printf("The reciprocal of %d is %g\n", i, reciprocal(i));
return 0;
}
Листинг 1.2. (reciprocal.cpp) Исходный файл на языке C++
#include <cassert>
#include "reciprocal.hpp"
double reciprocal (int i) {
// Аргумент не должен быть равен нулю
assert(i != 0);
return 1.0/i;
}
Есть также файл заголовков, который называется
reciprocal.hpp
(листинг 1.3).
Листинг 1.3. (reciprocal.hpp) Файл заголовков
#ifdef __cplusplus
extern "С" {
#endif
extern double reciprocal(int i);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
Первый шаг заключается в превращении исходных файлов в объектный код.
1.2.1. Компиляция одного исходного файла
Компилятор языка С называется
gcc
. При компиляции исходного файла нужно указывать опцию
– с
. Вот как, например, в режиме командной строки компилируется файл
main.с
:
% gcc -с main.с
Полученный объектный файл будет называться
main.o
.
Компилятор языка C++ называется
g++
. Он работает почти так же, как и
gcc
. Следующая команда предназначена для компиляции файла
reciprocal.cpp
:
% g++ -c reciprocal.cpp
Опция
– с
говорит компилятору о необходимости получить на выходе объектный файл (он будет называться
reciprocal.o
). Без неё компилятор
g++
попытается скомпоновать программу и создать исполняемый файл.
В процессе написания любой более-менее крупной программы обычно задействуется ряд дополнительных опций. К примеру, опция
– I
сообщает компилятору о том, где искать файлы заголовков. По умолчанию компиляторы GCC просматривают текущий каталог, а также каталоги, где установлены файлы стандартных библиотек. Предположим, наш проект состоит из двух каталогов:
src
и
include
. Следующая команда даст компилятору
g++
указание дополнительно искать файл
reciprocal.hpp
в каталоге
../include
:
% g++ -с -I ../include reciprocal.cpp
Иногда требуется задать макроконстанты в командной строке. Например, в коммерческой версии программы нет необходимости осуществлять избыточную проверку утверждения в файле
reciprocal.cpp
; она нужна лишь в целях отладки. Эта проверка отключается путем определения макроконстанты
NDEBUG
. Можно, конечно, явно добавить в файл директиву
#define
, но это означает изменение исходного текста программы. Проще сделать то же самое в командной строке:
% g++ -c -D NDEBUG reciprocal.cpp
Аналогичным образом можно задать конкретный уровень отладки:
% g++ -с -D NDEBUG=3 reciprocal.cpp
При написании коммерческих программ оказываются полезными средства оптимизации кода, имеющиеся в компиляторах GCC. Есть несколько уровней оптимизации; для большинства программ подходит второй. Следующая команда компилирует файл
reciprocal.cpp
с включенным режимом оптимизации второго уровня:
% g++ -с -O2 reciprocal.cpp
Учтите, что средства оптимизации усложняют отладку программы. Кроме того, бывают случаи, когда наличие оптимизации приводит к проявлению скрытых ошибок, незаметных ранее.
Компиляторы
gcc
и
g++
принимают множество различных опций. Получить их полный список можно в интерактивной документации. Для этого введите следующую команду:
% info gcc
1.2.2. Компоновка объектных файлов
После того как файлы
main.c
и
reciprocal.cpp
скомпилированы, необходимо скомпоновать их. Если в проект входит хотя бы один файл C++, компоновка всегда осуществляется с помощью компилятора
g++
. Если же все файлы написаны на языке С, нужно использовать компилятор
gcc
. В нашем случае имеются файлы обоих типов, поэтому требуемая команда выглядит так:
% g++ -о reciprocal main.o reciprocal.o
Опция -о задает имя файла, создаваемого в процессе компоновки. Теперь можно осуществить запуск программы
reciprocal
:
% ./reciprocal 7
The reciprocal of 7 is 0.142857
Как видите, компилятор
g++
автоматически подключил к проекту стандартную библиотеку языка С, содержащую реализацию функции
printf
. Для компоновки дополнительных библиотек (например, модуля функций графического интерфейса пользователя) необходимо воспользоваться опцией
– l
. В Linux имена библиотек почти всегда начинаются с префикса
lib
. Например, файл подключаемого модуля аутентификации (Pluggable Authentication Module, РАМ) называется
libpam.a
. Чтобы скомпоновать его с имеющимися файлами, введите такую команду:
% g++ -о reciprocal main.o reciprocal.o -lpam
Компилятор автоматически добавит к имени библиотеки префикс
lib
и суффикс
.a
.
Как и в случае с файлами заголовков, компилятор ищет библиотечные файлы в стандартных каталогах, в частности
/lib
и
/usr/lib
. Для задания дополнительных каталогов предназначена опция
– L
, которая аналогична рассматривавшейся выше опции
– I
. Следующая команда сообщает компоновщику о том, что поиск библиотечных файлов нужно осуществлять прежде всего в каталоге