04c-multimodule (1238878)
Текст из файла
MULTIMODULEМинимум о многомодульных программах, компиляции, компоновке иправиле одного определенияК. Владимиров, Intel, 2019mail-to: konstantin.vladimirov@gmail.comПереиспользование кода•Предположим, что вы написали очень интересную программу// ––– файл myprog.c –––// ipow возводит n в степень xunsigned long longipow(unsigned n, unsigned x) {// тут очень умная реализация}myprog.c> gcc myprog.c –o myprogint main () {// тут основная программа, использующая ipow}•Она работает, но вы обнаружили, что функция ipow может быть вам нужна и вдругих программах, т.е. может быть переиспользованаВыносим функцию в модуль•Вы можете сделать отдельный модуль с функцией ipow// ––– файл mypow-1.c –––// ipow возводит n в степень xmyprog.cmypow.cunsigned long long ipow(unsigned n, unsigned x) {// тут очень умная реализация}> gcc myprog-1.c mypow-1.c –o myprog• В модуле myprog вам нужно только определение// ––– файл myprog-1.c –––unsigned long long ipow(unsigned n, unsigned x); // declarationint main () {// тут основная программа, использующая ipow}•Это работает.
Вcе ли видят проблемы с таким подходом?Обсуждение•Возникает ощущение, что определение функции никак не связано с еёобъявлением// ––– файл mypow-1.c –––// ipow возводит n в степень xunsigned long long ipow(unsigned n, unsigned x) {// тут очень умная реализация}// ––– файл myprog-2.c –––unsigned ipow(unsigned n, unsigned x); // oops!•Если они не совпадут, это приведёт к непредсказуемым результатамЗаголовочные файлы•Выход это составить заголовочный файл с определением и включить его и в файл среализацией и в файл с использованием// ––– файл mypow.h –––unsigned long long ipow(unsigned n, unsigned x);mypow.h// ––– файл mypow-2.c –––#include "mypow.h"myprog.cmypow.cunsigned long long ipow(unsigned n, unsigned x) {// тут очень умная реализация}> gcc myprog-3.c mypow-2.c –o myprog// ––– файл myprog-3.c –––#include "mypow.h"int main () {// тут основная программа, использующая ipow}Директива #include•Вы скорее всего ей уже пользовались#include <stdio.h>#include "mypow.h"•Всё что она делает, это механически включает текст одного файла в другой•Можно посмотреть результирующий файл после всех инклудов> gcc myprog-3.c -E –o myprog.i•Вид скобок определяет путь поиска файлов: треугольные скобки – файлищется по системным путям.
Используются только для стандартныхбиблиотекОбъектные файлы•Вы можете заранее скомпилировать mypow.c чтобы не тратить на это времяпри каждой компиляции использующих его программmypow.h> gcc mypow.c -c –o mypow.o•Такой файл называется объектным> gcc myprog.c mypow.o –o myprogmyprog.c•Много объектных файлов можно собрать вбиблиотеку, но об этом мы поговорим позже•Говорят, что исходный файл компилируется до объектногои все объектные файлы компонуются вместе до исполняемогоmypow.cmypow.oПолная компоновка•Для симметрии можно прекомпилировать все файлы> gcc mypow.c -c –o mypow.o> gcc myprog.c -c –o myprog.o•Теперь скомпоновать (слинковать) исполняемый> gcc myprog.o mypow.o –o myprog•mypow.hЭти три команды эквивалентны командеmyprog.cmypow.cmyprog.omypow.o> gcc myprog.с mypow.с –o myprog•Но дают больше контроля над процессомСтражи включения•Один заголовочный файл может быть включён в тысячи файлов в одномпроекте•Чтобы избежать лишних включений, можно использовать прагму// ––– файл mypow.h –––#pragma onceunsigned ipow(unsigned n, unsigned x);•Позднее мы поговорим о стражах включения подробнееЭкспорт функций•Функция из одного модуля, которая видна в другом называется экспортируемой (extern)// ––– файл mypow.h –––#pragma onceextern unsigned ipow(unsigned n, unsigned x);•Все функции по умолчанию extern, это слово можно не писать.
Если какая-то функция неэкспортируется наружу, она помечается static// ––– файл mypow.c –––#include "mypow.h"static unsigned isqr(unsigned n) { return n*n; }extern unsigned ipow(unsigned n, unsigned x) {// тут очень умная реализация, использующая isqr}•Не путайте static функции со static переменными внутри функций! Это необъяснимая омонимияЭкспорт переменных•Экспортировать также можно переменные.
Тогда указывать extern обязательно// ––– файл mypow.h –––#pragma onceextern double expsq; // e^2extern unsigned ipow(unsigned n, unsigned x);•Если вы не напишете extern, будет считаться, что вы определили переменную// ––– файл mypow.c –––#include "mypow.h"/* не extern! */ double expsq = 2.718281828 * 2.718281828;•Избегайте определений в заголовочных файлахОбъявления и определения•Объявление сообщает имя сущности компиляторуextern int a;int foo(int);struct S;•// объявление переменной// объявление функции// объявление структурыОпределение сообщает подробности (адрес, состав, исходный код)компоновщикуint a;int foo(int x) { return x * 2; }struct S { int x; int y; };•// определение переменной// определение функции// определение структурыВ языке действует ODR – правило одного определенияПравило одного определения (ODR)•ODR гласит, что в программе может быть сколько угодно объявлений, норовно одно определение для каждой сущности с внешним связыванием(думайте об этом как об extern сущностях)•Таким образом две разных но одинаково называющихся static функции в двухразных модулях это нормально, а extern – нарушение•Это нарушение никто не диагностирует и оно может привести к сложнымнеявным ошибкам•Поэтому если можно сделать функцию static надо это делать•Функция main не может быть static и поэтому она всегда одна на все единицытрансляцииProblem TS: площадь треугольников•Задан файл, в котором сначала указано количество треугольников, а потомперечислены координаты вершин по шесть вещественных чисел (x, y)10.0 0.0 0.0 1.0 1.0 0.0•Необходимо написать две программы: первую, которая, считывая этот файл,определяет треугольник максимальной площади и вторую, котораяопределяет суммарную площадь всех треугольников•Какие функции вы вынесете в отдельный модуль, чтобы использовать в обоихпрограммах?.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.