上次的Hello world算是入門了，現在學習一些相關工具的使用
編譯自動化
寫好程序，首先要編譯，就用gcc就好了，基本用法如下
gcc helloworld.c -o helloworld.o
helloworld.c是源碼，helloworld.o是編譯后的可執行文件，運行的話就用 ./helloworld.o就可以了。
但是如果代碼寫的多了，每次改動完都手動用gcc編譯太麻煩了，所以要用Makefile來 自動化這項工作，在當前目錄下創建Makefile文件，大概如下
helloworld.o: helloworld.c gcc helloworld.c -o helloworld.o .PHONY: lint lint: splint helloworld.c -temptrans -mustfreefresh -usedef .PHONY: run run: ./helloworld.o .PHONY: clean clean: rm *.o
縮進為0每一行表示一個任務，冒號左邊的是目標文件名，冒號后面是生成該目標的依賴 文件，多個的話用逗號隔開，如果依賴文件沒有更改，則不會執行該任務。
縮進為1的行表示任務具體執行的shell語句了，.PHONY修飾的目標表示不管依賴文件 有沒有更改，都執行該任務。
執行對應的任務的話，就是在終端上輸入make 目標名，如make lint表示源碼檢查， make clean表示清理文件，如果只輸入make，則執行第一個目標，對於上面的文件就 是生成helloworld.o了。
現在修改完源碼，值需要輸入一個make回車就行了，Makefile很強大，可以做很多自動化 的任務，甚至測試，部署，生成文檔等都可以用Makefile來自動化，有點像前端的 Grunt和Java里的ant，這樣就比較好理解了。
靜態檢查
靜態檢查可以幫你提前找出不少潛在問題來，經典的靜態檢查工具就是lint，具體到 Linux上就是splint了，可以用yum來安裝上。
具體使用的話就是splint helloworld.c就行了，它會給出檢查出來的警告和錯誤，還 提供了行號，讓你能很快速的修復。
值得注意的是該工具不支持c99語法，所以寫代碼時需要注意一些地方，比如函數里聲明 變量要放在函數的開始，不能就近聲明，否則splint會報parse error。
靜態檢查工具最好不要忽略warning，但是有一些警告莫名其妙，我看不懂，所以還是 忽略了一些，在使用中我加上了-temptrans -mustfreefresh -usedef這幾個參數。
單元測試
安裝CUnit
wget http://sourceforge.net/projects/cunit/files/latest/download tar xf CUnit-2.1-3.tar.bz2 cd CUnit-2.1-3 ./bootstrap ./configure make make install
了解下單元測試的概念: 一次測試(registry)可以分成多個suit，一個suit里可以有多個 test case, 每個suit有個setup和teardown函數，分別在執行suit之前或之后調用。
下面的代碼是一個單元測試的架子，這里測試的是庫函數strlen，這里面只有一個suit, 就是testSuite1，testSuit1里里有一特test case，就是testcase，testcase里有一個 測試，就是test_string_length。
整體上就是這么一個架子，suit,test case, test都可以往里擴展。
#include <assert.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <CUnit/Basic.h> #include <CUnit/Console.h> #include <CUnit/CUnit.h> #include <CUnit/TestDB.h> // 測試庫函數strlen功能是否正常 void test_string_lenth(void){ char* test = "Hello"; int len = strlen(test); CU_ASSERT_EQUAL(len,5); } // 創建一特test case，里面可以有多個測試 CU_TestInfo testcase[] = { { "test_for_lenth:", test_string_lenth }, CU_TEST_INFO_NULL }; // suite初始化, int suite_success_init(void) { return 0; } // suite 清理 int suite_success_clean(void) { return 0; } // 定義suite集, 里面可以加多個suit CU_SuiteInfo suites[] = { // 以前的版本沒有那兩個NULL參數，新版需要加上，否則就coredump //{"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, testcase }, {"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, NULL, NULL, testcase }, CU_SUITE_INFO_NULL }; // 添加測試集, 固定套路 void AddTests(){ assert(NULL != CU_get_registry()); assert(!CU_is_test_running()); if(CUE_SUCCESS != CU_register_suites(suites)){ exit(EXIT_FAILURE); } } int RunTest(){ if(CU_initialize_registry()){ fprintf(stderr, " Initialization of Test Registry failed. "); exit(EXIT_FAILURE); }else{ AddTests(); // 第一種：直接輸出測試結果 CU_basic_set_mode(CU_BRM_VERBOSE); CU_basic_run_tests(); // 第二種：交互式的輸出測試結果 // CU_console_run_tests(); // 第三種：自動生成xml,xlst等文件 //CU_set_output_filename("TestMax"); //CU_list_tests_to_file(); //CU_automated_run_tests(); CU_cleanup_registry(); return CU_get_error(); } } int main(int argc, char* argv[]) { return RunTest(); }
然后Makefile里增加如下代碼
INC=-I /usr/local/include/CUnit LIB=-L /usr/local/lib/ test: testcase.c gcc -o test.o $(INC) $(LIB) -g $^ -l cunit ./test.o .PHONY: test
再執行make test就可以執行單元測試了，結果大約如下
gcc -o test.o -I /usr/local/include/CUnit -L /usr/local/lib/ -g testcase.c -l cunit ./test.o CUnit - A unit testing framework for C - Version 2.1-3 http://cunit.sourceforge.net/ Suite: testSuite1 Test: test_for_lenth: ...passed Run Summary: Type Total Ran Passed Failed Inactive suites 1 1 n/a 0 0 tests 1 1 1 0 0 asserts 1 1 1 0 n/a Elapsed time = 0.000 seconds
可以看到testSuite1下面的test_for_lenth通過測試了。 注意一下，安裝完新的動態庫后記得ldconfig，否則-l cunit可能會報錯 如果還是不行就要 /etc/ld.so.conf 看看有沒有 /usr/local/lib , cunit默認把庫都放這里了。
調試coredump
就上面的單元測試, 如果使用注釋掉那行，執行make test時就會產生coredump。如下
// 定義suite集, 里面可以加多個suit CU_SuiteInfo suites[] = { {"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, testcase }, //{"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, NULL, NULL, testcase }, CU_SUITE_INFO_NULL };
但默認coredump不會保存在磁盤上，需要執ulimit -c unlimited才可以，然后要 指定一下coredump的路徑和格式：
echo "/tmp/core-%e-%p" > /proc/sys/kernel/core_pattern
其中%e是可執行文件名，%p是進程id。然后編譯這段代碼的時候要加上-g的選項，意思 是編譯出調試版本的可執行文件，在調試的時候可以看到行號。
gcc -o test.o -I /usr/local/include/CUnit -L /usr/local/lib/ -g testcase.c -l cunit
在執行./test.o后就會產生一個coredump了，比如是/tmp/core-test.o-16793, 這時候 用gdb去調試該coredump，第一個參數是可執行文件，第二個參數是coredump文件
gdb test.o /tmp/core-test.o-16793
掛上去后默認會有一些輸出，其中有如下
Program terminated with signal 11, Segmentation fault.
說明程序遇到了段錯誤，崩潰了，一般段錯誤都是因為內存訪問引起的, 我們想知道 引起錯誤的調用棧， 輸入bt回車，會看到類似如下的顯示
(gdb) bt #0 0x00007fe1b0b22cb2 in CU_register_nsuites () from /usr/local/lib/libcunit.so.1 #1 0x00007fe1b0b22d28 in CU_register_suites () from /usr/local/lib/libcunit.so.1 #2 0x0000000000400a8a in AddTests () at testcase.c:46 #3 0x0000000000400adf in RunTest () at testcase.c:56 #4 0x0000000000400b13 in main (argc=1, argv=0x7fff4fa51928) at testcase.c:79
這樣大概知道是咋回事了，報錯在testcase.c的46行上，再往里就是cunit的調用棧了， 我們看不到行號，好像得有那個so的調試信息才可以，目前還不會在gdb里動態掛符號文件 ，所以就先不管了，輸入q退出調試器，其它命令用輸入help學習下。
if(CUE_SUCCESS != CU_register_suites(suites)){
就調用了一個CU_register_suites函數，函數本身應該沒有錯誤，可能是傳給他從參數 有問題，就是那個suites，該參數構建的代碼如下：
CU_SuiteInfo suites[] = { {"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, testcase }, CU_SUITE_INFO_NULL };
是個CU_SuiteInfo的數組，就感覺是構建這個類型沒構建對，然后就看他在哪兒定義 的
# grep -n "CU_SuiteInfo" /usr/local/include/CUnit/* /usr/local/include/CUnit/TestDB.h:696:typedef struct CU_SuiteInfo {
在/usr/local/include/CUnit/TestDB.h的696行，具體如下
typedef struct CU_SuiteInfo { const char *pName; /**< Suite name. */ CU_InitializeFunc pInitFunc; /**< Suite initialization function. */ CU_CleanupFunc pCleanupFunc; /**< Suite cleanup function */ CU_SetUpFunc pSetUpFunc; /**< Pointer to the test SetUp function. */ CU_TearDownFunc pTearDownFunc; /**< Pointer to the test TearDown function. */ CU_TestInfo *pTests; /**< Test case array - must be NULL terminated. */ } CU_SuiteInfo;
可以看到，該結構有6個成員，但我們定義的時候只有4個成員，沒有設置pSetUpFunc和 pTearDownFunc的，所以做如下修改就能修復該問題了。
- {"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, testcase },
+ {"testSuite1", suite_success_init, suite_success_clean, NULL, NULL, testcase },
對了，gdb用yum安裝就行了。
性能剖析
好些時候我們要去分析一個程序的性能，比如哪個函數調用了多少次，被誰調用了， 平均每次調用花費多少時間等。這時候要用gprof,gprof是分析profile輸出的。 要想執行時輸出profile文件編譯時要加-pg選項，
gcc -o helloworld.o -pg -g helloworld.c ./helloworld.o
執行上面語句后會在當前目錄下生成gmon.out文件, 然后用gprof去讀取並顯示出來， 因為可能顯示的比較長，所以可以先重定向到一個文件prof_info.txt里
gprof -b -A -p -q helloworld.o gmon.out >prof_info.txt
參數的含義先這么用，具體可以搜，最后查看prof_info.txt里會有需要的信息, 大概 能看懂，具體可以搜。
Flat profile: Each sample counts as 0.01 seconds. no time accumulated % cumulative self self total time seconds seconds calls Ts/call Ts/call name 0.00 0.00 0.00 15 0.00 0.00 cmp_default 0.00 0.00 0.00 15 0.00 0.00 cmp_reverse 0.00 0.00 0.00 4 0.00 0.00 w_strlen 0.00 0.00 0.00 2 0.00 0.00 sort 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 change_str_test 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 concat_test 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 customer_manager 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 hello_world 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 n_hello_world 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 reverse 0.00 0.00 0.00 1 0.00 0.00 sort_test Call graph granularity: each sample hit covers 2 byte(s) no time propagated index % time self children called name 0.00 0.00 15/15 sort [4] [1] 0.0 0.00 0.00 15 cmp_default [1] ----------------------------------------------- 0.00 0.00 15/15 sort [4] [2] 0.0 0.00 0.00 15 cmp_reverse [2] ----------------------------------------------- 0.00 0.00 1/4 reverse [10] 0.00 0.00 1/4 main [16] 0.00 0.00 2/4 concat_test [6] [3] 0.0 0.00 0.00 4 w_strlen [3] -----------------------------------------------