Linux C语言编程基本原理与实践(2018-06-16 19:12:15)

Linux C语言编程基本原理与实践

高效的学习带着目的性: 是什么 -> 干什么 -> 怎么用

重识C语言

1. C语言是一种通用的, 面向过程的编程语言, 在系统与应用软件的开发应用较广
2. 是人类和计算机交流的一种方式
3. ANSI C： 是C语言的标准, 为了避免各开发商用的C语言语法的差异
4. C语言的特点: 简单, 快速, 高性能, 兼容性好, 功能强大, 易于学习

C语言适合做什么

1. Linux嵌入式, 小工具(命令行下的cd, ls之类的命令) 小巧灵活，语法简单，适合做小工具
2. 与硬件打交道的程序: 操作系统, ARM嵌入式, 单片机编程以及Arduino编程等等
3. 对性能要求较高的应用程序: NGINX(C)的并发量 = Apache(C++) * 10

C适合领域

1. 小工具（语法简单）
2. 和硬件打交道的程序 ARM嵌入式，单片机，Arduino编程（有指针，可操作内存）
3. 有高性能要求的程序

nginx:c apache:c++

linux嵌入式

开发环境与配置：

• C语言是随着UNIX诞生而产生的一门编程语言
• Mac电脑是Unix内核; Windows下可以安装Linux虚拟机

Ubuntu：

1. Ubuntu和CentOS是较为常用的Linux发行版本, 个人电脑用Ubuntu更好
2. Ubuntu的kylin版对中文支持很好
3. amd64版: AMD当初率先推出64位CPU, 所以Ubuntu把64位CPU型号定义为amd64(Intel照用), 一直沿用到现今; 32位用x86
4. LTS版: 长时间的技术支持版本
5. 装Ubuntu系统可以选择双系统, 也可在原来的Windows电脑上装虚拟机

PS: 尽量在Linux环境下开发C语言程序

常用指令

• 终端编辑器：emacs vim
• 安装软件：sudo apt install 【软件名】

• 更新软件：sudo apt update

• Ctrl+Alt+T：打开终端
• cd ~ ：进入当前用户的根目录
• pwd ：查看当前所在路径
• ls ：当前章目录包含哪些文件
• ls -l :显示当前文件的类型，权限，创建时间，名字

• ls -al或ll:显示隐藏文件

如果前面是d就是文件夹,-就是普通类型的文件

• touch ** ：创建字符型文件
• rm ** ：删除
• mkdir ** :创建目录(文件夹)
• vi ** ：打开(进入)文件

vi 一个不存在的文件，进入后无法输入内容，因当前在命令模式下；按字符i，可进入INSERT插入模式，就可输入内容，按Esc返回命令模式;

在命令模式下：

• :w ：保存该文件
• :q ：退出
• i ：当前光标前面插入字符
• Shift+i ：跳到本行行首插入字符
• a ：当前光标后面插入字符
• Shift+a ：跳到本行末尾插入字符
• o ：在当前下一行插入字符
• Shift+o ：在当前上一行插入字符
• x ：删除当前光标所处字符
• d+d ：删除整行

Linux下最好用的文本编辑器: emacs, vim

• cc -v(gcc -v): 查看编译器版本

• apt-get是一条linux命令，适用于deb包管理式的操作系统，主要用于自动从互联网的软件仓库中搜索、安装、升级、卸载软件或操作系统。

• clear：清洁屏幕

Linux下第一个C程序

linux下一般不用void main，最新c语言标准，int main

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("hello,world!\n");
    return 0;
}

cc a.c

默认会为我们编译并生成可执行文件a.out(可读可写可执行)

• ./表示当前路径下，
• ./a.out 执行当前路径下的a.out文件
• r表示可读 w表示可写 x表示可执行

三组重复的顺序为"创建者","用户组","任意其他用户"

多个源文件分而治之

c语言是一个结构化的程序语言，是支持多函数的。程序可由若干个函数组成。

vim hello.c

最原始版本的实现(hello.c):

#include <stdio.h>

int max(int a, int b)
{
    if(a>b){
        return a;      
    }else{
        return b;
    }
}

int main()
{
    int a1 = 33;
    int a2 = 21;
    int maxNum = max(a1,a2);
    printf("the max value is %d\n",maxNum);
    return 0;
}

• 我们的stdio.h是在我们的user/include中被内置了

• 在编写max函数时对齐，编写内部时括号进行缩进对齐。

附加知识: vim分屏显示

• :sp 文件名 //创建（打开）新文件
• 上屏: ctrl+w+上箭头
• 下屏: ctrl+w+下箭头
• 打开行号 :set nu
• 剪切：(最后一行行数)+dd
• 粘贴：p

//这两个不用点冒号

• 关闭行号：set nonu

如果就是上图代码直接编译会报错，这是一个未声明的函数。

有两种分离方案:

• 第一种是int max(int a,int b);,在hello.c中声明该方法，然后编译的时候需要加上max.c
• 一种是#include "max.c" 然后编译的时候就不需要加上max.c一起编译

版本1:

0-hello.c:

#include <stdio.h>
int max(int a,int b);

int main()
{
    int a1 = 33;
    int a2 = 21;
    int maxNum = max(a1,a2);
    printf("the max value is %d\n",maxNum);
    return 0;
}

0-max.c:

int max (int a, int b)
{
    if(a>b){
        return a;
    }else{
        return b;
    }
}

编译命令:

gcc 0-hello.c 0-max.c -o 0-hello.out

如果不加上0-max.c一起编译，会出现错误

gcc 0-hello.c -o 0-hello.out
/tmp/cc8GuaAH.o：在函数‘main’中：
0-hello.c:(.text+0x21)：对‘max’未定义的引用
collect2: error: ld returned 1 exit status

版本2

1-hello.c:

#include <stdio.h>
#include "0-max.c"

int main()
{
    int a1 = 33;
    int a2 = 21;
    int maxNum = max(a1,a2);
    printf("the max value is %d\n",maxNum);
    return 0;
}

0-max.c与原来的一致

编译命令:

gcc 1-hello.c -o 1-hello.out

如果此时多加了0-max.c一起编译

gcc 1-hello.c 0-max.c -o 1-hello.out
/tmp/ccjcCmVa.o：在函数‘max’中：
0-max.c:(.text+0x0): `max'被多次定义
/tmp/cclI