2018-2019-1 20189218《Linux内核原理与分析》第二周作业

问题一 动态库链接找不到库问题

这个问题当时确实对我造成了很大的困扰，虽然最终仍然成功用动态库链接但是问题并没有解决。现在回过头来看却觉得有点蠢，但出错的过程仍然值得总结。首先看我的目录结构：



可以看到生成的.so文件在libs和lib下各有一个，至于为什么会有这么两个目录，是因为ppt中

-L. 指定库目录

让我误以为-L.指定的是一个默认的目录，至于叫lib还是libs有些分不清所以都试试。链接时我的命令中使用的都是-L.，所以提示找不到文件或目录。那么我当时是怎么解决的呢？

也就是说把-l <库名>这一部分直接写出库的完整路径，即便是-L参数写错甚至不写都没有关系！为了验证猜想我又运行了以下几条命令，通过他们成功或者不成功证明之前的猜想确实是对的。

ppt中的错误固然有一定误导性，但归根结底还是对linux中命令的写法理解不够深。其实前面做静态库链接时已经知道-L.中的.是指当前目录，这是指定当前目录为库目录，但过一段时间后又忘了。再比如PPT中头文件目录写成-Iinclude，当时固然觉得别扭，为什么和其他命令不一样，-I 之后没有空格？但还是照写，成功运行之后也没有尝试加空格行不行，直到现在写博客的时候才试了一下，结果是可以的。可见学习过程中及时的反思总结十分有必要，写博客其实也是一个反思总结的过程。

最后，附上链接动态/静态库的规范写法示例：

问题二 makefile相关问题

文件名？路径？

makefile中的书写规范是target ： 依赖文件名；command，但在实际写makefile是却总是提示找不到依赖文件，因为在command中会指定依赖文件的路径，所以一开始没有怀疑是依赖文件名这一部分出了问题，后来才发现依赖文件名这一部分也要带上路径。

一个小总结，Linux下一切文件名即路径，找不到文件或目录先把完整路径写上试试。

第一个target

同样是在写makefile时，我发现第一个target的依赖文件都还没有生成，以为在编程时都是先声明，再引用，所以顿感这样十分别扭，便按照生成的顺序把各个target排好序，结果是这样写的makefile只生成了第一个target，于是猜测第一个target的依赖文件会告诉系统该生成哪些文件。在网上查阅makefile的相关信息得知

make命令通常以在Makefile文件中找到的第一个标签作为其build的目标。而对于其他标签，如果根据依赖关系，能遍历到，则该标签对应的内容就会被执行，否则不会被执行。对于这种默认不会被执行到的标签，也可以显式地让它被执行。方法就是，在make命令后面显式地加上该标签。

makefile相关还有很多知识，有时间的话尽可能好好学习一下。

问题三 什么是x86

x86,mips,amd,arm,asm,win32等等，这一串名词听过很多遍但却一直没分清具体是指什么，现在在这里简单汇总一下。

• x86。这其实是一个指令集，指令集是存储在CPU内部，对CPU运算进行指导和优化的硬程序。intel使用的指令集有x86，EM64T，MMX，SSE，SSE2，SSE3，SSSE3 (Super SSE3)，SSE4A，SSE4.1，SSE4.2，AVX，AVX2，AVX-512，VMX等；AMD主要是x86，x86-64，3D-Now!，3D-Now!+指令集。
• mips。这是一种cup架构。处理器架构主要有ARM、X86/Atom、MIPS、PowerPC这四种，其中ARM、MIPS、PowerPC是基于精简指令集的架构；x86是基于复杂指令集的架构；Atom是基于X86指令集或X86指令集的精简版。人们常说的mips指令集其实就是用于mips架构处理器的指令集。
• asm。.asm文件是汇编语言的源程序文件。
• win32。在活动平台中，win32指所有32bit的平台，而x86仅仅指Intel和AMD的32位平台。

问题四 安装VScode

没有选用微软官网给出的Ubuntu安装vscode的方式，其一是因为要去官网下载安装包本地安装，其二是因为deb那些东西第一眼看过去看不懂。这两项都违反了我对于Linux一条命令就能安装应用的良好印象，所以采用其他方式。

Ubuntu——Make安装VS code

1. sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-desktop/ubuntu-make
2. sudo apt-get update
3. sudo apt-get install ubuntu-make
4. umake web visual-studio-code

在实际操作中发现第四条指令无法正确执行，使用umake ide visual-studio-code即可。

具体详见在Ubuntu中安装Visual Studio Code

ppa，Ubuntu-make

ppa即Personal Package Archives，使用PPA，软件制作者可以轻松地发布软件，并且能够准确地对用户进行升级。Ubuntu用户使用PPA源将更加方便的获得软件的最新版本。

ubuntu-make是一个用于在Ubuntu中安装大型软件的便利工具，前身是Ubuntu Developer Tools Center，使用ubuntu-make可以一句话安装大型的软件。

修改时区

在安装ubuntu-make时，会因为时间设置问题产生错误，所以要修正系统时间至所在地时区时间。知道产生问题的原因后其实修改时间很简单，这里不再赘述，详见Ubuntu修改时区和更新时间

终端启动 vscode

umake安装vscode虽然方便，但是安装后无法直接在终端启动，按照之前的知识想要在终端任意地方直接启动vscode需要将可执行文件加入环境变量，但有些搞不明白的是，这样安装的vscode即便是在终端输入可执行文件的完整路径也无法在终端直接启动，只能通过图形界面启动，因此此方式安装也有瑕疵。

snap安装 VS code##

只需执行命令sudo snap install --classic vscode就可以在终端任何位置输入vscode直接执行了。

重要 反汇编c语言代码&&调试汇编代码

对main.c文件执行命令

gcc -S -o main.s main.c -m32

即可得到汇编文件，其中-m32表示生成32位的汇编代码。打开.s文件并删除其中所有.开头的行，即可得到和执行环境无关的便于人读懂的汇编代码，如下所示。

main.c文件

int g(int x)
{
	return x+3;
}
int f(int x)
{
	return g(x);
}
int main(void)
{
	return f(8)+1;
}

执行上述命令得到的.s文件：

删除.开头的行后剩余部分：

对于汇编代码执行中堆栈及寄存器的变化情况，理解虽然表面上不难，但却不知道自己理解的对不对，因此需要查看运行时程序确切的寄存器变化，因此将汇编代码编译成可执行文件并调试。

使用如下命令生成可调试的执行文件：

使用info registers查看运行中的寄存器变化。

运行中的堆栈变化示意图见下手写图:

总结

Linux的学习及时的反思总结很重要，一些当时想不通的事过一段时间后就想通了，一些当时想通的事过一段时间后可能也会忘了。总之还是要多多练习。