Linux下C應用程序開發(fā)

　　xxgdb 
　　xxgdb 是 gdb 的一個基于 X Window 系統(tǒng)的圖形界面. xxgdb 包括了命令行版的 gdb 上的所有特性. xxgdb 使你能通過按按鈕來執(zhí)行常用的命令. 設置了斷點的地方也用圖形來顯示.

你能在一個 Xterm 窗口里鍵入下面的命令來運行它:

　　xxgdb 
　　你能用 gdb 里任何有效的命令行選項來初始化 xxgdb . 此外 xxgdb 也有一些特有的命令行選項, 表 27.2 列出了這些選項.

　　表 27.2. xxgdb 命令行選項.

　　選 項 描 述 
　　db_name 指定所用調(diào)試器的名字, 缺省是 gdb. 
　　db_prompt 指定調(diào)試器提示符, 缺省為 gdb. 
　　gdbinit 指定初始化 gdb 的命令文件的文件名, 缺省為 .gdbinit.

　　nx 告訴 xxgdb 不執(zhí)行 .gdbinit 文件. 
　　bigicon 使用大圖標.

　　calls 
　　你可以在 sunsite.unc.edu FTP 站點用下面的路徑: 
　　/pub/Linux/devel/lang/c/calls.tar.Z 
　　來取得 calls , 一些舊版本的 Linux CD-ROM 發(fā)行版里也附帶有. 因為它是一個有用的工具, 我們在這里也介紹一下. 如果你覺得有用的話, 從 BBS, FTP, 或另一張CD-ROM 上弄一個拷貝. calls 調(diào)用 GCC 的預處理器來處理給出的源程序文件, 然后輸出這些文件的里的函數(shù)調(diào)用樹圖.

　　注意: 在你的系統(tǒng)上安裝 calls , 以超級用戶身份登錄后執(zhí)行下面的步驟: 1. 解壓和 untar 　　文件. 2. cd 進入 calls untar 后建立的子目錄. 3. 把名叫 calls 的文件移動到 /usr/bin 目錄. 4. 把名叫 calls.1 的文件移動到目錄 /usr/man/man1 . 5. 刪除 /tmp/calls 目錄. 這些步驟將把 calls 程序和它的指南頁安裝載你的系統(tǒng)上.

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　　當 calls 打印出調(diào)用跟蹤結果時, 它在函數(shù)后面用中括號給出了函數(shù)所在文件的文件名:

main [hello.c] 
　　如果函數(shù)并不是向 calls 給出的文件里的, calls 不知道所調(diào)用的函數(shù)來自哪里, 則只顯示函數(shù)的名字:

　　printf 
　　calls 不對遞歸和靜態(tài)函數(shù)輸出. 遞歸函數(shù)顯示成下面的樣子:

　　fact <<< recursive in factorial.c >;>;>; 
　　靜態(tài)函數(shù)象這樣顯示:

　　total [static in calculate.c] 
　　作為一個例子, 假設用 calls 處理下面的程序:

　　#include <stdio.h>;

　　static void my_print (char *); 
　　static void my_print2 (char *);

　　main () 
　　{ 
　　char my_string[] = "hello world!"; 
　　my_print (my_string); 
　　my_print2 (my_string); 
　　my_print (my_string); 
　　}

　　void count_sum() 
　　{ 
　　int i,sum=0; 
　　for(i=0; i<1000000; i++) 
　　sum += i; 
　　}

　　void my_print (char *string) 
　　{ 
　　count_sum(); 
　　("The string is %s ", string); 
　　}

　　void my_print2 (char *string) 
　　{ 
　　char *string2; 
　　int size, i,sum =0;

　　printf ("The string printed backward is %s ", string2); 
　　} 
　　將產(chǎn)生如下的輸出:

　　1 __underflow [hello.c] 
　　2 main 
　　3 my_print [hello.c] 
　　4 count_sum [hello.c] 
　　5 printf 
　　6 my_print2 [hello.c] 
　　7 count_sum 
　　8 strlen 
　　9 malloc 
　　10 printf 
　　calls 有很多命令行選項來設置不同的輸出格式, 有關這些選項的更多信息請參考 calls 的指南頁. 方法是在命令行上鍵入 calls -h .

　　calltree 
　　calltree與calls類似，初了輸出函數(shù)調(diào)用樹圖外，還有其它詳細的信息?？梢詮膕unsite.unc.edu FTP 站點用下面的路徑 
　　:/pub/Linux/devel/lang/c/calltree.tar.gz得到calltree.

　　cproto 
　　cproto 讀入 C 源程序文件并自動為每個函數(shù)產(chǎn)生原型申明. 用 cproto 可以在寫程序時為你節(jié)省大量用來定義函數(shù)原型的時間. 
　　如果你讓 cproto 處理下面的代碼(cproto hello.c):

　　#include <stdio.h>;

　　static void my_print (char *); 
　　static void my_print2 (char *);

　　main () 
　　{ 
　　char my_string[] = "hello world!"; 
　　my_print (my_string); 
　　my_print2 (my_string); 
　　}

　　void my_print (char *string) 
　　{ 
　　printf ("The string is %s ", string); 
　　}

　　void my_print2 (char *string) 
　　{ 
　　char *string2; 
　　int size, i;

　　size = strlen (string); 
　　string2 = (char *) malloc (size + 1); 
　　for (i = 0; i < size; i++) 
　　string2[size -1 - i] = string; 
　　string2[size] = '';

　　printf ("The string printed backward is %s ", string2); 
　　} 
　　你將得到下面的輸出:

　　/* hello.c */

　　int main(void);

　　int my_print(char *string);

　　int my_print2(char *string); 
　　這個輸出可以重定向到一個定義函數(shù)原型的包含文件里.

　　indent 
　　indent 實用程序是 Linux 里包含的另一個編程實用工具. 這個工具簡單的說就為你的代碼產(chǎn)生美觀的縮進的格式. indent 也有很多選項來指定如何格式化你的源代碼.這些選項的更多信息請看indent 的指南頁, 在命令行上鍵入 indent -h .

　　下面的例子是 indent 的缺省輸出:

　　運行 indent 以前的 C 代碼:

　　#include <stdio.h>;

　　static void my_print (char *); 
　　static void my_print2 (char *);

　　main () 
　　{ 
　　char my_string[] = "hello world!"; 
　　my_print (my_string); 
　　my_print2 (my_string); 
　　}

　　void my_print (char *string) 
　　{ 
　　printf ("The string is %s ", string); 
　　}

　　void my_print2 (char *string) 
　　{ 
　　char *string2; int size, i;

　　size = strlen (string); 
　　string2 = (char *) malloc (size + 1); 
　　for (i = 0; i < size; i++) string2[size -1 - i] = string; 
　　string2[size] = '';

　　printf ("The string printed backward is %s ", string2); 
　　} 
　　運行 indent 后的 C 代碼:

　　#include <stdio.h>; 
　　static void my_print (char *); 
　　static void my_print2 (char *); 
　　main () 
　　{ 
　　char my_string[] = "hello world!"; 
　　my_print (my_string); 
　　my_print2 (my_string); 
　　} 
　　void 
　　my_print (char *string) 
　　{ 
　　printf ("The string is %s ", string); 
　　} 
　　void 
　　my_print2 (char *string) 
　　{ 
　　char *string2; 
　　int size, i; 
　　size = strlen (string); 
　　string2 = (char *) malloc (size + 1); 
　　for (i = 0; i < size; i++) 
　　string2[size - 1 - i] = string; 
　　string2[size] = ''; 
　　printf ("The string printed backward is %s ", string2); 
　　} 
　　indent 并不改變代碼的實質(zhì)內(nèi)容, 而只是改變代碼的外觀. 使它變得更可讀, 這永遠是一件好事.

　　gprof 
　　gprof 是安裝在你的 Linux 系統(tǒng)的 /usr/bin 目錄下的一個程序. 它使你能剖析你的程序從而知道程序的哪一個部分在執(zhí)行時最費時間.

　　gprof 將告訴你程序里每個函數(shù)被調(diào)用的次數(shù)和每個函數(shù)執(zhí)行時所占時間的百分比. 你如果想提高你的程序性能的話這些信息非常有用.

　　為了在你的程序上使用 gprof, 你必須在編譯程序時加上 -pg 選項. 這將使程序在每次執(zhí)行時產(chǎn)生一個叫 gmon.out 的文件. gprof 用這個文件產(chǎn)生剖析信息.

　　在你運行了你的程序并產(chǎn)生了 gmon.out 文件后你能用下面的命令獲得剖析信息:

　　gprof <program_name>; 
　　參數(shù) program_name 是產(chǎn)生 gmon.out 文件的程序的名字.

　　為了說明問題，在程序中增加了函數(shù)count_sum()以消耗CPU時間，程序如下 
　　#include <stdio.h>;

　　static void my_print (char *); 
　　static void my_print2 (char *);

　　main () 
　　{ 
　　char my_string[] = "hello world!"; 
　　my_print (my_string); 
　　my_print2 (my_string); 
　　my_print (my_string); 
　　}

　　void count_sum() 
　　{ 
　　int i,sum=0; 
　　for(i=0; i<1000000; i++) 
　　sum += i; 
　　}

　　void my_print (char *string) 
　　{ 
　　count_sum(); 
　　printf ("The string is %s ", string); 
　　}

　　void my_print2 (char *string) 
　　{ 
　　char *string2; 
　　int size, i,sum =0;

　　count_sum(); 
　　size = strlen (string); 
　　string2 = (char *) malloc (size + 1); 
　　for (i = 0; i < size; i++) string2[size -1 - i] = string; 
　　string2[size] = ''; 
　　for(i=0; i<5000000; i++) 
　　sum += i;

　　printf ("The string printed backward is %s ", string2); 
　　} 
　　$ gcc -pg -o hello hello.c 
　　$ ./hello 
　　$ gprof hello | more 
　　將產(chǎn)生以下的輸出 
　　Flat profile:

　　Each sample counts as 0.01 seconds. 
　　% cumulative self self total 
　　time seconds seconds calls us/call us/call name 
　　69.23 0.09 0.09 1 90000.00 103333.33 my_print2 
　　30.77 0.13 0.04 3 13333.33 13333.33 count_sum 
　　0.00 0.13 0.00 2 0.00 13333.33 my_print

　　% 執(zhí)行此函數(shù)所占用的時間占程序總 
　　time 執(zhí)行時間的百分比

　　cumulative 累計秒數(shù) 執(zhí)行此函數(shù)花費的時間 
　　seconds （包括此函數(shù)調(diào)用其它函數(shù)花費的時間）

　　self 執(zhí)行此函數(shù)花費的時間 
　　seconds （調(diào)用其它函數(shù)花費的時間不計算在內(nèi)）

　　calls 調(diào)用次數(shù)

　　self 每此執(zhí)行此函數(shù)花費的微秒時間 
　　us/call

　　total 每此執(zhí)行此函數(shù)加上它調(diào)用其它函數(shù) 
　　us/call 花費的微秒時間

　　name 函數(shù)名

　　由以上數(shù)據(jù)可以看出，執(zhí)行my_print()函數(shù)本身沒花費什么時間，但是它又調(diào)用了 
count_sum()函數(shù)，所以累計秒數(shù)為0.13.

　　技巧: gprof 產(chǎn)生的剖析數(shù)據(jù)很大, 如果你想檢查這些數(shù)據(jù)的話最好把輸出重定向到一個文件里.