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----  在 Linux PPC 上使用 Eclipse CDT 開發(fā) C\C++ 程序  (http://www.rfoamep.cn/bbs/dispbbs.asp?boardid=7&id=1324)

-- 作者：wangxinxin
-- 發(fā)布時(shí)間：2010-11-15 8:45:41
-- 在 Linux PPC 上使用 Eclipse CDT 開發(fā) C\C++ 程序

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<a name="major1">引言</a> Linux 是一個(gè)成熟的操作系統(tǒng)，Linux 上大多操作都基于命令行格式，隨著 Linux 的快速發(fā)展，很多版本的 Linux 平臺(tái)都提供了可視化操作界面以方便用戶進(jìn)行簡(jiǎn)單、快捷的操作，對(duì)于 Linux 平臺(tái)上最常用的 C 語言，可視化界面使用戶編譯執(zhí)行 C/C++ 程序也更加直觀、方便、快捷。 PowerPC 是一種 <a href="http://zh.wikipedia.org/zh-cn/%20精簡(jiǎn)指令集">精簡(jiǎn)指令集</a>（<a href="http://zh.wikipedia.org/zh-cn/RISC">RISC</a>）架構(gòu)的 <a href="http://zh.wikipedia.org/zh-cn/%20中央處理器">中央處理器</a>（<a href="http://zh.wikipedia.org/zh-cn/CPU">CPU</a>），其基本的設(shè)計(jì)源自 IBM 的 POWER（Performance Optimized With Enhanced RISC；《 IBM Connect 電子報(bào)》 2007 年 8 月號(hào)譯為“增強(qiáng) RISC 性能優(yōu)化”）架構(gòu)。1990 年，IBM、Apple 和 Motorola 開發(fā) PowerPC 芯片成功，并制造出基于 PowerPC 的多處理器計(jì)算機(jī)。PowerPC 架構(gòu)的特點(diǎn)是可伸縮性好、方便靈活。PowerPC 與其他處理器相比，其體系結(jié)構(gòu)相對(duì)開放 ,Linux 一直以來都是公開其所有源代碼，兩個(gè)開放的系統(tǒng)最終走到一起，是自然的選擇，這也就有了 Linux PPC。作為一個(gè)軟件產(chǎn)品測(cè)試人員，在工作中常常會(huì)接觸到各種不同的操作系統(tǒng)平臺(tái)，以覆蓋不同用戶群體的實(shí)際需求，目前國(guó)內(nèi)外基于奔騰處理器的 Linux 平臺(tái)是使用的較為頻繁的，但是基于 PowerPC 處理器的 Linux 使用相對(duì)較少。對(duì)于最常見的 Linux x86 平臺(tái)，通常都是去 eclipse 官方網(wǎng)站下載 Eclipse IDE for C/C++ 開發(fā)包來對(duì) C 語言編寫的測(cè)試腳本實(shí)現(xiàn)可視化的編譯執(zhí)行，但是，對(duì)于某些操作系統(tǒng)，比如：Linux PPC，Eclipse 官方網(wǎng)站并沒有直接提供可用的集成開發(fā)包，而且安裝此平臺(tái)的機(jī)器很多都是 LAB 里面的實(shí)驗(yàn)機(jī)，并沒有連接外部 Internet 網(wǎng)絡(luò)，所以，利用 Eclipse 插件在線安裝的方法也是行不通的，為此，我們需要下載相應(yīng)的針對(duì) Linux PPC 平臺(tái)的 Eclipse 版本以及插件 CDT 進(jìn)行安裝配置才能建立測(cè)試環(huán)境里需要的 C/C++ 可視化編譯環(huán)境。本文主要介紹在 Linux PPC 平臺(tái)上安裝和配置 Eclipse 和 CDT，Linux 平臺(tái)上 Eclipse 的編輯環(huán)境，調(diào)試運(yùn)行環(huán)境，著重介紹如何使用 Eclipse 來快速，簡(jiǎn)便，準(zhǔn)確地調(diào)試 C/C++ 程序，包括對(duì)程序的單步執(zhí)行，斷點(diǎn)用法，局部、全局變量實(shí)時(shí)監(jiān)控，子函數(shù)執(zhí)行監(jiān)控，錯(cuò)誤以及警告信息實(shí)時(shí)顯示等等內(nèi)容。利用 Eclipse 強(qiáng)大編輯以及調(diào)試功能，可以使用戶花很短的時(shí)間完成 C/C++ 程序設(shè)計(jì)，為 Linux 平臺(tái)上 C/C++ 編程用戶提供更加人性化的設(shè)計(jì)環(huán)境；在文章的最后，我們會(huì)介紹最新發(fā)布的代號(hào)為 Helios（太陽神）的 Eclipse 3.6 在 CDT 上的新特性。 <div class="ibm-alternate-rule"> <hr/> </div> <a class="ibm-anchor-up-link" href="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/index.html#ibm-pcon">回頁首</a> <a name="major2">Eclipse CDT 安裝功略</a> <a name="minor2.1">安裝前準(zhǔn)備</a> 安裝之前需要準(zhǔn)備幾個(gè)重要的組件： <ol type="1"> <li>JRE(Java Runtime Environment) </li></ol> 由于 Eclipse 本身是用 Java 開發(fā)的，所以使用 Eclipse，肯定就需要安裝 JRE 環(huán)境了，一般 Linux 環(huán)境中都會(huì)有安裝好的 JRE 環(huán)境，可以 check 一下，萬一沒有，那么就需要下載一個(gè)裝上，下載地址如下：（http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html） <ol type="1"> <li>Eclipse 在安裝 CDT 插件之前，選擇一個(gè) Eclipse 進(jìn)行安裝是必不可少的步驟，選擇 Eclipse version 3.2，可以從 [http://www.eclipse.org] 下載 Eclipse 安裝包。 <li>CDT </li></ol> CDT 是 Eclipse 提供的一個(gè)插件，用它能生成 C/C++ 的編譯和執(zhí)行環(huán)境，CDT 的版本也有很多，要下載與 Eclipse 相匹配的 CDT，比如安裝 eclipse 3.2 以上的版本，就需要安裝 CDT 3.1 以上的版本。 <a name="minor2.2">安裝 JRE</a> 大多數(shù) Linux 環(huán)境中都安裝了 JRE，在拿到機(jī)器以后，我們可以檢查一下機(jī)器的環(huán)境，確保 JRE 的正確運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查過程如圖 1 所示： <a name="fig1">圖 1. JRE 下載及安裝</a> <img height="152" alt="圖 1. JRE="JRE" 下載及安裝" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image001.jpg" width="504"/> <a name="minor2.3">安裝 Eclipse（在 Linux PPC suse10 環(huán)境）</a> 到指定網(wǎng)站下載 Eclipse 安裝壓縮包（注意：Linux 平臺(tái)上的包也分好幾種，一定要根據(jù)本身系統(tǒng)的類型下載相應(yīng)的安裝包）：eclipse-SDK-3.2.1-linux-gtk-ppc.tar.gz 建立一個(gè)工作目錄，并將 Eclipse 安裝包進(jìn)行解壓縮，將產(chǎn)生一個(gè)新的目錄 eclipse. 如圖 2 所示 : <a name="fig2">圖 2. Eclipse PPC 安裝包</a> <img height="76" alt="圖 2. Eclipse="Eclipse" PPC="PPC" 安裝包" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image002.jpg" width="508"/> 進(jìn)入 eclipse 目錄，可以看到安裝的詳細(xì)內(nèi)容，如圖 3 所示： <a name="fig3">圖 3. Eclipse PPC 安裝解壓包</a> <img height="68" alt="圖 3. Eclipse="Eclipse" PPC="PPC" 安裝解壓包" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image003.jpg" width="448"/> <a name="minor2.4">安裝 CDT</a> <ol type="1"> <li>下載匹配于 Eclipse 3.2.1 的 CDT 壓縮軟件包，下載地址在：http://www.eclipse.org/downloads/download.php?file=/tools/cdt/releases/callisto/dist/3.1.1/。 <li>將下載的壓縮包解壓：tar – zxvf org.eclipse.cdt-3.1.1-linux.ppc.tar.gz，解壓后的文件會(huì)自動(dòng)存在 eclipse 的安裝子目錄 plugins 下面，如圖 4 所示： </li></ol> <a name="fig4">圖 4. CDT 解壓包</a> <img height="254" alt="圖 4. CDT="CDT" 解壓包" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image004.jpg" width="486"/> <ol type="1"> <li>完成解壓縮后，還需要將 cdt 文件拷貝到 /usr/local/eclipse/plugins/ 目錄下，才能完成 cdt 的安裝。 </li></ol> <div class="ibm-alternate-rule"> <hr/> </div> <a class="ibm-anchor-up-link" href="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/index.html#ibm-pcon">回頁首</a> <a name="major3">Eclipse CDT 編輯環(huán)境</a> Eclipse CDT 提供了多功能的編輯器，可以方便用戶編寫 C/C++ 程序，提供了語法高亮顯示、語法即時(shí)檢測(cè)、錯(cuò)誤以及警告信息注釋、doc 查詢、變量檢查、模塊檢查、源碼折疊等一系列功能，對(duì)于在 Linux 平臺(tái)上編寫程序的工程師，書寫 C/C++ 程序是一件很麻煩的事情，我們都希望有這么一個(gè)利器，能方便快捷地處理這些工作，很幸運(yùn)，Eclipse CDT 幫我們實(shí)現(xiàn)了這一切。安裝好 Eclipse CDT 以后，可以通過 VNC 來進(jìn)入其圖形化操作界面，為此，我們先在 Linux 機(jī)器上啟動(dòng)一個(gè) VNC 的 session，如下圖 5 所示： <a name="fig5">圖 5. 啟動(dòng) vnc</a> <img height="166" alt="圖 5. 啟動(dòng) vnc" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image005.jpg" width="484"/> 然后，我們可以在本地 windows 機(jī)器上通過 VNC 客戶端登陸 Linux 機(jī)器，并通過 eclipse 可執(zhí)行程序打開 Eclipse 編輯環(huán)境，如圖 6 所示： <a name="fig6">圖 6. Eclipse 編輯環(huán)境</a> <img height="378" alt="圖 6. Eclipse="Eclipse" 編輯環(huán)境" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image006.jpg" width="504"/> 第一次登陸 eclipse 的時(shí)候，會(huì)要求輸入一個(gè)目錄作為工作空間，我們可以在 Linux 機(jī)器上找一個(gè)空間充足的目錄作為日后的工作空間（workspace）。 <div class="ibm-alternate-rule"> <hr/> </div> <a class="ibm-anchor-up-link" href="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/index.html#ibm-pcon">回頁首</a> <a name="major4">配置 C/C++ 程序運(yùn)行調(diào)試環(huán)境</a> <a name="minor4.1">創(chuàng)建工程、文件</a> <ol type="1"> <li>創(chuàng)建一個(gè)新工程（也可以在一個(gè)已存在的工程中加入你自己的工程） <li>在菜單‘ File ’中選擇 New ‘ Project ’。 </li></ol> 從彈出的列表中選擇‘ Managed Make C Project ’（若選擇 Managed Make C Project，Eclipse CDT 編譯環(huán)境會(huì)自動(dòng)為我們建立 make file，若選擇 Standard Make C Project，則必須程序員自己寫 make file；如圖 7 所示： <a name="fig7">圖 7. 選擇編譯方式</a> <img height="302" alt="圖 7. 選擇編譯方式" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image007.jpg" width="494"/> 4. 選擇‘ Next ’ 5. 在彈出的面板中，輸入 Project Name，該工程會(huì)放在之前建立的工作空間 (workspace) 目錄內(nèi)。如圖 8 所示： <a name="fig8">圖 8. 工程創(chuàng)建對(duì)話框</a> <img height="330" alt="圖 8. 工程創(chuàng)建對(duì)話框" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image008.jpg" width="502"/> 6 ．選擇‘ Next ’，接下來選擇項(xiàng)目類型，我們選擇默認(rèn)的可執(zhí)行即可。如圖 9 所示： <a name="fig9">圖 9. 配置模式選擇</a> <img height="465" alt="圖 9. 配置模式選擇" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image009.jpg" width="489"/> 7 ．單擊‘ Finish ’完成當(dāng)前工作，一個(gè)名為 test 的工程就建立了。接下來，我們可以建立一個(gè) C\\C++ 的源程序：（1）. 在菜單\'File\' 里面選擇 NewSource file，在彈出的對(duì)話框中輸入 C 源程序文件名，如圖 10 所示： <a name="fig10">圖 10. 輸入編譯源文件</a> <img height="291" alt="圖 10. 輸入編譯源文件" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image010.jpg" width="484"/> （2）．單擊\'Finish\'完成文件建立工作。（3）．在彈出的對(duì)話框里，我們可以編輯 c 程序了，如圖 11 所示： <a name="fig11">圖 11. 程序編輯界面</a> <img height="441" alt="圖 11. 程序編輯界面" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image011.jpg" width="456"/> <a name="minor4.2">配置運(yùn)行調(diào)試對(duì)話框</a> 首先，對(duì)于要運(yùn)行調(diào)試的工程文件，在 eclipse 主界面上選擇菜單‘ Run ‘，并在彈出下拉框中選擇’ Debug ’，再修改如下配置（選擇工程文件），如圖 12 所示： <a name="fig12">圖 12. 選擇工程文件</a> <img height="302" alt="圖 12. 選擇工程文件" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image012.jpg" width="537"/> 對(duì)于需要添加 Program Argument 的程序，我們可以為新建項(xiàng)目增加 Argument，CDT 插件也提供了這方面的接口，打開 Debug 對(duì)話框，并在項(xiàng)目中 argv items in “(x)= Arguments” 添加相應(yīng)的 Argument。如圖 13 所示： <a name="fig13">圖 13. 選擇工程文件</a> <img height="322" alt="圖 13. 選擇工程文件" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image013.jpg" width="515"/> <div class="ibm-alternate-rule"> <hr/> </div> <a class="ibm-anchor-up-link" href="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/index.html#ibm-pcon">回頁首</a> <a name="major5">CDT 調(diào)試運(yùn)行過程</a> 任何程序的調(diào)試與運(yùn)行都是密不可分的，從程序工程師的角度來看，一個(gè)程序從編寫完畢到最后成功完成，都是一個(gè)運(yùn)行、修改、調(diào)試、再運(yùn)行、再修改、再調(diào)試。。。的過程。Eclipse CDT 提供了完整的調(diào)試運(yùn)行環(huán)境。 <a name="minor5.1">CDT 運(yùn)行程序</a> 對(duì)于選中的工程文件，在 Eclipse 主界面上選擇菜單‘ Run ‘，并在彈出下拉框中選擇’ Run ’，如圖 14 所示：紅線框住的區(qū)域表示程序的整個(gè)運(yùn)行過程和結(jié)果都可以看到。 <a name="fig14">圖 14. EPIC 運(yùn)行程序界面</a> <img height="516" alt="圖 14. EPIC="EPIC" 運(yùn)行程序界面" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image014.jpg" width="553"/> <a name="minor5.2">Eclipse CDT 調(diào)試程序（俗稱‘ Debug ’程序）</a> 相比較運(yùn)行程序而言，這一過程顯得復(fù)雜得多，這也是這篇文件的精髓所在，前面都是為這一步在做必要地鋪墊。對(duì)于程序員而言，調(diào)試程序是不可避免的，通常將要調(diào)試的線程掛起，然后利用單步執(zhí)行方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)程序的一行一行代碼地執(zhí)行，同時(shí)，觀察每一步運(yùn)行的結(jié)果，以及掌握運(yùn)行過程中變量的變化情況。 Eclipse CDT 提供了多種調(diào)試操作功能以方便用戶實(shí)現(xiàn)在編程中的切實(shí)需求，包括單步執(zhí)行、跳入子函數(shù)、跳出子函數(shù)、斷點(diǎn)設(shè)置、斷點(diǎn)取消、直接執(zhí)行語句段直至斷點(diǎn)位置等等。 <ol type="1"> <li>Step Over– 單步執(zhí)行函數(shù)、循環(huán) loop、或執(zhí)行其他普通語句。正待執(zhí)行的代碼行在 EPIC 編輯器中會(huì)被高亮顯示出來，此時(shí)，線程處于掛起狀態(tài)，在 Debug 視圖工具條中按下這個(gè)功能圖標(biāo) (<img height="23" alt="" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image015.gif" width="30"/>)（相應(yīng)的快捷鍵是‘ F6 ’）后，該行語句將被執(zhí)行，完畢后，將自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到下一行待執(zhí)行語句，并使其呈高亮顯示狀態(tài)，該線程繼續(xù)掛起等待下一步指令。 <li>Step Into– 可以執(zhí)行進(jìn)入函數(shù)、循環(huán) loop、或執(zhí)行其他普通語句。在 Debug 視圖工具條中按下這個(gè)功能圖標(biāo) (<img height="27" alt="" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image016.gif" width="25"/>)（相應(yīng)的快捷鍵是‘ F5 ’），該功能類同上述‘ Step Over ’，不同之處在與：如果該語句中含有子函數(shù)，循環(huán)等結(jié)構(gòu)，‘ Step Over ’是直接后臺(tái)執(zhí)行完這些子函數(shù)或是循環(huán)，并返回結(jié)果。但是‘ Step Into ’卻會(huì)按執(zhí)行棧的順序執(zhí)行方式，依次跳入子函數(shù)或循環(huán)提供單步執(zhí)行的功能。 <li>Step Return– 這一功能是針對(duì)執(zhí)行過程已經(jīng)進(jìn)入子函數(shù)后，可以從當(dāng)前代碼行開始直接后臺(tái)執(zhí)行完該子函數(shù)剩余代碼并返回，不用再單步執(zhí)行該子函數(shù)。在 Debug 視圖工具條中按下這個(gè)功能圖標(biāo) (<img height="23" alt="" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image017.gif" width="30"/>)（相應(yīng)的快捷鍵是‘ F7 ’）。 </li></ol> 在主界面中選擇菜單‘ Run ‘ -> ’ Debug ’ , 就進(jìn)入程序調(diào)試狀態(tài)了，我們可以選擇調(diào)試操作方式，包括單步執(zhí)行、跳到最近的下一個(gè)斷點(diǎn)再執(zhí)行，跳入子函數(shù)等等，針對(duì)這些操作過程中，對(duì)于工程師來說，始終關(guān)注的都是整個(gè)程序的運(yùn)轉(zhuǎn)情況以及掌握每一步執(zhí)行操作完成后相關(guān)變量的變化情況，為此，我們有必要介紹一些視圖，利用這些視圖，我們可以更好的掌握程序的調(diào)試狀況，以利于下一步操作。首先，進(jìn)入調(diào)試界面接口，可以在主界面中選擇：Window-> Show View ->Debug，在彈出來的視圖里，可以管理在工作區(qū)的正在被調(diào)試或是運(yùn)行程序，它顯示了一個(gè)工程框架、工作過程中的程序運(yùn)行狀況等等。如圖 15 所示： <a name="fig15">圖 15. CDT 調(diào)試窗口</a> <img height="422" alt="圖 15. CDT="CDT" 調(diào)試窗口" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image018.jpg" width="511"/> 變量視圖能夠顯示程序在運(yùn)行過程中的變量的值以及其實(shí)時(shí)變化情況，這一功能對(duì)于調(diào)試工作來說是尤為重要的，變量是程序的‘血液‘，程序代碼就是通過變量來連接的，掌握變量的情況，就是掌握整個(gè)程序的運(yùn)行狀況。在變量視圖里面，可以看到變量棧的框架結(jié)構(gòu)，它顯示變量的原始狀態(tài)，包括結(jié)構(gòu)體變量、哈希變量、list 變量或是對(duì)象等等。如圖 16 所示： <a name="fig16">圖 16. 變量顯示窗口</a> <img height="250" alt="圖 16. 變量顯示窗口" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image019.jpg" width="518"/> 斷點(diǎn)視圖可以顯示該程序文件中所有的斷點(diǎn)、它們的狀態(tài)以及位置。在這個(gè)視圖里，可以通過選擇一個(gè)或斷點(diǎn)，并激活對(duì)應(yīng)斷點(diǎn)的程序文本框，來設(shè)定、使之無效或是取消斷點(diǎn)。如圖 17 所示： <a name="fig17">圖 17. 斷點(diǎn)視圖</a> <img height="265" alt="圖 17. 斷點(diǎn)視圖" src="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/images/image020.jpg" width="520"/> <div class="ibm-alternate-rule"> <hr/> </div> <a class="ibm-anchor-up-link" href="http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-ecl-cdt/index.html#ibm-pcon">回頁首</a> <a name="major6">總結(jié)</a> 綜上所述，我們已經(jīng)看到了一個(gè) Linux 平臺(tái)上集編輯、編譯、調(diào)試 C/C++ 程序?yàn)橐惑w的圖形化的工具，它解決了若干年來一直困擾著 Linux 程序員的對(duì)于在 Linux 平臺(tái)上調(diào)試運(yùn)行 C/C++ 語言程序很麻煩的問題，它簡(jiǎn)潔明了、功能強(qiáng)大的編輯環(huán)境也給 C/C++ 語言編程者帶來了另外一種享受。最重要的是獲取這一切，您都采取的是免費(fèi)的方式，因?yàn)樗械慕M件都是開源的，所以這是一款非常值得推薦的軟件工具。2010 年 6 月 23 日，代號(hào)為太陽神的 Eclipse 3.6 正式發(fā)布，該版本同步更新的項(xiàng)目將有 39 個(gè)，其中就包括對(duì) CDT 的更新，太陽神中包括的 CDT 項(xiàng)目改善了調(diào)試（Debug）支持，首先，新的 DSF/GDB 調(diào)試接口與現(xiàn)有的 CDI/GDB 接口基本相當(dāng)，此外，引進(jìn)了新的 Eclipse C/C++ 調(diào)試器（EDC）可選組件，為 Windows 和 Linux 操作系統(tǒng) API 提供了直接的調(diào)試器接口，更為重要的是，引入了新的 Codan 靜態(tài)分析框架，在編譯前提供語義分析錯(cuò)誤報(bào)告。 
說明：上面顯示的是代碼內(nèi)容。您可以先檢查過代碼沒問題，或修改之后再運(yùn)行.