C++でHelloWorld＆ビルド＆デバッグ
C++プロジェクトのHelloWorldのメモです。 C++ソースコードのビルドと簡単なデバッグの方法も載せておきます。 今回の必要となるものは、コンパイラ(g++)、デバッガ(gdb), そしてお好きなテキストエディタだけです。
目次:
前提
- OS: Ubuntu 16.04 LTS
- コンパイラ:
g++ (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.12) 5.4.0 20160609 - デバッガ:
GNU gdb (Ubuntu 7.11.1-0ubuntu1~16.5) 7.11.1 - GNU Make 4.1
コンパイラ＆デバッガその他のインストール
g++等をまとめてインストール:
$ sudo apt-get install build-essentialサンプルC++コード
src/helloworld.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
int main() {
string s1 = "Hello";
string s2 = "World!";
cout << s1 << s2 << endl;
}ビルド
g++コマンドでビルドする方法
$ g++ src/helloworld.cpp -o a.outmakeコマンドでビルドする方法
プロジェクト内に以下の Makefile を作ります。
Makefile
#
# 汎用的に使えるMakefile
#
# Usage:
#
# プロダクションビルド:
# $ make
#
# デバッグビルド:
# $ make debug
#
# 中間ファイルを削除:
# $ make clean
#
TARGET = a.out
CC = g++
# ソースフォルダ:
SRC_DIR := ./src
# 中間ファイルフォルダ:
OBJ_DIR := ./obj
SRC_FILES := $(wildcard $(SRC_DIR)/*.cpp)
OBJ_FILES := $(patsubst $(SRC_DIR)/%.cpp,$(OBJ_DIR)/%.o,$(SRC_FILES))
LDFLAGS :=
# CPPFLAGSオプション:
# - 潜在的ミスを警告: -Wall
# - c++14の機能を利用: -std=c++14
# - バイナリサイズ削減: -Os -ffunction-sections -fdata-sections
CPPFLAGS := -Wall -std=c++14 -Os -ffunction-sections -fdata-sections
# CXXFLAGSオプション:
# - 依存ライブラリ pthread & libcurl をリンクする例:
# CXXFLAGS := -pthread $$(pkg-config --libs libcurl)
CXXFLAGS :=
ALL: exectable
# デバッグビルド: -g
debug: CPPFLAGS += -DDEBUG -g
debug: CXXFLAGS += -DDEBUG -g
debug: exectable
exectable: $(OBJ_FILES)
$(CC) $(LDFLAGS) -o $(TARGET) $^ $(CXXFLAGS)
$(OBJ_DIR)/%.o: $(SRC_DIR)/%.cpp
$(CC) $(CPPFLAGS) -c -o $@ $<
.PHONY: clean
clean:
rm -rf $(OBJ_DIR)/*.o
@mkdir -p $(OBJ_DIR)
TIP: 上記の Makefile ファイルは汎用的にコピペで使えます！
Makefileと同じ階層でmakeを実行:
## プロダクション用ビルド:
$ make clean && make実行
$ ./a.out
HelloWorld!デバッグ
gdbコマンドで簡単にデバッグを行うことができます。
まず-gオプションを付けてデバッグ用にビルドしておきます:
## g++でデバッグビルド:
$ g++ src/helloworld.cpp -o a.out -gもしくは前述の Makefile で make debug します:
## make debug でデバッグビルド:
$ make clean && make debugデバッグビルドができたらgdbデバッガを起動します:
$ gdb -tui ./a.out上記のコマンドでは-tuiオプションでCUIベースの簡易GUIデバッガを起動しています。 これは開発環境のEclipse等とは毛色の違う非常に簡易的なデバッグツールですが、動作がとても軽いので個人的には重宝しています。
gdbの使い方
gdb内でよく使うコマンド:
r: プログラムを実行b <行番号>: ブレークポイントをセットi breakpoints: 全てのブレークポイントを表示i locals: 全てのローカル変数を表示i args: 全ての引数を表示d <行番号>: ブレークポイントを削除c: 次のブレークポイントまで実行p <変数名>: 変数の中身を表示s: ステップ・イン実行bt: バックトレース(関数呼出履歴)を表示print <コード>: コードを実行して表示what <コード>: コードの型を表示call <変数名>.assign("hoge"): 文字列な変数の中身を書き換えq: デバッガを終了
gdbでのデバッグ実行例:
$ gdb -tui ./a.out
## 8行目にブレークポイントをセット:
(gdb) b 8
## プログラムを実行:
(gdb) r
## ここで8行目のブレークポイントでカーソルが停止
## 全てのブレークポイントを表示:
(gdb) i breakpoints
Num Type Disp Enb Address What
1 breakpoint keep y 0x0000000000400c08 in main() at helloworld.cpp:8
breakpoint already hit 1 time
## 上記一覧から1番のブレークポイントを解除:
(gdb) d 1
## 変数s1の内容を表示:
(gdb) p s1
$2 = "Hello"
## 変数s2の内容を書き換え:
(gdb) call s2.assign("Japan")
$2 = "Japan"
## 次のブレークポイントまで実行:
(gdb) c
Continuing.
HelloJapan ## <=== 書き換えた内容で標準出力されました！
## デバッガを終了:
(gdb) q以上です。