linux_makefile_cmake

https://seisman.github.io/how-to-write-makefile

https://cmake.org/

Makefile:规定编译的顺序规则 make就是一个gcc/g++的调度器

代码变成可执行文件,叫做编译(compile);先编译这个,还是先编译那个(即编译的安排),叫做构建(build)。

Make是最常用的构建工具,诞生于1977年,主要用于C语言的项目。但是实际上 ,任何只要某个文件有变化,就要重新构建的项目,都可以用Make构建。

make命令执行时,需要一个名为makefile的文件,以告诉make命令需要怎么样的去编译和链接程序。

CMake是一种跨平台编译工具,比make更为高级,使用起来要方便得多。CMake主要是编写CMakeLists.txt文件,然后用cmake命令将CMakeLists.txt文件转化为make所需要的makefile文件,最后用make命令编译源码生成可执行程序或共享库(so(shared object)).它的作用和qt的qmake是相似的。

CMake 有什么用:

GNU Make ,QT 的 qmake ,微软的 MS nmake,BSD Make(pmake),Makepp,等等。这些 Make 工具遵循着不同的规范和标准,所执行的 Makefile 格式也千差万别。这样就带来了一个严峻的问题:如果软件想跨平台,必须要保证能够在不同平台编译。而如果使用上面的 Make 工具,就得为每一种标准写一次 Makefile ,这将是一件让人抓狂的工作。CMake 就是针对上面问题所设计的工具:它首先允许开发者编写一种平台无关的 CMakeList.txt 文件来定制整个编译流程,然后再根据目标用户的平台进一步生成所需的本地化 Makefile 和工程文件,如 Unix 的 Makefile 或 Windows 的 Visual Studio 工程。从而做到“Write once, run everywhere”。显然,CMake 是一个比上述几种 make 更高级的编译配置工具。一些使用 CMake 作为项目架构系统的知名开源项目有 VTK、ITK、KDE、OpenCV、OSG 等。在 linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下:

  1. 写 CMake 配置文件 CMakeLists.txt 。
  2. 执行命令 cmake PATH 或者 ccmake PATH 生成 Makefile(ccmake 和 cmake 的区别在于前者提供了一个交互式的界面)。其中, PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录。
  3. 使用 make 命令进行编译。

重点:gcc和make区别

gcc是编译器 而make不是 make是依赖于Makefile来编译多个源文件的工具 在Makefile里同样是用gcc(或者别的编译器)来编译程序.

gcc是编译一个文件,make是编译多个源文件的工程文件的工具。
make是一个命令工具,是一个解释makefile中指令的命令工具。

make就是一个gcc/g++的调度器,通过读入一个文件(默认文件名为Makefile或者makefile),执行一组以gcc/g++为主的shell命令序列。输入文件主要用来记录文件之间的依赖关系和命令执行顺序。
gcc是编译工具;
make是定义了一系列的规则来指定,哪些文件需要先编译,哪些文件需要后编译;也就是说make是调用gcc的。

Makefile的编写规则

commmond每行命令之前必须有一个tab键。如果想用其他键,可以用内置变量.RECIPEPREFIX声明。

makefile教程

makefile教程

编写 Makefile的文件:
target ... : prerequisites ...

[tab]

command … … 或者: targets : prerequisites ; command command … 执行:make 目标target名 target 可以是一个object file(目标文件),也可以是一个执行文件,还可以是一个标签(label)。对于标签这种特性,在后续的“伪目标”章节中会有叙述。 prerequisites 生成该target所依赖的文件和/或target command(任意的命令)每行命令之前必须有一个tab键。如果想用其他键,可以用内置变量.RECIPEPREFIX声明。 该target要执行的命令(任意的shell命令) command是命令行,如果其不与“target:prerequisites”在一行,那么,必须以 Tab 键开头,如果和prerequisites在一行,那么可以用分号做为分隔。(见上) prerequisites也就是目标所依赖的文件(或依赖目标)。如果其中的某个文件要比目标文件要新,那么,目标就被认为是“过时的”,被认为是需要重生成的。这个在前面已经讲过了。 如果命令太长,你可以使用反斜杠( \ )作为换行符。make对一行上有多少个字符没有限制。规则告诉make两件事,文件的依赖关系和如何生成目标文件。 一般来说,make会以UNIX的标准Shell,也就是 /bin/sh 来执行命令。

例如:

Makefile的文件:
a.txt: b.txt c.txt

[tab]

cat b.txt c.txt > a.txt 构建命令: $ make a.txt

一个目标(target)就构成一条规则。目标通常是文件名,指明Make命令所要构建的对象,比如上文的 a.txt 。目标可以是一个文件名,也可以是多个文件名,之间用空格分隔。

除了文件名,目标还可以是某个操作的名字,这称为”伪目标”(phony target)。

clean:
      rm *.o
上面代码的目标是clean,它不是文件名,而是一个操作的名字,属于"伪目标 ",作用是删除对象文件。
$ make  clean

井号(#)在Makefile中表示注释

make命令

执行时,需要一个makefile文件,以告诉make命令需要怎么样的去编译和链接程序。

首先,我们用一个示例来说明makefile的书写规则,以便给大家一个感性认识。这个示例来源于gnu 的make使用手册,在这个示例中,我们的工程有8个c文件,和3个头文件,我们要写一个makefile来告诉make命令如何编译和链接这几个文件。我们的规则是:

如果这个工程没有编译过,那么我们的所有c文件都要编译并被链接。
如果这个工程的某几个c文件被修改,那么我们只编译被修改的c文件,并链接目标程序。
如果这个工程的头文件被改变了,那么我们需要编译引用了这几个头文件的c文件,并链接目标程序。
只要我们的makefile写得够好,所有的这一切,我们只用一个make命令就可以完成,make命令会自动智能地根据当前的文件修改的情况来确定哪些文件需要重编译,从而自动编译所需要的文件和链接目标程序。

edit : main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o
    cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o

main.o : main.c defs.h
    cc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
    cc -c kbd.c
command.o : command.c defs.h command.h
    cc -c command.c
display.o : display.c defs.h buffer.h
    cc -c display.c
insert.o : insert.c defs.h buffer.h
    cc -c insert.c
search.o : search.c defs.h buffer.h
    cc -c search.c
files.o : files.c defs.h buffer.h command.h
    cc -c files.c
utils.o : utils.c defs.h
    cc -c utils.c
clean :
    rm edit main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o

反斜杠( \ )是换行符的意思。这样比较便于makefile的阅读。我们可以把这个内容保存在名字为“makefile”或“Makefile”的文件中,然后在该目录下直接输入命令 make 就可以生成执行文件edit。如果要删除执行文件和所有的中间目标文件,那么,只要简单地执行一下 make clean 就可以了。

在这个makefile中,目标文件(target)包含:执行文件edit和中间目标文件( *.o ),依赖文件(prerequisites)就是冒号后面的那些 .c 文件和 .h 文件。每一个 .o 文件都有一组依赖文件,而这些 .o 文件又是执行文件 edit 的依赖文件。依赖关系的实质就是说明了目标文件是由哪些文件生成的,换言之,目标文件是哪些文件更新的。

在定义好依赖关系后,后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令,一定要以一个 Tab 键作为开头。记住,make并不管命令是怎么工作的,他只管执行所定义的命令。make会比较targets文件和prerequisites文件的修改日期,如果prerequisites文件的日期要比targets文件的日期要新,或者target不存在的话,那么,make就会执行后续定义的命令。

这里要说明一点的是, clean 不是一个文件,它只不过是一个动作名字,有点像c语言中的label一样,其冒号后什么也没有,那么,make就不会自动去找它的依赖性,也就不会自动执行其后所定义的命令。要执行其后的命令,就要在make命令后明显得指出这个label的名字。这样的方法非常有用,我们可以在一个makefile中定义不用的编译或是和编译无关的命令,比如程序的打包,程序的备份,等等。

回声

正常情况下,make会打印每条命令,然后再执行,这就叫做回声(echoing)。

test:
    # 这是测试
执行上面的规则,会得到下面的结果。


$ make test
# 这是测试

模式匹配 通配符%

Make命令允许对文件名,进行类似正则运算的匹配,主要用到的匹配符是 %。比如,假定当前目录下有 f1.c 和 f2.c 两个源码文件,需要将它们编译为对应的对象文件。

%.o: %.c

等同于下面的写法。

f1.o: f1.c
f2.o: f2.c

使用匹配符%,可以将大量同类型的文件,只用一条规则就完成构建。

通配符

通配符(wildcard)用来指定一组符合条件的文件名。Makefile 的通配符与 Bash 一致,主要有星号(*)、问号(?)和 […] 。比如, *.o 表示所有后缀名为o的文件。

clean:
        rm -f *.o

变量 变量需要放在 $( )

Makefile 允许使用等号自定义变量。

txt = Hello World
test:
    @echo $(txt)

上面代码中,变量 txt 等于 Hello World。调用时,变量需要放在 $( ) 之中。

调用Shell变量,需要在美元符号前,再加一个美元符号,这是因为Make命令会对美元符号转义。

有时,变量的值可能指向另一个变量。

v1 = $(v2)
上面代码中,变量 v1 的值是另一个变量 v2。这时会产生一个问题,v1 的值到底在定义时扩展(静态扩展),还是在运行时扩展(动态扩展)?如果 v2 的值是动态的,这两种扩展方式的结果可能会差异很大。为了解决类似问题,Makefile一共提供了四个赋值运算符 (=、:=、?=、+=),它们的区别请看StackOverflow


VARIABLE = value
# 在执行时扩展,允许递归扩展。

VARIABLE := value
# 在定义时扩展。

VARIABLE ?= value
# 只有在该变量为空时才设置值。

VARIABLE += value
# 将值追加到变量的尾端。

内置变量(Implicit Variables)

Make命令提供一系列内置变量,比如,$(CC) 指向当前使用的编译器,$(MAKE) 指向当前使用的Make工具。这主要是为了跨平台的兼容性,详细的内置变量清单见手册。

output:
    $(CC) -o output input.c

自动变量(Automatic Variables)

Make命令还提供一些自动变量,它们的值与当前规则有关。主要有以下几个。

(1)$@
$@指代当前目标,就是Make命令当前构建的那个目标。比如,make foo的 $@ 就指代foo。
.txt b.txt: 
    touch $@
等同于下面的写法。
a.txt:
    touch a.txt
b.txt:
    touch b.txt
(2)$<

$< 指代第一个前置条件。比如,规则为 t: p1 p2,那么$< 就指代p1。
a.txt: b.txt c.txt
    cp $< $@
等同于下面的写法。
a.txt: b.txt c.txt
    cp b.txt a.txt  
(3)$?

$? 指代比目标更新的所有前置条件,之间以空格分隔。比如,规则为 t: p1 p2,其中 p2 的时间戳比 t 新,$?就指代p2。

(4)$^

$^ 指代所有前置条件,之间以空格分隔。比如,规则为 t: p1 p2,那么 $^ 就指代 p1 p2 。

(5)$*

$* 指代匹配符 % 匹配的部分, 比如% 匹配 f1.txt 中的f1 ,$* 就表示 f1。

(6)$(@D) 和 $(@F)

$(@D) 和 $(@F) 分别指向 $@ 的目录名和文件名。比如,$@是 src/input.c,那么$(@D) 的值为 src ,$(@F) 的值为 input.c。
(7)$(<D) 和 $(<F)

$(<D) 和 $(<F) 分别指向 $< 的目录名和文件名。

所有的自动变量清单,请看手册。下面是自动变量的一个例子。
dest/%.txt: src/%.txt
    @[ -d dest ] || mkdir dest
    cp $< $@
上面代码将 src 目录下的 txt 文件,拷贝到 dest 目录下。首先判断 dest 目录是否存在,如果不存在就新建,然后,$< 指代前置文件(src/%.txt), $@ 指代目标文件(dest/%.txt)。

判断和循环

Makefile使用 Bash 语法,完成判断和循环。

ifeq ($(CC),gcc)
  libs=$(libs_for_gcc)
else
  libs=$(normal_libs)
endif
上面代码判断当前编译器是否 gcc ,然后指定不同的库文件。

(1)shell 函数

shell 函数用来执行 shell 命令

srcfiles := $(shell echo src/{00..99}.txt)
(2)wildcard 函数

wildcard 函数用来在 Makefile 中,替换 Bash 的通配符。

srcfiles := $(wildcard src/*.txt)
(3)subst 函数

subst 函数用来文本替换,格式如下。

$(subst from,to,text)
下面的例子将字符串"feet on the street"替换成"fEEt on the strEEt"。

$(subst ee,EE,feet on the street)
下面是一个稍微复杂的例子。

comma:= ,
empty:=
# space变量用两个空变量作为标识符,当中是一个空格
space:= $(empty) $(empty)
foo:= a b c
bar:= $(subst $(space),$(comma),$(foo))
# bar is now `a,b,c'.
(4)patsubst函数

patsubst 函数用于模式匹配的替换,格式如下。

$(patsubst pattern,replacement,text)
下面的例子将文件名"x.c.c bar.c",替换成"x.c.o bar.o"。


$(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c)
(5)替换后缀名

替换后缀名函数的写法是:变量名 + 冒号 + 后缀名替换规则。它实际上patsubst函数的一种简写形式。

min: $(OUTPUT:.js=.min.js)
上面代码的意思是,将变量OUTPUT中的后缀名 .js 全部替换成 .min.js 。

函数

Makefile 还可以使用函数,格式如下。

$(function arguments)
# 或者
${function arguments}
Makefile提供了许多内置函数,可供调用。下面是几个常用的内置函数。

多个文件目录下Makefile的写法:!有用的实例

1.有用的网址:

https://seisman.github.io/how-to-write-makefile/conditionals.html

2.对于多个文件都在同一目录下:

  测试程序在同一个文件中,共有func.h、func.c、main.c三个文件,Makefile写法如下所示:

makefile文件:
##-wall 使gcc对源文件的代码有问题的地方发出警告
CC = gcc
CFLAGS = -g -Wall

main:main.o func.o
    $(CC)  main.o func.o -o main
main.o:main.c
    $(CC) $(CFLAGS)  -c main.c -o main.o
func.o:func.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c func.c -o func.o
clean:
    rm -rf *.o

执行:

make 目标

3、通用模板

  实际当中程序文件比较大,这时候对文件进行分类,分为头文件、源文件、目标文件、可执行文件。也就是说通常将文件按照文件类型放在不同的目录当中,这个时候的Makefile需要统一管理这些文件,将生产的目标文件放在目标目录下,可执行文件放到可执行目录下。测试程序如下图所示:

# innclude目录:.h头文件 
# src: .c源文件
# obj:  生成的可执行文件main
# bin: .o文件(编译过程的中间文件)
DIR_INC = ./include  
DIR_SRC = ./src
DIR_OBJ = ./obj
DIR_BIN = ./bin

SRC = $(wildcard ${DIR_SRC}/*.c)
OBJ = $(patsubst %.c,${DIR_OBJ}/%.o,$(notdir ${SRC}))

TARGET = main

BIN_TARGET = ${DIR_BIN}/${TARGET}

CC = gcc
CFLAGS = -g -Wall -I${DIR_INC}

${BIN_TARGET}:${OBJ}
    $(CC) $(OBJ)  -o $@

${DIR_OBJ}/%.o:${DIR_SRC}/%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c  $< -o $@
.PHONY:clean
clean:
    find ${DIR_OBJ} -name *.o -exec rm -rf {}

解释如下:

(1)Makefile中的 符号 $@, $^, $< 的意思:
  $@ 表示目标文件
  $^ 表示所有的依赖文件
  $< 表示第一个依赖文件
  $? 表示比目标还要新的依赖文件列表

(2)wildcard、notdir、patsubst的意思:

  wildcard : 扩展通配符
  notdir : 去除路径
  patsubst :替换通配符

SRC = $(wildcard *.c)

等于指定编译当前目录下所有.c文件,如果还有子目录,比如子目录为inc,则再增加一个wildcard函数,象这样:

SRC = $(wildcard .c) $(wildcard inc/.c)

(3)gcc -I -L -l的区别:

   gcc -o hello hello.c -I /home/hello/include -L /home/hello/lib -lworld

   上面这句表示在编译hello.c时-I /home/hello/include表示将/home/hello/include目录作为第一个寻找头文件的目录,

   寻找的顺序是:/home/hello/include–>/usr/include–>/usr/local/include

  -L /home/hello/lib表示将/home/hello/lib目录作为第一个寻找库文件的目录,

   寻找的顺序是:/home/hello/lib–>/lib–>/usr/lib–>/usr/local/lib

   -lworld表示在上面的lib的路径中寻找libworld.so动态库文件(如果gcc编译选项中加入了“-static”表示寻找libworld.a静态库文件)

autoconf和automake工具

autoconf和automake两个工具来帮助我们自动地生成符合自由软件惯例的Makefile

https://thebigdoc.readthedocs.io/en/latest/auto-make-conf.html

步骤:

create project
touch NEWS README ChangeLog AUTHORS
autoscan
configure.scan ==> configure.in/configure.ac
aclocal
autoheader(可选,生成config.h.in)
Makefile.am(根据源码目录可能需要多个)
libtoolize –automake –copy –force(如果configure.ac中使用了libtool)
automake –add-missing
autoconf
./configure && make && make install

安装:

 sudo apt-get install autoconf

例子:
https://yuchen112358.github.io/2016/04/25/auto-tool/

https://www.laruence.com/2009/11/18/1154.html

打印当前工作目录 pwd 命令

Linux中用 pwd 命令来查看”当前工作目录“的完整路径。 简单得说,每当你在终端进行操作时,你都会有一个当前工作目录。

在不太确定当前位置时,就会使用pwd来判定当前目录在文件系统内的确切位置。

pwd

如果目录是链接时:

格式:pwd -P  显示出实际路径,而非使用连接(link)路径。

今天这个部分有点难🚹

gcc入门

凡有成者,必务于实。凡有所学,皆成性格。

Linux编译工具:gcc入门

1. 什么是gcc

gcc的全称是GNU Compiler Collection,它是一个能够编译多种语言的编译器。最开始gcc是作为C语言的编译器(GNU C Compiler),现在除了c语言,还支持C++、java、Pascal等语言。gcc支持多种硬件平台

2. gcc的特点

  1. gcc是一个可移植的编译器,支持多种硬件平台。例如ARM、X86等等。
  2. gcc不仅是个本地编译器,它还能跨平台交叉编译。所谓的本地编译器,是指编译出来的程序只能够在本地环境进行运行。而gcc编译出来的程序能够在其他平台进行运行。例如嵌入式程序可在x86上编译,然后在arm上运行。
  3. gcc有多种语言前端,用于解析不同的语言。
  4. gcc是按模块化设计的,可以加入新语言和新CPU架构的支持。
  5. gcc是自由软件。任何人都可以使用或更改这个软件。

3. gcc编译程序的过程

gcc编译程序主要经过四个过程:

预处理(Pre-Processing)

编译 (Compiling)

汇编 (Assembling)

链接 (Linking)链接过程会将程序所需要的目标文件进行链接成可执行文件,对于多个目标文件.o ,就是在这一步合成可执行文件


预处理实际上是将头文件、宏进行展开。编译阶段,gcc调用不同语言的编译器,例如c语言调用编译器ccl。gcc实际上是个工具链,在编译程序的过程中调用不同的工具。汇编阶段,gcc调用汇编器进行汇编。链接过程会将程序所需要的目标文件进行链接成可执行文件。汇编器生成的是可重定位的目标文件,学过操作系统,我们知道,在源程序中地址是从0开始的,这是一个相对地址,而程序真正在内存中运行时的地址肯定不是从0开始的,而且在编写源代码的时候也不能知道程序的绝对地址,所以重定位能够将源代码的代码、变量等定位为内存具体地址。下面以一张图来表示这个过程,注意过程中文件的后缀变化,编译选项和这些后缀有关。

4. gcc常用选项

来看一下gcc常用选项

g选项名    作用
-o      指定目标文件名,可以产生各个阶段.i、.s、.o、可执行文件等:只要指定 gcc -o 目标文件名 源文件.cpp 其中目标文件后缀可以:.i、.s、.o、可执行文件(无后缀)
-E    只运行C预编译器生成.i文件
-S    告诉编译器产生汇编程序文件后停止编译,产生的汇编语言文件拓展名为.s
-c    仅执行编译操作,不进行连接操作。(只生成.o文件)
-Wall    使gcc对源文件的代码有问题的地方发出警告
-Idir    将dir目录加入搜索头文件的目录路径(这里的 dir需要改成头文件所在的目录)
-Ldir    将dir目录加入搜索库的目录路径(这里的dir需要改成库所在的目录)
-llib    连接lib库(lib需要替换成我们的库名)
-g    在目标文件中嵌入调试信息,以便gdb之类的调试程序调试

例子:

gcc -E hello.c -o hello.i   对hello.c文件进行预处理,生成了hello.i 文件
gcc -S hello.i -o hello.s    对预处理文件进行编译,生成了汇编文件
gcc -c hello.s -o hello.o  对汇编文件进行编译,生成了目标文件
gcc hello.o -o hello 对目标文件进行链接,生成可执行文件
gcc hello.c -o hello 直接编译链接成可执行目标文件
gcc -c hello.c 或 gcc -c hello.c -o hello.o 编译生成可重定位目标文件

对于需要使用静态、动态库的编译

使用命令:

gcc -Wall main.c libhello.a -o main
其中.a是我们的静态库文件
也就是说和普通.c文件一样,同时多文件编译
注意:库文件必须在下面的目录
/usr/include及其子目录底下的include文件夹
/usr/local/include及其子目录底下的include文件夹
/usr/lib
/usr/local/lib
/lib

如果库文件不在上述目录(比如自己生成的库),则可以执行以下命令:
gcc -Wall -L. main.c -o main -lhello 【lhello 是 libhello的缩写】

其中 -L.表示库文件的位置在当前目录下,由于libhello.a是我们自己生成的,并存放在当前录下下,所以需要加上-L.选项。默认库文件是在系统的目录下进行搜索。同样的,-I.选项用于头文件的搜索。

使用gcc时可以加上-Wall选项。下面这个例子如果不加上-Wall选项,编译器不会报出任何错误或警告,但是程序的结果却不是预期的:

//bad.c
#include<stdio.h>
int main()
{
    printf("the number is %f ",5);  //程序输出了the number is 0.000000,结果错误
    return 0;
 }

使用-Wall选项:

gcc -Wall bad.c -o bad

gcc将输出警告信息:

warning: format ‘%f’ expects argument of type ‘double’, but argument 2 has type ‘int’ [-Wformat=]
printf("the number is %f\n",5);

5. gcc编译多个文件

假设现在有三个文件:hello.c hello.h main.c ,三个文件的内容如下:

// hello.c
#include<stdio.h>
#include"hello.h"
void printHello()
{
        printf("hello world!\n");
}


//main.c
#include<stdio.h>
#include"hello.h"
int main()
{
        printHello();
        return 0;
}
//hello.h
//仅包含函数声明
#ifndef _HELLO_
#define _HELLO_
void printHello();
#endif

编译这三个文件,可以一次编译:

gcc hello.c main.c -o main 生成可执行文件main

也可以独立编译:(必须全部都编译成.o文件,最后经过链接成可执行文件)

gcc -Wall -c main.c -o main.o
gcc -Wall -c hello.c -o hello.o
gcc -Wall main.o hello.o -o main

独立编译的好处是,当其中某个模块发送改变时,只需要编译该模块就行,不必重新编译所有文件,这样可以节省编译时间。

6. 使用外部库:静态库.a和动态库.sa/.so

在使用C语言和其他语言进行程序设计的时候,我们需要头文件来提供对常数的定义和对系统及库函数调用的声明。库文件是一些预先编译好的函数集合,那些函数都是按照可重用原则编写的。它们通常由一组互相关联的可重用原则编写的它们通常由一组互相关联的用来完成某项常见工作的函数构成。使用库的优点在于:

  1. 模块化的开发
  2. 可重用性
  3. 可维护性

库又可以分为静态库与动态库:

  1. 静态库(.a):程序在编译链接的时候把库的代码链接到可执行文件中。程序运行的时候将不再需要静态库。静态库比较占用磁盘空间,而且程序不可以共享静态库。运行时也是比较占内存的,因为每个程序都包含了一份静态库。
  2. 动态库(.so或.sa):程序在运行的时候才去链接共享库的代码,多个程序共享使用库的代码,这样就减少了程序的体积。

一般头文件或库文件的位置在:

/usr/include及其子目录底下的include文件夹
/usr/local/include及其子目录底下的include文件夹
/usr/lib
/usr/local/lib
/lib

7. 生成静态库 ar rcs libhello.a hello.o

为了生成.a文件,我们需要先生成.o文件。下面这行命令将我们的hello.o打包成静态库libhello.a

将.o文件打包成静态库.a
ar rcs libhello.a hello.o
ar是gun归档工具,rcs表示replace and create,如果libhello之前存在,将创建新的libhello.a并将其替换。

然后就可以这样来使用静态库libhello.a

gcc -Wall main.c libhello.a -o main

令外还有一种方法:

gcc -Wall -I../include -L. main.c -o main -lhello 【lhello 是 libhello的缩写】

其中 -L.表示库文件的位置在当前目录下,由于libhello.a是我们自己生成的,并存放在当前录下下,所以需要加上-L.选项。默认库文件是在系统的目录下进行搜索。同样的,-I.选项用于头文件的搜索。

头文件 .h的使用和编译(-I参数是用来指定头文件目录)

编写C和C++程序时,需要在代码中使用#include来引用头文件。除了这个方法外,gcc支持参数-include,可以在编译时直接向目标代码中添加头文件,而不需要在代码中加入include语句。

  1. 最省事的方法:在文件中直接使用#include xxxxxx实现
  2. 编写单独的 .cpp 文件来实现 函数 或者 变量 ,在主函数使用前需要声明变量为外部变量。不然编译可以通过,但是在目标文件链接的时候就会出错。
    也就是说我们编写库的时候需要extern 函数,如果不外加.h文件时
#include<iostream>
using namespace std;

extern int test;
extern void  test_fun(int& temp);

int main()
{
    cout << test << endl;
    test_fun(test);
    cout << test << endl;
    return 0;
}
  1. 也可以通过建立一个.h文件来说明一些外部的变量和函数。这样通过引用头文件就可以实现真确的编译及链接。这种情况下需要引用该头文件
test.h 文件
#pragma once
#include<iostream>

using namespace std;

extern int intext; //外部变量
void test_function();
extern void function();//外部函数

如何引用头文件:

-include用来包含头文件,但一般情况下包含头文件都在源码里用#include xxxxxx实现,-include参数很少用。-I参数是用来指定头文件目录,/usr/include目录一般是不用指定的,gcc知道去那里找,但是如果头文件不在/usr/include里我们就要用-I参数指定了,比如头文件放在/myinclude目录里,那编译命令行就要加上-I/myinclude参数了,如果不加你会得到一个”xxxx.h: No such file or directory”的错误。-I参数可以用相对路径,比如头文件在当前目录,可以用-I.来指定。

8. 生成使用共享库

生成一个共享库,名称的规则是libxxx.so。将刚才hello.o生成libhello.so的命令为:

gcc -shared -fPIC hello.o -o libhello.so

生成了共享库之后,可以这样来使用共享库:

gcc -Wall main.o -o main -L. -I. -lhello

该命令与使用静态库的命令相同,但是在共享库与静态库共存的情况下,优先使用共享库。

共享库有时候并不不在当前的目录下,为了让gcc能够找得到共享库,有下面几种方法:

拷贝.so文件到系统共享库路径下,一般指/usr/lib
在~/.bash_profile文件中,配置LD_LIBRARY_PATH变量
配置/etc/ld.so.conf,配置完成后调用ldconfig更新ld.so.cache
其中,shared选项表示生成共享库格式。fPIC表示产生位置无关码(position independent code),位置无关码表示它的运行、加载与内存位置无关,可以在任何内存地址进行加载。

GCC在链接过程中,对参数中哭的顺序是有要求的

参数右侧的库会先于左侧库的加载,也就是说参数的解析是从右往左的
假设库B依赖于库A,则链接的时候要写为

gcc -o bin -lB -lA

9. 库的搜索路径

库的搜索路径遵循几个搜索原则:从左到右搜索-I -l指定的目录,如果在这些目录中找不到,那么gcc会从由环境 变量指定的目录进行查找。头文件的环境变量是C_INCLUDE_PATH,库的环境变量是LIBRARY_PATH.如果还是找不到,那么会从系统指定指定的目录进行搜索。

动态库的路径问题为了让执行程序顺利找到动态库:
(1)把库拷贝到动态加载器默认搜索目录:/usr/lib和/lib
(2)在LD_LIBRARY_PATH环境变量中加上库所在路径。

例如动态库libhello.so在/home/ting/lib目录下,以bash为例,

编辑$HOME下.profile文件添加如下:

$export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/home/ting/lib

GCC:GNU Compiler Collection(GUN 编译器集合),它可以编译C、C++、JAV、Fortran、Pascal、Object-C等语言。

gcc是GCC中的GUN C Compiler(C 编译器)

g++是GCC中的GUN C++ Compiler(C++编译器)

由于编译器是可以更换的,所以gcc不仅仅可以编译C文件

所以,更准确的说法是:gcc调用了C compiler,而g++调用了C++ compiler

gcc和g++的主要区别

  1. 对于 .c和.cpp文件,gcc分别当做c和cpp文件编译(c和cpp的语法强度是不一样的)
  2. 对于 .c和.cpp文件,g++则统一当做cpp文件编译
  3. 使用g++编译文件时,g++会自动链接标准库STL,而gcc不会自动链接STL
  4. gcc在编译C文件时,可使用的预定义宏是比较少的
  5. gcc在编译cpp文件时/g++在编译c文件和cpp文件时(这时候gcc和g++调用的都是cpp文件的编译器),会加入一些额外的宏。

6.在用gcc编译c++文件时,为了能够使用STL,需要加参数 –lstdc++ ,但这并不代表 gcc –lstdc++ 和 g++等价,它们的区别不仅仅是这个。

Makefile:规定编译的顺序规则 make就是一个gcc/g++的调度器

代码变成可执行文件,叫做编译(compile);先编译这个,还是先编译那个(即编译的安排),叫做构建(build)。

Make是最常用的构建工具,诞生于1977年,主要用于C语言的项目。但是实际上 ,任何只要某个文件有变化,就要重新构建的项目,都可以用Make构建。

make命令执行时,需要一个名为makefile的文件,以告诉make命令需要怎么样的去编译和链接程序。

重点:gcc和make区别

gcc是编译器 而make不是 make是依赖于Makefile来编译多个源文件的工具 在Makefile里同样是用gcc(或者别的编译器)来编译程序.

gcc是编译一个文件,make是编译多个源文件的工程文件的工具。
make是一个命令工具,是一个解释makefile中指令的命令工具。

make就是一个gcc/g++的调度器,通过读入一个文件(默认文件名为Makefile或者makefile),执行一组以gcc/g++为主的shell命令序列。输入文件主要用来记录文件之间的依赖关系和命令执行顺序。
gcc是编译工具;
make是定义了一系列的规则来指定,哪些文件需要先编译,哪些文件需要后编译;也就是说make是调用gcc的。

Makefile的编写规则

commmond每行命令之前必须有一个tab键。如果想用其他键,可以用内置变量.RECIPEPREFIX声明。
https://seisman.github.io/how-to-write-makefile/introduction.html
https://www.ruanyifeng.com/blog/2015/02/make.html
编写 Makefile的文件:
target ... : prerequisites ...

[tab]

command … … 或者: targets : prerequisites ; command command … 执行:make 目标target名 target 可以是一个object file(目标文件),也可以是一个执行文件,还可以是一个标签(label)。对于标签这种特性,在后续的“伪目标”章节中会有叙述。 prerequisites 生成该target所依赖的文件和/或target command(任意的命令)每行命令之前必须有一个tab键。如果想用其他键,可以用内置变量.RECIPEPREFIX声明。 该target要执行的命令(任意的shell命令) command是命令行,如果其不与“target:prerequisites”在一行,那么,必须以 Tab 键开头,如果和prerequisites在一行,那么可以用分号做为分隔。(见上) prerequisites也就是目标所依赖的文件(或依赖目标)。如果其中的某个文件要比目标文件要新,那么,目标就被认为是“过时的”,被认为是需要重生成的。这个在前面已经讲过了。 如果命令太长,你可以使用反斜杠( \ )作为换行符。make对一行上有多少个字符没有限制。规则告诉make两件事,文件的依赖关系和如何生成目标文件。 一般来说,make会以UNIX的标准Shell,也就是 /bin/sh 来执行命令。

例如:

Makefile的文件:
a.txt: b.txt c.txt

cat b.txt c.txt > a.txt 构建命令: $ make a.txt

一个目标(target)就构成一条规则。目标通常是文件名,指明Make命令所要构建的对象,比如上文的 a.txt 。目标可以是一个文件名,也可以是多个文件名,之间用空格分隔。

除了文件名,目标还可以是某个操作的名字,这称为”伪目标”(phony target)。

clean:
      rm *.o
上面代码的目标是clean,它不是文件名,而是一个操作的名字,属于"伪目标 ",作用是删除对象文件。
$ make  clean

井号(#)在Makefile中表示注释

make命令

执行时,需要一个makefile文件,以告诉make命令需要怎么样的去编译和链接程序。

首先,我们用一个示例来说明makefile的书写规则,以便给大家一个感性认识。这个示例来源于gnu 的make使用手册,在这个示例中,我们的工程有8个c文件,和3个头文件,我们要写一个makefile来告诉make命令如何编译和链接这几个文件。我们的规则是:

如果这个工程没有编译过,那么我们的所有c文件都要编译并被链接。
如果这个工程的某几个c文件被修改,那么我们只编译被修改的c文件,并链接目标程序。
如果这个工程的头文件被改变了,那么我们需要编译引用了这几个头文件的c文件,并链接目标程序。
只要我们的makefile写得够好,所有的这一切,我们只用一个make命令就可以完成,make命令会自动智能地根据当前的文件修改的情况来确定哪些文件需要重编译,从而自动编译所需要的文件和链接目标程序。

edit : main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o
    cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o

main.o : main.c defs.h
    cc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
    cc -c kbd.c
command.o : command.c defs.h command.h
    cc -c command.c
display.o : display.c defs.h buffer.h
    cc -c display.c
insert.o : insert.c defs.h buffer.h
    cc -c insert.c
search.o : search.c defs.h buffer.h
    cc -c search.c
files.o : files.c defs.h buffer.h command.h
    cc -c files.c
utils.o : utils.c defs.h
    cc -c utils.c
clean :
    rm edit main.o kbd.o command.o display.o \
        insert.o search.o files.o utils.o

反斜杠( \ )是换行符的意思。这样比较便于makefile的阅读。我们可以把这个内容保存在名字为“makefile”或“Makefile”的文件中,然后在该目录下直接输入命令 make 就可以生成执行文件edit。如果要删除执行文件和所有的中间目标文件,那么,只要简单地执行一下 make clean 就可以了。

在这个makefile中,目标文件(target)包含:执行文件edit和中间目标文件( *.o ),依赖文件(prerequisites)就是冒号后面的那些 .c 文件和 .h 文件。每一个 .o 文件都有一组依赖文件,而这些 .o 文件又是执行文件 edit 的依赖文件。依赖关系的实质就是说明了目标文件是由哪些文件生成的,换言之,目标文件是哪些文件更新的。

在定义好依赖关系后,后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令,一定要以一个 Tab 键作为开头。记住,make并不管命令是怎么工作的,他只管执行所定义的命令。make会比较targets文件和prerequisites文件的修改日期,如果prerequisites文件的日期要比targets文件的日期要新,或者target不存在的话,那么,make就会执行后续定义的命令。

这里要说明一点的是, clean 不是一个文件,它只不过是一个动作名字,有点像c语言中的label一样,其冒号后什么也没有,那么,make就不会自动去找它的依赖性,也就不会自动执行其后所定义的命令。要执行其后的命令,就要在make命令后明显得指出这个label的名字。这样的方法非常有用,我们可以在一个makefile中定义不用的编译或是和编译无关的命令,比如程序的打包,程序的备份,等等。

回声

正常情况下,make会打印每条命令,然后再执行,这就叫做回声(echoing)。

test:
    # 这是测试
执行上面的规则,会得到下面的结果。


$ make test
# 这是测试

模式匹配

Make命令允许对文件名,进行类似正则运算的匹配,主要用到的匹配符是%。比如,假定当前目录下有 f1.c 和 f2.c 两个源码文件,需要将它们编译为对应的对象文件。

%.o: %.c

等同于下面的写法。

f1.o: f1.c
f2.o: f2.c

使用匹配符%,可以将大量同类型的文件,只用一条规则就完成构建。

变量 变量需要放在 $( )

Makefile 允许使用等号自定义变量。

txt = Hello World
test:
    @echo $(txt)

上面代码中,变量 txt 等于 Hello World。调用时,变量需要放在 $( ) 之中。

调用Shell变量,需要在美元符号前,再加一个美元符号,这是因为Make命令会对美元符号转义。

多个文件目录下Makefile的写法:!有用的实例

1.有用的网址:

https://seisman.github.io/how-to-write-makefile/conditionals.html

2.对于多个文件都在同一目录下:

  测试程序在同一个文件中,共有func.h、func.c、main.c三个文件,Makefile写法如下所示:

makefile文件:
##-wall 使gcc对源文件的代码有问题的地方发出警告
CC = gcc
CFLAGS = -g -Wall

main:main.o func.o
    $(CC)  main.o func.o -o main
main.o:main.c
    $(CC) $(CFLAGS)  -c main.c -o main.o
func.o:func.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c func.c -o func.o
clean:
    rm -rf *.o

执行:

make 目标

3、通用模板

  实际当中程序文件比较大,这时候对文件进行分类,分为头文件、源文件、目标文件、可执行文件。也就是说通常将文件按照文件类型放在不同的目录当中,这个时候的Makefile需要统一管理这些文件,将生产的目标文件放在目标目录下,可执行文件放到可执行目录下。测试程序如下图所示:

# innclude目录:.h头文件 
# src: .c源文件
# obj:  生成的可执行文件main
# bin: .o文件(编译过程的中间文件)
DIR_INC = ./include  
DIR_SRC = ./src
DIR_OBJ = ./obj
DIR_BIN = ./bin

SRC = $(wildcard ${DIR_SRC}/*.c)
OBJ = $(patsubst %.c,${DIR_OBJ}/%.o,$(notdir ${SRC}))

TARGET = main

BIN_TARGET = ${DIR_BIN}/${TARGET}

CC = gcc
CFLAGS = -g -Wall -I${DIR_INC}

${BIN_TARGET}:${OBJ}
    $(CC) $(OBJ)  -o $@

${DIR_OBJ}/%.o:${DIR_SRC}/%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c  $< -o $@
.PHONY:clean
clean:
    find ${DIR_OBJ} -name *.o -exec rm -rf {}

解释如下:

(1)Makefile中的 符号 $@, $^, $< 的意思:
  $@ 表示目标文件
  $^ 表示所有的依赖文件
  $< 表示第一个依赖文件
  $? 表示比目标还要新的依赖文件列表

(2)wildcard、notdir、patsubst的意思:

  wildcard : 扩展通配符
  notdir : 去除路径
  patsubst :替换通配符

SRC = $(wildcard *.c)

等于指定编译当前目录下所有.c文件,如果还有子目录,比如子目录为inc,则再增加一个wildcard函数,象这样:

SRC = $(wildcard .c) $(wildcard inc/.c)

(3)gcc -I -L -l的区别:

   gcc -o hello hello.c -I /home/hello/include -L /home/hello/lib -lworld

   上面这句表示在编译hello.c时-I /home/hello/include表示将/home/hello/include目录作为第一个寻找头文件的目录,

   寻找的顺序是:/home/hello/include–>/usr/include–>/usr/local/include

  -L /home/hello/lib表示将/home/hello/lib目录作为第一个寻找库文件的目录,

   寻找的顺序是:/home/hello/lib–>/lib–>/usr/lib–>/usr/local/lib

   -lworld表示在上面的lib的路径中寻找libworld.so动态库文件(如果gcc编译选项中加入了“-static”表示寻找libworld.a静态库文件)

autoconf和automake工具

autoconf和automake两个工具来帮助我们自动地生成符合自由软件惯例的Makefile

https://thebigdoc.readthedocs.io/en/latest/auto-make-conf.html

步骤:

create project
touch NEWS README ChangeLog AUTHORS
autoscan
configure.scan ==> configure.in/configure.ac
aclocal
autoheader(可选,生成config.h.in)
Makefile.am(根据源码目录可能需要多个)
libtoolize –automake –copy –force(如果configure.ac中使用了libtool)
automake –add-missing
autoconf
./configure && make && make install

安装:

 sudo apt-get install autoconf

例子:
https://yuchen112358.github.io/2016/04/25/auto-tool/

https://www.laruence.com/2009/11/18/1154.html

打印当前工作目录 pwd 命令

Linux中用 pwd 命令来查看”当前工作目录“的完整路径。 简单得说,每当你在终端进行操作时,你都会有一个当前工作目录。

在不太确定当前位置时,就会使用pwd来判定当前目录在文件系统内的确切位置。

pwd

如果目录是链接时:

格式:pwd -P  显示出实际路径,而非使用连接(link)路径。

今天这个部分有点难🚹

Linux 学习网站

https://linuxtools-rst.readthedocs.io/zh_CN/latest/index.html

Linux工具快速教程

前言

Linux下有很多命令行工具供我们使用,每个工具总是提供了大量参数供我们选择; 实际工作中,我们用到的工具,最常用的总是那么几个参数组合; 为此,我写了这本书相对实用的书;

这本书专注于Linux工具的最常用用法,以便读者能以最快时间掌握,并在工作中应用;

说明

全书分为三个部分:

  • 第一部分为基础篇,介绍我们工作中常用的工具的高频用法;
  • 第二部分为进阶篇,介绍的工具更多的适合程序员使用,分为程序构建、程序调试及程序优化;
  • 第三部分是工具参考篇,主要介绍实用工具的用法和实例;相比第一二部分,这里针对每个工具的介绍更全面;

同时,这个教程也可当作Linux命令手册使用,使用左边栏的目录和搜索栏可以很方便的查阅;

建议

  1. 最好安装一个Linux系统(对于新手Ubuntu容易入门),将教程中的命令敲到bash中看看效果
  2. 如果有兴趣,可以在了解之后立即查看相关更完备的内容 (比如查阅官方文档)
图片来自https://pixabay.com/

机器学习-吴恩达

笔记地址

http://www.ai-start.com/ml2014/

github链接:(笔记实现)

https://github.com/fengdu78/Coursera-ML-AndrewNg-Notes  

github链接:(code实现)

https://github.com/fengdu78/Coursera-ML-AndrewNg-Notes/tree/master/code

建议看这个https://github.com/mstampfer/Coursera-Stanford-ML-Python

视频:

https://www.bilibili.com/video/BV164411b7dx?p=1

https://www.coursera.org/learn/machine-learning/home/welcome

大大咧咧的人真的像外表看起来那样吗?

转自知乎https://zhuanlan.zhihu.com/p/3241522

在人前笑的很大声,但独自一个人的时候很少能真正的快乐起来, 总是一副没心没肺的样子,好像什么都不在乎似的,但是其实心里在乎的东西一点也不比别人少

习惯不争不抢,喜欢的东西如果朋友也喜欢很自然的就会让出来,其实只有自己才知道自己多么想争取一下

跟大家在一起的时候总是做个开心果,拿自己开玩笑,炒热气氛,自己不开心的时候却没人来安慰

因为在大家眼中,开朗的你似乎永远都没有烦恼,没有人意识到你也是一个普通人,你也有不开心的时候

永远都很善于倾听朋友们的烦恼,大家有什么苦水都会找你倒,你总能很好地担任倾听者的角色,也能给朋友们一些建议,其实自己有什么难过的事情都只会憋在心里,因为你觉得如果连你被烦恼打败,还怎么做那个帮助朋友们解决烦恼的人呢

好多时候你比任何人都笑的开朗,久而久之,所有人都忘记了其实你也会哭

你在倔强又坚强的外壳下包裹着脆弱的心,脆弱的心里又包裹着不停鼓励安慰自己的不屈灵魂。

你比其他人更容易细腻地体会到各种情绪给自己带来的感受,自己知道忧伤、难过、孤独、嫉妒所带来的难受。

正因为对这些情绪给人带来的痛苦有最为切身的感受,所以你才会愿意开朗一点,给别人带去开心、快乐,以幽默潇洒的态度去面对美一个人

相信这样的你,一定能找到很多真正理解你的人,一定能找到愿意为你迁就的人,也许是朋友,也许是恋人。

因为你真的值得大家对你好!

leetcodeday2 两数相加

两数相加

给你两个 非空 的链表,表示两个非负的整数。它们每位数字都是按照 逆序 的方式存储的,并且每个节点只能存储 一位 数字。

请你将两个数相加,并以相同形式返回一个表示和的链表。

你可以假设除了数字 0 之外,这两个数都不会以 0 开头。

输入:l1 = [2,4,3], l2 = [5,6,4]
输出:[7,0,8]
解释:342 + 465 = 807.
输入:l1 = [9,9,9,9,9,9,9], l2 = [9,9,9,9]
输出:[8,9,9,9,0,0,0,1]
输入:l1 = [0], l2 = [0]
输出:[0]

提示:

  • 每个链表中的节点数在范围 [1, 100] 内
  • 0 <= Node.val <= 9
  • 题目数据保证列表表示的数字不含前导零

方法一:模拟
思路与算法

由于输入的两个链表都是逆序存储数字的位数的,因此两个链表中同一位置的数字可以直接相加。

我们同时遍历两个链表,逐位计算它们的和,并与当前位置的进位值相加。具体而言,如果当前两个链表处相应位置的数字为 n1,n2进位值为carry,则它们的和为 n1+n2+carry;其中,答案链表处相应位置的数字为=(n1+n2+carry)mod10,而新的进位值为⌊n1+n2+carry⌋/ 10 。

如果两个链表的长度不同,则可以认为长度短的链表的后面有若干个 00 。

此外,如果链表遍历结束后,有 carry>0,还需要在答案链表的后面附加一个节点,节点的值为carry。


#
# @lc app=leetcode.cn id=2 lang=python3
#
# [2] 两数相加
#

# @lc code=start
# Definition for singly-linked list.
#class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def addTwoNumbers(self, l1: ListNode, l2: ListNode) -> ListNode:
        # 当前指针,结果链表
        result = curr = ListNode()
        # 进位项
        remainder = 0

        # 非空满足循环条件
        while l1 or l2 :
            x = l1.val if l1 else 0
            y = l2.val if l2 else 0

            total = x + y + remainder

            curr.next = ListNode(total%10)
            remainder = total//10
# 防止某一链表已经为空,空链表.next会报错
            if l1 : 
                l1 = l1.next
            if l2 : 
                l2 = l2.next
            curr = curr.next

        if remainder : 
            curr.next = ListNode(remainder)
        return result.next

        
# @lc code=end

Linux编译工具:gcc入门

凡有成者,必务于实。凡有所学,皆成性格。

1 什么是gcc

gcc的全称是GNU Compiler Collection,它是一个能够编译多种语言的编译器。最开始gcc是作为C语言的编译器(GNU C Compiler),现在除了c语言,还支持C++、java、Pascal等语言。gcc支持多种硬件平台.

2. gcc的特点

  1. gcc是一个可移植的编译器,支持多种硬件平台。例如ARM、X86等等。
  2. gcc不仅是个本地编译器,它还能跨平台交叉编译。所谓的本地编译器,是指编译出来的程序只能够在本地环境进行运行。而gcc编译出来的程序能够在其他平台进行运行。例如嵌入式程序可在x86上编译,然后在arm上运行。
  3. gcc有多种语言前端,用于解析不同的语言。
  4. gcc是按模块化设计的,可以加入新语言和新CPU架构的支持。
  5. gcc是自由软件。任何人都可以使用或更改这个软件。

gcc编译程序主要经过四个过程:

预处理(Pre-Processing)
编译 (Compiling)
汇编 (Assembling)
链接 (Linking)3. gcc编译程序的过程

leetcode day1 两数之和

  给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

输入:nums = [2,7,11,15], target = 9
输出:[0,1]
解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。
输入:nums = [3,2,4], target = 6
输出:[1,2]

解题思路
1 暴力解法:每个元素都被枚举多次,算法时间复杂度为o(n^2)

2用 Python 中 list 的相关函数求解

解题关键主要是想找到 num2 = target – num1,是否也在 list 中,那么就需要运用以下两个方法:

num2 in nums,返回 True 说明有戏
nums.index(num2),查找 num2 的索引

def twoSum(nums, target):
    lens = len(nums)
    j=-1
    for i in range(lens):
        if (target - nums[i]) in nums:
            if (nums.count(target - nums[i]) == 1)&(target - nums[i] == nums[i]):#如果num2=num1,且nums中只出现了一次,说明找到是num1本身。
                continue
            else:
                j = nums.index(target - nums[i],i+1) #index(x,i+1)是从num1后的序列后找num2                
                break
    if j>0:
        return [i,j]
    else:
        return []

哈希表:类似字典,key:value
哈希解法:只要一次遍历,遍历到i时,在哈希表中查找target-i是否存在即可
若target-i存在:返回i和target-i的下标
若target-i不在:在哈希表中添加第i个元素
时间:o(n)
空间:o(n)

解题思路:哈希表

如果我们使用暴破,会导致时间复杂度为 n^2这样的代价无疑是很大的。 所以我们很容易想到用哈希表来解决这个问题。
我们遍历到数字 a 时,用 target 减去 a,就会得到 b,若 b 存在于哈希表中,我们就可以直接返回结果了。若 b 不存在,那么我们需要将 a 存入哈希表,好让后续遍历的数字使用。

class Solution:
    def twoSum(self, nums: List[int], target: int) -> List[int]:
        hashtable=dict()
        for i,num in enumerate(nums):
            if target-num in hashtable:
                return [hashtable[target-num],i]
            hashtable[num]=i
# @lc code=end

补充知识:

​Python 3 新特性:类型注解

前几天有同学问到,这个写法是什么意思:

def add(x:int, y:int) -> int:
    return x + y

我们知道 Python 是一种动态语言,变量以及函数的参数是不区分类型。因此我们定义函数只需要这样写就可以了:

def add(x, y):
    return x + y

这样的好处是有极大的灵活性,但坏处就是对于别人代码,无法一眼判断出参数的类型,IDE 也无法给出正确的提示。

于是 Python 3 提供了一个新的特性:
函数注解

也就是文章开头的这个例子:

def add(x:int, y:int) -> int:
    return x + y

用 : 类型 的形式指定函数的参数类型,用 -> 类型 的形式指定函数的返回值类型

在 Python 3.6 中,又引入了对变量类型进行注解的方法:

a: int = 123
b: str = 'hello'

更进一步,如果你需要指明一个全部由整数组成的列表:

from typing import List
l: List[int] = [1, 2, 3]

但同样,这些仅仅是“注解”,不会对代码产生任何影响。

人生 总是起起落落落落萝莉落落
see you again

辰泡泡的随笔

总有生生不息的温柔和不期而遇的温暖。

磨刀不误砍柴工,读完硕士再打工


弃我去者,昨日之日不可留。 乱我心者,今日之日多烦忧。

自我介绍:梦想成为一名…,好吧,暂时没有啥梦想,未来可能会从事通信or互联网行业,研究生在读,想成为一个技术大佬,奈何现在还是一个菜鸡,每天看似很努力,只不过是怕自己一旦空闲下来,就会感到莫名的孤单和烦恼,可能是因为还没npy。现在正在减肥,但奈何总是经不住美食的诱惑。

  • 写博客的初衷:其实写这个东西只是想记录下我的学习和生活 ,感觉随着时间的流逝,有些事情大概率会遗忘,就把这些生活学习中的事情记录下来,可能等无聊的时候,打开来看看,原来自己写过这些东西,学过这些东西。
  • 关于孤独:
    我越来越觉得,学会排解忧伤、孤独真的是一个很酷的能力,可以说,这是我在大学期间上的最优秀的一门课。 试着去交朋友,但是并不强求和任何人做朋友; 试着去融入集体,但是并不抗拒一个人独处的曼妙时光。 对待朋友,不要强求你付出多少,朋友必须付出多少,不要道德绑架朋友。社交很累,久而敬之,才是相处之道。
  • 关于未来:对于未来,只是希望不要浪费掉每一天,快乐健康就好。

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