Сборка программ для АСУб и ЭВМб. Тема 3-5

Август 11, 2022

Главная
Информатика
Сборка программ для АСУб и ЭВМб. Тема 3-5

Содержание

2. Темы лекции Процесс компиляции и сборки программы Файлы *.cpp и *.h. Директивы препроцессора. Сборка проекта из
3. Для объявления глобальной переменной, внешней к данной единице трансляции, либо внутри функции используется ключевое слово extern
4. Разбиение программы на модули (файлы) Самые простые программы могут состоять из одной функции main Чуть более
5. Структура модуля Две основные части: интерфейс (заголовок модуля – файл .h); реализация (реализация модуля файл .сpp).
6. Использование функций
7. Заголовок модуля Заголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с расширением .h. Основное содержание:
8. Реализация модуля Реализация модуля – файл с расширением .cpp Основное содержание: описание внутренних типов данных; описание
9. Подключение модулей Подключение модуля в программу осуществляется двумя действиями: подключение файла заголовка модуля с помощью директивы
10. Частные случаи модулей Модуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе, содержащий только функцию main.
11. Как организуется модуль на языке C++? Модуль логически состоит из двух файлов - файла с исходным
12. Как организуется модуль на языке C++? Если какой-либо модуль использует данный, необходимо подключить его заголовочный файл
13. Заголовочные файлы
14. Препроцессор Препроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией. Обработка осуществляется согласно специальным
15. Препроцессор Препроцессор изменяет исходный текст программы: Удаляет комментарии и выполняет директивы препроцессора, которыми являются строки программы,
16. Директива препроцессора – это инструкция, которая включает в текст программы файл, содержащий описание множества функций, что
17. Директива #include позволяет включать в текст программы указанный файл. Имя файла может быть указано двумя способами:
18. Макросы Макросом или макроопределением называется идентификатор, связанный директивой #define с лексемой или последовательностью лексем #define МАКРОС
20. Заголовочные файлы
21. Директивы условной компиляции
22. Директивы условной компиляции Примеры: #define A 5 #if A>10 puts(“Message 1”); #else puts(“Message 2”); #endif #define
23. Директивы условной компиляции #ifndef идентификатор … #endif #ifdef идентификатор … #endif
24. Директивы условной компиляции Примеры: #define DEBUG_MODE … #ifdef DEBUG_MODE puts(“Режим отладки”); #endif #define TEST_MODE int main(int
25. Как происходит сборка программы? Сборка (build) состоит из 3 основных этапов: на этапе препроцессинга (preprocessing) директивы
26. Как происходит сборка программы? Сборка (build) состоит из 3 основных этапов: на этапе компиляции (compiling) для
27. Как происходит сборка программы? Сборка (build) состоит из 3 основных этапов: на этапе связывания (linking) происходит
28. Что при сборке происходит с библиотечными функциями? Прототипы функций находятся в заголовочных файлах (iostream, math.h, stdio.h,
29. Использование условной компиляции При многократном подключении модуля необходимо организовать однократность его компиляции. Это осуществляется с использованием
30. Что такое #ifndef-#define- #endif? Это, как и #include, директивы препроцессора Директива #define позволяет определить переменную препроцессора
31. Заголовочные файлы
32. Заголовочные файлы
34. Скачать презентацию

Слайд 2

Темы лекции
Процесс компиляции и сборки программы
Файлы .cpp и .h.
Директивы

препроцессора.
Сборка проекта из нескольких файлов
Макропроцессор на примере М4.
Создание диалекта

Слайд 3

Для объявления глобальной переменной, внешней к данной единице трансляции, либо внутри

функции используется ключевое слово extern (чтобы это объявление не было понято компилятором как определение локальной переменной).

Слайд 4

Разбиение программы на модули (файлы)
Самые простые программы могут состоять из одной

функции main
Чуть более сложные включают в себя другие функции
По мере возрастания сложности программы функций становится слишком много, в них становится тяжело ориентироваться
Выход – разбиение функций на отдельные модули по смысловому значению

Слайд 5

Структура модуля
Две основные части:
интерфейс (заголовок модуля – файл .h);
реализация (реализация модуля

файл .сpp).

Слайд 6

Использование функций

Слайд 7

Заголовок модуля
Заголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с

расширением .h.
Основное содержание:
описание внешних типов данных;
описание внешних переменных и констант;
описание прототипов внешних функций.

Слайд 8

Реализация модуля
Реализация модуля – файл с расширением .cpp
Основное содержание:
описание внутренних типов

данных;
описание внутренних и внешних переменных и констант;
реализация внешних и внутренних функций.

Слайд 9

Подключение модулей
Подключение модуля в программу осуществляется двумя действиями:
подключение файла заголовка модуля

с помощью директивы #include;
подключение файла текста программы модуля в проект.

Слайд 10

Частные случаи модулей
Модуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе,

содержащий только функцию main.
Модуль содержит только часть заголовок: в модуле производится описание глобальных типов данных.

Слайд 11

Как организуется модуль на языке C++?
Модуль логически состоит из двух файлов

- файла с исходным кодом (source file) и заголовочного файла (header file)
файл с исходным кодом (module.cpp) включает в себя определения функций, а также определения глобальных переменных и констант (если они есть); в первой строке обычно подключается заголовочный файл того же модуля:
#include "module.h"
заголовочный файл (module.h) включает в себя прототипы функций, определения констант, объявления глобальных переменных - но только для тех элементов модуля, о которых должны знать другие модули

Слайд 12

Как организуется модуль на языке C++?
Если какой-либо модуль использует данный, необходимо

подключить его заголовочный файл (в двойных кавычках – это указывает на то, что заголовочный файл не системный, а собственный):
#include "module.h"
Главный модуль программы обычно содержит только функцию main и не имеет заголовочного файла (поскольку функция main не используется в других модулях)
Некоторые модули включают только заголовочный файл – например, содержащий определения глобальных констант

Слайд 13

Заголовочные файлы

Слайд 14

Препроцессор
Препроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией.

Обработка осуществляется согласно специальным указаниям, называемым директивами препроцессора

Слайд 15

Препроцессор
Препроцессор изменяет исходный текст программы:
Удаляет комментарии и выполняет директивы препроцессора, которыми

являются строки программы, начинающиеся знаком #.
Как правило, препроцессор встроен в компилятор, но существуют и автономные препроцессоры, с помощью которых можно получить файл, обработанный препроцессором.
Препроцессор не относится к языку программирования, его назначение состоит в обработке исходного текста программы, поэтому препроцессорные лексемы не совпадают с рассмотренными ранее лексемами языка C++.

Слайд 16

Директива препроцессора – это инструкция, которая включает в текст программы файл,

содержащий описание множества функций, что позволяет правильно компилировать программу.
Это важно
все директивы препроцессора начинаются со знака #;
после директивы препроцессора точка с запятой не ставится.

Слайд 17

Директива #include позволяет включать в текст программы указанный файл.
Имя файла

может быть указано двумя способами:
#include
#include "my_file.h”
Если файл является стандартной библиотекой и находится в папке компилятора, он заключается в угловые скобки <>.
Если файл находится в текущем каталоге проекта, он указывается в кавычках "".

Синтаксис подключения заголовочных файлов:

Слайд 18

Макросы
Макросом или макроопределением называется идентификатор, связанный директивой #define с лексемой или

последовательностью лексем
#define МАКРОС ЗНАЧЕНИЕ
#define M_E 2.71828182845904523536 #define M_PI 3.14159265358979323846

Слайд 19

Слайд 20

Заголовочные файлы

Слайд 21

Директивы условной компиляции

Слайд 22

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define A 5
#if A>10
puts(“Message 1”);
#else
puts(“Message 2”);
#endif
#define A

2
#if A==1
puts("A=1!");
#elif A==2
puts("A=2!");
#else
puts("uncknown A!");
#endif

Слайд 23

Директивы условной компиляции
#ifndef идентификатор
…
#endif
#ifdef идентификатор
…
#endif

Слайд 24

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define DEBUG_MODE
…
#ifdef DEBUG_MODE
puts(“Режим отладки”);
#endif
#define TEST_MODE
int main(int argc,

char *argv[])
{
#ifdef TEST_MODE
freopen("in.txt","r",stdin);
freopen("out.txt","w",stdout);
#endif
int val;
scanf("%d",&val);
printf("%d",val);
return 0;
}

Слайд 25

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

препроцессинга (preprocessing) директивы препроцессора (например, #include) заменяются содержимым указанного в них заголовочного файла, в результате файл с исходным кодом дополняется прототипами указанных там функций и объявлениями глобальных переменных – за счет этого в файле можно вызывать указанные функции (прототип впереди) и использовать глобальные переменные (объявление впереди). Препроцессор может создавать на диске временные файлы, которые, однако, удаляются после окончания сборки

Слайд 26

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

компиляции (compiling) для каждого исходного файла составляются таблицы определенных в нем функций и глобальных переменных, все определенные функции переводятся на машинный язык (при переводе на машинный язык могут выявляться ошибки компиляции). Результатом работы компилятора являются файлы module.obj (объектные файлы) для каждого использованного в программе модуля

Слайд 27

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

связывания (linking) происходит привязка всех используемых (вызванных) функций и глобальных переменных к той таблице, в которой они определены;
если определения не обнаружены ни в одной таблице, происходит ошибка связывания (unresolved external symbol …).
Результатом связывания является файл program.exe – исполняемый файл

Слайд 28

Что при сборке происходит с библиотечными функциями?
Прототипы функций находятся в заголовочных

файлах (iostream, math.h, stdio.h, string.h и т.п.)
Объектные файлы с уже переведенными на машинный язык определениями функций заранее собраны в библиотеки (файлы с расширением lib или dll)
определения из статических библиотек (расширение lib) на этапе связывания добавляются в исполняемый файл программы
определения из динамических библиотек (расширение dll) в исполняемый файл не добавляются; вместо этого в ссылке на соответствующую функцию указывается, что она находится в динамической библиотеке, и при ее вызове происходит обращение к библиотеке
поэтому, статические библиотеки нужны только на этапе связывания, а динамические – и на этапе исполнения программы

Слайд 29

Использование условной компиляции
При многократном подключении модуля необходимо организовать однократность его компиляции.

Это осуществляется с использованием директив условной компиляции в файле заголовка модуля в формате:
#ifndef имя_модуля
#define имя_модуля
… текст заголовка модуля …
#endif
ИЛИ
#pragma once

Слайд 30

Что такое #ifndef-#define- #endif?
Это, как и #include, директивы препроцессора
Директива #define позволяет определить

переменную препроцессора (например, ADD_H)
Директива #ifndef позволяет выяснить, определена ли переменная препроцессора. Если она не определена, участок кода до директивы
#endif вставляется в программу, если же
определена – выбрасывается из нее
Нужны эти скобки для того, чтобы текст заголовочного файла не мог вставиться в исходный файл дважды

Слайд 31

Заголовочные файлы

Слайд 32

Сборка программ для АСУб и ЭВМб. Тема 3-5

Содержание

Темы лекцииПроцесс компиляции и сборки программы Файлы *.cpp и *.h. Директивы

Для объявления глобальной переменной, внешней к данной единице трансляции, либо внутри

Разбиение программы на модули (файлы)Самые простые программы могут состоять из одной

Структура модуляДве основные части:интерфейс (заголовок модуля – файл .h);реализация (реализация модуля

Использование функций

Заголовок модуляЗаголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с

Реализация модуляРеализация модуля – файл с расширением .cppОсновное содержание:описание внутренних типов

Подключение модулейПодключение модуля в программу осуществляется двумя действиями:подключение файла заголовка модуля

Частные случаи модулейМодуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе,

Как организуется модуль на языке C++?Модуль логически состоит из двух файлов

Как организуется модуль на языке C++?Если какой-либо модуль использует данный, необходимо

Заголовочные файлы

ПрепроцессорПрепроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией.

ПрепроцессорПрепроцессор изменяет исходный текст программы:Удаляет комментарии и выполняет директивы препроцессора, которыми

Директива препроцессора – это инструкция, которая включает в текст программы файл,

Директива #include позволяет включать в текст программы указанный файл. Имя файла

МакросыМакросом или макроопределением называется идентификатор, связанный директивой #define с лексемой или

Заголовочные файлы

Директивы условной компиляции

Директивы условной компиляцииПримеры:#define A 5#if A>10 puts(“Message 1”);#else puts(“Message 2”);#endif#define A

Директивы условной компиляции#ifndef идентификатор…#endif#ifdef идентификатор…#endif

Директивы условной компиляцииПримеры:#define DEBUG_MODE…#ifdef DEBUG_MODE puts(“Режим отладки”);#endif #define TEST_MODEint main(int argc,

Как происходит сборка программы?Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:на этапе

Как происходит сборка программы?Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:на этапе

Как происходит сборка программы?Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:на этапе

Что при сборке происходит с библиотечными функциями?Прототипы функций находятся в заголовочных

Использование условной компиляцииПри многократном подключении модуля необходимо организовать однократность его компиляции.

Что такое #ifndef-#define- #endif?Это, как и #include, директивы препроцессораДиректива #define позволяет определить

Заголовочные файлы

Заголовочные файлы

Похожие презентации

Темы лекции
Процесс компиляции и сборки программы
Файлы .cpp и .h.
Директивы

Разбиение программы на модули (файлы)
Самые простые программы могут состоять из одной

Структура модуля
Две основные части:
интерфейс (заголовок модуля – файл .h);
реализация (реализация модуля

Заголовок модуля
Заголовок модуля – интерфейсная часть, представленная в виде файла с

Реализация модуля
Реализация модуля – файл с расширением .cpp
Основное содержание:
описание внутренних типов

Подключение модулей
Подключение модуля в программу осуществляется двумя действиями:
подключение файла заголовка модуля

Частные случаи модулей
Модуль содержит только часть реализацию: единственный модуль в программе,

Как организуется модуль на языке C++?
Модуль логически состоит из двух файлов

Как организуется модуль на языке C++?
Если какой-либо модуль использует данный, необходимо

Препроцессор
Препроцессор – программа, осуществляющая обработку текста программы перед ее непосредственной компиляцией.

Препроцессор
Препроцессор изменяет исходный текст программы:
Удаляет комментарии и выполняет директивы препроцессора, которыми

Директива #include позволяет включать в текст программы указанный файл.
Имя файла

Макросы
Макросом или макроопределением называется идентификатор, связанный директивой #define с лексемой или

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define A 5
#if A>10
puts(“Message 1”);
#else
puts(“Message 2”);
#endif
#define A

Директивы условной компиляции
#ifndef идентификатор
…
#endif
#ifdef идентификатор
…
#endif

Директивы условной компиляции
Примеры:
#define DEBUG_MODE
…
#ifdef DEBUG_MODE
puts(“Режим отладки”);
#endif
#define TEST_MODE
int main(int argc,

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

Как происходит сборка программы?
Сборка (build) состоит из 3 основных этапов:
на этапе

Что при сборке происходит с библиотечными функциями?
Прототипы функций находятся в заголовочных

Использование условной компиляции
При многократном подключении модуля необходимо организовать однократность его компиляции.

Что такое #ifndef-#define- #endif?
Это, как и #include, директивы препроцессора
Директива #define позволяет определить