Среды разработки
Почти все средства, рассматриваемые до сих пор в этой главе, по существу представляют собой средства режима командной строки. У разработчиков, работавших в ОС Windows, несомненно есть опыт работы с интегрированными средами разработки (IDE, Integrated Development Environment). IDE — это графическая оболочка, в которой собраны вместе все или некоторые средства, необходимые для создания, отладки и выполнения приложения. Обычно она как минимум содержит редактор, обозреватель файлов и средство для выполнения приложения и перехвата результата. В более полные среды включена поддержка генерации исходных файлов на базе шаблонов, разработанных для приложений определенных типов, интеграция с системой управления исходным программным кодом и автоматическое документирование.
В следующих разделах мы рассмотрим одну такую IDE, KDevelop, и упомянем другие IDE, доступные для ОС Linux сегодня. Эти среды разработки активно развиваются, и лучшие из них начинают конкурировать с коммерческими предложениями.
KDevelop
KDevelop — это IDE для программ на языках С и С++. Она обеспечивает особую поддержку при создании приложений, выполняющихся в среде K Desktop Environment (KDE), одном из двух основных современных пользовательских графических интерфейсов в системах Linux. Ее можно использовать и для проектов других типов, включая простые программы на языке С.
KDevelop — бесплатное программное обеспечение, выпускаемое в соответствии с требованиями Общедоступной лицензии проекта GNU (General Public License, GPL), и имеющееся во многих дистрибутивах Linux. Самую свежую версию можно загрузить с Web-сайта http://www.kdevelop.org. Проекты, созданные с помощью среды KDevelop, по умолчанию следуют стандартам, принятым для проектов GNU. Например, они будут применять утилиту
autoconf
для генерации make-файлов, которые специально приспособлены к среде, для которой формируются. Это означает, что проект готов к распространению в виде исходного кода, который с большой вероятностью будет успешно откомпилирован в других системах.
Проекты KDevelop также содержат шаблоны для создания документации, текст лицензии GPL и общие инструкции по установке. Количество файлов, генерируемых при создании проекта KDevelop, может испугать, но познакомьтесь с кем-нибудь, кто загружал из Интернета и компилировал типовое приложение GPL.
Рис. 9.2
В среде KDevelop существует поддержка систем CVS и Subversion для управления исходным программным кодом, и приложения могут редактироваться и отлаживаться без выхода из среды разработки. На рис. 9.2 и 9.3 показано стандартное приложение на С в среде KDevelop (еще одна программа, приветствующая мир), которое редактируется и выполняется.
Рис. 9.3
Другие среды разработки
Для ОС Linux имеется в наличии иди разрабатывается множество других редакторов и IDE, как бесплатных, так и коммерческих. Несколько самых интересных приведено в табл. 9.6.
Таблица 9.6
| Среда разработки | Тип | URL программного продукта |
| Eclipse | Платформа на базе языка Java и IDE | http://www.eclipse.org |
| Anjuta | IDE для пользовательского графического интерфейса GNOME | http://anjuta.sourceforge.net/ |
| QtEZ | IDE для пользовательского графического интерфейса KDE | http://projects.uid0.sk/qtez/ |
| SlickEdit | Коммерческий редактор кода с поддержкой многих языков | http://www.slickedit.com/ |
Резюме
В этой главе вы увидели лишь несколько средств ОС Linux, делающих разработку и распространение программ управляемыми. Первое и, может быть, самое важное — вы применили команду
make
и make-файлы для управления множественными исходными файлами. Далее вы познакомились с управлением исходным программным кодом с помощью систем RCS и CVS, которые позволяют отслеживать изменения в процессе разработки программ. Затем вы рассмотрели распространение программ с помощью команды
patch
, совместного применения команд
tar
и
gzip
и RPM-пакетов. В заключение вы бросили взгляд на одно из средств, IDE KDevelop, немного облегчающее цикл разработки программы, включающий редактирование, выполнение и отладку.
Глава 10
Отладка
По утверждению Software Engineering Institute (Институт программных разработок) и IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Институт инженеров по электротехнике и электронике) в любом значимом фрагменте программного обеспечения первоначально всегда есть дефекты, примерно два на 100 строк программного кода. Эти ошибки приводят к тому, что программы и библиотеки не работают так, как требуется, часто заставляя программу вести себя иначе, чем предполагалось. Отслеживание ошибок, их идентификация и удаление могут потребовать от программиста больших затрат времени на этапе разработки.
В этой главе мы рассмотрим недочеты программного обеспечения и некоторые средства и методы исследования характерных примеров ошибочного поведения. Это не то же самое, что тестирование (задача проверки работы программы во всех возможных условиях или обстоятельствах), хотя тестирование и отладка конечно же взаимосвязаны, и многие ошибки обнаруживаются в процессе тестирования.
Будут обсуждаться следующие темы:
□ типы ошибок;
□ общие методы отладки;
□ отладка с помощью gdb и других средств;
□ проверка соблюдения условий (макрос
assert
);
□ устранение ошибок использования памяти.
Типы ошибок
Ошибка, как правило, возникает по одной из нескольких причин, каждая из которых предполагает конкретный метод выявления и устранения.
□ Ошибки описания или спецификации. Если программа неверно определена, она, несомненно, не сможет выполняться, как требуется. Даже лучший программист в мире может порой написать неверную программу. Прежде чем приступить к программированию (или разработке), убедитесь в том, что вы точно знаете и четко представляете, что должна делать программа. Вы обнаружите и устраните множество ошибок спецификации (если не все), обсуждая требования и получая подтверждение их правильности у тех, кто будет применять вашу программу в дальнейшем.
□ Ошибки проектирования или разработки. Перед созданием программы любого размера должны прорабатываться. Как правило, недостаточно просто сесть к клавиатуре компьютера, непосредственно набрать программный код и ждать, что программа сразу заработает. Нужно время, чтобы подумать о том, как написать программу, какие структуры данных потребуются и как они будут использоваться. Постарайтесь заранее разработать все в деталях, это убережет вас от многочисленных переработок программы в дальнейшем.
□ Ошибки кодирования. Конечно, все делают ошибки при наборе. Создание программного кода из вашей разработки — неидеальный процесс. Именно здесь появляется много ошибок. Когда вы сталкиваетесь с ошибкой в программе, не упускайте возможности еще раз прочесть ваш исходный код или попросите об этом кого-нибудь. Просто поразительно, как много ошибок и недочетов можно обнаружить и устранить, обсуждая реализацию с кем-нибудь еще.
