يعد فهم كيفية إنشاء ملف '.a' وتشغيله أمرًا بالغ الأهمية لتطوير البرامج بشكل فعال في بيئة Linux. هذه طريقة شاملة لتثبيت وتكوين ملف Linux '.a'. دعونا نكتشف ما هو ملف Linux '.a'، ونستكشف الغرض منه، وبنيته، وكيف يمكن إنشاؤه وتنفيذه.
ما هو الملف '.a' في Linux؟
ملف Linux '.a' هو ملف أرشيف يعمل كحاوية للتعليمات البرمجية والبيانات المجمعة. تُعرف عمومًا بالمكتبة الثابتة التي تحتوي على رموز مرتبطة بكود الاستدعاء في وقت الترجمة والذي يصبح جزءًا أساسيًا من التطبيق. توفر ملفات Linux '.a' هذه مساهمة تأسيسية مجمعة مسبقًا للتطبيق، مما يتناقض تمامًا مع ملفات مكتبات Linux '.so' الديناميكية حيث يحدث الارتباط في وقت التشغيل.
دعونا نتخيل سيناريو يقوم فيه المطور بتنفيذ ثلاثة برامج مختلفة. مع العلم بوجود وظيفة مشتركة بين هذه البرامج، يقوم المبرمج بإنشاء مكتبة تحتوي على هذه الميزات المشتركة والتي يتم تقديمها كملف '.a'. الخبر المهم الذي يجب معرفته في هذه المرحلة هو أن ملفات Linux '.a' تصبح مجموعة قابلة لإعادة الاستخدام من التعليمات البرمجية والبيانات التي يمكن للمطورين الآخرين استخدامها في مشاريعهم.
المتطلبات الأساسية:
قبل الانتقال إلى تعلم كيفية إنشاء ملف '.a' وتشغيله في Linux، من المهم معرفة بعض الأشياء الأساسية. هناك بعض المتطلبات الأساسية التي يجب التأكد منها قبل تنفيذ أي وظيفة في Linux. وهم على النحو التالي:
- أوبونتو 20.04 أو أي إصدار أحدث
- الوصول إلى سطر الأوامر أو النافذة الطرفية
- حساب مستخدم، وتحديدًا امتيازات Sudo، لمختلف الملفات والأدلة
كيف يمكنك إنشاء وتشغيل ملف Linux '.a'؟
يتضمن إنشاء ملف Linux '.a' وتشغيله سلسلة من الخطوات: الإنشاء والتجميع والتنفيذ. يمكن استخدام طرق مختلفة لتنفيذ هذه الإجراءات، وسوف نستكشف كل منها على حدة. دعونا نبدأ.
أنت بحاجة إلى مترجم دول مجلس التعاون الخليجي لتشغيل وتنفيذ المثال التالي. يتم استخدام المترجم لتشغيل كافة الأوامر لإنشاء وتشغيل ملف Linux '.a':
فيما يلي الخطوات الموضحة من خلال الأوامر والتقنيات المختلفة.
الخطوة 1: تجميع ملف مصدر C
ابدأ العمل عن طريق إنشاء ملف مصدر للغة C باستخدام مترجم مجلس التعاون الخليجي لتجميع ملفات مصدر C (.c) إلى ملفات كائن (.o) باستخدام الأمر التالي:
$ مجلس التعاون الخليجي -حائط -ج * جتعمل علامة '-Wall' على تمكين جميع التحذيرات، بينما تخبر علامة '-c' مجلس التعاون الخليجي فقط بالتجميع، وليس الارتباط، في هذه المرحلة.
الخطوة 2: إنشاء أرشيف المكتبة
الخطوة التالية هي إنشاء ملف المكتبة. يقوم الأمر 'ar' بإنشاء أرشيف المكتبة الثابتة (.a) من ملفات الكائنات. ولذلك نستخدم الأمر التالي:
$ مع -CVQ libfile.a * .Oيقوم هذا الأمر بإنشاء ملف أرشيف ثابت يسمى 'libfile.a' من خلال الجمع بين ملفات الكائنات المختلفة التي لها امتداد '.o' باستخدام الأمر 'ar' (الأرشيف) في أنظمة تشغيل Linux. يحتوي هذا الأمر على ثلاثة أشياء يجب ملاحظتها: 'c' و'v' و'q'. دعونا نقسم المكونات ونفهم الغرض من كل علامة ووسيطة في سياق هذا الأمر:
ar: ينفذ أمر الأرشفة في أنظمة Linux. الوظيفة الأساسية للأمر 'ar' هي إنشاء الأرشيف وتعديله واستخراجه.
-c: ترشدك هذه العلامة إلى إنشاء أرشيف جديد إذا لم يكن قد تم إنشاؤه بالفعل أو لم يكن موجودًا بعد. في حالة وجود ملف أرشيف بالاسم المحدد، تضمن العلامة '-c' إعادة إنشائه، واستبدال أي محتوى سابق.
-v: تعرض العلامة المطولة معلومات مفصلة حول عملية الأرشفة. ويقدم ملاحظات حول الملفات التي تتم إضافتها إلى الأرشيف.
-q: يشير الحرف 'q' إلى 'الإلحاق السريع'. يطلب من العلامة 'ar' إلحاق الملفات المحددة بالأرشيف على الفور دون التحقق من وجود رموز مكررة أو عمليات تستغرق وقتًا طويلاً.
libfile.a: اسم الملف مطلوب للأمر الذي سيتم إنشاؤه أو تعديله. نعطي هنا اسم ملف باسم 'libfile' بامتداد '.a' مما يشير إلى أنه ملف أرشيف مكتبة ثابتة.
*.o: يمثل '*' في نهاية الأمر كل ملف في الدليل المحدد بامتداد '.o' الذي يشير إلى ملفات الكائنات. ملفات الكائنات هي نتائج تجميع التعليمات البرمجية المصدر وتحتوي على رمز الجهاز الذي لم يتم ربطه بعد بأي ملف قابل للتنفيذ النهائي.
الخطوة 3: عرض محتويات المكتبة
الآن بعد أن أنشأنا أرشيف المكتبة، يمكننا رؤيته باستخدام الأمر “ar –t”. يسرد الأمر 'ar –t' كافة المحتويات الموجودة في المكتبة.
$ مع -ر libfile.aيسرد الأمر 'ar -t libfile.a' كافة ملفات الكائنات الموجودة في ملف أرشيف المكتبة الثابتة المسمى 'libfile.a' باستخدام الأمر 'ar' في نظام التشغيل Linux. دعونا نحلل كل علم ووظائفه:
ar: كما ذكرنا سابقًا، هذا هو أمر الأرشيف في أنظمة Linux.
-t: يتم استخدام العلامة '-t' لعرض جدول محتويات الأرشيف، وعرض أسماء ملفات الكائنات المخزنة داخل 'libfile.a'.
libfile.a: لقراءة البيانات، نحتاج إلى معرفة اسم ملف الأرشيف.
الخطوة 4: استخدام المكتبة في برنامج آخر
دعونا نرى الآن كيفية استخدام ملف Linux '.a' المطور حديثًا في برنامج مختلف. منذ أن أنشأنا مكتبة، يمكن الآن استخدامها في أي مكان وفي أي برنامج بمجرد إضافة المكتبة إلى أمر الترجمة. يمكننا تحقيق ذلك بمساعدة الأمر اللاحق. ويشمل جميع الرؤوس والروابط اللازمة للمكتبة.
$ مجلس التعاون الخليجي -O MyProgramMain.c -ل طريق / ل / ليب هو -lfileفي هذا الأمر، يحدد '-L' مسار المكتبة، وروابط '-lfile' مقابل ملف lib 'library.a'، وإزالة البادئة 'lib' واللاحقة '.a'.
الخطوة 5: قم بتشغيل ملف Linux '.a'.
أخيرًا، يمكننا تشغيل الملف '.a'. يتم عرض النتيجة لك فورًا عند تشغيل البرنامج النصي التالي في جهازك الطرفي:
$ . / MyProgramMainينفذ هذا الأمر الملف، باستخدام الوظائف المتوفرة في كل من الملفات المصدر والمكتبة الثابتة المرتبطة.
خاتمة
يتطلب إنشاء ملف '.a' وتشغيله في Linux تجميع الأوامر المختلفة التي تؤدي إلى إنشاء الملف وتجميعه وربطه. إن فهم هذه الخطوات ووظائف العمل لكل أمر يمكّن المطورين من تنظيم التعليمات البرمجية الخاصة بهم، واستخدام المكتبات الخارجية، وتطوير برامج قابلة للتطوير. سواء كنت بحاجة إلى استخدام الأوامر الأساسية مثل nano وGC أو كنت على وشك العمل باستخدام تقنيات أكثر تقدمًا مع المكتبات الثابتة، فإن إتقان هذه المهارات يساعد في التطوير العملي المستند إلى Linux.