初識Linux下的C語言

最近在復習C語言的相關知識，發現自己從來沒有在Linux下使用過C語言，因此在慕課網上找到了相關的教程，學習了在Linux環境下運行C程序的基礎知識。

記錄如下：

首先準備好Linux環境，并安裝好Vim編輯器、gcc編譯器，使用 apt-get install 命令安裝：

sudo apt-get install vim
sudo apt-get install gcc

在home目錄下創建一個用于保存C程序的目錄并進入該目錄：

cd ~
mkdir cworkspace
cd cworkspace

用vim創建一個空白文件hello.c，輸入測試代碼：

vim hello.c

測試代碼：

#include <stdio.h>

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

保存并退出。

使用gcc編譯源代碼文件：

gcc hello.c -o hello.out

其中-o選項的作用是指定目標文件的文件名。

執行該目標文件：

./hello.out

輸出結果為：

hello world!

一般較大的程序是需要多個源文件編譯連接而成的，因此這里再創建一個max.c 文件，文件中代碼內容為：

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

然后再創建一個名為max.h的頭文件，在里面包含對max函數的聲明：

int max(int a, int b);

這樣，當其他源文件需要使用到max函數的時候，只需要在文件最前面包含該頭文件就可以了。

修改hello.c的代碼，在代碼中使用max函數：

#include <stdio.h>
#include "max.h"

int main()
{
    int a=34;
    int b=33;
    int maxNum = max(a, b);
    printf("the max value is %d\n", maxNum);
}

使用gcc對源程序進行編譯：

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

執行：

./hello.out

執行結果：

the max value is 34

當多人合作的時候，max.c 可能是由甲編寫的，而hello.c 可能是乙編寫的，甲想要單獨對max.c進行編譯，則應該：

gcc -c max.c -o max.o

-c 選項的作用是表明對max.c只編譯不執行連接操作。

然后，乙在使用max函數的時候，則要這樣編譯：

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

現實中，一個大程序有可能是多個人合作的，并且會有非常多的源程序，倘若每次修改后編譯程序都需要類似這樣是不現實的：

gcc a.o b.o c.o d.o .....hello.c -o hello.out

因此可以使用到另一個工具來提高開發效率，make。安裝make：

sudo apt-get install make

這里再創建一個新的c文件min.c以及其對應的頭文件min.h，方便實驗，其內容類似于max.c和min.h，并在hello.c 中應用該程序：

min.c

int min(int a, int b)
{
    if(a<b) {
        return a;
    }
    else {
        return b;
    }
}

min.h

int min(int a, int b);

hello.c

#include <stdio.h>
#include "max.h"
#include "min.h"

int main()
{
    int a=34;
    int b=33;
    int maxNum = max(a, b);
    int minNum = min(a, b);
    printf("the max value is %d\n", maxNum);
    printf("the min value is %d\n", minNum);
}

然后，為了使用make，需要創建一個Makefile文件，里面的內容使用遞歸的方式列出了可能需要使用到的gcc命令：

hello.out:max.o min.o hello.c
        gcc max.o min.o hello.c -o hello.out
max.o:max.c
        gcc -c max.c -o max.o
min.o:min.c
        gcc -c min.c -o min.o

代碼解釋：

第一行代碼，冒號前面的是目標文件，冒號后面的是生成該目標文件所需要依賴的文件列表

第二行代碼，使用第一行列出的依賴文件生成目標文件的gcc命令

后面的代碼的格式和含義同前兩行，僅當第一行所需要的依賴文件不存在的時候，才會在后面的代碼中查找相關的生成命令并執行，若后面要執行的命令所需要的依賴文件也不存在，則繼續往后遞歸，直到命令可以順利執行為止，然后依次執行并返回。

當以上工作都準備就緒了，直接執行make命令即可編譯，生成可執行文件hello.out：

make

總結：

在Linux在進行C開發，先使用vim編輯相關的源程序文件包括頭文件等，然后使用gcc命令編譯源程序生成可執行文件，若文件過多，可以使用make來提高開發效率。