一、GCC
GCC（GNU Compiler Collection，GNU 编译器套件）是由 GNU 开发的编程语言编译器。GCC包括 C、C++、Objective-C、Java、Ada 和 Go 语言前端，也包括了这些语言的库（如 libstdc++， libgcj等）
GCC可以使用命令行选项来控制编译器在翻译源代码事应该遵循哪个C标准。例如，“-std = c99”启动GCC时，编译器支持C99标准。
安装命令 sudo apt install gcc g++
查看版本 gcc/g++ -v/--version
GCC工作流程
GCC常用参数选项
二、静态库与动态库
库文件时计算机上的一类文件，可以简单的把库文件看成一种代码仓库，它提供给使用者一些可以直接拿来用的变量、函数或类。
库是一种特殊的程序，编写库和编写一般的程序区别不大，只是库不能单独运行。
库文件有两种，静态库和动态库（共享库），区别是：静态库在程序的链接阶段被复制到了程序中；动态库在运行时由系统加载到内存中供程序使用。
库的好处：代码保密；方便部署和开发
静态库的制作
动态库的制作
工作原理
程序启动之后，动态库会被动态加载到内存中，通过 ldd （list dynamic dependencies）命令检查动态库依赖关系
当系统加载可执行代码时候，能够知道其所依赖的库的名字，但是还需要知道绝对路 径。此时就需要系统的动态载入器来获取该绝对路径。对于elf格式的可执行程序，是 由ld-linux.so来完成的，它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段 ——> 环境变量 LD_LIBRARY_PATH ——> /etc/ld.so.cache文件列表 ——> /lib/，/usr/lib 目录找到库文件后将其载入内存。
静态库的优缺点
优点：静态库被打包到应用程序中，加载速度快；发布程序无需提供静态库，移植方便
缺点：消耗系统资源，浪费内存；库的更新、部署、发布麻烦
动态库的优缺点
优点：可以实现进程间资源共享（共享库）；更新、部署、发布简单；可以控制何时加载动态库
缺点：加载速度比静态库慢；发布程序时需要提供依赖的动态库
三、Makefile
Makefile的作用是“自动化编译”，Makefile文件定义了一系列的规则，指定了文件编译的顺序，以及是否需要重新编译和更复杂的功能操作。
make 是一个命令工具，是一个 解释 Makefile 文件中指令的命令工具，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。
Makefile文件命名和规则
工作流程
变量
模式匹配
函数
四、GDB调试
GDB 是由 GNU 软件系统社区提供的调试工具，同 GCC 配套组成了一套完整的开发环 境，GDB 是 Linux 和许多类 Unix 系统中的标准开发环境。
一般来说，GDB 主要帮助你完成下面四个方面的功能： 1. 启动程序，可以按照自定义的要求随心所欲的运行程序 2. 可让被调试的程序在所指定的调置的断点处停住（断点可以是条件表达式） 3. 当程序被停住时，可以检查此时程序中所发生的事 4. 可以改变程序，将一个 BUG 产生的影响修正从而测试其他 BUG
准备工作
关掉编译器的优化选项（`-O`）， 并打开调 试选项（`-g`）。另外，`-Wall`在尽量不影响程序行为的情况下选项打开所有 warning，也可以发现许多问题，避免一些不必要的 BUG。
gcc -g -Wall program.c -o program
`-g` 选项的作用是在可执行文件中加入源代码的信息，比如可执行文件中第几条机 器指令对应源代码的第几行，但并不是把整个源文件嵌入到可执行文件中，所以在调 试时必须保证 gdb 能找到源文件。
GDB命令
五、文件IO
标准C库IO函数
标准C库IO与linux系统IO的关系
虚拟地址空间
文件描述符
API
Linux系统IO函数
lstat是查看软连接的状态
stat结构体
st_mode变量
文件属性操作函数
#include <unistd.h>
int access(const char *pathname, int mode);
作用：判断某个文件是否有某个权限，或者判断文件是否存在
参数：
- pathname: 判断的文件路径
- mode:
R_OK: 判断是否有读权限
W_OK: 判断是否有写权限
X_OK: 判断是否有执行权限
F_OK: 判断文件是否存在
返回值：成功返回0， 失败返回-1
#include <sys/stat.h>
int chmod(const char *pathname, mode_t mode);
修改文件的权限
参数：
- pathname: 需要修改的文件的路径
- mode:需要修改的权限值，八进制的数
返回值：成功返回0，失败返回-1
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int truncate(const char *path, off_t length);
作用：缩减或者扩展文件的尺寸至指定的大小
参数：
- path: 需要修改的文件的路径
- length: 需要最终文件变成的大小
返回值：
成功返回0， 失败返回-1
目录操作函数
#include <unistd.h>
int chdir(const char *path);
作用：修改进程的工作目录
比如在/home/nowcoder 启动了一个可执行程序a.out, 进程的工作目录 /home/nowcoder
参数：
path : 需要修改的工作目录
#include <unistd.h>
char *getcwd(char *buf, size_t size);
作用：获取当前工作目录
参数：
- buf : 存储的路径，指向的是一个数组（传出参数）
- size: 数组的大小
返回值：
返回的指向的一块内存，这个数据就是第一个参数
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);
作用：创建一个目录
参数：
pathname: 创建的目录的路径
mode: 权限，八进制的数
返回值：
成功返回0， 失败返回-1
目录遍历函数
// 打开一个目录
#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
DIR *opendir(const char *name);
参数：
- name: 需要打开的目录的名称
返回值：
DIR * 类型，理解为目录流
错误返回NULL
// 读取目录中的数据
#include <dirent.h>
struct dirent *readdir(DIR *dirp);
- 参数：dirp是opendir返回的结果
- 返回值：
struct dirent，代表读取到的文件的信息
读取到了末尾或者失败了，返回NULL
// 关闭目录
#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
int closedir(DIR *dirp);
dirent结构体和d_type
dup和dup2函数
#include <unistd.h>
int dup(int oldfd);
作用：复制一个新的文件描述符
fd=3, int fd1 = dup(fd),
fd指向的是a.txt, fd1也是指向a.txt
从空闲的文件描述符表中找一个最小的，作为新的拷贝的文件描述符
int dup2(int oldfd, int newfd);
作用：重定向文件描述符
oldfd 指向 a.txt, newfd 指向 b.txt
调用函数成功后：newfd 和 b.txt 做close, newfd 指向了 a.txt
oldfd 必须是一个有效的文件描述符
oldfd和newfd值相同，相当于什么都没有做
fcntl函数
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int fcntl(int fd, int cmd, ...);
作用：复制文件描述符；设置/获取文件的状态标志
参数：
fd : 表示需要操作的文件描述符
cmd: 表示对文件描述符进行如何操作
- F_DUPFD : 复制文件描述符,复制的是第一个参数fd，得到一个新的文件描述符（返回值）
int ret = fcntl(fd, F_DUPFD);
- F_GETFL : 获取指定的文件描述符文件状态flag
获取的flag和我们通过open函数传递的flag是一个东西。
- F_SETFL : 设置文件描述符文件状态flag
必选项：O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWR 不可以被修改
可选性：O_APPEND, O)NONBLOCK
O_APPEND 表示追加数据
NONBLOK 设置成非阻塞
阻塞和非阻塞：描述的是函数调用的行为。
参考资料：牛客c++项目实战
浙公网安备 33010602011771号