Linux-实践 - 技术栈

1.写日志/写json

main.c

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include "log.h"
#include "common_config.h"

#define INFO_PRINT(fmt, ...) \
    do { \
        fprintf(stderr, "[INFO] " fmt "\n", ##__VA_ARGS__); \
        log_write(LOG_LEVEL_INFO, fmt "\n", ##__VA_ARGS__); \
    } while (0)

#define APP_VERSION "V132.1.01"
// __DATE__ 和 __TIME__ 是编译器预定义宏，会在编译时自动替换为当前日期和时间
#define APP_VERSION_BUILD APP_VERSION "(built " __DATE__ " " __TIME__ ")"

// 全局标志位，用于控制程序退出
volatile int keep_running = 1;

// 2. 模拟信号处理函数
void signal_handler(int sig) {
    printf("\n[Signal Handler] Received signal %d. Exiting gracefully...\n", sig);
    keep_running = 0; // 修改标志位，让主循环退出
}

int main() {
    // 3. 注册信号处理 (对应 main.c 中的 signal 调用)
    signal(SIGINT, signal_handler);  // Ctrl+C
    signal(SIGTERM, signal_handler); // kill 命令

    
    //初始化日志系统
    if(ecu_log_init()<0)
    {
        printf("ERROR: Failed to initialize log system!\n");
        return -1;
    }
    pid_t pid = getpid();  // 获取当前进程的PID
    printf("我的进程号是: %d\n", pid);

        //本地系统参数配置
    if(local_system_init()<0)
        return -1;

    
    // 4. 打印版本信息 (对应 main.c 中的 INFO_PRINT)
    printf("========================================\n");
    INFO_PRINT("Application version: %s\n", APP_VERSION_BUILD);
    printf("========================================\n");
    printf("Program is running. Press Ctrl+C to stop.\n");

    // 5. 模拟主循环
    while (keep_running) {
        // 休眠 1 秒，避免占用过多 CPU，同时等待信号
        sleep(1);
        printf("."); 
        fflush(stdout); // 确保立即输出
    }

    printf("\nMain exited cleanly.\n");
    return 0;
}

实验现象：

1 写日志：

路径/home/aurio/logs/ecu_log

2 写json

路径/home/aurio/config.json

makefile

cpp 复制代码

# Makefile for ECU Project

# Compiler settings
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -O2 -I. -std=c99 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L -DG_DEBUG_ENABLE=1
LDFLAGS = -lpthread -lm -lrt

# Source files
SRCS = cJSON.c common_config.c main.c log.c
OBJS = $(SRCS:.c=.o)
TARGET = ecu_program

# Default target
all: $(TARGET)

# Link executable
$(TARGET): $(OBJS)
	$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^ $(LDFLAGS)
	@echo "Build completed: $(TARGET)"

# Compile .c files to .o files
%.o: %.c
	$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

# Clean build files
clean:
	rm -f $(OBJS) $(TARGET)
	@echo "Clean completed."

.PHONY: all clean

分析makefile

Makefile 文档分析

概述

这是一个用于构建 ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）项目的 Makefile 文件。它定义了编译规则、源文件、目标文件和构建流程，用于自动化构建名为 ecu_program的可执行程序。

文件结构分析

1. 编译器设置

复制代码

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -O2 -I. -std=c99 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L -DG_DEBUG_ENABLE=1
LDFLAGS = -lpthread -lm -lrt

变量	值	说明
`CC`	`gcc`	指定使用 GCC 编译器
`CFLAGS`	`-Wall -Wextra -O2 -I. -std=c99 -D_POSIX_C_SOURCE=200809L -DG_DEBUG_ENABLE=1`	编译选项： • `-Wall -Wextra`：启用所有警告和额外警告 • `-O2`：启用优化级别 2 • `-I.`：包含当前目录作为头文件搜索路径 • `-std=c99`：使用 C99 标准 • `-D_POSIX_C_SOURCE=200809L`：定义 POSIX 特性测试宏 • `-DG_DEBUG_ENABLE=1`：启用调试输出宏
`LDFLAGS`	`-lpthread -lm -lrt`	链接选项： • `-lpthread`：链接 POSIX 线程库 • `-lm`：链接数学库 • `-lrt`：链接实时库（用于 `clock_gettime`等函数）

2. 源文件和目标文件定义

复制代码

SRCS = cJSON.c common_config.c main.c log.c
OBJS = $(SRCS:.c=.o)
TARGET = ecu_program

变量	值	说明
`SRCS`	`cJSON.c common_config.c main.c log.c`	源文件列表，包含 4 个 C 源文件
`OBJS`	`$(SRCS:.c=.o)`	目标文件列表，将 `.c`后缀替换为 `.o`
`TARGET`	`ecu_program`	最终生成的可执行文件名

3. 默认目标

复制代码

all: $(TARGET)

默认目标是 all，依赖于 $(TARGET)
执行 make或 make all时，会构建 ecu_program可执行文件

4. 链接可执行文件规则

复制代码

$(TARGET): $(OBJS)
    $(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^ $(LDFLAGS)
    @echo "Build completed: $(TARGET)"

元素	说明
目标	`$(TARGET)`（即 `ecu_program`）
依赖	`$(OBJS)`（即所有 `.o`文件）
命令	1. 使用 `gcc`将所有 `.o`文件链接成可执行文件 2. 输出构建完成信息

5. 编译规则

复制代码

%.o: %.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

元素	说明
目标	`%.o`（任意 `.o`文件）
依赖	`%.c`（对应的同名 `.c`文件）
命令	编译单个 `.c`文件为 `.o`文件

6. 清理规则

复制代码

clean:
    rm -f $(OBJS) $(TARGET)
    @echo "Clean completed."

元素	说明
目标	`clean`
依赖	无
命令	1. 删除所有 `.o`文件和可执行文件 2. 输出清理完成信息

7. 伪目标声明

复制代码

.PHONY: all clean

声明 all和 clean为伪目标，表示它们不是实际的文件
确保即使存在同名文件，make也会执行这些目标的命令

构建流程

执行 make时，首先查找默认目标 all
all依赖于$(TARGET)（即ecu_program`）
ecu_program依赖于所有 .o文件
通过模式规则 %.o: %.c编译每个 .c文件为对应的 .o文件
将所有 .o文件链接为最终的可执行文件

项目结构

基于 Makefile 中的源文件列表，可以推断项目包含以下模块：

文件	描述
`cJSON.c`	cJSON 库实现，用于 JSON 解析
`common_config.c`	通用配置管理模块
`main.c`	主程序入口
`log.c`	日志系统模块

注意事项

依赖关系：此 Makefile 使用简单的模式规则，没有自动处理头文件依赖
并行构建 ：此 Makefile 支持并行构建（通过 make -j）
可移植性：使用 POSIX 标准，适合 Linux/Unix 系统
调试支持 ：通过 DG_DEBUG_ENABLE=1启用了调试输出

3.定时器触发

在makefile里面加入 mytime.c

main.c

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>
#include "log.h"
#include "common_config.h"
#include "mytimer.h"  // 包含新的定时器头文件

#define INFO_PRINT(fmt, ...) \
    do { \
        fprintf(stderr, "[INFO] " fmt "\n", ##__VA_ARGS__); \
        log_write(LOG_LEVEL_INFO, fmt "\n", ##__VA_ARGS__); \
    } while (0)

#define APP_VERSION "V132.1.01"
#define APP_VERSION_BUILD APP_VERSION "(built " __DATE__ " " __TIME__ ")"

// 全局标志位，用于控制程序退出
volatile int keep_running = 1;

// 信号处理函数 - 处理 Ctrl+C 和 kill 命令
void signal_handler(int sig) {
    printf("\n[Signal Handler] Received signal %d. Exiting gracefully...\n", sig);
    log_write(LOG_LEVEL_INFO, "Received signal %d. Exiting gracefully...\n", sig);
    
    // 停止定时器
    if (sig == SIGINT || sig == SIGTERM) {
        stop_timer();
    }
    
    keep_running = 0; // 修改标志位，让主循环退出
}

int main() {
    pid_t pid = getpid();  // 获取当前进程的PID
    
    // 注册信号处理函数
    signal(SIGINT, signal_handler);  // Ctrl+C
    signal(SIGTERM, signal_handler); // kill 命令
    
    // 初始化日志系统
    if (ecu_log_init() < 0) {
        printf("ERROR: Failed to initialize log system!\n");
        return -1;
    }
    
    printf("我的进程号是: %d\n", pid);
    log_write(LOG_LEVEL_INFO, "Process started with PID: %d\n", pid);
    
    // 本地系统参数配置 json文件
    if (local_system_init() < 0) {
        return -1;
    }
    
    // 初始化定时器信号处理
    if (init_timer_signal() < 0) {
        printf("ERROR: Failed to initialize timer signal handler!\n");
        log_write(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to initialize timer signal handler\n");
        return -1;
    }
    
    #if 0
    // 设置定时器：3秒后触发 就触发一次
    if (setup_timer(3, 0) < 0) {
        printf("ERROR: Failed to setup timer!\n");
        log_write(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to setup timer\n");
        return -1;
    }
    #endif
    

    // 设置周期定时器：3秒后触发
    if (setup_periodic_timer(3, 0) < 0) {
        printf("ERROR: Failed to setup timer!\n");
        log_write(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to setup timer\n");
        return -1;
    }
    
    // 打印版本信息
    printf("========================================\n");
    INFO_PRINT("Application version: %s\n", APP_VERSION_BUILD);
    printf("========================================\n");
    printf("Program is running. Timer will expire in 3 seconds. Press Ctrl+C to stop.\n");
    
    // 主循环
    int loop_count = 0;
    while (keep_running) {
        // 模拟业务逻辑处理
        usleep(500 * 1000); // 每次循环休眠 500ms
        loop_count++;
        printf("Working... loop count: %d\n", loop_count);
        
        // 检查定时器是否触发
        if (is_timer_triggered()) {
            // 重置标志位
            reset_timer_flag();
            
            printf("\n[EVENT] Timer Expired! SIGALRM received.\n");
            
            // 这里可以添加具体的业务逻辑
            // 例如：execute_shutdown_command();
            
            // 注意：这里不退出循环，程序继续运行直到用户按下 Ctrl+C
            
            // 可选：设置新的定时器
             //setup_timer(5, 0); // 5秒后再次触发
        }
    }
    
    // 清理工作
    stop_timer();  // 停止定时器
    
    printf("\nMain exited cleanly.\n");
    log_write(LOG_LEVEL_INFO, "Program exited cleanly.\n");
    
    return 0;
}

实验现象现在是3s定时器触发；周期性的