河曲智叟 发表于 2024-8-14 09:45:59

在Linux中开发C++

在Linux中开发C++

本文档为本人在学习慕课网课程——[重学C++ ,重构你的C++知识体系]时的一些记录与思考,侵删。学习课程请支持正版!
1. 搭建C/C++编译情况

1.1 gcc 和 g++ 的区别

​ 本质上没有太大区别,gcc 默认使用 c 编译器,g++ 默认使用C++ 编译器:


[*]假如是 .c 文件,gcc 会使用 c 编译器来编译,但 g++ 会使用 c++ 编译器;
[*]但假如是 .cpp 文件,两者是一样的。
1.2 一个C/C++ 小例子

​ 详细代码如下:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char** argv){
        cout<<"Hello Ubnutu"<<endl;
        return 0;
}
​ 可通过以下指令编译:
​ g++ helloworld.cc -o helloworld
​ 即可生成名为 helloworld 的可执行步伐!其中 -o 表现我们指定生成的 可执行文件名称!
​ 但假如我们必要用 gcc 来编译,其会报如下错误:
/usr/bin/ld: /tmp/ccO1YpSf.o: in function `main':
hello.cc:(.text+0x1d): undefined reference to `std::cout'
/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x22): undefined reference to `std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::operator<< <std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, char const*)'
/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x2c): undefined reference to `std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::endl<char, std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&)'
/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x37): undefined reference to `std::ostream::operator<<(std::ostream& (*)(std::ostream&))'
/usr/bin/ld: /tmp/ccO1YpSf.o: in function `__static_initialization_and_destruction_0(int, int)':
hello.cc:(.text+0x6b): undefined reference to `std::ios_base::Init::Init()'
/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x80): undefined reference to `std::ios_base::Init::~Init()'
collect2: error: ld returned 1 exit status
​ 很显然,它没有连接到 std 库,以是例如 std::cout 等指令都没有找到。我们可以改为用如下指令编译:
​ gcc hello.cc -o helloworld -lstdc++
​ 我们发现没有题目了,这是因为 gcc 可以举行 C++ 文件的预处置惩罚,编译,汇编,但不会主动连接 iostream等 C++ 库,而假如我们手动指定必要连接 -lstdc++,它就会去主动连接该库!
​ 参考文档: 中有一幅挺好的图,呈现了C++编译的过程:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/21e80768e4fca23afc5d7d7dfb8dfe85.png
​ 除此之外,我们还可以尝试让他显示告诫信息,例如对于一下代码:
#include<iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char** argv){
        cout<<"Hello Ubnutu"<<endl;
        int a=0;
        return 0;
}
​ 假如我们使用以下指令举行编译:
​ gcc hello.cc -o helloworld -lstdc++ -Wall
​ 我们会发现它就会有如下提示信息:
hello.cc: In function ‘int main(int, char**)’:
hello.cc:5:6: warning: unused variable ‘a’ [-Wunused-variable]
    5 |int a=0;
      |      ^
​ 也就是说,我们使用 -Wall 选项就可以让他输出一些可以优化的提示信息。
1.3 更多编译指令

​ 除此之外,还有如下选项:


[*]-ansi : 只支持 ANSI 标准的 C 语法。这一选项将禁止 GNU C 的某些特色,例如 asm 或 typeof 关键字。
[*]-S : 知己或预处置惩罚和编译,就是把文件编译成为汇编代码(.s 文件)
[*]-c : 质变仪并生成目标文件,即把文件编译为二进制文件(.o 文件)
[*]-g : 生成调试信息,GNU 调试器可以使用该信息。
[*]-o FILE : 生成指定的输出文件,用在生成可执行文件时。
[*]-O0 : 不举行优化处置惩罚
[*]-O 或 -O1: 优化生成代码
[*]-O2 或 -O3: 进一步优化
[*]-shared : 生成共享目标文件。通常用在建立共享库时。
[*]-static : 禁止使用共享链接。
[*]-w : 不生成任何告诫信息
[*]-Wall : 生成所有告诫信息
[*]-IDIRECTORY : 指定额外的头文件搜索路径 DICTIONARY
[*]-LDIRECTORY : 指定额外的函数库搜索路径 DICTIONARY
[*]-ILIBRARY : 连接时搜索指定的函数库 LIBRARY
[*]-m486 : 针对 486 举行代码优化。
[*]-E 只运行 C 预编译器,即把头文件展开等,生成预编译文件(.i 文件)
​ 最终编译过程描述为图:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/2fae7c3d1cb0d94acc63c04cff04b6e1.png
2. Makefile 文件的编写

2.1 Makefile 简单介绍

​ makefile 主要在工程实践中帮助我们完成C++工程配置题目。make 字面意思就是制作文件,制作一个当前平台可以运行的文件!像我们之前使用 g++ / gcc 生成可执行文件就是一个简单的 makefile 的过程。
​ 可执行步伐产生过程:


[*]配置情况(体系情况)
[*]确定标准库和头文件位置
[*]确定依赖关系(源代码之间编译的依赖关系)
[*]头文件预编译
[*]预处置惩罚
[*]编译
[*]链接
[*]安装
[*]和操作体系建立接洽
[*]生成安装包
​ 在大型工程中,有许多头文件和 .cpp 文件,它们在编译的时间会存在以来关系!同时许多头文件会被许多文件 include,我们希望只被编译一次!汇编可转化为呆板代码,然后通过链接引入目标库等。
​ 当依赖关系复杂的时间,make 命令工具诞生了,而 Makefile 文件正式为 make 工具所使用的。Makefile 描述了整个工程所有文件的编译顺序、编译规则!属于可执行步伐生成过程中很紧张的部分,帮助我们编译器更好的生成可执行代码。
2.2 多个文件编译简单示例

​ 写一个例子,在reply.h 中定义 Reply 类:
#include<iostream>
class Reply{
        public:
                Reply();
                ~Reply();
                void printHello();
};
​ 然后再 reply.cc 中详细定义这三个方法:
#include"reply.h"
using namespace std;
Reply::Reply(){}
Reply::~Reply(){}
void Reply::printHello(){
        cout<<"Helloworld!"<<endl;
}
​ 最后我们使用 main 函数调用 Reply:
#include"reply.h"
int main(){
        Reply reply;
        reply.printHello();
        return 0;
}
​ 假如我们按照老方法来编译:


[*] 使用 gcc main.cc -o main
报错如下:
/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o: in function `main':
main.cc:(.text+0x24): undefined reference to `Reply::Reply()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x30): undefined reference to `Reply::printHello()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x41): undefined reference to `Reply::~Reply()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x67): undefined reference to `Reply::~Reply()'
/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o: in function `__static_initialization_and_destruction_0(int, int)':
main.cc:(.text+0xab): undefined reference to `std::ios_base::Init::Init()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0xc0): undefined reference to `std::ios_base::Init::~Init()'
/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o:(.data.rel.local.DW.ref.__gxx_personality_v0+0x0): undefined reference to `__gxx_personality_v0'
collect2: error: ld returned 1 exit status

[*] 使用 gcc mian.cc -o mian -lstdc++
报错如下:
/usr/bin/ld: /tmp/cchzdnO3.o: in function `main':
main.cc:(.text+0x24): undefined reference to `Reply::Reply()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x30): undefined reference to `Reply::printHello()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x41): undefined reference to `Reply::~Reply()'
/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x67): undefined reference to `Reply::~Reply()'
collect2: error: ld returned 1 exit status

​ 我们发现,按照原来的方式来编译是不能乐成的!但假如我们使用这一句话编译:


[*]使用gcc reply.cc main.cc -o main -lstdc++
​ 是可以乐成编译的!调用 main 也可以乐成输出效果!
​ 那我们尝试使用 make 命令来生成一次!内容如下:
main: reply.o main.o                                                //main 这个文件依赖于 reply.o 和 main.o 两个文件
gcc reply.o main.o -o main -lstdc++                        //生成 main 的指令
reply.o: reply.cc                                                        //上一行是对下一行有依赖关系的
gcc -c reply.cc -o reply.o -lstdc++
main.o: main.cc
gcc -c mian.cc -o main.o -lstdc++
​ 然后我们直接执行一个 make 指令,然后就可以一样的生成 main 可执行文件。
2.3 make 和 Makefile 的调用

​ make究竟是什么?
​ make 是操作体系中的一个批处置惩罚工具,它可以帮我们把许多命令融合在一起,一次性把这些命令执行下去,即可以一次性完成许多命令。
​ 可以这样一个比喻,make 是一个指挥家,而 Makefile 则是乐谱,指挥着所有工具完成任务,但为什么 windows 不消那么麻烦呢?
​ 因为 Linux 是相对开放的体系,许多东西必要自己来搭积木,但 windows 是贸易化的,它的用户性是做的比力好的,在 IDE 中许多 maker 的事都帮我们做完了,因此我们必要相识更多细节。
​ 当然在Linux 中,也有其他 IDE 工具,例如 CMake,它就是帮助我们编写 Makefile 的!CMake 我们只必要编写一个 CMakeList.txt,它内部就会帮助我们转换为 Makefile 文件!
​ 还有 QT 中的 QMake,也是实现类似的功能!
2.4 Makefile 的格式

​ 基本语法原则:
target: prerequisites ...
        command ...
​ 留意每个命令行前面必须是一个 Tab 字符,即命令行第一个字符是 Tab。
​ 简化规则:
变量定义: var=string
变量使用: $(var)
​ 此时 Makefile 可以写为:
TARGET = main
OBJS = reply.o main.o
$(TARGET):$(OBJS)
        gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++
reply.o: reply.cc
main.o: main.cc
​ 此时,生成指令如下:
g++    -c -o reply.o reply.cc
g++    -c -o main.o main.cc
gcc reply.o main.o -o main -lstdc++
​ 显然,生成 main.o 和 reply.o 的生成都是主动生成的,调用的是 g++。
​ 假如我们希望若已存在则删除?则使用如下指令:
TARGET = main
OBJS = reply.o main.o
$(TARGET):$(OBJS)
        gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++
reply.o: reply.cc
main.o: main.cc
clean:        rm $(TARGET) $(OBJS) ​ 此时,我们可以调用 make clean,即可删除掉这些文件:
rm main reply.o main.o
​ 但值得留意的是,这里的 clean 现实上是我们生成的 Target,只不外我们生成的指令是 rm 指令而已;我们可以再优化一下:
TARGET = main
OBJS = reply.o main.o

.PHONY: clean

$(TARGET):$(OBJS)
        gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++
reply.o: reply.cc
main.o: main.cc

clean:
        rm $(TARGET) $(OBJS)
​ 这里的 .PHONY 是一个关键字,代表这个文件并不是实体存在的,因此不会受到已存在 clean 文件的影响!
2.5 用 Makefile 实现步伐安装卸载

​ 如何安装卸载?
TARGET = main
OBJS = reply.o main.o

.PHONY: clean

$(TARGET):$(OBJS)
      gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++
reply.o: reply.cc
main.o: main.cc

clean:
      rm $(TARGET) $(OBJS)

install:
      cp ./main /usr/local/bin/mainTest
uninstall:
      rm /usr/local/bin/mainTest
​ 这样,我们就可以通过 make install 把我们的步伐安装到体系中了,可以在恣意地方通过 mainTest 指令调用!而同样的,可以通过 make uninstall 来卸载。
​ 留意,我们现实上就是把当前可执行文件放到了当前 $PATH 情况变量中,以是我们直接在控制台输入即可访问,当前我的呆板的情况变量:
/home/xuzhenge/.local/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin
​ 在大型工程中,大概还必要依赖一些第三方库,还必要把一些信息写到注册表中!
2.6 Makefile 的变量题目

​ 在Makefile 中,有以下几种变量:


[*] 用户自定义变量:在 Makefile 中,自定义变量很想C++中的宏,但会有一些特别的符号,表现一些特别的含义(后续会提到);且留意,大小写是敏感的!
[*] 变量中的变量:
​ 在 Makefile 中,支持如下定义方式:
foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh
​ 也就是我们可以把变量的真实值往后放,把真实的变量延迟到后面,会非常灵活,此时的 bar 就是变量中的变量!
​ 当我们使用以下句子时:
test1:
      echo $(foo), foo
test2:
      echo $(bar), bar
​ 当我们调用 make test1 时,输出语句为:
Huh, foo
​ 也就是前面会输出 foo 变量的最终值,后面会将 foo 作为字符串处置惩罚,输出 foo 字符。
​ 这种方法好处是很灵活,但坏处时会让变量的编写过程变得非常繁杂。
​ 我们看另一段代码:
foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh
test1:        echo $(foo), footest2:        echo $(bar), bary:= $(x)barz=$(x)barx:=footest3:        echo $(x),x        echo $(y),y        echo $(z),z ​ 在这一段代码中,最终输出为:
foo,x
bar,y
foobar,z
​ 在这里我们可以看到,这里 y 通过 := 赋值,但没有获取到 x 的真实值,这里的 y其实是一个空值;但 z 通过 = 赋值,这里就获取到了 x 的目标值。
​ 这里 := 现实上就是制止依赖后面定义的变量的赋值方法!
​ 再进一步:
foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh
test1:        echo $(foo), footest2:        echo $(bar), bary:= $(x)barz=$(x)barx:=foox+=xzgtest3:        echo $(x),x        echo $(y),y        echo $(z),z ​ 其输出为:
foo xzg,x
bar,y
foo xzgbar,z
​ 可以看出来,x 在 foo 的基础上还追加了 xzg 字符!
[*] 多行变量:
以下代码:
foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh
test1:        echo $(foo), footest2:        echo $(bar), bary:= $(x)barz=$(x)barx:=foox+=xzgtest3:        echo $(x),x        echo $(y),y        echo $(z),zdefine two-linesfooecho $(bar)endeftest4:        echo $(two-lines) ​ 其中执行 make test4 效果如下:
foo
Huh
​ 即对于一个变量会同时打出两行,第一行即字符 foo,第二行即变量 bar 的最终值,即 Huh。这就是多行变量。
[*] 情况变量
类似于 PATH 这种变量,例如常见的情况变量 $PATH,$LANG 等
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/6bcdefd7490ab429df296be42c8eb58c.png
C++ 的情况路径为 $LD_LIBRARY_PATH,即动态和静态库的搜索路径!
对情况变量赋值可以通过 export 赋值!调用情况变量:
testEnv:
        echo $(HOME),$(SHELL),$(LD_LIBRARY_PATH)
输出效果为:
/home/xuzhenge,/bin/sh,
同样的,编译器也有自己的情况变量!
testMakefileEnv:
        echo $(CXX), $(RM)
其输出效果如下:
g++, rm -f

2.7 实现共享库

​ 在 windows 平台中,共享库一样平常是 .lib 或 .dll 文件;在 Linux 平台中,共享库一样平常是 .so 文件。这里,我们就尝试把刚刚写的 reply.o 文件做成一个共享库 reply.so!
​ 代码如下:
TARGET = main
OBJS = reply.o
LIB = libreply.so
CXXFLAGS = -c -fPIC

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):$(LIB) main.o
        $(CXX) main.o -o $(TARGET) -L. -lreply
$(LIB):$(OBJS)
        $(CXX) -shared $(OBJS) -o $(LIB)
reply.o: reply.cc
        $(CXX) $(CXXFLAGS) reply.cc -o $(OBJS)
main.o: main.cc
        $(CXX) $(CXXFLAGS) main.cc -o main.o

clean:
        rm $(TARGET) $(OBJS)

install:
        cp ./main /usr/local/bin/mainTest
uninstall:
        rm /usr/local/bin/mainTest
​ 首先,我们定义必要生成的文件为 LIB = libreply.so,即一个动态链接库。同时我们必要使用一个 CXXFLAGS 变量来保存 C++ 的编译指令。这里包括两个编译选项,生成目标文件 (-c) 和 生成共享动态链接库 (-fPIC)。
​ 动态链接库可以只生成一份备份,多份代码可共享一份代码!这一份二进制步伐可以被其他二进制步伐所共享!
​ 这里生成过程其实还挺复杂的,其中生成 main 的语句为:
g++ main.o -o main -L. -lreply
​ 其中这里的 -L. 表现从当地探求动态链接库,-lreply 表现探求名为 libreply.so 的动态链接库。
​ 生成 main.o 的语句为:
g++ -c -fPIC main.cc -o main.o
​ -fPIC选项应用于静态库编译时,编译器会生成额外的位置无关代码和数据结构,以确保生成的静态库可以在差别的内存地址上加载。
​ 生成 libreply.so 的语句如下:
g++ -shared reply.o -o libreply.so
​ 这里 -shared 表现生成动态链接库,它是通过 .o 文件生成的!
​ 生成 reply.o 文件的语句如下:
g++ -c -fPIC reply.cc -o reply.o
​ 这个语句就没啥好说的了。
​ 但假如直接这样生成,运行 ./main 会出现以下报错:
./main: error while loading shared libraries: libreply.so: cannot open shared object file: No such file or directory
​ 即我们无法打开共享链接库!说明还有一些参数有题目!我们继承修改生成 TARGET 的指令为:
g++ main.o -o main -L. -lreply
-Wl,-rpath ./ ​ 这里的 -Wl 表现编译器将后面的参数传递个连接器 ld;-rpath 选项添加了一个链接库的定位路径,在运行连接时,会优先搜索 -rpath 的路径,再去搜索 LD_RUN_PATH 的路径。
​ 假如不加 -fPIC,就会有如下报错:
/usr/bin/ld: reply.o: relocation R_X86_64_PC32 against symbol `_ZSt4cout@@GLIBCXX_3.4' can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC
/usr/bin/ld: final link failed: bad value
​ 其中可以顺利产生 reply.o,但不能产生动态链接库 libreply.so,说明这个 -fPIC 现实上是维持 .o 到 .so 之间的稳固的!
2.8 继承讲变量



[*] 主动变量(目标变量):
把前面的语句写作如下形式:
$(LIB):$(OBJS)
      $(CXX) -shared $^ -o $@
原本为:
$(LIB):$(OBJS)
        $(CXX) -shared $(OBJS) -o $(LIB)
这两个变量 $^ 和 $@ 并不是原本就有的,而是依据某些规则生成的变量!公式如下:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/466ef34d7132e09fb2b7af31527e80d4.png
因此这里的 $^ 显着就是 $(OBJS) ,而 $@ 就是 $(LIB) 。留意,这里这两个变量是局部变量,只有在当前规则中有用。因此当变量名冲突的时间则会优先以局部变量为主!
最后,我们修改完毕的 Makefile 文件长这样:
TARGET = main
OBJS = reply.o
LIB = libreply.so
CXXFLAGS = -c -fPIC
LDFLAGS = -L. -lreply -Wl,-rpath $(@D)

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):main.o $(LIB)
        $(CXX) $< -o $(TARGET) $(LDFLAGS)
$(LIB):$(OBJS)
        $(CXX) -shared $^ -o $@
reply.o: reply.cc
        $(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@
main.o: main.cc
        $(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

clean:
        rm $(TARGET) $(OBJS) $(LIB) main.o

install:
        cp ./main /usr/local/bin/mainTest
uninstall:
        rm /usr/local/bin/mainTest

[*] 模式变量
不消再依赖项中把每个文件都清晰写出来,可以通过扩展名的方式找到恣意字符为文件名这样的文件,因此有了通配符 %。
最终简化下来的代码如下:
TARGET = main
OBJS = reply.o
TESTOBJ = main.o
LIB = libreply.so
CXXFLAGS = -c -fPIC
LDFLAGS = -L. -lreply -Wl,-rpath $(@D)

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):$(TESTOBJ) $(LIB)
        $(CXX) $< -o $(TARGET) $(LDFLAGS)
$(LIB):$(OBJS)
        $(CXX) -shared $^ -o $@
%.o:%.cc
        $(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

clean:
        $(RM) $(TARGET) $(OBJS) $(LIB) $(TESTOBJ)

install:
        cp ./main /usr/local/bin/mainTest
uninstall:
        rm /usr/local/bin/mainTest
​ 这里就是把 .o 和 .cc 的关系通过一句话都编完了!
3. Makefile 主动生成与部署

​ 在项目中,我们一样平常有如下文件夹


[*]src: 源代码,源步伐
[*]include: 头文件
[*]build: 生成临时文件
[*]test: 做测试用例
[*]example: 一些 demo
[*]Lib: 用于保存第三方库的文件夹
[*]bin: 可运行文件
[*]……
​ 但假如是大型项目,直接写 Makefile 文件很累,因此我们有主动化工具:


[*]automake/autoconfig
[*]CMake
​ 这里就演示一下 CMake 的用法!
​ 先下载安装包,然后用 tar -zxvf 举行解压缩!
​ 然后在解压缩后的文件夹中执行 ./bootstrap 命令即可安装。
​ 然后我们就可以编写 CMakeList.txt,这个是有固定模板的!
#CMakeLists.txt
# 设置 cmake 最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.0)
# 设置C++标准
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
# 项目名称
project(cmake_test)
# 包含的头文件目录
include_directories(./include)
set(SRC_DIR ./src)
# 指定生成链接库
add_library(XXX ${SRC_DIR}/XXX.cc)
add_library(YYY ${SRC_DIR}/YYY.cc)
# 设置变量
set(LIBRARIES XXX YYY)
set(OBJECT XXX_test)
# 生成可执行文件
add_executable(${OBJECT} ${SRC_DIR}/main.cc)
# 为可执行文件链接目标库
target_link_libraries(${OBJECT} ${LIBRARIES})
​ 生成的 Makefile 文件如下:
# CMAKE generated file: DO NOT EDIT!
# Generated by "Unix Makefiles" Generator, CMake Version 3.16

# Default target executed when no arguments are given to make.
default_target: all

.PHONY : default_target

# Allow only one "make -f Makefile2" at a time, but pass parallelism.
.NOTPARALLEL:


#=============================================================================
# Special targets provided by cmake.

# Disable implicit rules so canonical targets will work.
.SUFFIXES:


# Remove some rules from gmake that .SUFFIXES does not remove.
SUFFIXES =

.SUFFIXES: .hpux_make_needs_suffix_list


# Suppress display of executed commands.
$(VERBOSE).SILENT:


# A target that is always out of date.
cmake_force:

.PHONY : cmake_force

#=============================================================================
# Set environment variables for the build.

# The shell in which to execute make rules.
SHELL = /bin/sh

# The CMake executable.
CMAKE_COMMAND = /usr/bin/cmake

# The command to remove a file.
RM = /usr/bin/cmake -E remove -f

# Escaping for special characters.
EQUALS = =

# The top-level source directory on which CMake was run.
CMAKE_SOURCE_DIR = /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake

# The top-level build directory on which CMake was run.
CMAKE_BINARY_DIR = /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build

#=============================================================================
# Targets provided globally by CMake.

# Special rule for the target rebuild_cache
rebuild_cache:
        @$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_echo_color --switch=$(COLOR) --cyan "Running CMake to regenerate build system..."
        /usr/bin/cmake -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR)
.PHONY : rebuild_cache

# Special rule for the target rebuild_cache
rebuild_cache/fast: rebuild_cache

.PHONY : rebuild_cache/fast

# Special rule for the target edit_cache
edit_cache:
        @$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_echo_color --switch=$(COLOR) --cyan "No interactive CMake dialog available..."
        /usr/bin/cmake -E echo No\ interactive\ CMake\ dialog\ available.
.PHONY : edit_cache

# Special rule for the target edit_cache
edit_cache/fast: edit_cache

.PHONY : edit_cache/fast

# The main all target
all: cmake_check_build_system
        $(CMAKE_COMMAND) -E cmake_progress_start /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles/progress.marks
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 all
        $(CMAKE_COMMAND) -E cmake_progress_start /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles 0
.PHONY : all

# The main clean target
clean:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 clean
.PHONY : clean

# The main clean target
clean/fast: clean

.PHONY : clean/fast

# Prepare targets for installation.
preinstall: all
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 preinstall
.PHONY : preinstall

# Prepare targets for installation.
preinstall/fast:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 preinstall
.PHONY : preinstall/fast

# clear depends
depend:
        $(CMAKE_COMMAND) -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR) --check-build-system CMakeFiles/Makefile.cmake 1
.PHONY : depend

#=============================================================================
# Target rules for targets named main_test

# Build rule for target.
main_test: cmake_check_build_system
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 main_test
.PHONY : main_test

# fast build rule for target.
main_test/fast:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/build
.PHONY : main_test/fast

#=============================================================================
# Target rules for targets named main

# Build rule for target.
main: cmake_check_build_system
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 main
.PHONY : main

# fast build rule for target.
main/fast:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/build
.PHONY : main/fast

#=============================================================================
# Target rules for targets named reply

# Build rule for target.
reply: cmake_check_build_system
        $(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 reply
.PHONY : reply

# fast build rule for target.
reply/fast:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/build
.PHONY : reply/fast

src/main.o: src/main.cc.o

.PHONY : src/main.o

# target to build an object file
src/main.cc.o:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.o
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.o
.PHONY : src/main.cc.o

src/main.i: src/main.cc.i

.PHONY : src/main.i

# target to preprocess a source file
src/main.cc.i:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.i
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.i
.PHONY : src/main.cc.i

src/main.s: src/main.cc.s

.PHONY : src/main.s

# target to generate assembly for a file
src/main.cc.s:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.s
        $(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.s
.PHONY : src/main.cc.s

src/reply.o: src/reply.cc.o

.PHONY : src/reply.o

# target to build an object file
src/reply.cc.o:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.o
.PHONY : src/reply.cc.o

src/reply.i: src/reply.cc.i

.PHONY : src/reply.i

# target to preprocess a source file
src/reply.cc.i:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.i
.PHONY : src/reply.cc.i

src/reply.s: src/reply.cc.s

.PHONY : src/reply.s

# target to generate assembly for a file
src/reply.cc.s:
        $(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.s
.PHONY : src/reply.cc.s

# Help Target
help:
        @echo "The following are some of the valid targets for this Makefile:"
        @echo "... all (the default if no target is provided)"
        @echo "... clean"
        @echo "... depend"
        @echo "... rebuild_cache"
        @echo "... main_test"
        @echo "... main"
        @echo "... edit_cache"
        @echo "... reply"
        @echo "... src/main.o"
        @echo "... src/main.i"
        @echo "... src/main.s"
        @echo "... src/reply.o"
        @echo "... src/reply.i"
        @echo "... src/reply.s"
.PHONY : help



#=============================================================================
# Special targets to cleanup operation of make.

# Special rule to run CMake to check the build system integrity.
# No rule that depends on this can have commands that come from listfiles
# because they might be regenerated.
cmake_check_build_system:
        $(CMAKE_COMMAND) -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR) --check-build-system CMakeFiles/Makefile.cmake 0
.PHONY : cmake_check_build_system
4. 如何调用他人写的库

4.1 通过 -L. 指定库目录编译

​ 我们以 openfec 为例,这是一个由 www.openfec.org 提供的用于方便举行 AL-FEC 编解码的方法,经过 make 后,它会生成一个 libopenfec.so 文件,下面,我们将要尝试假如在其他 .cc 代码中引入该文件的相关方法应该如何编译!
​ 我们编译的目标是 openfec 自带的一个例子,详细在 ~/applis/how_to_examples/simple_client_server 下,包含头文件 simple_client_server.h 和两个代码文件 simple_server.c 、 simple_client.c 。显然,我们必要编译的文件就是后两个代码文件。当前文件结构如下图所示:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/afe6ea26d43610151a28a6cd431dba2d.png
​ 当然,我们看到这个目录下其实也是有 CMakeLists.txt 的,说明我们同样可以通过 cmake 的方式生成 Makefile 文件,然后使用 make 举行编译。打开 CMakeLists.txt 就可以看到,它在内里也声明白 openfec 的库文件(target_link_libraries):
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/47215d726927cbf0a4a34efb60029e3b.png
​ 然而,在这里我们偏不消 make 的方式来编译,而是直接使用 gcc 来编译,领会一下 C++ 代码编译的过程。显然,我们必要声明的库文件即 libopenfec.so,那么这个库在哪呢?
​ 在 openfec 官网中曾提到,可以使用 make 指令来编译 openfec 的源代码,编译效果将会放到 ~/bin/Debug 文件夹下,这个文件夹的内容如下图所示:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/1a37cbb405220b87989c63d109867f0c.png
​ 可以看到,这里的 libopenfec.so 就是我们想要的文件。当然除了这个文件亦以外,还有一个 libopenfec.so.1,这个文件现实上是运行时的连接文件,也就是 -Wl,-rpath 指定的目标文件,后续可以通过报错看到他们之间的关系。
​ 首先,我们把 libopenfec.so 文件挪到 openfec 提供的例子目录(~/applis/how_to_examples/ simple_client_server)下,此时该目录内容如下:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/0d4c0c160dcc5855670e1a3eafd8443d.png
​ 此时,调用我们的编译语句:
​ gcc simple_server.c -o simple_server -L. -lopenfec
​ 可以看到,代码顺利生成了 simple_server 的可执行文件,但是我们现实运行时,它会报如下错误:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/69796e9d08e51e56fa875a2fe99b45d8.png
​ 显然,它没有找到库 libopenfec.so.1 ,那么我们把该目录也放到当前文件夹下,并通过如下指令举行编译:
​ gcc simple_server.c -o simple_server -L. -lopenfec -Wl,-rpath ./
​ 此时,生成的可执行文件不再堕落,可以正常运行!
4.2 放到默认库目录文件夹下编译

​ 在前面的例子中,我们通过 -L. 指定了库文件的目录,但这似乎不太符合我们一样平常的使用习惯,一样平常我们指定了 -lopenfec 之后就可以直接编译了,在本小节中,我们进一步尝试直接把 .so 文件放到默认库目录文件夹下编译!
​ 在 C++ 编译中,它会按照以下顺序来找库文件位置:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/c1c74be1511fb131127362dabbc8ce0f.png
​ 留意,这里说的仅仅是 编译过程中的库文件,而不包含运行过程中的库文件。在C++中,编译过程中要求的库文件叫静态库(例如上面的 libopenfec.so),而在运行过程中要求的库文件叫动态库(例如上面的 libopenfec.so.1)。在编译时指定库文件,静态库通过 -L 指定,而动态库则通过 -Wl,-rpath 指定;同样的对于情况变量,静态库通过 $LIBRARY_PATH 指定,而动态库则通过 $LD_LIBRARY_PATH 指定!下面,我们希望把我们必要的 openfec.so 和 openfec.so.1 放到桌面的目录 ~/Desktop/openFECLib 中,然后我们通过情况变量指定这个目录作为库目录之一,使我们编译时不再必要额外指定库目录路径!
​ 此时,~/Desktop/openFECLib 的内容如下:
https://i-blog.csdnimg.cn/blog_migrate/7f85e8309dd7ff6328d250c55754de60.png
​ 现实上就是把库文件(静态库和动态库)都放到了该目录下,然后就很简单,就向情况变量设置该目录即可:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ 必要留意的是,我这里是直接重写了该变量,假如只是希望往内里添加新的路径,则通过如下指令:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LIBRARY_PATH
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LD_LIBRARY_PATH
​ 此时,我们重新对目标文件举行编译,不外我们执行如下指令:
​ gcc simple_server.c -o simple_server -lopenfec
​ 很好,没有报错,直接就编译乐成了,而且生成的 simple_server 是可以直接运行的!
​ 但是,这还有一个缺陷,我们设置的情况变量是临时变量,我们把当前终端关掉了该变量就丢失了… 那么我们有三种选择:


[*]每次 gcc 之前先设置 LIBRARY_PATH 和 LD_LIBRARY_PATH 的路径。
[*]设置一个永久的变量
[*]把库文件放到默认目录中:/usr/local/lib,就像我们安装应用那样(必要sudo)。
​ 第一种和第三种方法就不多说了,我们试试第二种方法,设置全局情况变量,首先执行指令:
​ vim ~/.bashrc
​ 打开文件后,在末尾处直接添加:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ 保存退出后执行 source .bashrc 令其见效即可!
​ 这样我们就乐成设置了一个持久的变量!
​ 本文档完~
到桌面的目录 ~/Desktop/openFECLib 中,然后我们通过情况变量指定这个目录作为库目录之一,使我们编译时不再必要额外指定库目录路径!
​ 此时,~/Desktop/openFECLib 的内容如下:
[外链图片转存中…(img-rUhDcfVG-1710836785819)]
​ 现实上就是把库文件(静态库和动态库)都放到了该目录下,然后就很简单,就向情况变量设置该目录即可:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ 必要留意的是,我这里是直接重写了该变量,假如只是希望往内里添加新的路径,则通过如下指令:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LIBRARY_PATH
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LD_LIBRARY_PATH
​ 此时,我们重新对目标文件举行编译,不外我们执行如下指令:
​ gcc simple_server.c -o simple_server -lopenfec
​ 很好,没有报错,直接就编译乐成了,而且生成的 simple_server 是可以直接运行的!
​ 但是,这还有一个缺陷,我们设置的情况变量是临时变量,我们把当前终端关掉了该变量就丢失了… 那么我们有三种选择:


[*]每次 gcc 之前先设置 LIBRARY_PATH 和 LD_LIBRARY_PATH 的路径。
[*]设置一个永久的变量
[*]把库文件放到默认目录中:/usr/local/lib,就像我们安装应用那样(必要sudo)。
​ 第一种和第三种方法就不多说了,我们试试第二种方法,设置全局情况变量,首先执行指令:
​ vim ~/.bashrc
​ 打开文件后,在末尾处直接添加:
​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/
​ 保存退出后执行 source .bashrc 令其见效即可!
​ 这样我们就乐成设置了一个持久的变量!
​ 本文档完~

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