# 编程基础
## gcc 编译 

常用编译选项

| 编译选项    | 功能                                                         | 说明举例等                                                   |
| ----------- | ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
| -o          | 指定输出文件名字                                             | `gcc -o hello hello.c`                                       |
| -g          | 调试选项                                                     | `gcc -o hello -g hello.c`  生成可执行文件我们就可以用gdb调试了命令如下：`gdb hello` |
| -On         | 优化编译                                                     | -O0：不优化（缺省时默认该选项）；<br/>-O1、-O:<br/>-O2:<br/>-O3: |
| -l（小写L） | 链接库名字                                                   | `gcc -o hello hello.c -lm`  <br/>使用数学库                  |
| -L          | 指定库搜索路径                                               | `-L/usr/lib/gcc lib/i386 redhat linux/3.2.2`                 |
| -I（大写i） | 指定头文件搜索路径                                           |                                                              |
| -nostdlib   | 不链接系统标准启动文件和标准库文件，只把指定的文件传递给链接器。这个选项常用于编译内核、bootloader 等程序，它们不需要启动文件、标准库文件。 |                                                              |
| -static     | 指定静态链接，编译出来的程序比较大                           | `gcc o test main.o sub.o -static`                            |
| -share      | 共享库                                                       |                                                              |
| -Wall       | 显示所有的警告                                               |                                                              |
| -W          | 不显示警告                                                   |                                                              |

## 通用makefile

- 文件1：顶层 `Makefile`

  ```bash
  # 添加交叉编译器的头，如果不添加，默认使用gcc编译器
  CROSS_COMPILE = 
  AS		= $(CROSS_COMPILE)as
  LD		= $(CROSS_COMPILE)ld
  CC		= $(CROSS_COMPILE)gcc
  CPP		= $(CC) -E
  AR		= $(CROSS_COMPILE)ar
  NM		= $(CROSS_COMPILE)nm
  
  STRIP		= $(CROSS_COMPILE)strip
  OBJCOPY		= $(CROSS_COMPILE)objcopy
  OBJDUMP		= $(CROSS_COMPILE)objdump
  
  export AS LD CC CPP AR NM
  export STRIP OBJCOPY OBJDUMP
  
  #指定编译选项
  CFLAGS := -Wall -O2 -g
  #指定头文件的搜索路径，eg：例如当前文件夹下的include目录
  CFLAGS += -I $(shell pwd)/include
  #指定使用的库名字 和库的搜索路径 eg:指定当前路径下的libs目录加入库搜索路径，使用mymath.so库
  LDFLAGS := -L$(shell pwd)/Libs -lmymath
  
  export CFLAGS LDFLAGS
  
  TOPDIR := $(shell pwd)
  export TOPDIR
  #修改自己应用的名称
  TARGET := test
  
  
  obj-y += main.o  #指定顶层哪些源代码加入编译，eg：顶层下的main.o sub.o加入编译
  obj-y += sub.o
  obj-y += a/      # 指定顶层目录下a/下的代码加入编译，切记a后面不要少了斜杠 /
  
  
  all : start_recursive_build $(TARGET)
  	@echo $(TARGET) has been built!
  
  start_recursive_build:
  	make -C ./ -f $(TOPDIR)/Makefile.build
  
  $(TARGET) : built-in.o
  	$(CC) -o $(TARGET) built-in.o $(LDFLAGS)
  
  clean:
  	rm -f $(shell find -name "*.o")
  	rm -f $(TARGET)
  
  distclean:
  	rm -f $(shell find -name "*.o")
  	rm -f $(shell find -name "*.d")
  	rm -f $(TARGET)
  	
  ```

- 顶层`Makefile.build`

  ```bash
  PHONY := __build
  __build:
  
  
  obj-y :=
  subdir-y :=
  EXTRA_CFLAGS :=
  
  include Makefile
  
  # obj-y := a.o b.o c/ d/
  # $(filter %/, $(obj-y))   : c/ d/
  # __subdir-y  : c d
  # subdir-y    : c d
  __subdir-y	:= $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(obj-y)))
  subdir-y	+= $(__subdir-y)
  
  # c/built-in.o d/built-in.o
  subdir_objs := $(foreach f,$(subdir-y),$(f)/built-in.o)
  
  # a.o b.o
  cur_objs := $(filter-out %/, $(obj-y))
  dep_files := $(foreach f,$(cur_objs),.$(f).d)
  dep_files := $(wildcard $(dep_files))
  
  ifneq ($(dep_files),)
    include $(dep_files)
  endif
  
  
  PHONY += $(subdir-y)
  
  
  __build : $(subdir-y) built-in.o
  
  $(subdir-y):
  	make -C $@ -f $(TOPDIR)/Makefile.build
  
  built-in.o : $(cur_objs) $(subdir_objs)
  	$(LD) -r -o $@ $^
  
  dep_file = .$@.d
  
  %.o : %.c
  	$(CC) $(CFLAGS) $(EXTRA_CFLAGS) $(CFLAGS_$@) -Wp,-MD,$(dep_file) -c -o $@ $<
  	
  .PHONY : $(PHONY)
  ```

- 子目录`Makefile`

  自己新建文件，并添加想要编译的文件到里面
  
  ```bash
  EXTRA_CFLAGS  :=    #为当前目录下的加入编译的文件加上额外的编译选项，可以不设置
  CFLAGS_file.o :=    #为当前目录下file.c文件单独加上编译选项
  
  obj-y += file.o     # 把当前目录下的file.c加入编译
  obj-y += subdir/    # 当前目录下subdir目录下，有需要编译的代码，具体看subdir目录下的Makefile
  ```
  
  

**使用说明**

```bash
本程序的Makefile分为3类:
1. 顶层目录的Makefile
2. 顶层目录的Makefile.build
3. 各级子目录的Makefile

一、各级子目录的Makefile：
   它最简单，形式如下：

EXTRA_CFLAGS  :=    #为当前目录下的加入编译的文件加上额外的编译选项，可以不设置
CFLAGS_file.o :=    #为当前目录下file.c文件单独加上编译选项

obj-y += file.o
obj-y += subdir/
   
   "obj-y += file.o"  表示把当前目录下的file.c编进程序里，
   "obj-y += subdir/" 表示要进入subdir这个子目录下去寻找文件来编进程序里，是哪些文件由subdir目录下的Makefile决定。
   "EXTRA_CFLAGS",    它给当前目录下的所有文件(不含其下的子目录)设置额外的编译选项, 可以不设置
   "CFLAGS_xxx.o",    它给当前目录下的xxx.c设置它自己的编译选项, 可以不设置

注意: 
1. "subdir/"中的斜杠"/"不可省略
2. 顶层Makefile中的CFLAGS在编译任意一个.c文件时都会使用
3. CFLAGS  EXTRA_CFLAGS  CFLAGS_xxx.o 三者组成xxx.c的编译选项

二、顶层目录的Makefile：
   它除了定义obj-y来指定根目录下要编进程序去的文件、子目录外，
   主要是定义工具链前缀CROSS_COMPILE,
   定义编译参数CFLAGS,
   定义链接参数LDFLAGS,
   这些参数就是文件中用export导出的各变量。

三、顶层目录的Makefile.build：
   这是最复杂的部分，它的功能就是把某个目录及它的所有子目录中、需要编进程序去的文件都编译出来，打包为built-in.o
   详细的讲解请看视频。

四、怎么使用这套Makefile：
1．把顶层Makefile, Makefile.build放入程序的顶层目录
   在各自子目录创建一个空白的Makefile

2．确定编译哪些源文件
   修改顶层目录和各自子目录Makefile的obj-y : 
    obj-y += xxx.o
	obj-y += yyy/
	这表示要编译当前目录下的xxx.c, 要编译当前目录下的yyy子目录	

3. 确定编译选项、链接选项
   修改顶层目录Makefile的CFLAGS，这是编译所有.c文件时都要用的编译选项;
   修改顶层目录Makefile的LDFLAGS，这是链接最后的应用程序时的链接选项;
   
   修改各自子目录下的Makefile：
   "EXTRA_CFLAGS",    它给当前目录下的所有文件(不含其下的子目录)设置额外的编译选项, 可以不设置
   "CFLAGS_xxx.o",    它给当前目录下的xxx.c设置它自己的编译选项, 可以不设置
   
4. 使用哪个编译器？
   修改顶层目录Makefile的CROSS_COMPILE, 用来指定工具链的前缀(比如arm-linux-)
   
5. 确定应用程序的名字：
   修改顶层目录Makefile的TARGET, 这是用来指定编译出来的程序的名字

6. 执行"make"来编译，执行"make clean"来清除，执行"make distclean"来彻底清除
```

## 应用开发环境搭建的其他介绍

1. [cmake 开发嵌入式linux](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/12.Cmake%E5%B7%A5%E7%A8%8B%E7%BB%93%E6%9E%84/CMake.html)

2. [Ubuntu下使用Eclipse集成IDE开发嵌入式linux](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/20.Eclipse%E5%BC%80%E5%8F%91ARMLinux/%E5%B5%8C%E5%85%A5%E5%BC%8FLinux%E5%BC%80%E5%8F%91IDE%20Eclipse.html)

3. [scons构建嵌入式开发环境](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/14.Scons%E6%9E%84%E5%BB%BA%E7%B3%BB%E7%BB%9F/scons.html)

4. [win下使用source insight 配合samb服务器开发嵌入式linux](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/01.%E5%B8%B8%E7%94%A8%E5%91%BD%E4%BB%A4/%E5%B8%B8%E7%94%A8%E5%91%BD%E4%BB%A4.html#samb)

   [sourceInisght使用](https://nuc970documentcenter.readthedocs.io/en/latest/doc/08.Win%E4%B8%8BSourceInSight%E6%90%AD%E5%BB%BA%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%8E%AF%E5%A2%83/SourceInSight%E6%90%AD%E5%BB%BA%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%8E%AF%E5%A2%83.html)

5. [win下使用vscode搭建嵌入式开发环境](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/06.vscode%E5%BC%80%E5%8F%91%E5%B5%8C%E5%85%A5%E5%BC%8Flinux/vscode%E6%90%AD%E5%BB%BA%E5%B5%8C%E5%85%A5%E5%BC%8FLinux%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%8E%AF%E5%A2%83.html)

6. [Makefile具体使用说明](https://xym.readthedocs.io/en/latest/Doc/01.Linux%E7%9B%B8%E5%85%B3/11.Makefile%E4%BD%BF%E7%94%A8%E8%AF%B4%E6%98%8E/Makefile%E4%BD%BF%E7%94%A8%E8%AF%B4%E6%98%8E.html)