make-1

Programación en Linux
Programando con GNU/Linux
•
Compilado y enlazado
– A la hora de generar un programa en C se suele pasar por dos fases:
– Compilar
• Traduce cada archivo de C (*.c) de nuestro programa a lenguaje máquina
almacenando la traducción en los archivos de código objeto (*.o). Para ello
usamos el GCC (GNU C Compiler) a través del comando gcc
– Enlazar
• Une todos los archivos de código objeto para fundirlos en el ejecutable de la
aplicación. Se usa el comando ld.
• Por fortuna para nosotros gcc llama por defecto a ld ahorrándonos tener que
realizar los dos pasos a mano. Tomemos el siguiente programa:
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
holamundo.c
• Y ejecutemos el comando:
– $ gcc holamundo.c
• Si listásemos el contenido del directorio actual con
el comando ls veríamos un nuevo archivo con el
nombre de a.out. Ese archivo contiene nuestro
programa y puede ser fácilmente ejecutado.
–
$ ./a.out
El que a buen árbol se arrima, buena sombra lo
cobija.
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Con el fin de cambiar el nombre se puede
utilizar la opción -o <nombre_ejecutable>
• $ gcc -o holamundo holamundo.c
• $ ./holamundo
El que a buen árbol se arrima, buena sombra lo
cobija.
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Una práctica muy habitual en la programación es
dividir nuestro código en varios archivos, cada uno
especializado en un tarea determinada.
• Para generar nuestro programa sólo debemos listar
los archivos que lo forman en la línea de comandos
del gcc.
• $ gcc -o holamundo main.c holafunc.c
• $ ./holamundo
El que a buen árbol se arrima, buena sombra
lo cobija.
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Cuando gcc llama a ld no solo se están enlazando
a nuestro programa el código objeto de main.c y el
de holafunc.c. El compilador sabe que para que
nuestro programa funcione es necesario que esté
enlazado a una serie de bibliotecas estándar del
sistema, así que las incluye automáticamente. Una
de esas bibliotecas es la libc cuya documentación
podemos obtener con el comando:
$ info libc
•
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Funciones como fopen, malloc, printf y en
general todas las del C estándar y muchas más se
definen en la libc. Evidentemente en nuestro
sistema existen bibliotecas para toda clase de
tareas cuya documentación se puede obtener
recurriendo a la ayuda del sistema. Sin embargo, la
mayor parte de esas bibliotecas no se enlazan
automáticamente, así que nos queda la duda de
como resolver este problema. Por ejemplo vamos a
modificar holafunc.c (utilizando una funcion
matematica)
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Si generamos holamundo veremos el siguiente
mensaje de error:
• $ gcc -o holamundo main.c
holafunc3.c
– /tmp/ccKSzM6q.o: In function`holafunc':
– /tmp/ccKSzM6q.o(.text+0x30): undefined
reference to `cos'
– collect2: ld returned 1 exit status
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Ese mensaje nos indica que la función cos()
llamada desde holafunc() no está definida puesto
que se encuentra en una biblioteca que no está
siendo enlazada al programa. Para resolverlo se
emplea la opción - l<nombre_biblioteca> con
la que se indica la biblioteca adicional que debe ser
enlaza al programa.
– $ gcc -lm -o holamundo main.c holafunc3.c
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Al especificar -lm se enlaza la biblioteca libm
(como vemos no hace falta poner el lib cuando se
indica el nombre de la biblioteca) que contiene la
defunción de cos(). Es importante destacar que el
enlazador sólo busca bibliotecas en una serie de
directorios estándar de nuestro sistema. Por
ejemplo libm se encuentra en /usr/lib/ que es
un directorio estándar. Si deseamos enlazar
bibliotecas situadas en otros directorios, como por
ejemplo el directorio actual, debemos usar la opción
-L<ruta_biblioteca>.
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Programando Linux
Programando con GNU/Linux
• Es evidente que utilizar la línea de comandos
resulta molesto incluso cuando se dispone de
unos pocos archivos de código fuente. Para
ayudar en dichas tareas se utiliza el comando
make. Con el objetivo de que funcione es
necesario disponer de un archivo de nombre
Makefile en el directorio de nuestro código
fuente. El archivo debe contener reglas que le
indiquen al make como generar la aplicación.
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Programando Linux
Utilidad ‘Make’
1)
2)
3)
4)
5)
Proceso de compilación y montaje
Dependencias y regeneración selectiva
Makefile
Aplicaciones
Generación automática de dependencias
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Programando Linux
Compilación y montaje
alfa.c
alfa.o
prog
gcc -c alfa.c -o alfa.o
beta.c
gcc -o prog alfa.o beta.o
beta.o
gcc -c beta.c -o beta.o
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Programando Linux
Recompilación selectiva
* = modificado
alfa.c
*
alfa.o
*
prog
gcc -c alfa.c -o alfa.o
beta.c
*
gcc -o prog alfa.o beta.o
beta.o
14
Programando Linux
Recompilación selectiva
* = modificado
alfa.c
alfa.o
prog
beta.c
*
beta.o
*
*
gcc -o prog alfa.o beta.o
gcc -c beta.c -o beta.o
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Programando Linux
Comparación de fechas
15.11
alfa.c
01.12
alfa.o
12.32
12.02
prog
30.12
beta.c
31.12
01.12
gcc -o prog alfa.o beta.o
beta.o
gcc -c beta.c -o
beta.o
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Programando Linux
Dependencias múltiples
Ajustar
Parrafo
Linea
Palabra
17
Programando Linux
Dependencias múltiples
ajustar.cpp
ajustar.o
ajustar
parrafo.h
parrafo.cpp
parrafo.o
linea.h
linea.cpp
linea.o
palabra.h
palabra.cpp
palabra.o
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Programando Linux
Dependencias múltiples
ajustar.cpp
ajustar.o
ajustar (*)
parrafo.h
parrafo.cpp
parrafo.o
linea.h
linea.cpp (*)
linea.o (*)
palabra.h
palabra.cpp
palabra.o
19
Programando Linux
Dependencias múltiples
ajustar.cpp
Ajustar.o (*)
ajustar (*)
parrafo.h
parrafo.cpp
Parrafo.o (*)
linea.h (*)
linea.cpp
Linea.o (*)
palabra.h
palabra.cpp
palabra.o
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Programando Linux
‘Makefile’
• Dependencias y acciones
objetivo: dependencia dependencia ...
accion
accion
. . .
objetivo: dependencia ...
accion
. . .
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Programando Linux
‘Makefile’ para ajustar
ajustar: ajustar.o parrafo.o linea.o palabra.o
gcc -o ajustar ajustar.o parrafo.o linea.o \
palabra.o
palabra.o: palabra.cpp palabra.h
gcc -c palabra.cpp -o palabra.o
linea.o: linea.cpp linea.h palabra.h
gcc -c linea.cpp -o linea.o
. . .
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Programando Linux
Variables y reglas implícitas
OBJS = ajustar.o parrafo.o linea.o palabra.o
ajustar: $(OBJS)
gcc -o ajustar $(OBJS)
%.o : %.cpp
gcc -c $< -o $@
palabra.o: palabra.cpp palabra.h
linea.o: linea.cpp linea.h palabra.h
. . .
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Programando Linux
Ejemplo
• Las primeras líneas se utilizan para definir
variables que serán utilizadas en el resto de
nuestro programa. Por ejemplo, definimos en
CC el compilador a utilizar, es decir el gcc,
mientras que las variables CFLAGS y LFLAGS
especifican las opciones para el compilador y
el enlazador respectivamente. En nuestro caso
indicamos con -lm que queremos enlazar la
biblioteca libm, con -g que deseamos incluir
el código de depuración en el ejecutable de
nuestro programa y con -Wall que el
compilador debe avisarnos a la más mínima
sospecha de un posible error en el programa.
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Programando Linux
Ejemplo
• Por último se listan en OBJECTS el nombre de
los archivos de código objeto (*.o) que
formarán nuestra aplicación y en INCLUDE los
includes (*.h) de nuestro código fuente. Las
siguientes líneas del Makefile especifican
los targets u objetivos de la ejecución del
make:
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Programando Linux
Ejemplo
holamundo: $(OBJECTS)
$(CC) $(LFLAGS) -o $@ $^
• Indica que el programa holamundo depende de
disponer de los archivos de código objeto listados
en OBJECTS y que para generarlo debemos
enlazarlos con el programa especificado en CC y
con las opciones de LFLAGS. Para generar
holamundo basta con ejecutar:
$ make holamundo
•
•
26
Programando Linux