Linux源碼編譯(一)：從頭文件說(shuō)起 2013-04-10 14:37:24

分類(lèi)： LINUX

在Linux體系結(jié)構(gòu)章節(jié)中，主要讓大家對(duì)Linux結(jié)構(gòu)層次有一定的了解，沒(méi)有過(guò)多的長(zhǎng)篇大論，力求簡(jiǎn)結(jié)，但其中的每一個(gè)細(xì)節(jié)要點(diǎn)都值得花費(fèi)很多時(shí)間去研究，比如X window架構(gòu)，驅(qū)動(dòng)模塊，文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)等。對(duì)于細(xì)節(jié)，只能靠大家自己去沉淀和深究，本博客旨在從全局概念上讓大家對(duì)Linux有更多的認(rèn)知，系列文章講完后，希望留給大家的感覺(jué)是：不再害怕Linux。

在這一節(jié)里，主要和大家理一理Linux下頭文件方面的雜碎，從大的方向說(shuō)，Linux下編程分為兩塊：
? 1). 內(nèi)核開(kāi)發(fā)
? 2). 用戶(hù)空間程序開(kāi)發(fā)
? 1. 內(nèi)核空間頭文件
對(duì)于 Linux kernel的程序開(kāi)發(fā)，主要使用C語(yǔ)言，當(dāng)然匯編語(yǔ)言也是舉足輕重，Kernel的開(kāi)發(fā)主要針對(duì)哪些方面呢？
? 1). 硬件驅(qū)動(dòng)模塊
? 2). 內(nèi)核性能的增強(qiáng)
? 3). 內(nèi)核的新功能、新特性
? 4). 內(nèi)核bug的fix
? ......

無(wú)論是哪一方面的內(nèi)核開(kāi)發(fā)，使用的都是內(nèi)核自身的頭文件，而內(nèi)核的頭文件主要有兩個(gè)目錄位置:


當(dāng)然，除了asm和 linux 這兩個(gè)主要的頭文件目錄，還有諸如/usr/include/drm，/usr/include/video，/usr/include/sound等驅(qū)動(dòng)相關(guān)的頭文件目錄。

總之，如果是從事內(nèi)核開(kāi)發(fā)的話，所有引用的頭文件均是來(lái)自?xún)?nèi)核本身，絕不可能使用用戶(hù)空間的頭文件，比如"glibc"，“l(fā)ibstdc++"等頭文件的引用是不可能出現(xiàn)在內(nèi)核程序中的。


2. 用戶(hù)空間頭文件
用戶(hù)空間的頭文件雜亂紛繁，隨便一個(gè)應(yīng)用程序，幾乎都有自己維護(hù)的頭文件，但盡管如此，有一些最基本、相對(duì)底層的頭文件或庫(kù)函數(shù)是開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。

比如，如果想在用戶(hù)空間編寫(xiě)C語(yǔ)言程序，那么使用的最基本的C庫(kù)和頭文件是由glibc提供的；想在用戶(hù)空間編寫(xiě)C++程序，其使用的基本庫(kù)和頭文件又是來(lái)自于libstdc++。

對(duì)于glibc，不僅僅提供了標(biāo)準(zhǔn)的C庫(kù)，如fopen(), fclose()等， 而且還提供了和內(nèi)核空間打交道的相關(guān)庫(kù)，如open(), close()等。

不管是glibc提供的C庫(kù)，還是由libstdc++提供的C++庫(kù)，想要編寫(xiě)GUI窗口程序，顯然不太現(xiàn)實(shí)，于是，有了著名的基于C語(yǔ)言的GTK+庫(kù)和基于C++語(yǔ)言的QT庫(kù)，這些相對(duì)上層的庫(kù)所做的事情就是為了方便編寫(xiě)GUI程序，對(duì)C和C++封裝了一層。



除了上面這些編程相關(guān)的庫(kù)或頭文件，Linux環(huán)境中編程還有很多編程語(yǔ)言，比如Java，Python等。


3. 所謂跨平臺(tái)
?1). 跨平臺(tái)一般分為：
????? 跨硬件平臺(tái)：比如Linux內(nèi)核，即能在x86上運(yùn)行，也能在ARM或Android上運(yùn)行
????? 跨系統(tǒng)平臺(tái)：即能在Linux系統(tǒng)下運(yùn)行，也能在Windows系統(tǒng)下運(yùn)行，比如firefox
????? 跨硬件跨系統(tǒng)：比如Java程序，可以在不同的體系結(jié)構(gòu)，也可以在不同的系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行

?2). Window環(huán)境中重新編譯，才能運(yùn)行，其原理是使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)編寫(xiě)程序，從而實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)：
????? glibc：Linux標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)
????? libstdc++：Linux標(biāo)準(zhǔn)C++庫(kù)

?3). Windows環(huán)境中重新編譯，才能運(yùn)行，其原理是統(tǒng)一不同系統(tǒng)平臺(tái)的鏈接庫(kù)，從而實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)：
????? GTK+：基于C語(yǔ)言的GUI庫(kù)
????? Qt： 基于C++的GUI庫(kù)

?4). Windows環(huán)境中不需要重新編譯，一次編譯，到處運(yùn)行:
????? Java，使用JVM虛擬機(jī)統(tǒng)一不同的鏈接庫(kù)和不同的平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux源码编译(一)：从头文件说起的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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