Hogyan készítsünk C++ programokat Linuxon?

1. Készítsük el a forráskódot C++ nyelven valamilyen szövegszerkesztő segítségével pl.: vi, pico, joe, mcedit.
2. fordítsuk le a forráskódot g++ fordítóval.
3. Futtassuk a programot.

A forráskód elkészítése

A forráskódot szövegszerkesztő segítségével készíthetjük el és szövegfájlokba tárolhatjuk. A forráskodokat .cpp, a fejlécfájlokat .h kiterjesztéssel nevezzük el. Egyszerű, könnyen használható szövegszerkesztő az mcedit program.
Egy szövegfájl létrehozása vagy megnyitása:

$ mcedit proba.cpp

A programban funkcióbillentyűket (F1, F2, ...) és menüt is használhatunk. A funkcióbillentyűk működéséről a képernyő alján megjelenő feliratok is tájékoztatnak. A menüt az F9-es funkcióbillentyűvel lehet megjeleníteni.

Fordítás g++ fordítóval

A fordítás lépései:
1. Előfeldolgozás: az #include-ok beépítése, makródefiníciók kiértékelése, behelyettesítése
2. Fordítás: a forráskódból tárgykódot (object) kódot készít, ami már gépi kód.
3. Szerkesztés (link): a tárgykódokból végrehajtható állományt hoz létre.

A fordítót a parancssorba kiadott g++ paranccsal tudjuk elindítani. Ekkor paraméterként kell megadnunk a fordítani kívánt állományokat, továbbá kapcsolokkal tudjuk befolyásolni a fordító müködését. Egy egyszerű "Hello World" program fordítása:

$ g++ hello.cpp

Ekkor a fordító egy a.out nevű futtaható állományt készít a hello.cpp forráskódból, amellyet a következőképpen tudunk futtatni:

$ ./a.out

Ha szeretnénk a elkészülő programunknak más nevet adni, akkor a -o kapcsolóval ezt megtehetjük:

$ g++ -o hello hello.cpp

Ekkor egy hello nevű futtatható állományt hoz létre a fordító.

Ha a forráskódot több fájl tartalmazza, akkor azok mindegyikét soroljuk fel paraméterként a fordítonak. Pl. tegyük fel, hogy a következő fájlokat készítettük el: proba.cpp, verem.h, verem.cpp, datum.h, datum.cpp. Ekkor ezeket a következő képpen tudjuk lefordítani:

$ g++ -o proba proba.cpp verem.cpp datum.cpp

A header fájlokat nem kell megadni a fordítónak, mivel azt előfeldolgozás során beépíti azokba a .cpp fájlokba, ahová include-oltuk.
Lehet külön-külön lefordítani a forrásfájlokat, majd a végén összeszerkeszteni. A -c kapcsoló hatására a fordító csak a tárgykódot (object fájlt, default .o kiterjesztéssel) készíti el, majd ezeket lehet összeszerkeszteni:

$ g++ -c proba.cpp
$ g++ -c verem.cpp
$ g++ -c datum.cpp
$ g++ -o proba proba.o verem.o datum.o

A g++ néhány hasznos kapcsolója:
-o fáljnév	kimeneti állomány nevének a megadása
-c	Fordítás szerkesztés nélkül, tárgykódot (object) fájlt készít
-S	Assembly nyelvű kódot készít a forrás állományból
-Wall	Figyelmeztetéseket (warning) is megjeleníti a fordítás alatt.
-O, -On	Optimalizálás bekapcsolása, n-el optimalizálási szinteket is lehet megadni pl.: 1 vagy 2 vagy 3 stb.
-DPi=3.14	Makró definíciót lehet adni

További információt a fordító működéséről a man oldalon találhat: man gcc.

Makefile használata

A make program segítségével automatizálni lehet a fordítás menetét. Egy Makefile-ba írhatjuk le a fordítás mikéntjét, amelyet a make program értelmez és végrehajt. A makefile-ba írhatunk:

• kommenteket: #-al kezdődő sorok
• változó definíciókat: gyakorlatilag makró helyettesítés történik
  változó definiálás: VALTOZO = ERTEK
  hivatkozás a változó értékére: $(VALTOZO)
• explicit szabályokat: ez határozza meg, hogy mikor és hogyan kell lefordítani egy vagy több állományt. A szabályok három részből állnak. A cél állományból, a függőségi listából (azok az állományok, amelyektől a cél függ) és a a parancsból (fordító utasítás). A parancsot végrehajtja, ha a célállomány nem létezik vagy a függőségi listában van olyan állomány, amelyet később módosítottak, mint a cél állományt, azaz szükséges az újrafordítás.
  Alakja:
  Célok: függőségi lista; Parancs
  TABParancs
  A parancs vagy a függőségi listával van egy sorba ';'-el elválasztva, vagy új sorba, de ekkor TAB-al kezdődnie.
• implicit szabályok: egy olyan állomány, amely szerepel valamelyik szabály feltételei között, de nem szerepel szabály céljaként, megpróbál alapértelmezett szabályt találni rá. (pl.: valami.o állományt a valami.cpp állományból lehet lefordítani)
• direktívákat: az előfordítási direktívákhoz hasonlóak. Pl.: include, ifeq (feltétels fordítás) stb.

Egy példa a makefile-ra:

# Makefile # A proba nevű futtatható állomány és közbülső object fájlokra vonatkozó szabályok proba: main.o mo.o seged.o; g++ -o proba main.o seged.o mo.o main.o: seged.h seged.cpp mo.h mo.cpp; g++ -c -o main.o main.cpp mo.o: mo.h mo.cpp seged.h seged.cpp; g++ -c -o mo.o mo.cpp seged.o: seged.h seged.cpp; g++ -c -o seged.o seged.cpp

Egy másik példa a makefile-ra:

# Makefile #Változó definíciók CPPFLAGS = -Wall OBJ = main.o mo.o seged.o SEGED = seged.h seged.cpp MO = mo.h mo.cpp #Szabályok, változók használatával proba: $(OBJ); g++ -o proba $(OBJ) main.o: $(SEGED) $(MO); g++ -c -o main.o main.cpp mo.o: $(SEGED) $(MO); g++ -c -o mo.o mo.cpp seged.o: $(SEGED); g++ -c -o seged.o seged.cpp

Felhasznált irodalom:

• man gcc
• man make
• Bányász Gábor: Linux programozás (http://www.szabilinux.hu/linuxprog/LinuxProg-0.1.pdf)
• PMake -- A Tutorial (http://www.freebsd.org/doc/en_US.ISO8859-1/books/pmake/index.html)
• Robu Judit: C fordítás - Makefile használata (http://cs.ubbcluj.ro/~robu/so1/7_make.htm)