第10次课 第四章 Linux平台上的软件开发(3) Linux应用程序开发 教学课件

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常见的与库有关的编译错误
没有为库加入头文件； 没有明确地链接一个库，这个库不能被编译 程序自动链接； 使用了错误版本的库； 链接了不兼容的库。
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C程序的构成
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
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如果不明确地链接这些库，就会产生编译时期 错误。
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例题
$cat power.c #include <stdio.h> #include <math.h> main() { float x ,y ;
printf(“the program takes x and y from stdin \n”); printf(“Enter number x : ”); scanf(“%f”,&x); printf(“Enter number y : ”); scanf(“%f”,&y); printf(“x^y is %6.3f\n”,pow((double)x, (double)y); }
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编译运行
$gcc –o power power.c –lm $power the program takes x and y from stdin Enter number x :9.82 Enter number y :2.3 x^y is 191.362 $
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WINDOWS的动态链接库
在WINDOWS系统中有很多的动态链接库 (以.DLL为后缀的文件，DLL即Dynamic Link Library)。
这种动态链接库，和静态函数库不同，它里面 的函数并不是执行程序本身的一部分，而是 根据执行程序需要按需装入，同时其执行代 码可在多个执行程序间共享，节省了空间， 提高了效率，具备很高的灵活性。
第四章 Linux平台上的软件开发
本章概要 程序开发过程 代码生成工具 多模块软件的编译和链接 源代码调试 库的开发、调试和使用 RCS和CVS的版本控制
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函数库
Linux和UNIX系统有许多针对C、C++和FORTRAN的 预先打包的库。
这些库包含许多函数的目标模块，用以执行常用的操 作。如：
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静态库和动态库
我们通常把一些公用函数制作成函数库，供其 它程序使用。
函数库分为静态库和动态库两种。 静态库在程序编译时会被连接到目标代码中， 程序运行时将不再需要该静态库。 动态库在程序编译时并不会被连接到目标代 码中，而是在程序运行时才被载入，因此在 程序运行时还需要动态库存在。
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4.5.1 库的使用
库的头文件包含库中定义的资源声明，如函数 和宏。
有两种类型的头文件： 公有头文件：其中声明的资源对于其他的程序
也有效； 私有头文件：其中声明的资源只能被库代码使
用。
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公有库
公有库应安装在/usr/lib目录中； 公有头文件应放在/usr/include目录中。 为了在程序中使用标准库函数，必须用预处理 命令#include把库的头文件加入程序中。 如：
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。
I/O 字符处理 字符串处理 数学函数 等。
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库函数
常用的C语言库函数有：
printf malloc free strcmp rand pow atoi
等等。
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库函数的位置
这些库函数在Linux或UNIX的/lib和/usr/lib目录 中。如：
标准C库函数 /usr/lib/libc.a 标准C++库函数 /usr/lib/libstdc++.a *.a 是目标文件的库函数。
#include <stdio.h> 当预处理程序遇到该指令时，它就会在
/usr/include目录中查找stdio.h文件。
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使用标准库函数
通过加入对应于所使用库函数的头文件，就可 以使用标准语言库中预先写stdio.h> 上面的指令在程序中加入头文件
/usr/include/stdio.h ，我们就可以在程序中直 接使用标准C库函数printf() 。 /usr/lib/libc.a是标准C语言库，可以自动被gcc编 译程序链接。
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非标准库函数
许多C/C++库函数可以在程序中使用，但它们 不是标准的库函数。如：数学函数就不是 C/C++标准库的组成部分。它们是由数学库 （/usr/lib/libm.a）所定义的。
当我们使用该库的数学函数时，除了
#include <math.h>
之外，还必须明确地用编译程序选项-lm链接这 个库。
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-l选项
-l编译程序选项在lib和.a之间指定子串，如： -lm 用于链接数学库libm.a -lsocket 明确链接libsocket.a库 -lnsl 明确链接libnsl.a库 -lg++ 明确链接libg++.a库
一 旦某个软件模块设计完成，可以将其打包成一个独 立的库文件。这样系统其他部分就可以按照其提供 的接口进行调用，而无须考虑代码层次的兼容性。 其次，库文件 是已经编译好的二进制文件，被调用 的库只需要静态或动态地链接到主调代码中即可， 而无需再次编译库的源代码，大大提高了编译的速 度和效率。
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为什么要使用二进制库
1) 隐藏源代码的需要。
放眼现在市面上各个中间件软件提供商，所提供的产 品绝大多数都是以二进制库的形式发布的。流行的 比如Linux下的Qt图形库，Windows下微软的DirectX 图形接口、.NET基类，以及嵌入式平台上的 MiniGUI等等。
2) 模块化、层次化设计的需要。