hello kann nach der Kompilierung wie jedes andere Unix Kommando ausführt werden

Transkript

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2 HelloWorldRevisited Datei hello.c Kommandozeile $ gcc -o hello hello.c $./hello Hello, World! $ #include <stdio.h> int main(){ } printf("hello, World!\n"); return 0; hellokannnachderkompilierungwiejedesandere Unix Kommandoausführtwerden 2

3 DerC Compiler 3

4 KompilierungalsmehrstufigerProzess Quellcode-Dateien hello.c Bibliotheken Header-Dateien stdio.h Präprozessor /usr/lib/libc.a Compiler Linker Objektdateien Modifizierter Quellcode hello.o ausführbaredatei hello 4

5 HelloWorldbestehendausmehrerenDateien Dateimain.cDateienhello.cundbye.c externhello(char*who); externbye(char*who); intmain(){ #include<stdio.h> hello(char*who){ printf("hello,%s!\n",who); } hello("world"); bye("world"); return0; } #include<stdio.h> bye(char*who){ printf("bye,%s!\n",who); } 5

6 SeparateKompilierung $ ls bye.c hello.c main.c $ gcc -c hello.c $ gcc -c main.c $ gcc -c bye.c $ ls bye.c hello.c main.c bye.o hello.o main.o $ 6

7 Linken $ gcc -o hello main.o hello.o bye.o $./hello Hello, World! Bye, World! $ 7

8 TypenvonFehlern Präprozessor Fehler,z.B falschgeschriebenepräprozessoranweisung undefiniertesymbolischekonstante Compiler Fehler,z.B Syntaxfehler Typfehler Linker Fehler,z.B undefinedreferenceto`foo' collect2:ldreturned1exitstatus Laufzeitfehler,z.B. dividebyzero Speicherzugriffsfehler:segmentationfault/buserror 8

9 DerPräprozessor 9

10 Präprozessoranweisungen am Zeichen # zu Beginn der Anweisung zu erkennen der Präprozessor bearbeitet nur Zeilen beginnend mit # Einfügen von Dateien: Ersetzen von Text (Makros): #include #define Bedingte Kompilierung: #if, #ifdef, #ifndef, #else, #elif, #endif 10

11 ParameterloseMakros Syntax:#definename[replacement] Anwendung:DefinitionvonsymbolischenKonstanten #definepi PräprozessorersetztvorderKompilierungjedes VorkommenvonPImit ErhöhtdieLesbarkeitundWartbarkeitdesProgramms 11

12 MakrosmitParametern Syntax:#definename(dummy1[,dummy2][,...])tokenstring ExpressionMakros übersetztineinenausdruck ähnlicheinerfunktion,dieeinenwertzurückgibt #defineradtodeg(x)((x)* ) StatementMakros übersetztineinodermehrerevollecstatements ähnlicheinerfunktion,dievoidzurückgibt #defineswap(x,y)\ do{tmp=x;x=y;y=tmp;}while(0) 12

13 WarumKlammern? #defineradtodeg(x)(x* ) RADTODEG(a+b) (a+b* ) #defineradtodeg(x)(x)* /RADTODEG(a) 1/(a)*

14 WarumkeinSemikolonamEndeeinesMakros? SemikolonbeimAufrufsiehtnatürlicheraus >ProgrammiererkönntenSemikolonsdoppeltsetzen unddamitdencontrolfloweinesprogrammsändern #defineradtodeg(x)((x)* ); #definedegtorad(x)((x)* ); if(to_degree) y=radtodeg(x); else y=degtorad(x); if(to_degree) y=((x)* );; else y=((x)* );; 14

15 WarumkeinSemikolonamEndeeinesMakros? zusätzlichesproblembeiexpressionmakros #defineradtodeg(x)((x)* ); if(radtodeg(x)>180) if(((x)* );>180) y=radtodeg(x)+180; y=((x)* );+180; 15

16 MehrzeiligeStatementMakros /* *Swapstwovalues. *Requirestmpvariabletobedefined. */ #defineswap(x,y)\ do{\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) 16

17 AlternativesSWAP /* *Swapstwovalues. *Requirestypepassedasparameter */ #defineswap(x,y,type)\ do{\ typetmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) 17

18 EleganteLösung(nurgcc) /* *Swapstwovalues. *Requiresgcctypeofextension */ #defineswap(x,y)\ do{\ typeof(x)tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) 18

19 Warumdo{...}while(0)? #defineswap(x,y)\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp intx,y,tmp; if(x>y) SWAP(x,y); intx,y,tmp; if(x>y) tmp=x; x=y; y=tmp; 19

20 Warumdo{...}while(0)? #defineswap(x,y){\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ } intx,y,tmp; if(x>y){ tmp=x; x=y; y=tmp; }; else... intx,y,tmp; if(x>y) SWAP(x,y); else... 20

21 Zusammenfassung WenneinDummy ArgumentfüreinenWert(odereinen PointerzueinemWert)steht,alleVorkommenim Tokenstringklammern DengesamtenTokenstringvonExpressionMakros klammern KeineSemikolonsamEndeeinesMakros MehrzeiligeStatementMakrosmit\trennen TokenstringvonmehrzeiligenStatementMakrosmit do{..}while(0)umschließen 21

22 WeitereProbleme dassymbolerscheintbeimtestendesprogramms mittelsdebuggernichtmehr Makroskönnensichungewolltüberschreiben MakroswerdenerstexpandiertunddahervomCompiler überprüft,wennsietatsächlichaufgerufenwerden MehrfacheSeiteneffekte #definemin(a,b)((a)>(b)?(b):(a)) x=y=1; MIN(++x,++y); 22

23 MakroStyleguide NamenskonventionGroßbuchstaben Wennmöglich,FunktionenstattMakrosverwenden Alternativen: ParameterloseMakrosconst(C90) MakrosmitParameterninline(C99) VorsichtbeiMakroszurOptimierung Makroskurzhalten keinehacks! 23

24 BedingteKompilierung 24

25 BedingteKompilierung #ifdef_win32 /*dowindowsspecificstuffhere*/ #endif #ifdef APPLE /*domacspecificstuffhere*/ #endif #ifdef linux /*dolinuxspecificstuffhere*/ #endif 25

26 Beispiel:Debugging #definepi #defineradtodeg(x)((x)* ) intdebug=1; intmain(){... if(debug) printf("pi%f",radtodeg(pi));... return0; } 26

27 Ein einfaches Debugging Makro Datei debug.h #include<stdio.h> #definedebug #ifdefdebug #definelogprintf #else #definelogif(0)printf #endif 27

28 Unser neues Hello World Dateihello.c #include debug.h intmain(){ LOG("HelloWorld!\n"); return0; } 28

29 Output des Präprozessors (gcc) $gcc Ehello.c...748weitereZeilen #11"hello.c" intmain(){ printf("hello,world!\n"); return0; } $ 29

30 define per Kommandozeile (gcc) gcc[ Dmacro[=defn]...]infile %gcc DDEBUGhello.c %gcc DDEBUG DVERBOSE=1hello.c 30

31 Hinzufügen von Debug Levels Dateidebug.h #include<stdio.h> #defineverbose0 #ifdefdebug #definelogprintf #else #definelogif(0)printf #endif 31

32 Unser neues Hello World mit Debug Levels Dateihello.c #include debug.h intmain(){ if(verbose==1)log("helloworld!\n"); return0; } 32

33 Debug Levels mit bedingter Kompilierung Dateihello.c #include debug.h intmain(){ #ifverbose==1 LOG("HelloWorld!\n"); #endif return0; } 33

34 Header-Dateien 34

35 Header Dateien 35

36 Header-Dateien HeaderDateienerkenntmananderEndung".h SiesindTeilvonSchnittstellenzwischenSystemen Sieenthalten: Funktions Deklarationen globalevariablen symbolischekonstanten Makros Datentypen(z.B.Strukturen) 36

37 Inkludieren von Header-Dateien #include <name> sucht zuerst im Verzeichnis der Systemdateien erst dann im Verzeichnis der Quelldatei wird normalerweise verwendet, um Headerdateien, die vom System geliefert werden, einzubinden (z.b. #include <stdio.h>) #include "name" sucht zuerst im Verzeichnis der Quelldatei erst dann im Verzeichnis der Systemdateien wird normalerweise verwendet, um selbst geschriebene Header-Dateien einzubinden (z.b. #include "debug.h") 37

38 I Compileroption(gcc) ErweitertbeimÜbersetzeneinesProgrammesdieListe derverzeichnisseindenennacheinerdateigesuchtwird. gcc Iincludehelloworld.c suchtnachstdio.hzuerstalsinclude/stdio.h,underst dannals/usr/include/stdio.h. 38

39 int _flags2; Präprozessor OutputvonHelloWorld off_t _old_offset; unsigned short _cur_column; #304"/usr/include/stdio.h"34 signed char _vtable_offset; char _shortbuf[1]; externintprintf( constchar* restrict format,...); _IO_lock_t *_lock; # 319 "/usr/include/libio.h" 3 4 off64_t _offset; # 328 "/usr/include/libio.h" 3 4 void * pad1; void * pad2; void * pad3; void * pad4; size_t pad5; int _mode; char _unused2[15 * sizeof (int) - 4 * sizeof (void *) - sizeof (size_t)]; }; typedef struct _IO_FILE _IO_FILE; 39

40 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h... 40

41 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h... 41

42 Problem: Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h #include bar.h... 42

43 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h #include bar.h... 43

44 VermeidungvonMehrfachinklusion Datei foo.h #ifndef FOO_H #define FOO_H extern int foo(int x, int y); #endif 44

45 Der Präprozessor 45

46 Danke! 46

47 1

48 HelloWorldRevisited Datei hello.c Kommandozeile $ gcc -o hello hello.c $./hello Hello, World! $ #include <stdio.h> int main(){ } printf("hello, World!\n"); return 0; hellokannnachderkompilierungwiejedesandere Unix Kommandoausführtwerden 2

49 DerC Compiler 3

50 KompilierungalsmehrstufigerProzess Quellcode-Dateien hello.c Bibliotheken Header-Dateien stdio.h Präprozessor /usr/lib/libc.a Compiler Linker Objektdateien Modifizierter Quellcode hello.o ausführbaredatei hello 4 Der C-Präprozessor ist zuständig für den ersten Arbeitsgang beim Übersetzen eines Quellprogramms. Er führt vor dem eigentlichen Übersetzen des Programms in Maschinencode eine Art Vorverarbeitung aus. Der eigentliche'' Compiler erzeugt aus dem Quelltext zusammen mit den durch #include-anweisungen dazugekommenen Header-Files den Objektcode. Dabei leistet er die Hauptarbeit des Übersetzens: * Er überprüft die syntaktische und semantische Korrektheit des Programms, * wandelt die Konstrukte der Sprache C in Instruktionen der Maschinensprache des Systems um, * optimiert die entstehende Instruktionsfolge. (Dieser letzte Schritt wird oft wieder von besonderen Programmen, den optimizern, erledigt.) Meistens wird dabei zunächst Assembler Code erzeugt Assemblerdateien haben die Endung.s Daraus macht der Assembler Instruktionen der Maschinensprache des Systems, also Binärcode. Das Ergebnis dieser Stufe ist das Object-File, traditionell mit der File-Endung.o, also zum Beispiel hello.o. hello.o enthält eine Referenz zu der funktion printf. Da wir dieses Symbol nicht definiert haben, ist es eine externe Referenz. Der Maschinencode enthält eine Instruktion, um printf aufzurufen, aber im Objektcode wissen wir noch nicht die tatsächliche Adresse, die notwendig ist, um diese Funktion auszuführen. Der Linker bekommt als Input Objektdateien und Libraries. Libraries sind Kollektionen von Objektdateien. Er löst externe Referenzen auf, und trägt die endgültigen Adressen für Funktionen und Variablen ein. Obwohl man Bibliotheken wie Object-Files verwenden kann, behandelt der Linker sie anders: * Objektdateien werden vollständig mit zum Programm dazugebunden. * Bibliotheken werden vom Linker nur nach den Symbolen durchsucht, die im Moment noch nicht definiert sind. (Symbole heißt in unserem Fall,,globale Funktions- und Variablennamen.'') Nur die Object-Files aus dem Archiv, die solche undefinierten Symbole definieren, werden zum Programm dazugebunden. Wenn alle externen Referenzen vorhanden sind, hat man am Ende eine ausführbare Datei.

51 HelloWorldbestehendausmehrerenDateien Dateimain.cDateienhello.cundbye.c externhello(char*who); externbye(char*who); intmain(){ #include<stdio.h> hello(char*who){ printf("hello,%s!\n",who); } hello("world"); bye("world"); return0; } #include<stdio.h> bye(char*who){ printf("bye,%s!\n",who); } 5 Grosse Programme sollte man schon der Übersichtlichkeit halber in mehrere Source-Files aufteilen, auch weil dann beim Entwicklen der Software nicht nach jeder kleinen Änderung alles neu übersetzt werden muß. Linken geht schnell; das Übersetzen dauert lange.

52 SeparateKompilierung $ ls bye.c hello.c main.c $ gcc -c hello.c $ gcc -c main.c $ gcc -c bye.c $ ls bye.c hello.c main.c bye.o hello.o main.o $ 6 Wenn man nicht (zum Beispiel mit -c) das Gegenteil festlegt, macht ein C-Compiler immer bis zum ausführbaren Programm weiter. Die.o Dateien werden dann nach dem Kompilierungsvorgang gelöscht Wenn wir versuchen, die files einzeln ohne -c zu kompilieren, erhalten wir Linker-Fehler undefined reference to `bye' undefined reference to `hello' bye und hello wurden nirgends definiert. undefined reference to `main' In c muss jedes Programm genau eine main-funktion haben, denn das ist der Punkt, an dem die Ausführung des Programms beginnt.

53 Linken $ gcc -o hello main.o hello.o bye.o $./hello Hello, World! Bye, World! $ 7 Um nur die Linker-Stufe des Compilers gcc oder cc zu benutzen, braucht man keine besonderen Optionen anzugeben. Daß eine Datei Objektcode enthält, sieht der Compiler an der Endung:.o für Objektcode. Die -o-option, die einem in diesem Zusammenhang einfallen könnte, steht für output, nicht für object - das Wort nach ihr sagt, wie das ausführbare Programm heißen soll. Wenn man -o nicht angibt, ist der default a.out; deshalb heißt das File-Format für ausführbare Programme unter Unix auch manchmal,,a.outformat.``

54 TypenvonFehlern Präprozessor Fehler,z.B falschgeschriebenepräprozessoranweisung undefiniertesymbolischekonstante Compiler Fehler,z.B Syntaxfehler Typfehler Linker Fehler,z.B undefinedreferenceto`foo' collect2:ldreturned1exitstatus Laufzeitfehler,z.B. dividebyzero Speicherzugriffsfehler:segmentationfault/buserror 8

55 DerPräprozessor 9 Die Tücken des Präprozessors liegen darin, dass er ein reines Textersetzungsprogramm ist. Das hat zur Folge, dass man mysteriöse Fehlermeldungen bekommt, die sich auf den modifizierten Text beziehen und somit auf Code, den man so nie geschrieben hat.

56 Präprozessoranweisungen am Zeichen # zu Beginn der Anweisung zu erkennen der Präprozessor bearbeitet nur Zeilen beginnend mit # Einfügen von Dateien: Ersetzen von Text (Makros): #include #define Bedingte Kompilierung: #if, #ifdef, #ifndef, #else, #elif, #endif 10

57 ParameterloseMakros Syntax:#definename[replacement] Anwendung:DefinitionvonsymbolischenKonstanten #definepi PräprozessorersetztvorderKompilierungjedes VorkommenvonPImit ErhöhtdieLesbarkeitundWartbarkeitdesProgramms 11

58 MakrosmitParametern Syntax:#definename(dummy1[,dummy2][,...])tokenstring ExpressionMakros übersetztineinenausdruck ähnlicheinerfunktion,dieeinenwertzurückgibt #defineradtodeg(x)((x)* ) StatementMakros übersetztineinodermehrerevollecstatements ähnlicheinerfunktion,dievoidzurückgibt #defineswap(x,y)\ do{tmp=x;x=y;y=tmp;}while(0) 12 Die Parameter in der Bezeichnerliste einer Makrodefinition müssen durch Kommas voneinander getrennt werden und innerhalb dieser Liste jeweils eindeutig sein. Man beachte, dass die Parameterliste nicht durch Leerzeichen vom Namen des Makros getrennt werden darf. Ansonsten wird alles ab der öffnenden Klammer zum Tokenstring gezählt und für den Makronamen substituiert. Der Tokenstring muss dagegen durch ein oder mehrere "weiße" Leerzeichen (whitespaces) von der Parameterliste getrennt sein, sonst sieht der Präprozessor das Makro sie als Makro ohne Parameter Beim Aufruf von RADTODEG(PI) passiert folgendes: Da der Makroaufruf selbst ein Makro enthält, wird dieses zuerst erweitert. Dann ersetzt der Präprozessor jedes Vorkommen von x im Tokenstring mit (nichtPI) DerPräprozessorsubstituiertdanndenentstandenenTokenstringfürdenMakrouafruf. Dieser Ersatz betrifft nur Terminalsymbole (also eigenständige Vorkommen von bezeichner im Quelltext), nicht aber Zeichenfolgen, die in einem Kommentar erscheinen, Teil eines anderen Bezeichners oder Teil einer Stringkonstanten sind. Makros können natürlich auch andere Makros aufrufen. Wenn die Definition eines Makros xyz den Bezeichner xyz im Tokenstring enthält, wird dieser Bezeichner nicht erneut erweitert - auch dann nicht, wenn sich die Zeichenfolge xyz erst durch die Erweiterung eines anderen Makros ergibt. Rekursive Makros sind also nicht möglich.

59 WarumKlammern? #defineradtodeg(x)(x* ) RADTODEG(a+b) (a+b* ) #defineradtodeg(x)(x)* /RADTODEG(a) 1/(a)*

60 WarumkeinSemikolonamEndeeinesMakros? SemikolonbeimAufrufsiehtnatürlicheraus >ProgrammiererkönntenSemikolonsdoppeltsetzen unddamitdencontrolfloweinesprogrammsändern #defineradtodeg(x)((x)* ); #definedegtorad(x)((x)* ); if(to_degree) y=radtodeg(x); else y=degtorad(x); if(to_degree) y=((x)* );; else y=((x)* );; 14

61 WarumkeinSemikolonamEndeeinesMakros? zusätzlichesproblembeiexpressionmakros #defineradtodeg(x)((x)* ); if(radtodeg(x)>180) if(((x)* );>180) y=radtodeg(x)+180; y=((x)* );+180; 15

62 MehrzeiligeStatementMakros /* *Swapstwovalues. *Requirestmpvariabletobedefined. */ #defineswap(x,y)\ do{\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) \ unterdrückt den Zeilenumbruch, sonst Compilerfehler 16

63 AlternativesSWAP /* *Swapstwovalues. *Requirestypepassedasparameter */ #defineswap(x,y,type)\ do{\ typetmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) 17

64 EleganteLösung(nurgcc) /* *Swapstwovalues. *Requiresgcctypeofextension */ #defineswap(x,y)\ do{\ typeof(x)tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ }\ while(0) 18

65 Warumdo{...}while(0)? #defineswap(x,y)\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp intx,y,tmp; if(x>y) SWAP(x,y); intx,y,tmp; if(x>y) tmp=x; x=y; y=tmp; 19

66 Warumdo{...}while(0)? #defineswap(x,y){\ tmp=x;\ x=y;\ y=tmp;\ } intx,y,tmp; if(x>y){ tmp=x; x=y; y=tmp; }; else... intx,y,tmp; if(x>y) SWAP(x,y); else DerCompilererkenntinderRegel,dassdieSchleifenureinmaldurchlaufenwirdundgeneriertkeinenCode fürsie.

67 Zusammenfassung WenneinDummy ArgumentfüreinenWert(odereinen PointerzueinemWert)steht,alleVorkommenim Tokenstringklammern DengesamtenTokenstringvonExpressionMakros klammern KeineSemikolonsamEndeeinesMakros MehrzeiligeStatementMakrosmit\trennen TokenstringvonmehrzeiligenStatementMakrosmit do{..}while(0)umschließen 21

68 WeitereProbleme dassymbolerscheintbeimtestendesprogramms mittelsdebuggernichtmehr Makroskönnensichungewolltüberschreiben MakroswerdenerstexpandiertunddahervomCompiler überprüft,wennsietatsächlichaufgerufenwerden MehrfacheSeiteneffekte #definemin(a,b)((a)>(b)?(b):(a)) x=y=1; MIN(++x,++y); 22

69 MakroStyleguide NamenskonventionGroßbuchstaben Wennmöglich,FunktionenstattMakrosverwenden Alternativen: ParameterloseMakrosconst(C90) MakrosmitParameterninline(C99) VorsichtbeiMakroszurOptimierung Makroskurzhalten keinehacks! 23

70 BedingteKompilierung 24

71 BedingteKompilierung #ifdef_win32 /*dowindowsspecificstuffhere*/ #endif #ifdef APPLE /*domacspecificstuffhere*/ #endif #ifdef linux /*dolinuxspecificstuffhere*/ #endif 25

72 Beispiel:Debugging #definepi #defineradtodeg(x)((x)* ) intdebug=1; intmain(){... if(debug) printf("pi%f",radtodeg(pi));... return0; } 26

73 Ein einfaches Debugging Makro Datei debug.h #include<stdio.h> #definedebug #ifdefdebug #definelogprintf #else #definelogif(0)printf #endif 27

74 Unser neues Hello World Dateihello.c #include debug.h intmain(){ LOG("HelloWorld!\n"); return0; } 28

75 Output des Präprozessors (gcc) $gcc Ehello.c...748weitereZeilen #11"hello.c" intmain(){ printf("hello,world!\n"); return0; } $ 29

76 define per Kommandozeile (gcc) gcc[ Dmacro[=defn]...]infile %gcc DDEBUGhello.c %gcc DDEBUG DVERBOSE=1hello.c 30 Es ist bequem, dieses,,debug`` von der Aufrufzeile des Compilers aus ein- (Testing) und auszuschalten (Release-Build), ohne daß man jedesmal die Quelldatei selbst editieren muß. (Übersetzen muß man sie trotzdem neu; ohne, daß der Präprozessor läuft, können Präprozessor-#defines nicht wirken.)

77 Hinzufügen von Debug Levels Dateidebug.h #include<stdio.h> #defineverbose0 #ifdefdebug #definelogprintf #else #definelogif(0)printf #endif 31

78 Unser neues Hello World mit Debug Levels Dateihello.c #include debug.h intmain(){ if(verbose==1)log("helloworld!\n"); return0; } 32

79 Debug Levels mit bedingter Kompilierung Dateihello.c #include debug.h intmain(){ #ifverbose==1 LOG("HelloWorld!\n"); #endif return0; } 33

80 Header-Dateien 34

81 Header Dateien 35

82 Header-Dateien HeaderDateienerkenntmananderEndung".h SiesindTeilvonSchnittstellenzwischenSystemen Sieenthalten: Funktions Deklarationen globalevariablen symbolischekonstanten Makros Datentypen(z.B.Strukturen) 36

83 Inkludieren von Header-Dateien #include <name> sucht zuerst im Verzeichnis der Systemdateien erst dann im Verzeichnis der Quelldatei wird normalerweise verwendet, um Headerdateien, die vom System geliefert werden, einzubinden (z.b. #include <stdio.h>) #include "name" sucht zuerst im Verzeichnis der Quelldatei erst dann im Verzeichnis der Systemdateien wird normalerweise verwendet, um selbst geschriebene Header-Dateien einzubinden (z.b. #include "debug.h") 37

84 I Compileroption(gcc) ErweitertbeimÜbersetzeneinesProgrammesdieListe derverzeichnisseindenennacheinerdateigesuchtwird. gcc Iincludehelloworld.c suchtnachstdio.hzuerstalsinclude/stdio.h,underst dannals/usr/include/stdio.h. 38

85 struct _IO_FILE *_chain; int _fileno; int _flags2; Präprozessor OutputvonHelloWorld off_t _old_offset; unsigned short _cur_column; #304"/usr/include/stdio.h"34 signed char _vtable_offset; char _shortbuf[1]; externintprintf( constchar* restrict format,...); _IO_lock_t *_lock; # 319 "/usr/include/libio.h" 3 4 off64_t _offset; # 328 "/usr/include/libio.h" 3 4 void * pad1; void * pad2; void * pad3; void * pad4; size_t pad5; int _mode; char _unused2[15 * sizeof (int) - 4 * sizeof (void *) - sizeof (size_t)]; }; typedef struct _IO_FILE _IO_FILE; _IO_FILE_plus; per Copy &struct Paste fügt #include den Inhalt der Datei stdio.h ein extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stdin_; extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stdout_; extern struct _IO_FILE_plus _IO_2_1_stderr_; # 364 "/usr/include/libio.h" 3 4 typedef ssize_t io_read_fn (void * cookie, char * buf, size_t nbytes); 39

86 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h... 40

87 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h... 41

88 Problem: Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h #include bar.h... 42

89 Problem:Mehrfachinklusion Datei foo.h Datei bar.h #include bar.h #include baz.h #include baz.h Datei baz.h #include bar.h... 43

90 VermeidungvonMehrfachinklusion Datei foo.h #ifndef FOO_H #define FOO_H extern int foo(int x, int y); #endif 44 Beim ersten Einfügen des Inhalts der Headerdatei in die Quelldatei wird gleichzeitig das Symbol FOO_H definiert. Der Versuch, diese Headerdatei ein zweitesmal einzufügen, scheitert an der bedingten Compilierung, da nun das Symbol FOO_H schon definiert ist. Es ist guter Programmierstil, zur Verhinderung von Mehrfach-Einfügen von Headerdateien oben beschriebenes Muster immer zu verwenden.

91 Der Präprozessor 45

92 Danke! 46