mdbook

C 语言

cmake

• Introduction
• CMake Tutorial
• install
  • CMAKE_INSTALL_PREFIX
  • GNUInstallDirs

operators

the difference between a++ and ++a is that if they are used in a test. such as if(a++) and if(++a)

• a++ tests the value and increments it
• ++a increments the value first and then tests the incremented value

format specifiers

格式字符和修饰符

• 标记：-、+、空格、#、0
• 数字：最小字段宽度 %2d
• .数字: 精度 %.2f
• h: 和整型转换说明一起使用，表示short int或unsigned short int类型
• hh: 和整型转换说明一起使用，表示short char或unsigned char类型的值
• j: 和整型转换说明一起使用，表示intmax_t或uintmax_t类型的值，这些类型定义在stdint.h中
• - 负号修饰符：待打印项左对齐。即，从字段的左侧开始打印该项
• + 正号修饰符：有符号值 若为正数，则在值前面显示正号，若为负数，则在值前面显示负号
• 空格：有符号值若为正，则在值前面显示一个前导空格（不显示任何符号），若为负，则在值前面显示负号并覆盖一个前导空格
• #：把结果转换为另一种形式八进制、十六进制
  • %#o以0开头，八进制
  • %#x 以0x开头 小写十六进制
  • %#X 以0X开头 大写十六进制
  • 对于浮点数，#保证即使后面没有任何数字，也打印一个小数点字符。
  • %g和%G 使用 %#g、%#G 防止结果后面的0被删除
• 0：零对于数值格式，前导0代替空格填充字段宽度，对于整数格式，如果出现-标记或指定精度，忽略0标记
• 例子：
  • %2d 100 = ‘100’、1 = ’ 1’ 右对齐输出宽度为2的字符，不足的位置使用空格填充，字段宽度2可以自动扩大以符合要输出的整数长度
  • %02d 100 = ‘100’、1 = ‘01’ 右对齐输出宽度为2的字符，不足的位置使用填充,字段宽度自动扩大
  • %-2d 100 = ‘100’、1 = ’1 ’ 左对齐输出宽度为2的字符，不足的位置使用空格填充，字段宽度自动扩大
  • % d 100 = ’ 100’、-100 = ‘-100’
  • %x 31 = 1f
  • %X 31 = 1F
  • %#x 31 = 0x1f
  • %#X 31 = 0X1F
  • %4.2f 3852.99 = 3852.99
  • %3.1f 3852.99 = 3853.0 四舍五入 整数位自动扩大

variable types

depending on platform, int can be either a short int(16bits) or a long int(32bits);on Raspbian_树莓派,as per the table above, int is a long(32bits)integer value.数据类型大小查看参考

pointer

• int board[8][9];: 声明一个包含8个含有9个int元素数组的数组
  • 先看[8]: board 是一个包含8个元素的数组
  • 再看[9]: 每个元素是包含一个含有9个元素的数组
  • 最后int: 含有9个元素的数组元素类型为int
• int **ptr;: 声明一个指向int的指针的指针
• int * risks[10];: 声明一个内含10个元素的数组，元素是指向int的指针，指针数组
  • 先看[10], risks 包含10个元素的数组
  • 再看 * 数组元素类型为 指针
  • 最后 int 指针为 指向int的指针
• int (* rusks)[10];: 声明一个指向数组的指针，被指向的数组内含10个int类型的值，数组指针
  • 先看(* rusks), risks 是指针
  • 再看 [10] 指针指向含有10个元素的数组
  • 最后 int 数组元素为int
• int * oof[3][4];: 声明一个3X4的二维数组，每个元素都是指向int的指针，二维指针数组
  • 先看 [3][4] off是包含3个含有4个元素数组的数组
  • * 含有4个元素的数组的元素为指针
  • int 指针指向int
• int (* uuf)[3][4];: 声明一个指向3X4二维数组的指针，被指向的二维数组内含有int类型值,二维数组指针
  • 先看 (* uuf) uuf是个指针
  • [3][4] 指针指向一个包含3个含有4个元素数组的数组
  • int 含有4个元素数组的元素类型为int
• int (* uof[3])[4];: 声明一个内含 3 个指针元素的数组_指针数组，其中每个指针元素都指向一个内含4个int类型元素的数组
  • 先看 (* uof[3]): 含有三个指针的指针数组
    • 先看 [3] uof 是含有三个元素的数组
    • 再看 * 元素类型为指针
  • 再看 [4] 指针数组内的指针元素指向一个含有4个元素的数组
  • 最后 int 含有4个元素数组的元素类型为int
• char * fump(int);: 返回字符指针的函数
  • 先看 * 返回指针
  • 再看 char 返回的指针指向 char 类型
• char (* frump)(int);: 指向函数的指针，该函数的返回类型为char
  • 先看 (* frump) frump 是个指针
  • 再看 (int) 指针指向函数
  • 最后 char 函数返回数据类型为 char
• char (*flump[3])(int);: 内含3个指针的数组，每个指针都指向返回类型为char的函数
  • 先看 (* flump[3])
    • 先看 [3] 含有三个元素的数组
    • 再看 * 数组元素类型是 指针
  • 再看 (int) 指针指向函数
  • 最后 char 函数返回类型 char

gcc

• -D 等于 xxx.c 定义的 #define PI=3.14. 例如：gcc -DPI=3.14 xxx.c -o xxx
• -v 输出预处理，汇编，编译，链接的详细信息 gcc -v xxx.c -o xxx
• -Wall 输出警告信息 gcc -Wall xxx.c -o xxx
• -Werror 产生警告时停止编译 gcc -Werror xxx.c -o xxx
• -std 指定语言标准 gcc -std=c90 xxx.c -o xxx
• -O 代码优化选项，值在0～3，default=1, 例如：gcc -O2 xxx.c -o xxx
  • 0表示不优化
  • 3表示最高优化代码运行速度最快，但是编译时间和代码体积会受到影响
• -E 预处理 gcc -E xxx.c -o xxx.i
• -S 汇编 gcc -S xxx.i -o xxx.s
• -c 编译 gcc -c xxx.s -o xxx.o
• linking_链接 gcc xxx.o -o xxx
• -I 指定头文件包含目录: b.c的头文件b.h gcc -I /home/caddy/c/cpp/h xxx.c /home/caddy/c/cpp/s/b.c -o xxx
• -L 指定库文件目录 gcc -L /home/caddy/c/lib -static -ladd xxx.c -o xxx
  • 假定在/home/caddy/c/lib 目录下有共享库 libadd.so 静态库 libadd.a ,gcc默认共享库优先
  • -static 选项表示共享库、静态库同时存在，优先使用静态库。
  • 此外：linux下的库文件命名有一个约定，库文件以lib开头，因为所有的库文件都遵循这个约定，所以使用 -l 选项指定链接的库文件名时可以省去 lib 三个字母。
• -shared 创建共享库 gcc -fPIC -shared xx.c -o libxx.so
  • -shared：
    Produce_生成 a shared object which can then be linked with other objects to form_构成 an executable_可执行的. Not all systems support this option. For predictable_可预测的 results, you must also specify_明确规定 the same set of options used for compilation (-fpic, -fPIC, or model suboptions) when you specify this linker_适用 option.[1]
  • -fPIC:
    If supported for the target machine, emit_{发出 ; 射出 ;} position-independent_位置无关 code, suitable_适用 for dynamic linking and avoiding_防止 any limit on the size of the global offset table_适用. This option makes a difference on AArch64, m68k, PowerPC and SPARC.
    Position-independent code requires special support, and therefore works only on certain_某些 machines. When this flag is set, the macros_宏指令 “pic” and “PIC” are defined to 2.
• ar 归档工具创建库文件 ar crv ../lib/static/libfoo.a xx.o xx.o
  • ar 创建一个归档文件 libfoo.a,并将目标文件 xx.o xx.o 添加进去。
  • ar 工具将若干个单独的文件归并到一个大的文件中以创建归档文件或集合。
  • ar 可以创建任何类型文件的归档文件，是一个通用工具
• ranlib xxx.a 为函数库生成内容表 ranlib libfoo.a
• ar tv 列出归档的内容 ar tv libfoo.a
• ar x 解压所有归档目标文件 ar x libfoo.a
• ar dv 删除归档内的某一目标文件 ar dv libfoo.a xx.o

gdb

# install
pacman -S gdb
# cgdb 更强大的调试工具 暂未学习到
# pacman -Syu cgdb
# gcc -g 表示调试 
gcc -g debug.c -o debug.out
# 启动
gdb debug.out
# 不打印gdb版本信息
gdb -q debug.out

• 查看源码 list 简写 l，默认每次显示 10 行，按回车键继续看余下的。
  • list n 显示当前文件以行号 n 为中心的前后 10 行代码
  • list 函数名 显示函数名所在函数的源代码
  • list 不带参数，将接着上一次的 list 命令，输出下边的内容
• 运行程序 run 简写 r，运行程序直到遇到结束或者遇到断点等待下一个命令。
• 设置断点 break 简写 b
  • b 18 在第 18 行设置断点
  • b fn1 if a>b 条件断点设置
  • b func 在函数 func() 入口处设置断点
  • delete 断点编号 n 删除第 n 号断点
  • disable 断点编号 n 暂停第 n 号断点
  • enable 断点编号 n 开启第 n 号断点
  • clear 行号 n 清楚第 n 行的断点
  • delete breakpoints 清除所有断点
  • info breakpoints 或 info b：显示断点信息
    • Num：断点编号
    • Disp：断点执行一次之后是否有效
      • keep：有效
      • dis：无效
    • Enb: 当前断点是否有效
      • y：有效
      • n：无效
    • Address: 内存地址
    • What: 位置
• 启动后单步执行
  • continue 简写 c
  • step_{step into} 简写 s
  • return 简写 ret 从当前函数返回
  • next 简写 n
  • until 运行程序直到退出循环体
  • until+行号 运行至某行
  • finish 运行程序直到当前函数完成返回，并打印函数返回时的堆栈地址和返回值及参数值等信息
  • call 函数(参数) 调用程序中可见的函数，并传递参数，如 call gdb_test(55)
• 打印表达式
  • print 表达式 表达式可以是任何C语言的有效表达式，包括数字、变量甚至是函数调用
  • print a 显示 a
  • print ++a 将 a 中的值加 1,并显示
  • print gdb_test(22) 将以整数 22 作为参数调用 gdb_test()函数
  • print gdb_test(a) 将以变量 a 作为参数调用 gdb_test()函数
• display 在单步运行时，在每次单步进行指令后，紧接着输出被设置的表达式及值。
• watch 设置监视点，一旦被监视的表达式的值改变，gdb 将强行终止正在被调试的程序。
• whatis 查询变量或函数
• info function 查询函数
• info locals 显示当前对战页的所有变量
• 查看运行信息
  • where/bt 当前运行的堆栈列表
  • bt backtrace 显示当前调用堆栈
  • up/down 改变堆栈显示的深度
  • set args 参数指定运行时的参数
  • show args 查看设置好的参数
  • info program 查看程序是否在运行、进程号、被暂停的原因
• 分割窗口 layout 一边查看代码，一边调试
  • layout src 显示源代码窗口
  • layout asm 显示反汇编窗口
  • layout regs 显示源代码/反汇编和CPU寄存器窗口
  • layout split 显示源代码和反汇编窗口
  • Ctrl+L 刷新窗口
• 退出gdb quit 简写 q

lib

静态库

• ld 会先搜索 gcc 命令中 -L 指定的目录
• 再搜索GCC的环境变量：LIBRARY_PATH
• 再搜索目录 /lib、/usr/lib、/usr/local/lib

共享库

• 编译目标代码时 -L 指定的目录
• 环境变量 LD_LIBRARY_PATH
• 配置文件 /etc/ld.so.conf 中指定的共享库搜索路径
• 默认的共享库路径 /lib、/usr/lib

keyword

关键字和保留标识符,关键字是C语言的词汇，不能用他们作为标识符。
粗体表示 C90 标准新增的关键字，斜体表示的 C99 标准新增的关键字，粗斜体表示的是 C11 标准新增的关键字