Создание исполняемых файлов linux

Компиляция программ Linux

Все программы для компьютера представляют собой набор команд процессора, которые состоят из определенного набора бит. Этих команд несколько сотен и с помощью них выполняются все действия на вашем компьютере. Но писать программы непосредственно с помощью этих команд сложно. Поэтому были придуманы различные языки программирования, которые проще для восприятия человеку.

Для подготовки программы к выполнению, специальная программа собирает ее из исходного кода на языке программирования в машинный код — команды процессора. Этот процесс называется компиляция. Linux — это свободное программное обеспечение, а поэтому исходные коды программ доступны всем желающим. Если программы нет в репозитории или вы хотите сделать что-то нестандартное, то вы можете выполнить компиляцию программы.

В этой статье мы рассмотрим, как выполняется компиляция программ Linux, как происходит процесс компиляции, а также рассмотрим насколько гибко вы сможете все настроить.

Подготовка системы

Мы будем компилировать программы, написанные на Си или С++, так как это наиболее используемый язык для программ, которые требуют компиляции. Мы уже немного рассматривали эту тему в статье установка из tar.gz в Linux, но та статья ориентирована больше на новичков, которым нужно не столько разобраться, сколько получить готовую программу.

В этой же статье тема рассмотрена более детально. Как вы понимаете, для превращения исходного кода в команды процессора нужно специальное программное обеспечение. Мы будем использовать компилятор GCC. Для установки его и всех необходимых инструментов в Ubuntu выполните:

sudo apt install build-essential manpages-dev git automake autoconf

Затем вы можете проверить правильность установки и версию компилятора:

Но перед тем как переходить к самой компиляции программ рассмотрим более подробно составляющие этого процесса.

Как выполняется компиляция?

Компиляция программы Linux — это довольно сложный процесс. Все еще сложнее, потому что код программы содержится не в одном файле и даже не во всех файлах ее исходников. Каждая программа использует множество системных библиотек, которые содержат стандартные функции. К тому же один и тот же код должен работать в различных системах, содержащих различные версии библиотек.

На первом этапе, еще до того как начнется непосредственно компиляция, специальный инструмент должен проверить совместима ли ваша система с программой, а также есть ли все необходимые библиотеки. Если чего-либо нет, то будет выдана ошибка и вам придется устранить проблему.

Дальше идет синтаксический анализ и преобразование исходного кода в объектный код, без этого этапа можно было бы и обойтись, но это необходимо, чтобы компилятор мог выполнить различные оптимизации, сделать размер конечной программы меньше, а команды процессора эффективнее.

Затем все объектные файлы собираются в одну программу, связываются с системными библиотеками. После завершения этого этапа программу остается только установить в файловую систему и все. Вот такие основные фазы компиляции программы, а теперь перейдем ближе к практике.

Компиляция программ Linux

Первое что нам понадобиться — это исходники самой программы. В этом примере мы будем собирать самую последнюю версию vim. Это вполне нейтральная программа, достаточно простая и нужная всем, поэтому она отлично подойдет для примера.

Получение исходников

Первое что нам понадобиться, это исходные коды программы, которые можно взять на GitHub. Вы можете найти исходники для большинства программ Linux на GitHub. Кроме того, там же есть инструкции по сборке:

Давайте загрузим сами исходники нашей программы с помощью утилиты git:

git clone https://github.com/vim/vim

Также, можно было скачать архив на сайте, и затем распаковать его в нужную папку, но так будет удобнее. Утилита создаст папку с именем программы, нам нужно сделать ее рабочей:

Настройка configure

Дальше нам нужно запустить скрипт, который проверит нашу программу на совместимость с системой и настроит параметры компиляции. Он называется configure и поставляется разработчиками программы вместе с исходниками. Весь процесс компиляции описан в файле Makefile, его будет создавать эта утилита.

Если configure нет в папке с исходниками, вы можете попытаться выполнить такие скрипты чтобы его создать:

Также для создания этого скрипта можно воспользоваться утилитой automake:

aclocal
autoheader
automake —gnu —add-missing —copy —foreign
autoconf -f -Wall

Утилита automake и другие из ее набора генерируют необходимые файлы на основе файла Mackefile.am. Этот файл обязательно есть в большинстве проектов.

После того как вы получили configure мы можем переходить к настройке. Одним из огромных плюсов ручной сборки программ есть то, что вы можете сами выбрать с какими опциями собирать программу, где она будет размещена и какие дополнительные возможности стоит включить. Все это настраивается с помощью configure. Полный набор опций можно посмотреть, выполнив:

Рассмотрим наиболее часто используемые, стандартные для всех программ опции:

• —prefix=PREFIX — папка для установки программы, вместо /, например, может быть /usr/local/, тогда все файлы будут распространены не по основной файловой системе, а в /usr/local;
• —bindir=DIR — папка для размещения исполняемых файлов, должна находится в PREFIX;
• —libdir=DIR — папка для размещения и поиска библиотек по умолчанию, тоже в PREFIX;
• —includedir=DIR — папка для размещения man страниц;
• —disable-возможность — отключить указанную возможность;
• —enable-возможность — включить возможность;
• —with-библиотека — подобно enable активирует указанную библиотеку или заголовочный файл;
• —without-библиотека — подобное disable отключает использование библиотеки.

Вы можете выполнить configure без опций, чтобы использовать значения по умолчанию, но также можете вручную указать нужные пути. В нашем случае ./configure есть, и мы можем его использовать:

Во время настройки утилита будет проверять, есть ли все необходимые библиотеки в системе, и если нет, вам придется их установить или отключить эту функцию, если это возможно. Например, может возникнуть такая ошибка: no terminal library found checking for tgetent(). configure: error: NOT FOUND!

В таком случае нам необходимо установить требуемую библиотеку. Например, программа предлагает ncurses, поэтому ставим:

sudo apt install libncurces-dev

Приставка lib всегда добавляется перед библиотеками, а -dev — означает, что нам нужна библиотека со всеми заголовочными файлами. После удовлетворения всех зависимостей настройка пройдет успешно.

Сборка программы

Когда настройка будет завершена и Makefile будет готов, вы сможете перейти непосредственно к сборке программы. На этом этапе выполняется непосредственно преобразование исходного кода в машинный. Утилита make на основе Makefile сделает все необходимые действия:

Дальше осталось установить саму программу, если вы использовали опцию prefix, чтобы не устанавливать программу в основную файловую систему, то можно применить стандартную опцию make:

После этого программа будет установлена в указанную вами папку, и вы сможете ее использовать. Но более правильный путь — создавать пакет для установки программы, это делается с помощью утилиты checkinstall, она позволяет создавать как deb, так и rpm пакеты, поэтому может использоваться не только в Ubuntu. Вместо make install выполните:

Затем просто установите получившийся пакет с помощью dpkg:

sudo dpkg install vim.deb

После этого сборка программы полностью завершена и установлена, так что вы можете переходить к полноценному использованию.

Если вы устанавливали программу с помощью make install, то удалить ее можно выполнив в той же папке обратную команду:

sudo make uninstall

Команда удалит все файлы, которые были скопированы в файловую систему.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели, как выполняется компиляция программы Linux. Этот процесс может быть сложным для новичков, но в целом, все возможно, если потратить на решение задачи несколько часов. Если у вас остались вопросы, спрашивайте в комментариях!

На завершение видео о том, что такое компилятор и интерпретатор:

Источник

ИТ База знаний

Курс по Asterisk

Полезно

— Узнать IP — адрес компьютера в интернете

— Онлайн генератор устойчивых паролей

— Онлайн калькулятор подсетей

— Калькулятор инсталляции IP — АТС Asterisk

— Руководство администратора FreePBX на русском языке

— Руководство администратора Cisco UCM/CME на русском языке

— Руководство администратора по Linux/Unix

Навигация

Серверные решения

Телефония

FreePBX и Asterisk

Настройка программных телефонов

Корпоративные сети

Протоколы и стандарты

Учимся писать базовые скрипты в Unix и Linux

Если вы еще не умеете писать скрипты в системах Unix и Linux, эта статья познакомит с основами написания скриптов.

Написание скриптов в системе Unix или Linux может быть одновременно и простым и чрезвычайно сложным. Все зависит от того, что вы пытаетесь выполнить, используя скрипт. В этой статье мы рассмотрим основы создания скриптов — то, как начать, если вы никогда раньше не создавали скрипты.

Онлайн курс по Linux

Мы собрали концентрат самых востребованных знаний, которые позволят тебе начать карьеру администратора Linux, расширить текущие знания и сделать уверенный шаг к DevOps

Идентификация оболочки.

Сегодня в системах Unix и Linux есть несколько оболочек, которые вы можете использовать. Каждая оболочка — это интерпретатор команд. Он считывает команды и отправляет их ядру для обработки.

Bash является одной из самых популярных оболочек, но существуют также zsh , csh , tcsh и korn . Есть даже оболочка под названием fish , которая может быть особенно полезна новичкам в Linux благодаря полезным параметрам автозаполнения команд. Чтобы определить, какую оболочку вы используете, используйте эту команду:

Вы также можете определить свою основную оболочку, просмотрев файл /etc/passwd :

Один из способов определить, какие оболочки доступны в системе Linux, — это проверить файл /etc/shells .

На выводе видно, что доступно всего девять оболочек.

Какую оболочку выбрать пользователю во многом зависит от того, что он привык использовать, поскольку большая часть синтаксиса в скриптах не представляет команды, которые вы найдете в /bin , /us /bin или /usr/local/bin . Вместо этого они являются частью самой оболочки и называются «встроенными». Сюда входят команды, используемые для цикла (например, for и while ).

Один из простых вариантов создания скриптов — использовать ту оболочку, которую вы используете в командной строке, поскольку, в конце концов, вам будет более или менее комфортно ее пользоваться.

Выбор оболочки

Чтобы определить, какая из доступных оболочек будет выполнять команды вашего скрипта, в первой строке вашего скрипта пропишите одну из строчек, приведенных ниже:

Когда первая строка вашего скрипта идентифицирует оболочку, которая будет использоваться, эта оболочка будет выполнять команды в скрипте. Если вы не определите оболочку в первой строке в скрипте, то оболочка, которую вы используете при вызове сценария, будет той, которая его запускает.

Выполнение команд

Любую команду, которую вы запускаете в командной строке Linux, можно запустить в скрипте, если он совместим с указанной оболочкой. Используйте свой любимый текстовый редактор и вводите нужные для исполнения команды. Вот очень простой скрипт, который выводит текущую дату в формате день-месяц-год. Скрипт имеет название today .

Чтобы запустить этот скрипт, выполните команду:

Добавление комментариев

Рекомендуется добавлять к скриптам комментарии, объясняющие, для чего предназначен скрипт, особенно если скрипт длинный или имеется сложный синтаксис. Просто начните комментарий со знака # . Комментарии могут быть отдельными строками или добавляться в конец команд в скрипте. Например:

Делаем файл исполняемым

Чтобы сделать скрипт исполняемым, используйте команду chmod и убедитесь, что предполагаемые пользователи могут его запустить. Например:

Если скрипт не сделан как исполняемый, его все равно можно запустить с помощью символа . Это встроенная функция, которая «выполняет» (т. е. читает и запускает) скрипт.

Использование команды if

Команда if позволяет вам проверять условия или переменные. В примере ниже мы проверяем, запускается ли скрипт в пятницу.

Базовый синтаксис команды if — if value == other_value . Знак == выполняет сравнение, и необходимо убедиться, что оболочка видит по одному значению с каждой стороны оператора сравнения. По этой причине часто приходится заключать свои строки в кавычки.

Понятие переменных

Чтобы разобраться в понятии переменной важно понимать, что переменные назначаются одним способом, а на них ссылаются другим. Назначьте переменной только ее имя, но перед именем поставьте знак $ , чтобы ссылаться на нее.

Запрос пользователя на ввод данных

Чтобы пользователь, во время исполнения скрипта, смог ввести некоторую информацию, вам необходимо вывести как подсказку, так и команду, чтобы прочитать, что вводит пользователь. Вы также должны присвоить переменной имя, которое имеет смысловое значение, как в этом примере. Обратите внимание, что использование команды echo -n означает, что пользователь вводит свой ответ в той же строке, что и приглашение.

Человек, запускающий сценарий, увидит приглашение и введет ответ :

Использование аргументов командной строки

Чтобы использовать аргументы, которые пользователь вводит вместе с именем скрипта, необходимо знать, как их идентифицировать. Аргументам скрипта будут присвоены имена $1 , $2 и так далее. Для любого аргумента, который вы собираетесь использовать неоднократно, вы можете рассмотреть возможность присвоения этих значений более значимым именам переменных.

В этом случае мы проверяем, является ли первый предоставленный аргумент числовым, и закрываем скрипт, если это не так. Если ответ — число, то далее назначаем его переменной $loops , чтобы использовать позже в скрипте.

Еще одна полезная вещь, которую нужно сделать в скрипте, — это сначала проверить наличие аргументов. В противном случае синтаксис, подобный показанному выше, не сработает, потому что оболочка увидит выражение if [[! = 2 *]]; , что приведет к синтаксической ошибке.

Чтобы проверить правильность количества предоставленных аргументов, вы можете использовать синтаксис, подобный приведенному ниже, который проверяет, были ли предоставлены по крайней мере два аргумента, и, в противном случае, напоминает пользователю, что требуется как количество строк, так и имя файла:

Различные способы создания циклов

Есть несколько способов сделать цикл внутри скрипта. Используйте for , если вы хотите повторить действие заданное количество раз. Например:

Используйте while , если хотите выполнять какое-то действие, пока условие существует или не существует.

Использование оператора case

Операторы case позволяют вашим скриптам реагировать по-разному в зависимости от того, какие значения проверяются. В приведенном ниже скрипте используются разные команды для извлечения содержимого файла, предоставленного в качестве аргумента, путем определения типа файла.

Обратите внимание, что этот сценарий также запрашивает имя файла, если оно не было предоставлено, а затем проверяет, действительно ли указанный файл существует. Только после этого выполняется извлечение.

Реакция на ошибки

Вы можете обнаруживать ошибки в скриптах и реагировать на них и тем самым избегать других ошибок. Хитрость заключается в том, чтобы проверять выходные коды после запуска команд. Если код выхода имеет значение, отличное от нуля, произошла ошибка. В этом скрипте проверяется, запущен ли Apache, но отправляем результат проверки в /dev/null . Затем проверяем, не равен ли код выхода нулю, поскольку это означает, что команда ps не получила ответа. Если код выхода не равен нулю, сценарий сообщает пользователю, что Apache не запущен.

Мини — курс по виртуализации

Знакомство с VMware vSphere 7 и технологией виртуализации в авторском мини — курсе от Михаила Якобсена

Источник