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Command Line 與 Makefile

在認識到Linux以前，我鮮少接觸到CLI(Command Line Interface)，也花了些許時間去熟悉。一開始看它也許會感到有些震懾，但並沒有想像中的複雜，單純是將我們習慣使用的GUI(Graphical User Interface)改成CLI，滑鼠改成鍵盤，簡單做了轉換。

sudo apt-get install qt6-default //以superuser身份安裝qt6-default
mkdir build/install -p //新增資料夾
cd build/install //切換目錄到build/install
rm –rf build //remove文件, recursively.
  • makefile
make 以及 makefile讓我們得以自動化我們想執行的command line。比如說modmesh裡面中clean這個target，若是藉由一行一行的command line我們會需要輸入以下的指令，
rm -f $(MODMESH_ROOT)/modmesh/_modmesh$(pyextsuffix)
make -C $(BUILD_PATH) clean
但如果已經在Makefile中寫好了clean這個target，將一行行的command line寫成了shell script。
.PHONY: clean
clean:
        rm -f $(MODMESH_ROOT)/modmesh/_modmesh$(pyextsuffix)
        make -C $(BUILD_PATH) clean
我們就可以去藉由make，直接輸入 make clean 去執行我們想要去執行的內容，不用逐步命令。
make clean

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A brief introduction to Object file

從 這篇 可以看到在vim中開啟main.o，而上圖充斥著1&0，看似截然不同的兩個東西。 main.o in vim ^?ELF^B^A^A^@^@^@^@^@^@^@^@^@^A^@>^@^A^@^@ ^@^@^@^@^@^@^@^@^@^@X^B^@^@^@^@^@^@^@^@^@^ @@^@^@^@^@^@@^@^L^@^K^@ó^O^^úUH å¸^@^@^ @^@]Ã^@GCC: (Ubuntu 9.4.0-1ubuntu1~20.04.1) 9.4.0^@^@^@^@^@^@^D^@^...... 理解兩者差異的原因，可以從兩個面向去釐清： 1. 所有的檔案都是由0&1組成的 電腦中的檔案皆是藉由0&1組成的，包括source file, object file(.o), binary file等等，但vim會將所有的binary藉由ASCII轉換成為我們所看到的plain text，這裡以一main.cpp作為例子： main.cpp in vim #define N 81 int main(){ return 0;//this is the end } main.cpp, configured with  :%! xxd -b 00000000: 00100011 01100100 01100101 01100110 01101001 01101110 #defin 00000006: 01100101 00100000 01001110 00100000 00111000 00110001 e N 81 0000000c: 00001010 01101001 01101110 01110100 00100000 01101101 .int m 00000012: 01100001 01101001 01101110 00101000 00101001 01111011 ain(){ 00000018: 00001010 00001001 01110010 01100101 01110100 01110101 ..retu 0000001e: 01110010 01101110 00100000 00110000 00111011 00101111 rn 0;/ 0000...
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Compile behind-the-scene

習慣使用了具備強大功能的整合工具-- IDE(e.g Visual Studio)，執行source code(e.g .cpp)僅需點下  建置(Build)   然後  ▷  ，有時是只點下   ▷  ，就完成了許多希望程式去做的事，很方便，但也因此缺乏對於幕後工程的認識。離開了IDE，使用terminal則可以透過下面的指令完成同樣的事情： $ g++ main.cpp -o main.out #編譯 $ ./main.out #執行 helloworld 編譯透過以上一行簡單的指令，將我們寫的source code編譯成執行檔(在Linux上是.out，在Windows上則是.exe)，然後可以直接被電腦執行。簡單的一句指令，過程則可以分為四個步驟，分別是1. 前編譯Preprocessing, 2. 編譯compilation, 3. 組譯assembly 以及 4. 連結linking。 以下用一支比helloworld更簡單的程式來呈現: main.cpp #define N 81 int main(){ return 0;//this is the end } 1. Preprocessing: .cpp -> .ii，處理＃，刪除註解(//, /**/)，加以編號。 $ g++ -E main.cpp -o main.ii main.ii: # 1 "main.cpp" # 1 "<built-in>" # 1 "<command-line>" # 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4 # 1 "<command-line>" 2 # 1 "main.cpp" int main(){ return 0; } 2. Compilation: .ii -> .s，將 .ii檔進行分析以及最佳化，將高階語言翻譯成assembly code。屬於程式建構過程最複雜的環節。 main.s $ g++ -S main.ii -o main.s .file "main.cpp" ...
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