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Chapter01 --- 编写自己的 `more` 程序(1)

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简介

这次博文是我阅读 Understanding Unix/Linux Programming 这本书的第一章做的相关笔记，第一章主要是介绍了操作系统概念和一个极不完善的more命令，这篇文章主要关注more命令的编写，当然，这次主要是书上源码和项目组织的一点感悟，下次会是完整的编写一个more命令。

初版

标准版源码more01.c，虽然这个版本既不支持管道连接，普通的状态下也有more?字幕上滚的问题，但总算是有一点样子了。

心得

more的模式

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/*
 * read PAGELEN lines, then call see_more() for further instructions
 */
void
do_more(FILE *fp) {
  char line[LINELEN];
  int num_of_lines = 0;
  int reply;
  while (fgets(line, LINELEN, fp)) {
    if (num_of_lines == PAGELEN) {
      reply = see_more();
      if (reply == 0) {
        break;
      }
      num_of_lines -= reply;
    }
    if (fputs(line, stdout) == EOF) {
      exit(1);
    }
    num_of_lines++;
  }
}

先看这一段代码，一开始的时候写炸了，后来才明白，对于more这种程序，明显是不断读入，直到完结，中间段特判并操作的模式，就应该使用

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while (readin) {
    if (counter_condition) {
        ...
    }
    ...
}

这种模式，之前写的时候居然在大循环里还有读入语句，一团乱麻，bug不断。

Makefile

自动检测源文件与编译

两个程序，一个标程，一个自己的程序，有任何删改都要手动键入gcc和一大堆编译选项多烦啊，于是写了一个Makefile

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SRC=$(shell find . -name "*.c")
BIN=$(SRC:.c=.out)

%.out: %.c
		gcc $< -o $@ -ggdb3 -Wall

.PHONY: all

all: $(BIN)

第一行用shell命令找到当前目录下的所有.c源文件，由于目前的都是单文件程序，所以第二行将目标二进制文件变成了和每个.c文件对应的.out文件(文本替换命令)，并且用all假目标来使得make生效编译。

中间的两行表明对所有的.out目标都需要一个对应的.c文件依赖，$<指代第一个依赖即.c源文件，$@指代目标即.out文件。

这样的一个文件就完成了自动寻找所有.c文件并编译出对应.out文件的工作。

源文件与二进制文件分属不同文件夹

一个文件夹里，又有源文件，又有可执行文件，多乱啊，改进一下Makefile和文件组织结构

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.--+-src---*.c
   +-bin---*.out
   +-Makefile
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SRC_DIR=./src
BIN_DIR=./bin
SRC=$(shell find $(SRC_DIR) -name "*.c")
BIN=$(SRC:$(SRC_DIR)/%.c=$(BIN_DIR)/%.out)

$(BIN_DIR)/%.out: $(SRC_DIR)/%.c
	mkdir -p $(dir $@)
	gcc $< -o $@ -ggdb3 -Wall

.PHONY: clean all
.DEFAULT_GOAL :=all

clean:
	rm -rf bin

all: $(BIN)

这也很简单

  1. 多了两个变量BIN_DIR和SRC_DIR
  2. 对于BIN的文本替换模式也做了一点调整
  3. 加入为了避免没有文件夹而出现的mkdir语句
  4. 通过.DEFAULT_GOAL设置默认目标

节约内存空间

这是在文件夹Chapter01下的结构，那岂不是每个Chapter都要写一个一样的Makefile，再改变一下文件组织结构吧

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.----+--Makefile.single
     |
     +--Chapter01-+-Makefile
     |            `-OTHER FILES
     +--Chapter02-+-Makefile
                  `-OTHER FILES

看起来还是每个文件夹一个Makefile啊，但是我把上一步的Makefile内容放置到最上层的Makefile.single里，而其余的下层Makefile只需要

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include ../Makefile.single

改进版

标准源码more02.c，这个版本主要是修复了stdin输入时无法键盘交互的bug，解决的方法是，不再从stdin中读入指令，只从stdin中读入要显示的内容，而输入的指令是从文件/dev/tty中读入，/dev/tty是一个特殊的文件，其指代了当前进程的控制终端(如果存在的话)。

但这个版本仍然有许多问题:

  1. 输入字符后需要回车才能读入
  2. 输入回车后more?提示符上滚
  3. 文件无法显示当前百分比
  4. 多文件显示问题很大

这个会在下一次博文中进行解释和解决，当然，完整的源码就在Github上，已经可以阅读(找bug)啦！