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informatica:sol:laboratorio:esercitazioni:esercitazione1

Esercitazione 1

Dove riprendiamo il C sequenziale ed rispolveriamo alcuni strumenti utili quali debugger preprocessori compilatori linker. Inoltre introduciamo doxygen, valgrind e mtrace che ci aiuteranno a scrivere del codice C piu' ragionevole.

Esercizio -1: sul debugging

Usare il debugger gdb o ddd per trovare cosa non va nei seguenti programmi

  1. ese-gdb1.c e' una soluzione completa (non funzionante) dell'esercizio percolation (vedi Esercitazione 1 degli anni precedenti)
  2. ese-gdb2.c e' una soluzione parziale (non funzionante) dello stesso esercizio. In particolare si affronta soltanto l'allocazione e l'inizializzazione della matrice

Esercizio 0: Getting started -- Preprocessing, compilazione e linking

0.1) Compilare ed eseguire il seguente programma:

#include <stdio.h>
#include <math.h>
 
int main (void) {
  double x=3.0;
 
  printf("Radice = %f\n",sqrt(x));
  return 0;
}

salvato nel file ff.c con

gcc -Wall -pedantic ff.c

Chi segnala un errore? E' fallita la fase di preprocessing, la compilazione o il linking? Cosa contine il modulo oggetto se specifico l'opzione -c? Come si risolve il problema?

0.2) Cosa accade se eliminiamo la linea

#include <math.h>

? A questo punto cosa va storto? Sapete interpretare i messaggi a video e stabilire chi li ha scritti e perche'? Viene generato l'eseguibile?

0.3) Generare il modulo oggetto con

gcc -Wall -pedantic -c ff.c

Utilizzare objdump, nm, readelf per capire cosa contengono la tabella di rilocazione, la tabella dei simboli esportati ed esterni, le sezioni data, BSS e codice. (utilizzare il man e cercare su google).

0.4) Usare l'opzione -E e la -S del gcc: che cosa succede? Cosa accade specificando il flag -g assieme a -S?

Esercizio 1. Liste generiche in C

In questo esercizio si richiede di realizzare alcune funzioni che lavorano su liste generiche in C una lista generica e' rappresentata con la seguenti struct

typedef struct elem {
  /** chiave */
  void * key;
  /** informazione */
  void * payload;
  /** puntatore elemento successivo */
  struct elem * next;
} elem_t;
 
typedef struct {
  /** la testa della lista */
  elem_t * head;
  /** la funzione per confrontare due chiavi */
  int (* compare) (void *, void *);
  /** la funzione per copiare una chiave */
  void * (* copyk) (void *);
  /** la funzione per copiare un payload*/
  void * (* copyp) (void *);
} list_t;

la prima struttura (elem_t) rappresenta un nodo della lista generica. Ogni nodo contiene una chiave (key non e' possibile avere chiavi duplicate nella lista) e un campo di informazioni per quella chiave (payload). La seconda struttura (list_t) permette di definire una particolare lista a partire da quella generica. Per farlo bisogna fornire tre funzioni:

  • compare permette di confrontare due chiavi, ritorna 0 se sono uguali ed un valore diverso da 0 altrimenti
  • copyk,copyp – creano una copia di una chiave o un payload (allocando la memoria necessaria) e ritornano il puntatore alla copia (se tutto e' andato bene) o NULL (se si e' verificato un errore)

Si chiede di realizzare alcuni funzioni per manipolare la lista generica ed un main che ne testi il funzionamento. Nel file tar-file ese1.tar potete trovare il file genList.h con le definizioni delle strutture dati e dei prototipi delle funzioni richieste. I commenti all'interno del file sono in fomato doxygen. Sempre nel tar e' presente il file Doxyfile che pilota la generazione della documentazione fomato HTML. Per generarla basta invocare

bash$ doxygen

e poi visualizzare il file ../html/index.html con un browser.

Esercizio 2. Liste generiche analizzate

Utilizzare la funzione mtrace() e l'utility mtrace per verificare i leak di memoria nel programma sviluppato nell'esercizio 1.

Utilizzare l'utility valgrind per controllare la mancata inizializazzione di variabili, le scritture/letture in aree non allocate, i leak di memoria e altro. Ad esempio:

 $ valgrind --show-reachable=yes --leak-check=full --leak-resolution=high -v ./exe params 

dove (exe params e' il nome del vostro eseguibile di test con gli eventuali parametri) e analizzare le risposte.

informatica/sol/laboratorio/esercitazioni/esercitazione1.txt · Ultima modifica: 22/02/2010 alle 11:32 (11 anni fa) da Susanna Pelagatti