Основы компиляции программ из исходного кода в Linux
Оригинал: Basics Of Compiling Software From Source Code In Linux
Автор: LinuxAndUbuntu
Дата публикации: 16 мая 2018 года
Перевод: А. Кривошей
Дата перевода: июнь 2018 г.
Время от времени вам может понадобиться скомпилировать программу из исходного кода. Это включает компиляцию кода C или C++ во что-то, что мы можем запустить в Linux. В зависимости от программного обеспечения, которое вы хотите скомпилировать, часто делать это необязательно, так как ваш дистрибутив, скорее всего, уже будет иметь двоичный пакет программы в репозиториях программного обеспечения. Фактически, вы должны выбрать бинарные пакеты или компиляцию из исходного кода. Однако, если когда-либо вам нужно будет скомпилировать исходный код, это руководство даст вам некоторые основные знания данного процесса.
Типичный пример
Возьмем программу, написанную на C или C++. Загрузка исходного кода часто связана с загрузкой и распаковкой пакета или клонированием репозитория git. Типичным является выполнение этих трех команд:
Первая команда запускает скрипт configure, который анализирует библиотеки, установленные в вашей системе. Если требуемая для компиляции библиотека не установлена, он сообщит об этом, и вам нужно будет установить ее. Вам понадобится не только библиотека, но и файлы разработчика. Файлы с исходным кодом используют функции, имеющиеся в этих библиотеках.
После выполнения команды configure у вас должен быть создан файл Makefile. При запуске make, эта утилита будет читать Makefile в текущем каталоге и запустит компилятор (gcc для C или g ++ для C++) для компиляции программного обеспечения.
Третья команда не является строго необходимой, но рекомендуется для обеспечения общесистемного доступа к вашей программе, чтобы запускать исполняемый файл в терминале из любого места. Эта команда говорит «make» запустить инструкции по установке программы в систему.
Файлы INSTALL или README
Могут иметься дополнительные инструкции, которые должны быть выполнены до начала компиляции. Чтение этого файла (как правило, INSTALL) также поможет узнать, какие библиотеки разработчиков, возможно, потребуется установить в первую очередь. Такие пакеты будут содержать суффикс «-dev», чтобы показать, что они относятся к разработке и должны быть установлены для компиляции. Сценарий configure также может потребовать дополнительных параметров. README содержат любую другую информацию.
Вы даже можете обнаружить, что ни одна из трех команд не запускается. Вместо этого может использоваться другой вариант make, например qmake (для проектов Qt) или cmake.
Установка программы с GitHub
Начнем с установки текстового редактора wxMEdit, найденного на GitHub. Здесь я демонстрирую, как установить программу путем компиляции из исходного кода. Это типичный пример. Если вы посетите репозиторий GitHub, вы увидите, что файл readme содержит сведения о приложении. Никаких инструкций по компиляции нет, поэтому применяется стандартная последовательность с одной разницей: autogen.sh.
Сначала мы переходим в каталог, где хотим хранить репозиторий, и клонируем его:
Autogen.sh
Если вы найдете этот файл в исходном коде, вы должны запустить его перед “./configure”, так как он выполнит задачи, которые позволят вам успешно скомпилировать программное обеспечение. Если он отработал успешно, вы можете запустить “./configure”, “make”, а затем «sudo make install» и это все, что вам нужно запустить (в данном случае ничего больше).
В выводе make не должно быть ошибок.
Решение проблем
Если вы делаете это регулярно, вы должны столкнуться с определенными проблемами при компиляции из исходного кода.
Отсутствующие библиотеки
Помните, недостаточно установленных бинарных библиотек; также должны быть установлены исходные файлы или заголовки для разработчиков . Сценарий configure вместе с документацией обычно предупреждает вас о любых библиотеках (заголовках), которые необходимо установить для успешной компиляции. Убедитесь, что они установлены в вашей системе.
Заключение
Компиляция программного обеспечения может быть довольно простой или довольно болезненной. К счастью, многие дистрибутивы Linux предоставляют двоичные пакеты, готовые к установке, поэтому компиляция из исходного кода обычно не требуется. Лучше придерживаться бинарных пакетов, предоставляемых репозиториями, если они доступны.
Другие статьи о компиляции программ из исходного кода на нашем сайте:
Компиляция и установка программ из исходников
Не редко необходимые пакеты можно найти только в виде исходных текстов, в данной статье описывается метод установки пакета из исходных текстов.
Распаковка
Программы обычно распространяются в упакованных архивах, это файлы с расширениями
Нужно понимать отличие между архиватором и упаковщиком.
Для архивации директорий и файлов используется программа tar; результатом её работы является файл с расширением .tar. Грубо говоря, это копия файловой системы — директорий и файлов с их атрибутами и правами доступа, помещённая в один файл.
Данный файл по размеру будет чуть больше, чем суммарный размер файлов, которые были архивированы. Поэтому (а может и по другой причине) используют упаковщики — программы, которые позволяют уменьшить размер файла без потери данных.
Программа tar умеет распаковывать, поэтому не нужно вызывать gunzip, а можно просто указать программе tar, что файл нужно cначала распаковать. Например, команда
сразу распакует и разархивирует. Отличие файлов с расширениями
лишь в том, что использовались разные упаковщики, программа tar определяет метод сжатия автоматически и дополнительных опций в данном случае не требуется.
После распаковки необходимо перейти в полученный каталог, все описываемые ниже команды выполняются в каталоге с исходными текстами пакета.
Сборка пакета
Для сборки программ в GNU/Linux используется (в основном) программа make, которая запускает инструкции из Makefile, но поскольку дистрибутивов GNU/Linux много, и они все разные, то для того чтобы собрать программу, нужно для каждого дистрибутива отдельно прописывать пути,где какие лежат библиотеки и заголовочные файлы. Программисты не могут изучать каждый дистрибутив и для каждого отдельно создавать Makefile. Поэтому придумали конфигураторы, которые «изучают» систему, и в соответствии с полученными знаниями создают Makefile. Но на конфигураторе они не остановились и придумали конфигураторы конфигураторов …на этом они остановились
Для сборки нам нужны компиляторы: они прописаны в зависимостях пакета build-essential, так что достаточно установить его со всеми зависимостями. Ещё нужны autoconf и automake.
Итак, чтобы собрать что-то из исходников, нужно сначала собрать конфигуратор; как собрать конфигуратор, описано в файле configure.in. Для сборки конфигуратора необходимо выполнить
Если таких скриптов в архиве не оказалось, то можно выполнить последовательно следующие команды:
Все эти команды используют файл configure.in. После выполнения этих команд создастся файл configure. После этого необходимо запустить конфигуратор для проверки наличия всех зависимостей, а также установки дополнительных опций сборки (если возможно) и просмотра результата установки (опционально- может не быть)
Конфигуратор построит Makefile основываясь на полученных знаниях и файле makefile.am. Можно передать конфигуратору опции, предусмотренные в исходниках программы, которые позволяют включать/отключать те или иные возможности программы, обычно узнать о них можно командой
Также есть набор стандартных опций, вроде
, которая указывает, какой каталог использовать для установки. Для Ubuntu обычно
БЕЗ слеша в конце! Теперь можно запустить процесс сборки самой программы командой
Для сборки достаточно привелегий обычного пользователя. Окончанием сборки можно считать момент, когда команды в консоли перестанут «беспорядочно» выполняться и не будет слова error. Теперь всё скомпилировано и готово для установки.
Установка
Усилия потраченные на Правильную установку в последствии с лихвой окупятся в случае удаления или обновления устанавливаемого программного обеспечения.
Правильная установка(Вариант №1)
Установка при помощи утилиты checkinstall. Для установки выполните
Для создания и установки deb-пакета необходимо выполнить
Правильная установка(Вариант №2)
Быстрое создание deb-пакета «вручную».
Установка (вариант №3)
Процедура создания deb-пакета подробно описана в данной статье.
Неправильная установка
Для установки необходимо выполнить
Для удаления пакета, установленного данным способом необходимо выполнить в корневой директории исходников программы (там где вы запускали make install).
Ошибки
Часто на этапе конфигурации конфигуратор сообщает, что нехватает той или иной библиотеки. Название библиотеки, которое он сообщает, не всегда соответствует названию пакета в Ubuntu. Из собственного опыта могу посоветовать поискать в Синаптике нужный пакет, исключив префикс lib, если нашлось несколько пакетов различающихся приставкой -dev в названии, то вам нужно установить именно -dev пакет (обычно он тянет за собой и не -dev пакет). Можно ещё поискать с помощью http://packages.ubuntu.com/, введя имя библиотеки в поиск по содержимому пакетов, аналогично, если найдётся dev и не dev, нужны оба . Ну или просто поискать в Google.
Необходимое программное обеспечение
Пакеты с буквами mm в конце описания — это пакеты для C++ программ. Список для bmpx, но подойдёт почти для любой GTK2/Gnome программы. Так что если не получается собрать, то посмотрите на этот список и сверьте с тем что у вас установлено.
Как начать писать программный код Си в ОС Linux (Руководство для совсем начинающих)
Добрый день. Этот материал рассчитан на людей, будущих программистов, которые только начинают разбираться в программировании под ОС Linux. Я попробую здесь показать прямое руководство к действию на примере тех простых инструментов, которые использовал некогда сам при изучении Си в процессе знакомства с Linux. На самом деле, с теми или иными поправками, это руководство можно использовать в большинстве дистрибутивов. Руководство однозначно подходит для всех deb-based дистрибутивов.
С установкой ОС, как я полагаю, проблем у Вас уже не возникло. Этому процессу посвящены просто тысячи статей на профильных сайтах.
Итак: у Вас сейчас установлен дистрибутив ОС, как говорится, «из коробки». Перед глазами пособие для разработчика/учебник/просто_хорошая_книга по «Языку программирования Си». И никакой вменяемой, полноценной подробной информации о том, как же собственно откомпилировать и выполнить, написанный в книге, исходный код. Быстрый осмотр тематических ресурсов уже показал Вам, что, необходимо установить компилятор Си, запустить его с нужными параметрами и потом запустить компилированный бинарный код. Примерно с этого момента мы и начнём.
Установка компилятора
Я имею ввиду, что Вы скорее всего (бывший) пользователь ОС Windows и действия в чёрном/синем окошке при помощи клавиатуры оканчивались где-то на команде ping, кажутся неким таинством. Однако отмечу, что всё банально просто и текстовой интерфейс предоставляет намного более гибкие возможности (скорее всего Вы неоднократно Вы слышали это ранее). Приступим:
Я подразумеваю, что с понятием компиляции и о том что такое компилятор Вас уже познакомила правильная книга.
На этом этапе всё будет очень быстро и просто. Открываем терминал и пишем:
(На всякий случай: вставка в gnome-terminal ctrl+shift+v)
Сразу поясню, что текст слева от курсора — это приглашение командного интерпретатора и оно выглядит следующим образом:
Далее я буду указывать только команды интерпретатору без приглашения.
Данная строка «говорит» интерпретатору: «от имени суперпользователя запустить менеджер пакетов для установки пакета gcc».
Система попросит Вас ввести пароль суперпользователя и приступит к установке компилятора.
Если же он уже установлен, то менеджер пакетов apt просто укажет на это примерно следующим образом:
Установка редактора
Обычно с дистрибутивом Ubuntu поставляется весьма интересный текстовой редактор gedit . Однако в других дистрибутивах возможно придётся установить этот редактор:
Создание файла с исходным кодом
Теперь пришло то самое время нашего классического «hello world»! Давайте сделаем это в стиле linux. Просто наберите в консоли:
Более подробно Вы обязательно прочитайте в профильных ресурсах и в документации, я только отмечу, что символ «тильда» возвращает полный путь к домашнему каталогу пользователя ОС. Соответственно будет создан файл в вашем домашнем каталоге с указанным именем.
И далее наш программный код на языке Си в редакторе:
(Стоит отметить, что в редакторе gedit есть подсветка синтаксиса для различных языков программирования. Переключить режимы подсветки можно в нижней части окна редактора.)
Не забываем сохранить изменения нажатием ctrl+s. Обратите внимание, что вопросов об имени файла не последовало, так как имя было уже указано параметром при запуске редактора из командной строки терминала.
Компиляция и запуск
Закрываем окно редактора нажатием Alt+F4 и запустим же то сокровенное ради чего все тут и собрались:
И в ответ только новое приглашение. В отличие от стиля в ОС Windows, когда консоль, жутко подробно по-умолчанию, комментирует выполняемые действия — большинство программ в ОС семейства *nix сообщают только об исключительных ситуациях, ошибках и тому подобных вещах. То есть если «в ответ тишина» — то всё прошло хорошо.
Теперь в домашнем каталоге у нас появился файл a.out — он и есть файл с исполнимым кодом.
Для запуска этого файла на исполнение — назначим ему атрибут: «исполнимый»:
и теперь запустим получившееся приложение:
(Для запуска исполнимого файла интерпретатору требуется указать полный путь к файлу. Как в случае с «тильдой» символ «точка» возвращает полный путь к текущему каталогу. В данном конкретном случае правомерно так же запустить через
/a.out Это не имеет значения здесь, так как файл создан в домашнем каталоге пользователя.)
И мы получаем вывод в терминале:
Для выполнения всех повторных действий: изменение кода и снова компиляция, — Вы можете не вводить все эти команды каждый раз заново, а использовать стрелки вверх и вниз, для быстрого выбора команд из истории. И, кстати, вывод списка истории всех введённых команд можно выполнить командой (на самом деле программой) history .
Минутка автоматизации
Теперь приступим к очень интересному моменту связанному с творчеством в духе *nix. Каждый раз вводить много скучных команд неинтересно, возможно, даже вредно. Мы расширим функционал редактора gedit и доработаем его «напильником» до состояния примитивной среды разработки: запустим gedit и откроем меню параметров,
Главное меню gedit
где на вкладке «Расширения» добавляем «Внешние инструменты»
«Настройки» — «Расширения»
И затем, из того же главного меню gedit выбираем «Управление внешними инструментами».
«Управление внешними инструментами»
Как Вы уже поняли — здесь можно выполнить доработку функциональности текстового редактора. Создадим новый инструмент: «Компиляция и запуск», В качестве вывода используем нижнюю область редактора. Инструмент назначим для файлов C и C++. Назначим клавишу F5 (дело вкуса) на применение инструмента и собственно сам код инструмента в виде скрипта bash:
Разберёмся в том, что тут происходит:
#!/bin/bash — указание командного интерпретатора для выполнения скрипта.
gcc -o a.out $GEDIT_CURRENT_DOCUMENT_NAME — здесь мы запускаем компилятор, где в параметре -o указываем имя выходного файла. Пускай он будет таким же как и по-умолчанию.
$GEDIT_CURRENT_DOCUMENT_NAME — через эту переменную gedit передаёт имя файла.
Дальше Вы уже знаете — назначение атрибута «исполнения», запуск файла и потом:
rm ./a.out — удаление созданного исполнимого файла.
Попробуем инструмент в деле:
Теперь можно продолжать изучать пособие для разработчика/учебник/просто_хорошую_книгу по «Языку программирования Си» на практике.
Заключение
На самом деле в ОС Linux полно возможностей по доработке и использованию различного ПО. Само ПО является максимально гибким. Необязательно использовать предложенные мною средства, скорее методы, разработки.
В дальнейшем Вам обязательно понадобятся более серьёзные средства. А на первое время Вы можете дополнительно посмотреть другие редакторы, вплоть до больших и серьёзных сред разработки. Однако обязательно обратите внимание на редактор vim.