在Linux中开发C++

本文档为本人在学习慕课网课程——[重学C++ ，重构你的C++知识体系]时的一些记录与思考，侵删。学习课程请支持正版！

1. 搭建C/C++编译环境

1.1 gcc 和 g++ 的区别

​ 本质上没有太大区别，gcc 默认使用 c 编译器，g++ 默认使用C++ 编译器：

如果是 .c 文件，gcc 会使用 c 编译器来编译，但 g++ 会使用 c++ 编译器；但如果是 .cpp 文件，两者是一样的。

1.2 一个C/C++ 小例子

​ 具体代码如下：

<code>#include<iostream>

using namespace std;

int main(int argc,char** argv){

cout<<"Hello Ubnutu"<<endl;

return 0;

}

​ 可通过以下指令编译：

​ g++ helloworld.cc -o helloworld

​ 即可生成名为 helloworld 的可执行程序！其中 -o 表示我们指定生成的 可执行文件名称！

​ 但如果我们需要用 gcc 来编译，其会报如下错误：

/usr/bin/ld: /tmp/ccO1YpSf.o: in function `main':

hello.cc:(.text+0x1d): undefined reference to `std::cout'

/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x22): undefined reference to `std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::operator<< <std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&, char const*)'

/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x2c): undefined reference to `std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >& std::endl<char, std::char_traits<char> >(std::basic_ostream<char, std::char_traits<char> >&)'

/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x37): undefined reference to `std::ostream::operator<<(std::ostream& (*)(std::ostream&))'

/usr/bin/ld: /tmp/ccO1YpSf.o: in function `__static_initialization_and_destruction_0(int, int)':

hello.cc:(.text+0x6b): undefined reference to `std::ios_base::Init::Init()'

/usr/bin/ld: hello.cc:(.text+0x80): undefined reference to `std::ios_base::Init::~Init()'

collect2: error: ld returned 1 exit status

​ 很显然，它没有连接到 std 库，所以例如 std::cout 等指令都没有找到。我们可以改为用如下指令编译：

​ gcc hello.cc -o helloworld -lstdc++

​ 我们发现没有问题了，这是因为 gcc 可以进行 C++ 文件的预处理，编译，汇编，但不会主动连接 iostream等 C++ 库，而如果我们手动指定需要连接 -lstdc++，它就会去主动连接该库！

​ 参考文档：[C++ OpenCV常见链接error及解决方案，/usr/bin/ld:][https://blog.csdn.net/qq_45983373/article/details/136361499] 中有一幅挺好的图，呈现了C++编译的过程：

​ 除此之外，我们还可以尝试让他显示警告信息，例如对于一下代码：

<code>#include<iostream>

using namespace std;

int main(int argc,char** argv){

cout<<"Hello Ubnutu"<<endl;

int a=0;

return 0;

}

​ 如果我们使用以下指令进行编译：

​ gcc hello.cc -o helloworld -lstdc++ -Wall

​ 我们会发现它就会有如下提示信息：

hello.cc: In function ‘int main(int, char**)’:

hello.cc:5:6: warning: unused variable ‘a’ [-Wunused-variable]

5 | int a=0;

| ^

​ 也就是说，我们使用 -Wall 选项就可以让他输出一些可以优化的提示信息。

1.3 更多编译指令

​ 除此之外，还有如下选项：

-ansi ： 只支持 ANSI 标准的 C 语法。这一选项将禁止 GNU C 的某些特色，例如 asm 或 typeof 关键字。-S ： 知己或预处理和编译，就是把文件编译成为汇编代码(.s 文件)-c ： 质变仪并生成目标文件，即把文件编译为二进制文件(.o 文件)-g ： 生成调试信息，GNU 调试器可以利用该信息。-o FILE ： 生成指定的输出文件，用在生成可执行文件时。-O0 ： 不进行优化处理-O 或 -O1： 优化生成代码-O2 或 -O3： 进一步优化-shared ： 生成共享目标文件。通常用在建立共享库时。-static ： 禁止使用共享链接。-w ： 不生成任何警告信息-Wall ： 生成所有警告信息-IDIRECTORY ： 指定额外的头文件搜索路径 DICTIONARY-LDIRECTORY ： 指定额外的函数库搜索路径 DICTIONARY-ILIBRARY ： 连接时搜索指定的函数库 LIBRARY-m486 ： 针对 486 进行代码优化。-E 只运行 C 预编译器，即把头文件展开等，生成预编译文件(.i 文件)

​ 最终编译过程描述为图：

2. Makefile 文件的编写

2.1 Makefile 简单介绍

​ makefile 主要在工程实践中帮助我们完成C++工程配置问题。make 字面意思就是制作文件，制作一个当前平台可以运行的文件！像我们之前使用 g++ / gcc 生成可执行文件就是一个简单的 makefile 的过程。

​ 可执行程序产生过程：

配置环境（系统环境）确定标准库和头文件位置确定依赖关系（源代码之间编译的依赖关系）头文件预编译预处理编译链接安装和操作系统建立联系生成安装包

​ 在大型工程中，有很多头文件和 .cpp 文件，它们在编译的时候会存在以来关系！同时很多头文件会被很多文件 include，我们希望只被编译一次！汇编可转化为机器代码，然后通过链接引入目标库等。

​ 当依赖关系复杂的时候，make 命令工具诞生了，而 Makefile 文件正式为 make 工具所使用的。Makefile 描述了整个工程所有文件的编译顺序、编译规则！属于可执行程序生成过程中很重要的部分，帮助我们编译器更好的生成可执行代码。

2.2 多个文件编译简单示例

​ 写一个例子，在reply.h 中定义 Reply 类：

<code>#include<iostream>

class Reply{

public:

Reply();

~Reply();

void printHello();

};

​ 然后再 reply.cc 中具体定义这三个方法：

#include"reply.h"

using namespace std;

Reply::Reply(){}

Reply::~Reply(){}

void Reply::printHello(){

cout<<"Helloworld!"<<endl;

}

​ 最后我们使用 main 函数调用 Reply：

#include"reply.h"

int main(){

Reply reply;

reply.printHello();

return 0;

}

​ 如果我们按照老方法来编译：

使用 gcc main.cc -o main

报错如下：

/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o: in function `main':

main.cc:(.text+0x24): undefined reference to `Reply::Reply()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x30): undefined reference to `Reply::printHello()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x41): undefined reference to `Reply::~Reply()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x67): undefined reference to `Reply::~Reply()'

/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o: in function `__static_initialization_and_destruction_0(int, int)':

main.cc:(.text+0xab): undefined reference to `std::ios_base::Init::Init()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0xc0): undefined reference to `std::ios_base::Init::~Init()'

/usr/bin/ld: /tmp/cc4EXok8.o:(.data.rel.local.DW.ref.__gxx_personality_v0[DW.ref.__gxx_personality_v0]+0x0): undefined reference to `__gxx_personality_v0'

collect2: error: ld returned 1 exit status

使用 gcc mian.cc -o mian -lstdc++

报错如下：

/usr/bin/ld: /tmp/cchzdnO3.o: in function `main':

main.cc:(.text+0x24): undefined reference to `Reply::Reply()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x30): undefined reference to `Reply::printHello()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x41): undefined reference to `Reply::~Reply()'

/usr/bin/ld: main.cc:(.text+0x67): undefined reference to `Reply::~Reply()'

collect2: error: ld returned 1 exit status

​ 我们发现，按照原来的方式来编译是不能成功的！但如果我们使用这一句话编译：

使用gcc reply.cc main.cc -o main -lstdc++

​ 是可以成功编译的！调用 main 也可以成功输出结果！

​ 那我们尝试使用 make 命令来生成一次！内容如下：

main: reply.o main.o//main 这个文件依赖于 reply.o 和 main.o 两个文件

gcc reply.o main.o -o main -lstdc++//生成 main 的指令

reply.o: reply.cc//上一行是对下一行有依赖关系的

gcc -c reply.cc -o reply.o -lstdc++

main.o: main.cc

gcc -c mian.cc -o main.o -lstdc++

​ 然后我们直接执行一个 make 指令，然后就可以一样的生成 main 可执行文件。

2.3 make 和 Makefile 的调用

​ make究竟是什么？

​ make 是操作系统中的一个批处理工具，它可以帮我们把很多命令融合在一起，一次性把这些命令执行下去，即可以一次性完成很多命令。

​ 可以这样一个比喻，make 是一个指挥家，而 Makefile 则是乐谱，指挥着所有工具完成任务，但为什么 windows 不用那么麻烦呢？

​ 因为 Linux 是相对开放的系统，很多东西需要自己来搭积木，但 windows 是商业化的，它的用户性是做的比较好的，在 IDE 中很多 maker 的事都帮我们做完了，因此我们需要了解更多细节。

​ 当然在Linux 中，也有其他 IDE 工具，例如 CMake，它就是帮助我们编写 Makefile 的！CMake 我们只需要编写一个 CMakeList.txt，它内部就会帮助我们转换为 Makefile 文件！

​ 还有 QT 中的 QMake，也是实现类似的功能！

2.4 Makefile 的格式

​ 基本语法原则：

target: prerequisites ...

command ...

​ 注意每个命令行前面必须是一个 Tab 字符，即命令行第一个字符是 Tab。

​ 简化规则：

变量定义： var=string

变量使用： $(var)

​ 此时 Makefile 可以写为：

TARGET = main

OBJS = reply.o main.o

$(TARGET):$(OBJS)

gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++

reply.o: reply.cc

main.o: main.cc

​ 此时，生成指令如下：

g++ -c -o reply.o reply.cc

g++ -c -o main.o main.cc

gcc reply.o main.o -o main -lstdc++

​ 显然，生成 main.o 和 reply.o 的生成都是自动生成的，调用的是 g++。

​ 如果我们希望若已存在则删除？则使用如下指令：

TARGET = main

OBJS = reply.o main.o

$(TARGET):$(OBJS)

gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++

reply.o: reply.cc

main.o: main.cc

clean:

rm $(TARGET) $(OBJS)

​ 此时，我们可以调用 make clean，即可删除掉这些文件：

rm main reply.o main.o

​ 但值得注意的是，这里的 clean 实际上是我们生成的 Target，只不过我们生成的指令是 rm 指令而已；我们可以再优化一下：

TARGET = main

OBJS = reply.o main.o

.PHONY: clean

$(TARGET):$(OBJS)

gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++

reply.o: reply.cc

main.o: main.cc

clean:

rm $(TARGET) $(OBJS)

​ 这里的 .PHONY 是一个关键字，代表这个文件并不是实体存在的，因此不会受到已存在 clean 文件的影响！

2.5 用 Makefile 实现程序安装卸载

​ 如何安装卸载？

TARGET = main

OBJS = reply.o main.o

.PHONY: clean

$(TARGET):$(OBJS)

gcc $(OBJS) -o $(TARGET) -lstdc++

reply.o: reply.cc

main.o: main.cc

clean:

rm $(TARGET) $(OBJS)

install:

cp ./main /usr/local/bin/mainTest

uninstall:

rm /usr/local/bin/mainTest

​ 这样，我们就可以通过 make install 把我们的程序安装到系统中了，可以在任意地方通过 mainTest 指令调用！而同样的，可以通过 make uninstall 来卸载。

​ 注意，我们实际上就是把当前可执行文件放到了当前 $PATH 环境变量中，所以我们直接在控制台输入即可访问，当前我的机器的环境变量：

/home/xuzhenge/.local/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin

​ 在大型工程中，可能还需要依赖一些第三方库，还需要把一些信息写到注册表中！

2.6 Makefile 的变量问题

​ 在Makefile 中，有以下几种变量：

用户自定义变量：在 Makefile 中，自定义变量很想C++中的宏，但会有一些特殊的符号，表示一些特殊的含义（后续会提到）；且注意，大小写是敏感的！

变量中的变量：

​ 在 Makefile 中，支持如下定义方式：

foo = $(bar)

bar = $(ugh)

ugh = Huh

​ 也就是我们可以把变量的真实值往后放，把真实的变量延迟到后面，会非常灵活，此时的 bar 就是变量中的变量！

​ 当我们使用以下句子时：

test1:

echo $(foo), foo

test2:

echo $(bar), bar

​ 当我们调用 make test1 时，输出语句为：

Huh, foo

​ 也就是前面会输出 foo 变量的最终值，后面会将 foo 作为字符串处理，输出 foo 字符。

​ 这种方法好处是很灵活，但坏处时会让变量的编写过程变得非常繁杂。

​ 我们看另一段代码：

foo = $(bar)

bar = $(ugh)

ugh = Huh

test1:

echo $(foo), foo

test2:

echo $(bar), bar

y:= $(x)bar

z=$(x)bar

x:=foo

test3:

echo $(x),x

echo $(y),y

echo $(z),z

​ 在这一段代码中，最终输出为：

foo,x

bar,y

foobar,z

​ 在这里我们可以看到，这里 y 通过 := 赋值，但没有获取到 x 的真实值，这里的 y其实是一个空值；但 z 通过 = 赋值，这里就获取到了 x 的目标值。

​ 这里 := 实际上就是避免依赖后面定义的变量的赋值方法！

​ 再进一步：

foo = $(bar)

bar = $(ugh)

ugh = Huh

test1:

echo $(foo), foo

test2:

echo $(bar), bar

y:= $(x)bar

z=$(x)bar

x:=foo

x+=xzg

test3:

echo $(x),x

echo $(y),y

echo $(z),z

​ 其输出为：

foo xzg,x

bar,y

foo xzgbar,z

​ 可以看出来，x 在 foo 的基础上还追加了 xzg 字符！

多行变量：

以下代码：

foo = $(bar)

bar = $(ugh)

ugh = Huh

test1:

echo $(foo), foo

test2:

echo $(bar), bar

y:= $(x)bar

z=$(x)bar

x:=foo

x+=xzg

test3:

echo $(x),x

echo $(y),y

echo $(z),z

define two-lines

foo

echo $(bar)

endef

test4:

echo $(two-lines)

​ 其中执行 make test4 结果如下：

foo

Huh

​ 即对于一个变量会同时打出两行，第一行即字符 foo，第二行即变量 bar 的最终值，即 Huh。这就是多行变量。

环境变量

类似于 PATH 这种变量，例如常见的环境变量 $PATH，$LANG 等

C++ 的环境路径为 $LD_LIBRARY_PATH，即动态和静态库的搜索路径！

对环境变量赋值可以通过 export 赋值！调用环境变量：

<code>testEnv:

echo $(HOME),$(SHELL),$(LD_LIBRARY_PATH)

输出结果为：

/home/xuzhenge,/bin/sh,

同样的，编译器也有自己的环境变量！

testMakefileEnv:

echo $(CXX), $(RM)

其输出结果如下：

g++, rm -f

2.7 实现共享库

​ 在 windows 平台中，共享库一般是 .lib 或 .dll 文件；在 Linux 平台中，共享库一般是 .so 文件。这里，我们就尝试把刚刚写的 reply.o 文件做成一个共享库 reply.so！

​ 代码如下：

TARGET = main

OBJS = reply.o

LIB = libreply.so

CXXFLAGS = -c -fPIC

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):$(LIB) main.o

$(CXX) main.o -o $(TARGET) -L. -lreply

$(LIB):$(OBJS)

$(CXX) -shared $(OBJS) -o $(LIB)

reply.o: reply.cc

$(CXX) $(CXXFLAGS) reply.cc -o $(OBJS)

main.o: main.cc

$(CXX) $(CXXFLAGS) main.cc -o main.o

clean:

rm $(TARGET) $(OBJS)

install:

cp ./main /usr/local/bin/mainTest

uninstall:

rm /usr/local/bin/mainTest

​ 首先，我们定义需要生成的文件为 LIB = libreply.so，即一个动态链接库。同时我们需要使用一个 CXXFLAGS 变量来保存 C++ 的编译指令。这里包括两个编译选项，生成目标文件 (-c) 和 生成共享动态链接库 (-fPIC)。

​ 动态链接库可以只生成一份备份，多份代码可共享一份代码！这一份二进制程序可以被其他二进制程序所共享！

​ 这里生成过程其实还挺复杂的，其中生成 main 的语句为：

g++ main.o -o main -L. -lreply

​ 其中这里的 -L. 表示从本地寻找动态链接库，-lreply 表示寻找名为 libreply.so 的动态链接库。

​ 生成 main.o 的语句为：

g++ -c -fPIC main.cc -o main.o

​ -fPIC选项应用于静态库编译时，编译器会生成额外的位置无关代码和数据布局，以确保生成的静态库可以在不同的内存地址上加载。

​ 生成 libreply.so 的语句如下：

g++ -shared reply.o -o libreply.so

​ 这里 -shared 表示生成动态链接库，它是通过 .o 文件生成的！

​ 生成 reply.o 文件的语句如下：

g++ -c -fPIC reply.cc -o reply.o

​ 这个语句就没啥好说的了。

​ 但如果直接这样生成，运行 ./main 会出现以下报错：

./main: error while loading shared libraries: libreply.so: cannot open shared object file: No such file or directory

​ 即我们无法打开共享链接库！说明还有一些参数有问题！我们继续修改生成 TARGET 的指令为：

g++ main.o -o main -L. -lreply -Wl,-rpath ./

​ 这里的 -Wl 表示编译器将后面的参数传递个连接器 ld；-rpath 选项添加了一个链接库的定位路径，在运行连接时，会优先搜索 -rpath 的路径，再去搜索 LD_RUN_PATH 的路径。

​ 如果不加 -fPIC，就会有如下报错：

/usr/bin/ld: reply.o: relocation R_X86_64_PC32 against symbol `_ZSt4cout@@GLIBCXX_3.4' can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC

/usr/bin/ld: final link failed: bad value

​ 其中可以顺利产生 reply.o，但不能产生动态链接库 libreply.so，说明这个 -fPIC 实际上是维持 .o 到 .so 之间的稳定的！

2.8 继续讲变量

自动变量（目标变量）：

把前面的语句写作如下形式：

$(LIB):$(OBJS)

$(CXX) -shared $^ -o $@

原本为：

$(LIB):$(OBJS)

$(CXX) -shared $(OBJS) -o $(LIB)

这两个变量 $^ 和 $@ 并不是原本就有的，而是依据某些规则生成的变量！公式如下：

因此这里的 $^ 明显就是 $(OBJS) ，而 $@ 就是 $(LIB) 。注意，这里这两个变量是局部变量，只有在当前规则中有效。因此当变量名冲突的时候则会优先以局部变量为主！

最后，我们修改完毕的 Makefile 文件长这样：

<code>TARGET = main

OBJS = reply.o

LIB = libreply.so

CXXFLAGS = -c -fPIC

LDFLAGS = -L. -lreply -Wl,-rpath $(@D)

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):main.o $(LIB)

$(CXX) $< -o $(TARGET) $(LDFLAGS)

$(LIB):$(OBJS)

$(CXX) -shared $^ -o $@

reply.o: reply.cc

$(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

main.o: main.cc

$(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

clean:

rm $(TARGET) $(OBJS) $(LIB) main.o

install:

cp ./main /usr/local/bin/mainTest

uninstall:

rm /usr/local/bin/mainTest

模式变量

不用再依赖项中把每个文件都清晰写出来，可以通过扩展名的方式找到任意字符为文件名这样的文件，因此有了通配符 %。

最终简化下来的代码如下：

TARGET = main

OBJS = reply.o

TESTOBJ = main.o

LIB = libreply.so

CXXFLAGS = -c -fPIC

LDFLAGS = -L. -lreply -Wl,-rpath $(@D)

.PHONY: clean install uninstall

$(TARGET):$(TESTOBJ) $(LIB)

$(CXX) $< -o $(TARGET) $(LDFLAGS)

$(LIB):$(OBJS)

$(CXX) -shared $^ -o $@

%.o:%.cc

$(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

clean:

$(RM) $(TARGET) $(OBJS) $(LIB) $(TESTOBJ)

install:

cp ./main /usr/local/bin/mainTest

uninstall:

rm /usr/local/bin/mainTest

​ 这里就是把 .o 和 .cc 的关系通过一句话都编完了！

3. Makefile 自动生成与部署

​ 在项目中，我们一般有如下文件夹

src: 源代码，源程序include: 头文件build: 生成临时文件test: 做测试用例example: 一些 demoLib: 用于保存第三方库的文件夹bin: 可运行文件……

​ 但如果是大型项目，直接写 Makefile 文件很累，因此我们有自动化工具：

automake/autoconfigCMake

​ 这里就演示一下 CMake 的用法！

​ 先下载安装包，然后用 tar -zxvf 进行解压缩！

​ 然后在解压缩后的文件夹中执行 ./bootstrap 命令即可安装。

​ 然后我们就可以编写 CMakeList.txt，这个是有固定模板的！

#CMakeLists.txt

# 设置 cmake 最低版本

cmake_minimum_required(VERSION 2.8.0)

# 设置C++标准

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)

# 项目名称

project(cmake_test)

# 包含的头文件目录

include_directories(./include)

set(SRC_DIR ./src)

# 指定生成链接库

add_library(XXX ${SRC_DIR}/XXX.cc)

add_library(YYY ${SRC_DIR}/YYY.cc)

# 设置变量

set(LIBRARIES XXX YYY)

set(OBJECT XXX_test)

# 生成可执行文件

add_executable(${OBJECT} ${SRC_DIR}/main.cc)

# 为可执行文件链接目标库

target_link_libraries(${OBJECT} ${LIBRARIES})

​ 生成的 Makefile 文件如下：

# CMAKE generated file: DO NOT EDIT!

# Generated by "Unix Makefiles" Generator, CMake Version 3.16

# Default target executed when no arguments are given to make.

default_target: all

.PHONY : default_target

# Allow only one "make -f Makefile2" at a time, but pass parallelism.

.NOTPARALLEL:

#=============================================================================

# Special targets provided by cmake.

# Disable implicit rules so canonical targets will work.

.SUFFIXES:

# Remove some rules from gmake that .SUFFIXES does not remove.

SUFFIXES =

.SUFFIXES: .hpux_make_needs_suffix_list

# Suppress display of executed commands.

$(VERBOSE).SILENT:

# A target that is always out of date.

cmake_force:

.PHONY : cmake_force

#=============================================================================

# Set environment variables for the build.

# The shell in which to execute make rules.

SHELL = /bin/sh

# The CMake executable.

CMAKE_COMMAND = /usr/bin/cmake

# The command to remove a file.

RM = /usr/bin/cmake -E remove -f

# Escaping for special characters.

EQUALS = =

# The top-level source directory on which CMake was run.

CMAKE_SOURCE_DIR = /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake

# The top-level build directory on which CMake was run.

CMAKE_BINARY_DIR = /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build

#=============================================================================

# Targets provided globally by CMake.

# Special rule for the target rebuild_cache

rebuild_cache:

@$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_echo_color --switch=$(COLOR) --cyan "Running CMake to regenerate build system..."

/usr/bin/cmake -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR)

.PHONY : rebuild_cache

# Special rule for the target rebuild_cache

rebuild_cache/fast: rebuild_cache

.PHONY : rebuild_cache/fast

# Special rule for the target edit_cache

edit_cache:

@$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_echo_color --switch=$(COLOR) --cyan "No interactive CMake dialog available..."

/usr/bin/cmake -E echo No\ interactive\ CMake\ dialog\ available.

.PHONY : edit_cache

# Special rule for the target edit_cache

edit_cache/fast: edit_cache

.PHONY : edit_cache/fast

# The main all target

all: cmake_check_build_system

$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_progress_start /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles/progress.marks

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 all

$(CMAKE_COMMAND) -E cmake_progress_start /home/xuzhenge/Desktop/testCPP/TestMake/build/CMakeFiles 0

.PHONY : all

# The main clean target

clean:

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 clean

.PHONY : clean

# The main clean target

clean/fast: clean

.PHONY : clean/fast

# Prepare targets for installation.

preinstall: all

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 preinstall

.PHONY : preinstall

# Prepare targets for installation.

preinstall/fast:

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 preinstall

.PHONY : preinstall/fast

# clear depends

depend:

$(CMAKE_COMMAND) -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR) --check-build-system CMakeFiles/Makefile.cmake 1

.PHONY : depend

#=============================================================================

# Target rules for targets named main_test

# Build rule for target.

main_test: cmake_check_build_system

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 main_test

.PHONY : main_test

# fast build rule for target.

main_test/fast:

$(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/build

.PHONY : main_test/fast

#=============================================================================

# Target rules for targets named main

# Build rule for target.

main: cmake_check_build_system

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 main

.PHONY : main

# fast build rule for target.

main/fast:

$(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/build

.PHONY : main/fast

#=============================================================================

# Target rules for targets named reply

# Build rule for target.

reply: cmake_check_build_system

$(MAKE) -f CMakeFiles/Makefile2 reply

.PHONY : reply

# fast build rule for target.

reply/fast:

$(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/build

.PHONY : reply/fast

src/main.o: src/main.cc.o

.PHONY : src/main.o

# target to build an object file

src/main.cc.o:

$(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.o

$(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.o

.PHONY : src/main.cc.o

src/main.i: src/main.cc.i

.PHONY : src/main.i

# target to preprocess a source file

src/main.cc.i:

$(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.i

$(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.i

.PHONY : src/main.cc.i

src/main.s: src/main.cc.s

.PHONY : src/main.s

# target to generate assembly for a file

src/main.cc.s:

$(MAKE) -f CMakeFiles/main_test.dir/build.make CMakeFiles/main_test.dir/src/main.cc.s

$(MAKE) -f CMakeFiles/main.dir/build.make CMakeFiles/main.dir/src/main.cc.s

.PHONY : src/main.cc.s

src/reply.o: src/reply.cc.o

.PHONY : src/reply.o

# target to build an object file

src/reply.cc.o:

$(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.o

.PHONY : src/reply.cc.o

src/reply.i: src/reply.cc.i

.PHONY : src/reply.i

# target to preprocess a source file

src/reply.cc.i:

$(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.i

.PHONY : src/reply.cc.i

src/reply.s: src/reply.cc.s

.PHONY : src/reply.s

# target to generate assembly for a file

src/reply.cc.s:

$(MAKE) -f CMakeFiles/reply.dir/build.make CMakeFiles/reply.dir/src/reply.cc.s

.PHONY : src/reply.cc.s

# Help Target

help:

@echo "The following are some of the valid targets for this Makefile:"

@echo "... all (the default if no target is provided)"

@echo "... clean"

@echo "... depend"

@echo "... rebuild_cache"

@echo "... main_test"

@echo "... main"

@echo "... edit_cache"

@echo "... reply"

@echo "... src/main.o"

@echo "... src/main.i"

@echo "... src/main.s"

@echo "... src/reply.o"

@echo "... src/reply.i"

@echo "... src/reply.s"

.PHONY : help

#=============================================================================

# Special targets to cleanup operation of make.

# Special rule to run CMake to check the build system integrity.

# No rule that depends on this can have commands that come from listfiles

# because they might be regenerated.

cmake_check_build_system:

$(CMAKE_COMMAND) -S$(CMAKE_SOURCE_DIR) -B$(CMAKE_BINARY_DIR) --check-build-system CMakeFiles/Makefile.cmake 0

.PHONY : cmake_check_build_system

4. 如何调用他人写的库

4.1 通过 -L. 指定库目录编译

​ 我们以 openfec 为例，这是一个由 www.openfec.org 提供的用于方便进行 AL-FEC 编解码的方法，经过 make 后，它会生成一个 libopenfec.so 文件，下面，我们将要尝试如果在其他 .cc 代码中引入该文件的相关方法应该如何编译！

​ 我们编译的目标是 openfec 自带的一个例子，具体在 ~/applis/how_to_examples/simple_client_server 下，包含头文件 simple_client_server.h 和两个代码文件 simple_server.c 、 simple_client.c 。显然，我们需要编译的文件就是后两个代码文件。当前文件结构如下图所示：

​ 当然，我们看到这个目录下其实也是有 CMakeLists.txt 的，说明我们同样可以通过 cmake 的方式生成 Makefile 文件，然后使用 make 进行编译。打开 CMakeLists.txt 就可以看到，它在里面也声明了 openfec 的库文件（target_link_libraries）：

​ 然而，在这里我们偏不用 make 的方式来编译，而是直接使用 gcc 来编译，体会一下 C++ 代码编译的过程。显然，我们需要声明的库文件即 libopenfec.so，那么这个库在哪呢？

​ 在 openfec 官网中曾提到，可以使用 make 指令来编译 openfec 的源代码，编译结果将会放到 ~/bin/Debug 文件夹下，这个文件夹的内容如下图所示：

​ 可以看到，这里的 libopenfec.so 就是我们想要的文件。当然除了这个文件亦以外，还有一个 libopenfec.so.1，这个文件实际上是运行时的连接文件，也就是 -Wl,-rpath 指定的目标文件，后续可以通过报错看到他们之间的关系。

​ 首先，我们把 libopenfec.so 文件挪到 openfec 提供的例子目录（~/applis/how_to_examples/ simple_client_server）下，此时该目录内容如下：

​ 此时，调用我们的编译语句：

​ <code>gcc simple_server.c -o simple_server -L. -lopenfec

​ 可以看到，代码顺利生成了 simple_server 的可执行文件，但是我们实际运行时，它会报如下错误：

​ 显然，它没有找到库 libopenfec.so.1 ，那么我们把该目录也放到当前文件夹下，并通过如下指令进行编译：

​ <code>gcc simple_server.c -o simple_server -L. -lopenfec -Wl,-rpath ./

​ 此时，生成的可执行文件不再出错，可以正常运行！

4.2 放到默认库目录文件夹下编译

​ 在前面的例子中，我们通过 -L. 指定了库文件的目录，但这似乎不太符合我们一般的使用习惯，一般我们指定了 -lopenfec 之后就可以直接编译了，在本小节中，我们进一步尝试直接把 .so 文件放到默认库目录文件夹下编译！

​ 在 C++ 编译中，它会按照以下顺序来找库文件位置：

​ 注意，这里说的仅仅是 编译过程中的库文件，而不包含运行过程中的库文件。在C++中，编译过程中要求的库文件叫静态库（例如上面的 libopenfec.so），而在运行过程中要求的库文件叫动态库（例如上面的 libopenfec.so.1）。在编译时指定库文件，静态库通过 -L 指定，而动态库则通过 -Wl,-rpath 指定；同样的对于环境变量，静态库通过 $LIBRARY_PATH 指定，而动态库则通过 $LD_LIBRARY_PATH 指定！下面，我们希望把我们需要的 openfec.so 和 openfec.so.1 放到桌面的目录 ~/Desktop/openFECLib 中，然后我们通过环境变量指定这个目录作为库目录之一，使我们编译时不再需要额外指定库目录路径！

​ 此时，~/Desktop/openFECLib 的内容如下：

​ 实际上就是把库文件（静态库和动态库）都放到了该目录下，然后就很简单，就向环境变量设置该目录即可：

​ <code>export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ 需要注意的是，我这里是直接重写了该变量，如果只是希望往里面添加新的路径，则通过如下指令：

​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LIBRARY_PATH

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LD_LIBRARY_PATH

​ 此时，我们重新对目标文件进行编译，不过我们执行如下指令：

​ gcc simple_server.c -o simple_server -lopenfec

​ 很好，没有报错，直接就编译成功了，而且生成的 simple_server 是可以直接运行的！

​ 但是，这还有一个缺陷，我们设置的环境变量是临时变量，我们把当前终端关掉了该变量就丢失了… 那么我们有三种选择：

每次 gcc 之前先设置 LIBRARY_PATH 和 LD_LIBRARY_PATH 的路径。设置一个永久的变量把库文件放到默认目录中：/usr/local/lib，就像我们安装应用那样（需要sudo）。

​ 第一种和第三种方法就不多说了，我们试试第二种方法，设置全局环境变量，首先执行指令：

​ vim ~/.bashrc

​ 打开文件后，在末尾处直接添加：

​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ 保存退出后执行 source .bashrc 令其生效即可！

​ 这样我们就成功设置了一个持久的变量！

​ 本文档完~

到桌面的目录 ~/Desktop/openFECLib 中，然后我们通过环境变量指定这个目录作为库目录之一，使我们编译时不再需要额外指定库目录路径！

​ 此时，~/Desktop/openFECLib 的内容如下：

[外链图片转存中…(img-rUhDcfVG-1710836785819)]

​ 实际上就是把库文件（静态库和动态库）都放到了该目录下，然后就很简单，就向环境变量设置该目录即可：

​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ 需要注意的是，我这里是直接重写了该变量，如果只是希望往里面添加新的路径，则通过如下指令：

​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LIBRARY_PATH

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/:$LD_LIBRARY_PATH

​ 此时，我们重新对目标文件进行编译，不过我们执行如下指令：

​ gcc simple_server.c -o simple_server -lopenfec

​ 很好，没有报错，直接就编译成功了，而且生成的 simple_server 是可以直接运行的！

​ 但是，这还有一个缺陷，我们设置的环境变量是临时变量，我们把当前终端关掉了该变量就丢失了… 那么我们有三种选择：

每次 gcc 之前先设置 LIBRARY_PATH 和 LD_LIBRARY_PATH 的路径。设置一个永久的变量把库文件放到默认目录中：/usr/local/lib，就像我们安装应用那样（需要sudo）。

​ 第一种和第三种方法就不多说了，我们试试第二种方法，设置全局环境变量，首先执行指令：

​ vim ~/.bashrc

​ 打开文件后，在末尾处直接添加：

​ export LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ export LD_LIBRARY_PATH=~/Desktop/openFECLib/

​ 保存退出后执行 source .bashrc 令其生效即可！

​ 这样我们就成功设置了一个持久的变量！

​ 本文档完~