功能。即使您的Ｃ语言代码符合Ｃ语言的标　准，也能通过编译，但其中还是有可能存在错误。ｓｐｌｉｎｔ会进行多种检　查，并能提供详细的错误信息。例如，这个简单的程序可能可以通过编　译，甚至还能运行：　￥　ｇｃｃ　－ｏ　ｔｕｘ　ｔｕｘ．ｃ　￥　．／ｔｕｘ　但是ｓｐｌｉｎｔ还是能指出源代码中的一些严重错误：　￥　ｓｐｌｉｎｔ　ｔｕｘ．ｃ　Ｓｐｌｉｎｔ　３．１．１　１７　Ｆｅｂ　２００４　ｔｕｘ．ｃ：　（ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｍａｉｎ）　ｔｕｘ．ｃ：２：１９：　Ｒｅｔｕｒｎ　ｖａｌｕｅ　（ｔｙｐｅ　ｉｎｔ）　ｉｇｎｏｒｅｄ：　ｐｕｔｃｈａｒ（ｔ［＋＋ｊ］

－……　Ｒｅｓｕｌｔ　ｒｅｔｕｒｎｅｄ　ｂｙ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｃａｌｌ　ｉｓ　ｎｏｔ　ｕｓｅｄ．　Ｉｆ　ｔｈｉｓ　ｉｓ　ｉｎｔｅｎｄｅｄ，　ｃａｎ　ｃａｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔｏ　（ｖｏｉｄ）　ｔｏ　ｅｌｉｍｉｎａｔｅ　ｍｅｓｓａｇｅ．　（Ｕｓｅ　－ｒｅｔｖａｌｉｎｔ　ｔｏ　ｉｎｈｉｂｉｔ　ｗａｒｎｉｎｇ）　Ｆｉｎｉｓｈｅｄ　ｃｈｅｃｋｉｎｇ　１　ｃｏｄｅ　ｗａｒｎｉｎｇ　还可以使用ｓｐｌｉｎｔ命令的－ｓｔｒｉｃｔ选项获得一份更详细的报告，如下所　示：　￥　ｓｐｌｉｎｔ　－ｓｔｒｉｃｔ　ｔｕｘ．ｃ　ＧＮＵ的Ｃ语言编译器也支持有详细警告的诊断方式（使用－Ｗａｌｌ和－ｐｅｄａｎｔ　ｉｃ选项）：　￥　ｇｃｃ　－Ｗａｌｌ　ｔｕｘ．ｃ　ｔｕｘ．ｃ：１：　ｗａｒｎｉｎｇ：　ｒｅｔｕｒｎ　ｔｙｐｅ　ｄｅｆａｕｌｔｓ　ｔｏ　｀ｉｎｔ＇　ｔｕｘ．ｃ：　Ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　｀ｍａｉｎ＇：　ｔｕｘ．ｃ：２：　ｗａｒｎｉｎｇ：　ｉｍｐｌｉｃｉｔ　ｄｅｃｌａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　｀ｐｕｔｃｈａｒ＇　注意：　若对各种Ｃ语言语法检查器感兴趣，请访问　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｂｉｂｌｉｏ．ｏｒｇ／ｐｕｂ／　Ｌｉｎｕｘ／ｄｅｖｅｌ／ｌａｎｇ／ｃ。ｓｐｌｉｎｔ程序是从　ｌｃｌｉｎｔ发展而来的，在这个网站上也能找到ｌｃｌｉｎｔ－２．２ａ－ｓｒｃ．ｔａｒ．ｇｚ　文件。　２．　使用ｇｐｒｏｆ跟踪函数时间　使用ｇｐｒｏｆ命令能对程序的时间复杂度进行研究。若程序使用－ｐ标志进　行编译和连接，则在其运行时会自动创建ｍｏｎ．ｏｕｔ文件，其中就会有每　个函数的调用频率以及每个函数所耗费的时间。ｇｐｒｏｆ会对这些数据进　行解析，并显示出来。ｇｐｒｏｆ生成的分析报告可以帮助您判断什么地方　是性能瓶颈。使用优化的编译器可以提高程序的速度，但是花点时间使　用ｇｐｒｏｆ的分析结果，并对瓶颈函数做修改能很明显地提高程序的性能。　３．　使用ｇｄｂ进行符号调试　ｇｄｂ工具是一个符号调试器。使用－ｇ选项编译程序就会保留一份符号表，　这样就能使用符号调试器跟踪程序中的ｂｕｇ。最基本的使用就是在发生ｃ　ｏｒｅ　ｄｕｍｐ（保存有程序崩溃时的内存快照的文件）之后调用ｇｄｂ，从而获　得堆栈记录。从堆栈记录中可以知道是哪一行代码发生了ｃｏｒｅ　ｄｕｍｐ，　以及该行代码所调用的函数。通常，这就足以诊断出问题了。尽管这并　不是ｇｄｂ的全部功能。　ｇｄｂ还提供了一个交互式的调试环境。在程序中调用ｇｄｂ就能设置断点、

检查变量的值以及监视变量。如果您怀疑某行代码附近有问题，就可以　在这一行设置一个断点，然后运行ｇｄｂ。一旦程序运行到这一行，就会　中断执行。这时就可以核对变量的值、检查堆栈记录以及观察程序的环　境。还可以单步地运行程序以核对变量。可以在任何时候恢复程序的执　行。通过使用断点，可以发现代码中的很多ｂｕｇ。　ｄｄｄ（Ｄａｔａ　Ｄｉｓｐｌａｙ　Ｄｅｂｕｇｇｅｒ）是ｇｄｂ的图形界面的Ｘ窗口接口。　３０．４　使用ＧＮＵ　Ｃ编译器　如果在安装Ｕｂｕｎｔｕ时选择了安装开发工具包（或是使用ｓｙｎａｐｔｉｃ安装），　就已经有了ＧＮＵ的Ｃ编译器（ｇｃｃ）。ＧＮＵ　Ｃ编译器有很多不同的选项，其中　的很多选项都类似于其他ＵＮＩＸ系统上的Ｃ和Ｃ＋＋编译器。查看ｇｃｃ的手册　页可以获得完整的选项及其描述的列表。　使用ｇｃｃ构建Ｃ程序可以分为以下几个步骤：　●　首先，Ｃ预处理器对文件进行分析。它会连续读取每行代码，包括头　文件，并进行宏替换。　●　编译器对经过修改的代码进行分析，判断其语法是否正确。在这个　过程中，会建立一个符号表，并创建一个过渡的ｏｂｊｅｃｔ文件。除了其他　模块定义的符号之外，例如外部变量，绝大部分的符号都有相应的内　存地址。　●　最后的完成步骤是链接，将不同的文件和库连接起来，然后对之前　没有解析的符号进行解析从而连接这些文件。　注意：　如果严格地遵守ＡＮＳＩ规则，那么大部分的Ｃ程序都可以使用Ｃ＋＋编译器　编译。例如，可以使用ＧＮＵ的Ｃ＋＋编译器编译ｈｅｌｌｏ．ｃ程序（每个人的第一　个程序）。　通常将文件命名为ｈｅｌｌｏ．ｃｃ、　ｈｅｌｌｏ．Ｃ、　ｈｅｌｌｏ．ｃ＋＋或ｈｅｌｌｏ．ｃｘｘ　的形式。ＧＮＵ　Ｃ＋＋　编译器可以识别所有的这些名称。　３０．５　一个简单的Ｃ程序　本节提供了一个简单的例子，演示了如何使用ｇｃｃ创建一个可执行的Ｌｉ　ｎｕｘ程序。“ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ”程序（最初是出现在１９７８年出版的由Ｂｒｉａｎ　Ｗ．　Ｋｅｒｎｉｇｈａｎ和Ｄｅｎｎｉｓ　Ｍ．　Ｒｉｔｃｈｉｅ编写的Ｔｈｅ　Ｃ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　Ｌａｎｇｕａ　ｇｅ一书中）是Ｌｉｎｕｘ中用Ｃ编写的最简单的程序之一。　首先使用您喜欢的Ｌｉｎｕｘ文本编辑器输入以下文本：　ｍａｉｎ（）｛　ｐｒｉｎｔｆ（＂ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ．＼ｎ＂）；　｝　完成之后，将其保存为ｈｅｌｌｏ．ｃ文件，然后使用ｇｃｃ编译器系统编译这

个程序，如下所示：　￥　ｇｃｃ　－ｏ　ｈｅｌｌｏ　ｈｅｌｌｏ．ｃ　这个命令会将ｈｅｌｌｏ．ｃ作为输入，创建一个名为ｈｅｌｌｏ的可执行程序。可　以使用下面的命令运行这个程序：　￥　．／ｈｅｌｌｏ　ｈｅｌｌｏ，　ｗｏｒｌｄ．　这个Ｃ程序中只有一个名为ｍａｉｎ（）的函数。ｇｃｃ命令行指定了输出程序的　名称（使用－ｏ选项）以及输入的源文件ｈｅｌｌｏ．ｃ。要注意运行ｈｅｌｌｏ程序的　命令，由于这个程序没有安装在通常的命令目录（例如／ｕｓｒ／ｂｉｎ或／ｕｓｒ　／ｌｏｃａｌ／ｂｉｎ）中，因此需要明确地使用点和斜杠符号运行它。　３０．６　图形界面开发工具　Ｕｂｕｎｔｕ中有大量创建Ｘ会话应用程序过程中要用到图形界面的界面设计　和开发环境。若您想构建ＫＤＥ或ＧＮＯＭＥ的客户端软件，就会发现ＫＤｅｖｅｌｏｐ、　Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ以及Ｇｌａｄｅ是非常有用的工具。可以使用这些工具构建交互　式窗口客户端的图形界面框架，还可以为您的程序自动生成构建自定　义界面所需的骨干代码。　３０．６．１　使用ＫＤｅｖｅｌｏｐ客户端　可以从应用程序菜单启动ＫＤｅｖｅｌｏｐ客户端（如图３０－１所示），也可以从　终端窗口的命令行将其启动，如下：　￥　ｋｄｅｖｅｌｏｐ　＆　图３０－１　ＫＤＥ的ＫＤｅｖｅｌｏｐ是一个Ｌｉｎｕｘ下的快速界面设计工具和客户端　构建工具　按下回车，就会运行ＫＤｅｖｅｌｏｐ　Ｓｅｔｕｐ　Ｗｉｚａｒｄ，只需要几个简短的向导　对话就能建立起稳定的构建环境。此时需要重启ｋｄｅｖｅｌｏｐ（从命令行或　是单击桌面面板的Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ菜单中的项目都可以）。然后就会看到ＫＤ　ｅｖｅｌｏｐ的主窗口，选择ＫＤｅｖｅｌｏｐ的Ｐｒｏｊｅｃｔ菜单，单击Ｎｅｗ菜单项就能　创建您的项目。　还可以使用向导对话逐步地开始构建您的项目。单击Ｃｒｅａｔｅ按钮，ＫＤｅｖ　ｅｌｏｐ会自动生成ＫＤＥ客户端源代码目录中常见的文件（包括ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚　本，用于检查依赖性和创建客户端的ｍａｋｅｆｉｌｅ）。要测试您的客户端程　序，首先单击Ｂｕｉｌｄ菜单中的Ｍａｋｅ菜单项（或是按Ｆ８）或是单击Ｅｘｃｕｔｅ菜　单项（或按Ｆ９），就会自动地构建客户端。可以使用ＫＤｅｖｅｌｏｐ创建ＫＤＥ客　户端、　Ｋｏｎｑｕｅｒｏｒ浏览器的插件、　ＫＤＥ　ｋｉｃｋｅｒ面板上的小程序、　ＫＤＥ桌面主　题、基于Ｑｔ库的客户端甚至是ＧＮＯＭＥ的程序。

３０．６．２　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ　Ｕｂｕｎｔｕ中Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公司的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ是一个跟ＫＤｅｖｅｌｏｐ有关的开发　环境。　可以使用这个程序构建跨平台程序的用户界面。　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的界　Ｑｔ　面比较复杂，可以绘制窗口、按钮和其他的客户端控件。可以从终端窗　口的命令行启动Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ，如下所示：　￥　ｄｅｓｉｇｎｅｒ　＆　还可以在Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ菜单的Ｍｏｒｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　ｔｏｏｌｓ菜单中单击它的　菜单项启动这个界面设计环境。Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的主窗口（如图３０－２所示）　提供了可以快速构建和预览图形界面客户端的工具。首先要创建一个保　存项目文件的目录，选择Ｆｉｌｅ　｜　Ｎｅｗ，创建一个新工程。然后选择Ｃ

＋＋　项目，并以．ｐｒｏ为结尾的名字进行保存。　图３０－２　与ＫＤｅｖｅｌｏｐ类似，Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ的Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ是一个Ｌｉｎｕｘ和Ｘ　环境中的　界面设计和客户端构建工具　接下来，可以再次使用Ｆｉｌｅ菜单新建文件，但是这次要选择窗口、ｗｉｄｇ　ｅｔ或是对话框，这取决于您想往您的工程中添加什么图形界面。在设计　完程序的ＧＵＩ后，可以使用Ｐｒｅｖｉｅｗ菜单预览您的设计。如果您添加了足　够的必要代码之后，就可以尝试构建这个新客户端。先切换到您的项目　文件夹（使用ｃｄ命令），然后使用ｑｍａｋｅ和ｍａｋｅ命令，如下所示：　￥　ｑｍａｋｅ　ｏ　Ｍａｋｅｆｉｌｅ　ｍｙｐｒｏｊｅｃｔ．ｐｒｏ　￥　ｍａｋｅ　￥　．／ｍｙｐｒｏｊｅｃｔ　３０．６．３　ＧＮＯＭＥ中的开发工具Ｇｌａｄｅ客户端　如果您偏爱ＧＮＯＭＥ和它的开发工具，在构建程序的骨干时，Ｇｌａｄｅ　ＧＴＫ＋　ＧＵＩ构建器能帮您减少工作时间和工作量。可以使用桌面面板上的Ｐｒｏｇｒ　ａｍｍｉｎｇ菜单启动ｇｌａｄｅ－２，也可以从终端窗口的命令行启动ｇｌａｄｅ－２，　如下所示：　￥　ｇｌａｄｅ－２　＆　启动Ｇｌａｄｅ之后，就会在您的主目录中创建名为Ｐｒｏｊｅｃｔｓ的目录，并且　能看到一个主窗口，以及浮动的Ｐａｌｅｔｔｅ和Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ窗口（如图３０－３　所示，演示了一个已经在主窗口中添加了日历ｗｉｄｇｅｔ的基本ＧＮＯＭＥ客户　端）。可以使用Ｇｌａｄｅ的Ｆｉｌｅ菜单保存这个空白的项目，然后从Ｐａｌｅｔｔｅ　窗口中单击和添加用户界面元素开始构建您自己的客户端。例如，首先　单击Ｐａｌｅｔｔｅ窗口中的Ｇｎｏｍｅ按钮，然后单击以创建新客户端的主窗口。 一个有菜单和工具条的窗口就出现了——　这就是一个新的ＧＮＯＭＥ客户　端的基本框架！　图３０－３　可以使用ＧＮＯＭＥ　Ｇｌａｄｅ客户端创建和预览自定义的ＧＮＯＭＥ程序　的图形界面　在构建完客户端之后，从Ｐｒｏｊｅｃｔ窗口的Ｆｉｌｅ菜单中选择Ｂｕｉｌｄ　Ｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｄｅ，Ｇｌａｄｅ就会为这个项目创建必要的源代码和脚本。然后，可以通　过在项目的目录中执行ａｕｔｏｇｅｎ．ｓｈ脚本构建这个项目的ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ脚本，　如下：　￥　．／ａｕｔｏｇｅｎ．ｓｈ　与ＫＤｅｖｅｌｏｐ的项目类似，在创建好项目之后，就可以配置、构建并安装　您的项目。首先，执行下面的命令：　＃　ｍａｋｅ　ｉｎｓｔａｌｌ　在使用这些原型开发工具时，还需要进一步地为您的新ＫＤＥ或ＧＮＯＭＥ客　户端添加代码以充实它们的行为。　不过ｋｄｅｖｅｌｏｐ、　ｄｅｓｉｇｎｅｒ和ｇｌａｄｅ可以　帮助您缩短开发时间，减少工作量。可以先使用这些程序创建一个程序　的骨干，然后再仔细地调整您的新客户端用户界面。　Ｕｂｕｎｔｕ和Ｌｉｎｕｘ中的相关命令　在Ｌｉｎｕｘ中用Ｃ或Ｃ＋＋编程需要用到很多相关的命令：　ａｒ——　ＧＮＵ的归档开发工具　ａｓ——　ＧＮＵ的汇编器　ａｕｔｏｃｏｎｆ——　ＧＮＵ的配置脚本生成器　ｃｅｒｖｉｓｉａ——　为ＣＶＳ项目提供了ＫＤＥ环境下的图形界面客户端　ｃｖｓ——　项目版本控制系统　ｄｅｓｉｇｎｅｒ——　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公司基于Ｑｔ库和Ｘ开发的图形界面的界面设计　工具　ｇｃｃ——　ＧＮＵ的Ｃ／Ｃ＋＋编译器系统　ｇｄｂ——　ＧＮＵ的交互式调试器　ｇｌａｄｅ－２——　用于构建ＧＴＫ＋客户端的ＧＮＯＭＥ图形界面开发环境　ｇｐｒｏｆ——　ＧＮＵ的程序分析器　ｋｄｅｖｅｌｏｐ——　用于构建ＫＤＥ、ＧＮＯＭＥ或终端客户端的ＫＤＥ　Ｃ／Ｃ＋＋图形界面　开发环境　ｍａｋｅ——　ＧＮＵ的项目管理命令　ｐａｔｃｈ——　Ｌａｒｒｙ　Ｗａｌｌ的源代码修补工具

ｐｍａｋｅ——　ＢＳＤ的项目管理工具　ｒｃｓ——　用于管理项目文档的程序套件　ｓｐｌｉｎｔ——　Ｃ语言源代码文件检查器　ｘｍｋｍｆ——　用于生成构建Ｘ客户端的本地ｍａｋｅｆｉｌｅ的ｓｈｅｌｌ脚本　３０．７　阅读参考　若有兴趣进一步学习Ｃ和Ｃ＋＋，那么应该看看下面这些书籍：　●　Ｓａｍｓ　Ｔｅａｃｈ　Ｙｏｕｒｓｅｌｆ　Ｃ　ｉｎ　２１　Ｄａｙｓ，Ｐｅｔｅｒ　Ａｉｔｋｅｎ和Ｂｒａｄｌｅｙ　Ｊｏｎｅｓ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　●　Ｓａｍｓ　Ｔｅａｃｈ　Ｙｏｕｒｓｅｌｆ　Ｃ＋＋　ｆｏｒ　Ｌｉｎｕｘ　ｉｎ　２１　Ｄａｙｓ，Ｊｅｓｓｅ　Ｌｉｂｅｒｔｙ和Ｄａｖｉｄ　Ｂ．　Ｈｏｒｖａｔｈ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　●　Ｃ　Ｈｏｗ　ｔｏ　Ｐｒｏｇｒａｍ和Ｃ＋＋　Ｈｏｗ　ｔｏ　Ｐｒｏｇｒａｍ，都是Ｈａｒｖｅｙ　Ｍ．　Ｄｅｉｔｅｌ　和Ｐａｕｌ　Ｊ．　Ｄｅｉｔｅｌ编写的，Ｄｅｉｔｅｌ　Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ出版社出版　●　Ｔｈｅ　Ｃ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　Ｌａｎｇｕａｇｅ，Ｂｒｉａｎ　Ｗ．　Ｋｅｒｎｉｇｈａｎ和Ｄｅｎｎｉｓ　Ｍ．　Ｒｉｔｃｈｉｅ著，Ｐｒｅｎｔｉｃｅ　Ｈａｌｌ出版社出版　●　Ｔｈｅ　Ａｎｎｏｔａｔｅｄ　Ｃ＋＋　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｍａｎｕａｌ，Ｍａｒｇａｒｅｔ　Ａ．　Ｅｌｌｉｓ和　Ｂｊａｒｎｅ　Ｓｔｒｏｕｓｔｒｕｐ著，ＡＮＳＩ　Ｂａｓｅ　Ｄｏｃｕｍｅｎ

ｔ类型的文档　●　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　ｉｎ　ＡＮＳＩ　Ｃ，Ｓｔｅｐｈｅｎ　Ｇ．　Ｋｏｃｈａｎ著，Ｓａｍｓ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ出版社出版　还有一些优秀的网站提供了更丰富的信息：　ｈｔｔｐ：／／ｇｃｃ．ｇｎｕ．ｏｒｇ／ｊａｖａ／ｃｏｍｐｉｌｅ．ｈｔｍｌ　有很多关于ＧＣＣ对Ｊａｖａ的支　持的信息。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｎｕ．ｏｒｇ／ｓｏｆｔｗａｒｅ／ａｕｔｏｃｏｎｆ／ａｕｔｏｃｏｎｆ．ｈｔｍｌ　有很多关　于ＧＮＵ项目的ａｕｔｏｃｏｎｆ工具的信息，以及如何构建可移植的软件项目。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｑｔ／ｔｏｏｌｓ．ｈｔｍｌ　Ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ公　司关于Ｑｔ　Ｄｅｓｉｇｎｅｒ的网页，还有很多可以在Ｕｂｕｎｔｕ中使用的自动化编　程工具（包括翻译器）。　ｈｔｔｐ：／／ｇｌａｄｅ．ｇｎｏｍｅ．ｏｒｇ　ＧＮＯＭＥ开发人员的Ｇｌａｄｅ工具的主页。　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｄｅｖｅｌｏｐ．ｏｒｇ　这个网站有ＫＤＥ图形开发环境ＫＤｅｖｅｌｏｐ项　目的最新版本。

１