嵌入式Linux上的C語言編程實踐

前言

《嵌入式Linux上的c語言編程實踐》是一本提高嵌入式開發(fā)基本功的圖書。本書的關(guān)鍵詞為“嵌入式”和“C語言”。C語言是當(dāng)前嵌入式領(lǐng)域開發(fā)中使用的主要語言，也是嵌入式開發(fā)最重要的基本功所在。同時，嵌入式領(lǐng)域的發(fā)展也為c語言提供了廣闊的應(yīng)用場景。本書特點·雖然以介紹c語言為主，但更重要的是體現(xiàn)了c語言、“嵌入式”和“Linux”的關(guān)系?！るm然是基于Linux開發(fā)環(huán)境來介紹C語言編程的知識和技巧，但是書中的開發(fā)理念和技巧也適用于其他操作系統(tǒng)。·深入地挖掘了C語言與硬件的關(guān)系，突出嵌入式系統(tǒng)中編程的基本理念。·目前單純講解c語言和嵌入式開發(fā)的書籍較多，但是將二者相結(jié)合的書籍還不多見，本書的目標(biāo)就是將二者相結(jié)合，立志于提高讀者在嵌入式開發(fā)中最重要的基本功。本書結(jié)構(gòu)本書由五個部分組成，即按照知識的組織結(jié)構(gòu)，分成基礎(chǔ)知識、Linux環(huán)境中C語言的開發(fā)環(huán)境和工具、庫函數(shù)、c語言高級編程和在嵌入式環(huán)境下的c語言編程。

內(nèi)容概要

目前嵌入式技術(shù)和Linux程序開發(fā)技術(shù)成為計算機界比較流行的兩大技術(shù)。作為一種非?；A(chǔ)和常用的編程語言，C語言在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中體現(xiàn)了其強大的軟硬件操控能力。本書重點關(guān)注嵌入式Linux中的C語言編程，目的在于幫助讀者在基本掌握C語言的基礎(chǔ)上，逐漸掌握嵌入式   Linux中的C語言開發(fā)技術(shù)。本書包含程序環(huán)境搭建、調(diào)試技術(shù)、庫函數(shù)、高級編程、程序優(yōu)化等方面的知識。      本書的講解由淺入深，知識點突出，其中的一些示例取自常見技術(shù)和項目中的精華，工程應(yīng)用性強。    本書適合高校學(xué)生閱讀，幫助其向具有研發(fā)能力的工程技術(shù)人員過渡，同樣也適用于嵌入式軟件開發(fā)人員補充知識、開闊眼界。

作者簡介

韓超，畢業(yè)于北京交通大學(xué)電子學(xué)院，曾在北京亞嵌教育研究中心擔(dān)任嵌入式ARM-Linux系統(tǒng)平臺的開發(fā)和教學(xué)工作，重視完整的知識體系與工程技術(shù)相結(jié)合。魏治宇，畢業(yè)于北京交通大學(xué)電子學(xué)院，曾在北京亞嵌教育研究中心及其合作單位負(fù)責(zé)嵌入式Linux相關(guān)平臺的教材編寫、軟件開發(fā)和實驗教學(xué)工作，對嵌入式系統(tǒng)理論知識與產(chǎn)品快速開發(fā)之間的關(guān)聯(lián)性有較深刻的理解。寥文江，工學(xué)碩士，畢業(yè)于北京交通大學(xué)電子信息學(xué)院，目前在北京聯(lián)合大學(xué)自動化學(xué)院從事嵌入式及Linux教學(xué)工作。研究方向為嵌入式實時操作系統(tǒng)、FPGA、Soc等，參與完成多項國家級、省部級科研項目并發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文。

書籍目錄

第一部分  基礎(chǔ)知識  第1章  Linux環(huán)境下C語言的開發(fā)     1.1  Linux下的C語言開發(fā)環(huán)境    1.2  在Linux中使用C語言開發(fā)    第2章  嵌入式環(huán)境中的C語言開發(fā)     2.1  嵌入式C語言的開發(fā)環(huán)境     2.2  嵌入式開發(fā)中C語言編程要點 第二部分  Linux環(huán)境中C語言的開發(fā)環(huán)境和工具  第3章  Linux的文本編輯工具VI     3.1  VI編輯器概述      3.2  VI的增強版VIM     3.3  VI編輯器的基本使用方法     3.4  VI編輯器的命令和高級操作   第4章  GCC程序開發(fā)工具     4.1  GNU工具綜述    4.2  GCC的編譯和連接      4.3  GCC的二進制工具   第5章  make工程管理工具     5.1  make和Makefile       5.2  Makefile使用示例       5.3  自動生成Makefile   第6章  GDB調(diào)試工具      6.1  GDB簡介     6.2  使用GDB調(diào)試程序    6.3  遠(yuǎn)程GDB調(diào)試  第三部分  庫函數(shù)  第7章  C語言標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)     7.1  ISO的C語言標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)分類     7.2  標(biāo)準(zhǔn)格式化輸入/輸出類函數(shù)    7.3  字符處理類函數(shù)     7.4  字符串處理及轉(zhuǎn)換函數(shù)     7.5  數(shù)學(xué)計算類函數(shù)      7.6  數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法類函數(shù)     7.7  文件I/O操作類相關(guān)函數(shù)     7.8  日期時間類函數(shù)     7.9  國際化和本地化函數(shù)     7.10  錯誤處理類函數(shù)     7.11  其他一些工具函數(shù)     7.12  一些標(biāo)準(zhǔn)庫中有用的宏  第8章  Linux中C語言的擴展庫函數(shù)     8.1  文件I/O操作函數(shù)    8.2  文件權(quán)限相關(guān)的操作函數(shù)    8.3  用戶組操作函數(shù)      8.4  信號類函數(shù)    8.5  進程處理函數(shù) 第四部分  C語言高級編程  第9章  動態(tài)內(nèi)存的堆與棧     9.1  程序內(nèi)存區(qū)域的使用      9.2  C程序中?？臻g的使用    9.3  C程序中的堆空間使用     9.4  堆內(nèi)存和棧內(nèi)存使用的比較  第10章  函數(shù)指針的使用     10.1  函數(shù)指針的概念     10.2  函數(shù)指針的使用     10.3  函數(shù)指針使用示例  第11章  回調(diào)函數(shù)的使用    11.1  回調(diào)函數(shù)的概念與作用    11.2  回調(diào)函數(shù)的語法      11.3  回調(diào)函數(shù)的使用    第12章  C語言實現(xiàn)對象編程      12.1  C語言實現(xiàn)基于對象編程的概念與作用    12.2  C語言基于對象編程實現(xiàn)封裝     12.3  C語言基于對象編程實現(xiàn)部分繼承功能    12.4  C語言基于對象編程實現(xiàn)部分多態(tài)功能    12.5  對C語言實現(xiàn)基于對象編程的思考 第五部分  在嵌入式環(huán)境下的C語言編程  第13章  C語言程序的內(nèi)存布局     13.1  C語言程序的存儲區(qū)域    13.2  C語言程序的段      13.3  可執(zhí)行程序的連接      13.4  C語言程序的運行  第14章  嵌入式C語言常用語法     14.1  內(nèi)存指針操作     14.2  位操作    14.3  大小端與對齊問題     14.4  程序的跳轉(zhuǎn)   第15章  嵌入式C語言編程的技巧     15.1  程序的優(yōu)化技巧     15.2  關(guān)于小數(shù)運算      15.3  函數(shù)參數(shù)和返回值的傳遞      15.4  變量的初始化技巧     15.5  程序的調(diào)試和宏使用的技巧     15.6  代碼剖析   參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：1.2 在Linux中使用c語言開發(fā)在Linux操作系統(tǒng)中，c語言程序的開發(fā)和其他環(huán)境類似，程序生成主要分成編譯、匯編、連接等幾個步驟。在Linux中使用文本編輯工具編輯程序源代碼也是程序開發(fā)的重要步驟。1.2.1 開發(fā)流程和開發(fā)工具c語言程序的開發(fā)過程是：使用編輯工具編寫文本形式的c語言源文件，然后編譯生成以機器代碼為主的二進制可執(zhí)行程序的過程。由源文件生成可執(zhí)行程序的開發(fā)過程如圖1-1所示。編譯是指把用高級語言編寫的程序轉(zhuǎn)換成相應(yīng)處理器的匯編語言程序的過程。從本質(zhì)上講，編譯是一個文本轉(zhuǎn)換的過程。對嵌入式系統(tǒng)而言，一般要把用c語言編寫的程序轉(zhuǎn)換成處理器的匯編代碼。編譯過程包含了C語言的語法解析和匯編語言的生成兩個步驟。匯編一般是逐個文件進行的，對于每一個C語言編寫的文件，可能還需要進行預(yù)處理。匯編是從匯編語言程序生成目標(biāo)系統(tǒng)的二進制代碼（機器代碼）的過程。機器代碼的生成和處理器有密切的聯(lián)系。相對于編譯過程的語法解析，匯編的過程相對簡單。這是因為對于一款特定的處理器，其匯編語言和二進制的機器代碼是一一對應(yīng)的。匯編過程的輸入是匯編代碼，這個匯編代碼可能來源于編譯過程的輸出，也可以是直接用匯編語言書寫的程序。

編輯推薦

《嵌入式Linux上的C語言編程實踐》特點：以介紹C語言為主，同時闡述了“C語言”、　“嵌入式”和“Linux”三者的關(guān)系。所介紹的C語言編程知識和技巧是基于Linux開發(fā)環(huán)境，其實也適用于其他開發(fā)環(huán)境下的C語言編程。深入挖掘C語言與硬件的關(guān)系，突出嵌入式編程的基本理念。將“嵌入式”與“C語言”結(jié)合起來講解，幫助讀者提高嵌入式開發(fā)的基本功。

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