Linux系统下C语言编程及技巧研究
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作者:张延梅
摘要：Linux系统应用的比较广泛，其所属的C语言具有诸多优点，如运用设计比较方便、框架和运算都比较丰富，同时也存在一些不足，如数据封面和安全性存在不足。文章对C语的优点和不足进行解析，在此基础上探究Linux系统C语言的编程技巧，与同仁共勉。
关键词：Linux系统;C语言;稳定性;调试;示例
中图分类号：TP311 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2019）28-0114-03
Linux系统是当前较为流行的C语言操作系统，使用免费、运用效率高成为大家青睐的这一系统的原因。作为计算机编制最主要的应用语言，C语言适应性能十分强大，它可以在众多环境中进行独立的运行，实现人机相互交流。C语言在Linux系统下进行操作，使得二者的优点发挥到的最大状态，下面结合工作实际，就 Linux 系统下C语言的编程技巧进行探讨，以期为编程人员提高工作效益提供参考。
1 Linux系统简要概述
Linux系统对网络的充分运用源自Unix 系统的特点，其主要是围绕网络多用户应用进行设计，这样的设计为该系统的稳定性和多用户进行使用提供了强有力的支撑。Linux系统既可以完全支持以太网的协议，又可以为其他网的应用提供条件保证。Linux系统有一个较为明显的特点，就是它可以将各个软件和硬件按照各自的独立性放在一个文件里面。Linux与Unix两个系统的设计理念基本一致，都可以在服务器中充分的运行，且具有较强的灵活性和便利性。运用Linux系统进行相应的程序设定，可以较好地操作嵌入式系统，并且对加强网络安全进行一定的设定，对计算机操作系统具有较好的保护功能，这也使得Linux系统成为其他系统的良好依靠，助力我们在生活中广泛、方便、快捷、稳定的应用。
2 C 語言具备的优缺点
人类与计算机交互沟通的桥梁就是具有一定结构性的C 语言，这种典型的数据结构性语言与人类的思维形式具有极大的相似之处，同样这一语言也是软件设计性语言，它的框架结构十分的清晰，所具有的高级语言特性使得C语言被广泛地运用于计算机编程。同时，运用 C 语言还可以对系统进行语言设计，对各类应用程序进行编写，这样就打破了依赖计算机来编写应用程序的情况。
2.1 C 语言所具有的优点
C语言作为人与计算机沟通的媒介，其具有诸多优点。
首先是灵活简便实用，语言丰富。机的交C 语言是借助小写的字母来表示的，融合了32个词汇和9个不同控制语言，程序编写表示的较为随意，这样使得C语言运用起来十分的紧凑、灵活、简洁，又较为方便。同时，C语言的框架十分的丰富，其数据的类型有指针型、数字型、数组型等多种，这样的框架结构特性，极大地提升了C语言对烦琐数据结构的计算能力。运算形式、符号多样、丰富是C 语言的一大优点，具有强大的运算能力是因为C语言涉及三十四个运算符，这也使得C语言可以将赋值、括号等转化为程序语言。
其次是运用中较少受约束限制。C语言在编程过程中运用具有较强的适应能力，编程人员在较强的类型语言运用时，C语言表现出了较强的适应能力，可以较自由而轻松地进行程序汇编。正是C语言所具有的高质量代码形成能力，使得其目标代码按照严格的执行标准进行，与汇编程序所形成的目标代码效率一般会在15%左右，从而更加有利于编程人员的工作运用。
再次是移植操作和兼容性强。C语言不但具有高级语言的地址访问和浏览，而且具有低级语言的硬件直接操作运用，这就为操作对位、字节等内容提供了良好的支撑。同时，C语言兼容UNIX、DOS 等众多操作系统，还可以运用于绘图和数据处理，这样良好的可植入性为C语言在不同的环境中进行运用提供了便利。
2.2 C语言存在的不足
C 语言虽然具有诸多优点，但在数据安全方面存在一些不足，需要编程人员在运用中进行克服。一方面的安全不足存在于封装方面。与C++相比，C语言在封面上存在的不足，使得其安全性受到考验，给编程运用带来了风险。另一方面安全不足，就是C语言的约限过于宽松，使得C语言缺乏严谨性，对于数组下标越界的严格核查并不是很全面，同样给其安全性带来了考验。针对C 语言存在的安全方面的不足，在编程运用的过程中，编程人员应给予足够的重视，采取一定的措施克服安全方面的不足。
3 Linux系统下C语言程序开发
基于Linux系统运用C语言进行程序编写，编写的环境主要有字符界面和图形化集成两类。其中，字符界面一般使用的是 Vi、vim或Emacs文本编辑器，再运用gcc编译器进行源程序的编译，如果发现所编程序有错误时，可以使用gdb调试器对程序进行调试。若开发程序较大，则需要Makefile文件，从而达到自动编译程序，同时运用 CVS 对所开发的项目进行管理。例如，运用Linux系统上的文本编辑软件Vi编辑器C语言程序编写：
在Linux系统的Shell下输入vi sum.c然后回车就可以进入 vi 编辑画面，点击字母“I”以插入的模式输入以下程序：
上述代码输入完成后，点击“ESC”键，这时由插入模式换成命令行模式，这时输入：wq 命令，点击回车即可以退出vi，并且保存sum.c文件。
4 Linux系统的计算机C语言编程技巧
C语言编程和运用需要较强的计算机理论知识和实践能力作为后盾，才能得心应手地进行工作。以Linux系统为支撑的计算机C语言编程，主要是基于一定的编程理论，对相关的事例进行程序设计，以模拟事例的方式进行数据结构的编辑规划，通过最大限度地发挥C语言的功能，达到程序编辑设计的最合理化。
4.1 源程序编写
Linux 系统下运用C语言进行编程，要用到GNU编译器套件中的gcc编译器进行程序编辑。GNU能够较好地按照用户的指令进行工作，gcc编译器是GNU系统中的最主要部分，包括Linux系统在内的大部分Unix系统均把gcc编译器作为标准的编译器进行使用。在源程序编写时，以gcc编译器技术为基础开展工作，分别用—g来代表编程，用—o来代表文件名，用—c来代表代码输出，通过掌握这三点来全面运用gcc开展源程序的编写。例如，运用gcc编译器对下面的源程序进行编程： 针对上面的源程序进行程序编写时，使用gcc执行相关任务，输写“gcc一 0testtest.c”，這时gcc编译器就可以自主地达成test可执行文件的编写，从而圆满完成程序的编写。
4.2 程序的调试
需要着重指出的是，Linux 系统下的C语言编程均需要多次调试，才能使所编写的程序逐步完善符合要求。gdb调试软件是Linux系统中的重要工具，它通过对程序中的变量值进行监视来达到调试的功能，这个强力调试器可以对C语言与C++程序进行调试。运用这个工具可以有效地将所编写程序出现错误的概率调试到最低。编程人员在调试所编写的程序时，需要明确数据的结构与系统编程之间的关系，这样形成了编程的具体思路。在进行编程过程中如果遇到客观存在的问题，可以依据确定的思路进行调试解决。Gdb这一工具可以支持不同的命令，这样就可以使用户的编程发挥出不同的作用，它也与Unix Shell程序相互融通进行支持，达到具有一样的命令编辑特征。调试需要经过多次，运用强力调制器对所编的程序进行微调，同时通过深入探究产生错误的影响因素，逐步达到结构与内存调试的合理化，进而有效完成C语言的编程。
4.3 程序库的创建
在Linux系统下进行编程，需要创建程序库，不同的程序库的创建，应该实行相应的方法。常见的，也是最主要的程序库有动态加载库、共享库、静态库等几种。例如，创建共享库就需要b.c、a.c方法，在同时把握上述三种程序库的同时，进行共享库的创建，达到最佳的创建效果。再如，动态库的创建，它的文件格式与共享库没有明显的差异，用API来打开动态库，处理相应的错误。分批次地放入DLL 里面的目标文件，运用gcc的-WI选项将sonsame参数传递给连接器。
编程总体的编译和连接等相关规则由Makefile文件来进行描述，make是Makefile文件下的命令工具。在Linux系统下，需要运用GNU make来编辑管理工程，通过发挥makefile的优势来达成自动化编译，这样可以有效提高编程的效益。实际编程序时，编程人员需处理大量源程序，需要执行 make 命令，通过选行编写 makefile文件下的.makefile文件，其一般的格式是target：copenents.TAB rule，makefile有3个变量$@，$^，$<代表的意义为目标文件，所有依赖文件与第一依赖文件。使用变量可将 Makefile 文件简化为#。
实际编程时因为很难记忆庞大的函数数据，所以C函数在Linux系统下C语言编程就运用得较多。当需要知道函数数据时，可以向系统寻求帮助。具体操作为：在启动Linux系统后，应该在界面现的提示符shell时输入info来进行求助。也可以在GUN的ernerces中输入Esc-x，然后再加上 info，这种求助方法也是十分有效的。例如，需要f read 函数时，可以执行man f read，输入后系统会输出函数的详细解释，再如需要write 函数说明时，我们可以执行man fread 命令，用 man2 write.2来表示write函数。
Linux系统下运用C语言进行编程，需要编程人员具有结构力学、高等函数等丰富的、广阔的知识，在实际编写中能够综合运用所掌握知识，协同巧妙地进行程序编写，进而充分发挥出C语言所具有的功能。
4.4 充分重视示例程序
C语言知识量庞杂，抽象不易全面的把握，初学者向专业人员过渡的过程中，需要充分的重视示例程序。示例程序是经过专业人员精心编写的，通过示例将新知识理论与实践经验进行融合，呈现在学习者面前的是完美的程序。对示例学习的有效方法是模仿，模仿示例进要深入学习和理解其中的理论，对编程的数据结构进行分析，在脑海中形成编程的思路，逐步掌握C语言的各种格式、命令等。示例是成形的，实践编写过程中需要对错误进行分析和把握，这时可以请专业编程人员在一旁指导实践编写，对需要注意的事项和编写的方式、方法进行引导，从而内化为自己的经验。
总之，Linux系统具有十分稳定且易于操作使用的环境，在该系统下运用C语言进行编程，充分发挥C语言强大的功能，可以开发出适合人们生产和生活的应用程序。加强C语言编程的学习和应用，必须着力加强对理论的实践，从而不断提升C语言的编程技巧和水平。
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[4] 余勍，王捷.浅谈C语言编程技巧在C语言学习中的应用[J].信息通信，2013（7）：108.
【通联编辑：唐一东】
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