在 Linux 中使用 Eclipse 和 Gnu Autotools 管理 C/C++ 项目

在我该系列的之前的所有随笔中，都是采用 Linux 发行版自带的包管理工具（如 apt-get、yum 等）进行软件的安装和卸载，从来没有向大家展示使用源代码自行编译安装软件的方法。但是长期混迹于 Unix/Linux 世界的童鞋们都知道，从源代码自行编译安装软件并不是那么的难，一般都是这样三个步骤：

configure
make
make install

之所以能够把源代码的构建管理得如此简单，这得益于 Gnu 的 Autotools 工具链。在上面的三个命令中，configure 是一个脚本，它的功能很强大，可以探测系统环境，比如探测出系统中的编译工具版本、标准库版本以及其它需要依赖的工具，生成一个Makefile，而后面的 make 和 make install 就根据刚生成的 Makefile 进行软件的编译和安装。看似很简单，但事实上 Autotools 工具链非常复杂，复杂到我多少次想学习这些工具都望而却步。直到我遇到 Eclipse。

先来说说 Gnu Autotools，关于该工具链的使用方法网上有很多的博文，我这里来一张图片先：

可以看到，Gnu Autotools 包含了 autoscan、aclocal、automake、autoconf、autoheader 等工具，而且还涉及一门非常古老的宏语言 m4 。其工作原理是这样的，先由 autoscan 对源码进行扫描，生成一个 Configure.scan 文件，然后用户对该文件进行编辑，生成 configure.in 文件。用户还要编写一个文件，那就是 Makefile.am 文件。然后 automake 对 Makefile.am 和 configure.in 文件进行处理，生成 Makefile.in 文件，而 autoconf 工具对 configure.in 进行处理，生成 configure 脚本， autoheader 工具对 configure.in 文件进行处理，生成 config.h.in 文件。至此，Autotools 工具的使命完成，生成的这些文件可以交付给用户使用了。用户拿到源码包后，运行 configure 脚本，该脚本会处理 Makefile.in 文件，生成最后的 Makefile，同时处理 config.h.in 文件，生成 config.h 文件。有了 Makefile，用户就可以使用 make 和 make install 编译和安装该软件了。（注：configure.in 或 configure.ac 均可。）

那么 aclocal 命令干啥用呢？这是因为 configure.in 文件中包含了大量的 m4 宏，这些宏最终都会展开为各种各样的 Shell 代码，用来探测系统环境。但是这些宏的定义往往散布在系统的各个角落，aclocal 命令就是将这些用到的宏收集到一个文件 aclocal.m4 中。

这个工具链真的是太复杂了，幸好我有 Eclipse。看过我 Java 博客的朋友都知道我是 Eclipse 粉，这里不多说。我们来看看 Ubuntu 的软件源中都有 Eclipse 的哪些包，如下图：

命令sudo aptitude search eclipse 可以找出软件源中所有包含单词 eclipse 的软件包，但是我要过滤一下，不是以 eclipse 开头的不要，包含“:i386”的也不要，因为我是64位的平台，默认的软件包正适合我，所以就有了后面的 | grep ' eclipse' | grep -v ':' ，最后，再加一个管道，使用 awk 命令只显示第2列，也就是软件包的名字。结果如上图所示。

从这些结果中可以看出，eclipse-cdt 是用来写 C/C++ 代码的 IDE 环境，而且还有 eclipse-cdt-autotools 包可用，那真的是正中我的下怀。不过我更贪心一点，我想安装所有的这些和 eclipse 相关的包，怎么办？有办法，在上面的命令后面再加上 | xargs echo sudo aptitude install 即可生成一个安装所有这些包的命令。我把生成的结果重定向到一个脚本文件，给该脚本文件加上执行权限，然后运行它，如下图：

回答一个“y”，就耐心地等待 eclipse 的安装吧。安装完成后，启动 eclipse ，新建项目的时候就可以选择 C++ 项目了，如下图：

点下一步，是如下界面：

可以看到有很多种项目类型可以选择，Eclipse 既可以使用它自己的项目文件管理 C/C++ 项目，也可以使用 Makefile 管理项目，当然，我们这里选择使用 Gnu Autotools 管理项目，而且选择简单的“Hello World”示范项目。点下一步，如下图：

输入一些项目相关的信息，再继续点下一步，如下图：

如果点那个“Advanced settings”按钮，还可以对 Gnu Autotools 工具链进行更详细的设置。如下图：

这个我这里就不瞎折腾了，点 OK 返回刚才的对话框，然后点 Finish 按钮，结果如下图：

Eclipse 提示我进入 C/C++ 透视图。那是必须的，点 Yes 按钮，结果如下图：

左边是项目文件的组成，右边可以看到 Makefile 的各个 Target，上面的一排工具栏，带锤子的那个就是 Build 命令。再看看下图：

而带箭头的那个按钮，就是运行程序的命令了。运行左边的那个带小虫子的按钮，就是调试命令。而且从上图可以看出，在 Build 之前，左侧的项目浏览器中看到的文件比较少，除了那个简单的显示 Hello World 的 cpp 文件之外，就只有 configure.ac 和 Makefile.am 值得我们看一看。看看 configure.ac 的内容，如下图，里面就是几行简单的 m4 宏。如下图：

Build 一下，就不得了了，如下图：

左边的项目视图，里面 aclocale.m4、configure脚本、Makefile.in 和 Makefile 都有了，右边的 Makefile 视图也可以看到一满条 Targets 了。中间，让大家见识一下传说中的 m4 宏是什么样子的。

下图，看看生成的 configure 脚本：

四千多行啊，太恐怖了。虽然我在这里 Bash脚本编程语言中的美学与哲学 和大家探讨过 Shell 脚本，但是对于写四千多行的 configure 文件我是想都不敢想。好在该文件是自动生成的。

同样自动生成的文件还有 Makefile ，七百多行，也够人喝一壶的，如下图：

在右边选择一个 Makefile 的 Target，点鼠标右键，在弹出的菜单中选择 Build Target，就可以进行相应的构建。是不是很方便呢？如下图：

现在，把 Eclipse 提供的 GUI 界面和前面介绍的 Gnu Autotools 工具链相互验证一下，是不是感觉突然明白了很多呢？

（京山游侠于2015-03-16发布于博客园，转载请注明出处。）