GNU/Linux平台的C程序开发及程序运行环境

本文介绍在GNU/Linux环境下一个C程序由源代码到程序，到加载运行，最后终止的过程。同时以此过程为载体，介绍GNU/Linux平台下软件开发工具的使用。
 
本文以我们最常见的hello, world!为例：
 
#include <stdio.h>
main ()
{
      printf(“hello, world!\n”);
}
 
   
C程序生成
 
下图是一个由C源代码转化为可执行文件的过程：
 
代码编辑: 比较流行的编辑器是GNU Emacs和vim。Emacs具有非常强大的功能，并且可扩展。
 
编译：包括编译预处理，编译，汇编，连接过程。它们都可以通过GCC来实现。关于GCC，可以参考我关于GCC的笔记。
 
C编译器将源文件转换为目标文件，如果有多个目标文件，编译器还将它们与所需的库相连接，生成可执行模块。当程序执行时，操作系统将可执行模块拷贝到内存中的程序映象。
程序又是如何执行的呢？执行中的程序称之为进程。程序转化为进程的步骤如下:
1，  内核将程序读入内存，为程序镜像分配内存空间。
2，  内核为该进程分配进程标志符（PID）。
3，  内核为该进程保存PID及相应的进程状态信息。
经过上述步骤，程序转变为进程，即可以被调度执行。
 
上述的hello, world程序实际是不规范的，POSIX规定main函数的原型为：
 
int main( int argc, char *argv[])
 
argc是命令行参数的个数，argv是一个指针数组，每个指针元素指向一个命令行参数。
 
 
 
e.g:  $ ./a.out arg1 arg2
argc = 4
argv[0] = ./a.out   argv[1] = arg1  argv[2] = arg2
 
 C程序的开始及终止
 
   
程序的运行：
唯一入口：exec函数族（包括execl, execv, execle, execve, execlp, execvp）
程序开始执行时，在调用main函数之前会运行C启动例程，该例程将命令行参数和环境变量从内核传递到main函数。
 
程序的终止：有8种途径：
正常终止：
1，    从main返回。
2，    调用exit。
3，    调用_exit或_Exit。
4，    从最后一个线程的开始例程返回。
异常终止：
5，    调用abort。
6，    接收到一个终止信号。
7，    对最后一个线程发出的取消请求做出响应