实验二 Linux下C语言编程基础

一、实验目的

1. 熟悉Linux系统下的开发环境

2. 熟悉vi的基本操作

3. 熟悉gcc编译器的基本原理

4. 熟练使用gcc编译器的常用选项

5 .熟练使用gdb调试技术

6. 熟悉makefile基本原理及语法规范

7. 掌握静态库和动态库的生成

二、实验步骤

1. 快捷键

Ubuntu中：

2. vim

VIM是一个非常好的文本编辑器，很多专业程序员使用VIM编辑代码，即使以后你不编写程序，只要跟文本打交道，都应该学学VIM，可以浏览参考一下普通人的编辑利器——Vim。

VIM学习曲线非常陡峭，各种编辑器学习曲线如下图（有调侃的意思）：

VI来说，一开始就需要相当大的技能，但一旦掌握这些技能，则你将会越来越熟练，这跟五笔打字很类似。我们建议通过实践练习来学习具体来说通过VIMTUTOR或玩游戏（Vim大冒险或PacVim）来学习。

玩游戏去Vim大冒险或PacVim通关就学会了VIM。

VIMTUTOR是个实践教程，通过实践30分钟让你对VIM编辑器入门，只要在命令行中输入vimtutor,然后跟着教程练习就可以了。如下图：

然后你可以把这张图做计算机的桌面背景，每天学习一两个键：

想当程序员用这张专门给程序员的键盘图：

程序员有几个键提示一下：

• 大写“K”可以用来查找函数的帮助信息:查看 man page,命令模式下，将光标放在函数名上，按"K"可以直接察看 man page。
• 几个设置

:set nu 显示行号

:set ai 自动缩行

:set ts=4 设置一个 TAB 键等于几个空格

• 移动光标

[[ 转到上一个位于第一列的"{"

]] 转到下一个位于第一列的"{"

{ 转到上一个空行

} 转到下一个空行

gd 转到当前光标所指的局部变量的定义

深入学习参考：

• 简明 Vim 练级攻略
• 七个高效的文本编辑习惯（以Vim为例）(视频)
• 所需即所获：像 IDE 一样使用 vim
• VIM教程与学习资料汇总
  

  3. gcc

  GNU CC（简称为gcc）是GNU项目中符合ANSI C标准的编译系统，能够编译用C、C++和Object C等语言编写的程序。gcc又是一个交叉平台编译器，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，因此尤其适合在嵌入式领域的开发编译。

GCC编译代码的过程如下：

我们可以把编译过程分成四步，以编译hello.c生成可执行文件hello为例，如下图：

• 预处理：gcc –E hello.c –o hello.i;gcc –E调用cpp
• 编  译：gcc –S hello.i –o hello.s;gcc –S调用ccl
• 汇  编：gcc –c hello.s –o hello.o;gcc -c 调用as
• 链  接：gcc hello.o –o hello     ;gcc -o 调用ld

编译过程比较难记，我们简化一下，前三步，GCC的参数连起来是“ESc”,相应输入的文件的后缀是“iso”,这样记忆起来就容易多了。

学习GCC的另外一个重点是:参考教材《深入理解计算机系统》 7.6，7.10节，学习静态库，动态库的制作。

4. gdb

建议使用CGDB，比GDB好用，熟悉VC的调试方式，可以使用DDD。 注意使用GCC编译时要加“-g”参数。 参考gdb参考卡GDB最基本的命令有：

• gdb programm(启动GDB)
• b 设断点（要会设4种断点：行断点、函数断点、条件断点、临时断点）
• run 开始运行程序
• bt 打印函数调用堆栈
• p 查看变量值
• c 从当前断点继续运行到下一个断点
• n 单步运行
• s 单步运行
• quit 退出GDB

问题：GDB的n(next)命令让GDB执行下一行，然后暂停。 s(step)命令的作用与此类似，只是在函数调用时step命令会进入函数,那么实际使用中应该优先选用哪个？为什么？

其他几个我认为应该掌握的调试命令有：

• display 跟踪变量值的改变
• until 跳出循环
• finish 跳出函数
• help 帮助

学习参考：

• 陈皓的GDB教程用GDB调试程序
• 软件调试的艺术（电子版）

5. make与makefile

三、练习

1.练习vimtutuor至少一遍;

2.使用vim 输入以下代码,联系使用“K”查找帮助文档：

3.练习gcc编译运行代码;

4.练习gdb调试代码;

5.把上述代码中除了main函数外的代码制作成一个静态库math.a和一个共享库math.so;

6.编写makefile，让代码编译，上述静态库和共享库的使用自动化。

实验遇到的问题：

在gcc的编译过程中器汇编处理出现了问题。

加入了main函数也没有成功。导致后续实验无法成功。

实验心得：

刚开始学习还是有些吃力。加上以前基础也不好，任重道远。好好努力，希望能尽快熟悉linux系统。

大三了自己也希望大学能够学习东西。