makefile与gdb的使用

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⏳首发时间：2024年10月11日
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1 make与makefile

1.1 了解makefile

首先我们必须明白的就是make是一个指令，makefile就是一个文件！makefile文件中主要包含的内容如下所示：

mybin被称为目标文件，也就是要生成的文件，code.c就是依赖文件列表，一般就是指的我们源文件，可以是多个源文件，这里只是以一个为例子！gcc这条语句就被叫做依赖方法！前面必须是一个TAB键开头！这样我们就简单的写好了一个makefile（m大小写都可以，这里就统一使用了小写）！我们保存之后，直接使用make指令就可以对该目录下的code.c这个源文件进行编译了！

果然就生成了mybin的可执行文件了！删除的话，我们在makefile文件中增加一个clean目标文件，该目标文件不依赖于任何的文件！

我们如何执行这个指令呢？我们不能直接使用make，而是要使用make clean才可以执行该指令！为什么直接生成mybin不用呢？事实上，使用make命令时，Linux会从上到下去扫描makefile文件，默认就会执行第一个依赖方法，也就是说就会自动生成第一个目标文件并且默认就只形成一个！

1.2 ACM时间

我们如果使用make指令之后在进行make，我们可以发现，依赖方法就不在执行了

我们先来介绍一下文件的三个时间，Access指的是最近查看文件的时间，这个时间并不是每查看一次就会立马更新，而是又自己的更新原则的！Change时间指的就是文件属性的改变时间，Modify就是文件内容修改的时间，所以通常Modify时间的改变也会引起Change时间的改变！我们在来说说，使用make指令时，系统就会将我们生成的目标文件的modify时间与依赖文件的Modify时间进行对比，如果我们目标文件的Modify时间比依赖文件的Modify时间要更新，那么此时就不用在编译，所以就不会在执行该方法！有没有什么办法可以让我们避免这种比较呢？makefile中就提供了.PHONY关键字（表示该目标是一个伪目标，可以总是被执行）来帮助我们！


当然了，对于make与makefile提供的这种比较当然是好的，有助于我们进行开发！.PHONY关键字的用法一般如下所示，将我们的clean作为一个伪目标：

makefile还可以用对变量进行定义，然后替换！$@表示就是目标文件， $^表示就是依赖文件列表，cc表示自定义变量

2 gdb调试工具的使用

我们需要先安装gdb调试工具（以centos 7为例）！安装命令如下：

yum install -y gdb

我们就可以使用gdb命令进入调试状态了！我们先创建一个code.c的文件，内容如下所示：

我们在编写一个makefile自动编译文件！内容如下：

然后我们利用make命令就可以编译生成对应的代码，我们使用gdb+编译好目标代码就可以进入gdb的调试环境！但是我们编译所生成的代码一定要是debug版本的，debug版本是带有调试信息的，适合我们开发人员进行调试，这样进入gdb环境下才可以进行调试，因为release版本是不可以进行调试的，不带调试信息的，所以适合测试人员进行测试！那么在Linux环境下，默认的编译方式是生成release版本的，如何让它生成debug版本的呢?我们只需要在makefile文件中做以下改动就可以了！

因此我们也可以总结出，gcc编译默认生成的就是release版本，是默认动态链接的！
下面我们就来简单的介绍一下，gdb中常见的调试命令（在gdb中，如果不输入指令，会默认在上一条指令执行完毕之后，在次执行该指令）：

quit ~~~~~~        //退出gdb调试环境
l+行号 ~~~~~~       //显示源文件（test.c）某行之后的代码

2.1 断点操作

b + 行号 ~~~~     //表示在第几行打断点了
info + b ~~~~     //查看有哪几个断点

我们可以发现，在Linux中，断点是进行了标号的，那么如何删除断点呢？在Linux中，断点删除的指令如下所示：

d + 断点序号

我们还可以让断点失能，就是不起作用！相当于我们VS中禁用断点的功能！

disable + 断点序号 ~~~~     //禁用该断点
enable + 断点序号 ~~~~     //启用该断点

2.2 查看变量操作

查看变量操作之前，我们需要先了解两个指令先，一个就是我们的逐过程，一个就是我们的逐语句！

n ~~~~     //逐过程
s ~~~~     //逐语句

我们可以在上述代码中的第十七行打上一个断点，然后我们开始运行程序，先使用n然后重新运行程序使用s，这样我们就可以发现使用n就可以直接跳到下一句了，而使用s就会进入到函数内部！我们如何查看一个变量与变量的地址呢？所要用到的指令如下所示：

p + 变量 ~~~~     //使用该指令就是临时查看一下变量或者变量地址，不会一直显示的
display + 变量 ~~~~     //使用该指令就是查看一下变量或者变量地址，会一直显示的，并且也会随着程序的运行而发生变化
info display ~~~~     //查看常显示的变量或地址列表
undisplay + 序号 ~~~~     //删除要常显示的变量与地址

2.3 范围查找bug操作

gdb本质就是为了帮助我们快速的找到程序所在的bug，然后我们在对bug进行修改！

c ~~~~     //从一个断点运行到下一个断点
finish ~~~~     //将一个函数（不包括main函数）运行完毕就停下来
until + 行号 ~~~~     //在一个范围内，运行到指定行，比如在Sum函数中，在这个函数范围内，我们利用until+行号跳过循环！

bt ~~~~     //用来查看当前是在哪一个栈帧上，也就是目前代码走到了那个函数里
set var 变量名 = 指定值 ~~~~     //通常用在程序中有分支语句，不用修改代码，就可以观察到，如果当前变量为另一种指定值的情况，程序运行的结果是怎么样的