using GDB/DDD/Eclipse for other languages

对其他语言使用GDB/DDD/Eclipse

       人们一般都知道GDBDDDC/C++程序的调试器,但是他们也可以用于其他语言的开发。Eclipse最初是为Java开发设计的。

       不管是CC++JavaPythonPerl还是其他可以使用这些工具的语言或调试器,如果能够使用相同的调试界面,那将是相当棒的。DDD就适用于所有这次语言

       这些工具的多语言功能是如何实现的:

l  虽然最初GDB是为了C/c++的调试器创建的,但是后来使用GNU的人也提供了一款Java的编译器GCJ

l  DDD本身不是调试器,而是GUI可以通过它来想底层调试器发布命令,对于C/c++,该底层调试器通常是GDB,然后,DDD经常可用来作为其他语言特有的调试器的前端;

l  Eclipse也只是前端,各种语言的插件赋予了它管理用那些语言编写代码的开发与调试能力。

 

DDD可以直接与Java Development KitJDB调试器结合起来使用,例如:

$ddd –jdb test.java

       Perl有它自己的内置调试器,可以通过-d选项调用:

$perl –d test.pl

       Python的基本调试器时PDB,这是一个基于文本的工具,它的有用性通过使用DDD作为GUI前端而得到大大增强。也可以通过ddd –pydb来使用。

调试SWIG代码

       SWIGSimplified Wrapper and Interface Generator)是一种流行的开源工具,用来将JavaPerlPython和若干其他解释语言与C/C++结合。大部分Linux分布式系统都包括SWIG,它允许使用解释语言编写应用程序的大部分代码,并与程序员用C/C++编写的特定部分结合,从而增强性能

汇编语言

       GDBDDD在调试汇编语言代码时也机器有用。

预备知识

正确使用恰当的调试工具可以提高发现和改正错误的效率,GDB用于逐行跟踪程序、设置断点、检查变量以及查看特定时间程序的执行情况,DDD是流行的GDBGUI前端,而eclipse提供完整的集成开发环境。

预备知识

gdb

GNU调试器(GNU Debugger,缩写:GDB),是GNU软件系统中的标准调试器,此外GDB也是个具有移携性的调试器,经过移携需求的调修与重新编译,如今许多的类UNIX操作系统上都可以使用GDB,而现有GDB所能支持除错的编程语言有CC++Pascal以及FORTRAN

DDD

GNU DDD(Data Display Debugger)是命令行调试程序,如GDBDBXWDBLadebugJDBXDBPerl DebuggerPython Debugger的可视化图形前端。它特有的图形数据显示功能(Graphical Data Display)可以把数据结构按照图形的方式显示出来。

DDD最初源于1990Andreas Zeller编写的VSL结构化语言,后来经过一些程序员的努力,演化成今天的模样。DDD的功能非常强大,可以调试用C\C++ AdaFortranPascalModula-2Modula-3编写的程序;可以超文本方式浏览源代码;能够进行断点设置、回溯调试和历史纪录编辑;具有程序在终端运行的仿真窗口,并在远程主机上进行调试的能力;图形数据显示功能(Graphical Data Display)是创建该调试器的初衷之一,能够显示各种数据结构之间的关系,并由此将数据结构以图形化形式显示;具有GDB/DBX/XDB的命令行界面,包括完全的文本编辑、历史纪录、搜寻引擎。

Eclipse

Eclipse 是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。就其本身而言,它只是一个框架和一组服务,用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是,Eclipse 附带了一个标准的插件集,包括Java开发工具(Java Development KitJDK)。

为什么要用调试工具,使用printf或者cout不是很好嘛

       对于打印输出要求我们有策略地持续添加跟踪代码,重新编译程序,运行程序并分析跟踪代码的输出,在修正程序错误之后删除跟踪代码,并且针对发现的每个新的程序错误重复上述这些步骤,很费事,很费力,很容易将我们的注意力转移到排查错误的过程上而不是实际的任务上。

       相反,使用调试工具,比如ddd或者eclipseGUI,我们只需要使用鼠标指针就可以检查变量的值,并显示该变量的当前值,and调试器还可以指出程序错误所在的大概位置。例如,段错误即内存访问错误,调试器会立即指出段错误所在的位置,and调试器还可以设置监视点watchpoint,持续监视某个变量的值。

调试原则:

l  从简单工作开始调试;

l  使用自顶向下的方法;

l  使用调试工具确定段错误的位置;

l  通过发出中断确定无限循环的位置;

l  使用二分搜索;

命令行调试 vs GUI调试

Gdb

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ddd

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eclipse

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GUI的优点

       GUI界面比GDB提供的GUI界面的外观更加形象,使用起来更加方便;

GDB的优点

l  GDB的启动速度比DDD快很多;

l  在某些情况下,通过来自于公共中断的SSH连接远程执行调试,如果没有安装X11,就完全不能使用GUI了,即使有X11GUI的屏幕刷新操作也会非常缓慢;

l  当调试彼此之间协同操作的多个程序时,就需要针对每个程序的独立调试窗口,对于GUI窗口操作就比较麻烦;

the choice of GUI development using python

python进行GUI开发的选择

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Python最大的特点就在于她的快速开发功能。作为一种胶水型语言,python几乎可以渗透在我们编程过程中的各个领域。这里简单介绍一下用python进行gui开发的一些选择。

1.      Tkinter

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Tkinter似乎是与tcl语言同时发展起来的一种界面库。tkinterpython的配备的标准gui库,也是opensource的产物。Tkinter可用于windows/linux/unix/macintosh操作系统,而且显示风格是本地化的。Tkinter用起来非常简单,python自带的IDLE就是采用它写的。除此外,tkinter的扩展集pmwTix功能上都要相对它强大,但tkinter却是最基本的。我认为,在用pythongui开发,tkinter是最基本的知识,所以这个环节是必须要学习的。你或许在以后的开发中并不常用tkinter,但是一些小型的应用上面,他还是很有用的,而且开发速度也很快。 

2.      WxPython

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WxWidgets应该算是近几年了比较流行的GUI跨平台开发技术了。wxWidgets有不同的版本应用,有c++的,也有basic的,现在在python上面也有较好的移植。wxpython的功能上面要强于tkinter,她提供了超过200个类,面向对象的编程风格,设计的框架类似于MFC。对于大型GUI应用上面,wxPython还是具有很强的优势的。boa constructor可以帮助我们快速可视地构建wxwidgets界面。 

3.      PyQT

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Qt同样是一种开源的GUI库,Qt的类库大约在300多个,函数大约在5700多个。Qt同样适合于大型应用,由它自带的qt designer可以让我们轻松来构建界面元素。 

4.      pyGtk

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GtklinuxGnome的核心开发库了。功能上面非常齐全。值得说明的是,在windows平台下gtk的显示风格并不是特别本地化。不过他带的glade的界面设计器还是可以帮你省不少事的。 

5.      Jython

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尝试过用python访问java类库吗,那么就用jython吧。jython其实可以认为是另外一个python开发环境,基于java的,但是大多数的CPython调用jython下还是可以的。你可以在jython环境下像使用java一样来通过python的语法来调用java语言,真的很酷。 

6.      MFC

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Windows Pywin32允许你像VC一样的形式来使用PYTHON开发win32应用。代码风格可以类似win32 sdk,也可以类似MFC,由你选择。如果你仍不放弃vc一样的代码过程在python下,那么这就是一个不错的选择。 

7.      PythonCard

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PythonCard其实是对wxPython的再封装。不过封装的更加简单,使用起来觉得比wxPython更直观,也更简单化了。 

8.      Dabo

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仍是一个基于wxpython的再封装库,没用过,不太了解。它提供数据库访问,商业逻辑以及用户界面。 

9.      AnyGui

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通过底层的api来访问其它工具集,像tkinter,wxpythonqt.具体也没怎么用过。

10. WPY

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MFC风格的Gui开发库,代码风格也类似于MFC,仅管如此,你依旧可以使用这个库来开发GUI应用,而不用担心平台移植的问题。她同样是一个跨平台的库。 

11. IronPython

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如果你要想开发.net下面的应用的话,那么IronPython就是你的选择,与jython有点类似,他同样支持标准的python模块,但同样增加了对.net库的支持。你也可以理解为他是另一个python开发环境。你可以非常方便地使用python语法进行.net应用的开发,这一点听起来真的挺有意思。 

总结

所以:

l  如果你是java用户,那么你就用jython吧,除了可以享受python的模块功能及语法外,你可以找到许多 java的影子;

l  如果你是.net用户,那么就用iron python吧;

l  如果你对Visual C++很熟悉,那么你可以使用MFC,WPY或是wxPython,当然我更建议wxPython了。

l  当然,我认为对于tkinter是每一个原来搞C的人都应该了解和学习的GUI库,因为她很轻便,小型应用就可以使用她来搞定,对于较大型应用可以采用pyGtk,pyQt,WxPython PythonCard来搞定,这样的话,既可以注重知识的衔接性,也可以快速进行软体的开发了

basic knowledge note of core python programming

Python核心编程之基础知识笔记

列表和元组

       可以将列表和元组当成普通的数组,它能保存任意数量任意类型的Python对象,和数组一样,通过从0开始的数字索引访问元素,但是列表和元组可以存储不同类型的对象。

       列表和元组有几处重要的区别:

l  列表元素用中括号[ ]包裹,元素的个数及值可以改变;

l  元组元素用小括号( )包裹,不可以更改;

l  元组可以看成是只读的列表

错误和异常

       要给你的代码添加错误检测及异常处理,只要将它们封装在try-except语句当中,try之后的代码就是你打算管理的代码,except之后的代码就是你处理错误的代码。

       比如下面一个很简单的文件操作程序:

try:

    filename = raw_input(‘Enter file name:’)

    fobj = open(filename,’r’)

    for eachLine in fobj:

        print eachLine,

    fobj.close()

except IOError,e:

    print ‘file open error:’,e

 

class FooClass(object):#

    ”’my very first class : FooClass”’

    version = 1.0

   

    def __init__(self,nm=’John Doe’):#

        ”’constructor”’

        self.name = nm

        print ‘created a class instance for’,nm

   

    def showname(self):#

        ”’display instance attribute and class name”’

        print ‘your name is’,self.name

        print ‘my name is’,self.__class__.__name__

       

    def showver(self):#

        ”’display class attribute”’

        print self.version

       

    def addMe2Me(self,x):#

        ”’apply + operation to argument”’

        return x + x

   

fool = FooClass()

 

fool.showname()

fool.showver()

print fool.addMe2Me(10.3)

 

fool1 = FooClass(‘leo’)

       在上面的这个类中,我们定义了一个静态变量version,它将被所有实例以及四个方法共享,其中__init__方法有个特殊的名字,所有名字开始以及结束都有两个下划线的方法都是特殊方法

       当一个类实例被创建时,__init__方法会自动执行,在类实例创建完毕后执行,类似构建函数,__init__可以被当成构建函数,不过不像其他语言中的构建函数,它并不创建实例仅仅是你的对象创建后执行的第一个方法。它的目的是执行一些该对象的必要的初始化工作

       类中的self是类实例自身的引用。

 

python:目录与文件操作

os.listdir(dirname):列出dirname下的目录和文件
os.getcwd()
:获得当前工作目录
os.curdir:
返回但前目录(‘.’)
os.chdir(dirname):#
改变工作目录到
dirname

os.path.isdir(name):#判断name是不是一个目录,name不是目录就返回false
os.path.isfile(name):#
判断name是不是一个文件,不存在name也返回
false
os.path.exists(name):#
判断是否存在文件或目录
name
os.path.getsize(name):#
获得文件大小,如果name是目录返回
0L
os.path.abspath(name):#
获得绝对路径

os.path.normpath(path):#
规范path字符串形式
os.path.split(name):#
分割文件名与目录(事实上,如果你完全使用目录,它也会将最后一个目录作为文件名而分离,同时它不会判断文件或目录是否存在)
os.path.splitext():#
分离文件名与扩展名
os.path.join(path,name):#
连接目录与文件名或目录
os.path.basename(path):#
返回文件名
os.path.dirname(path):#
返回文件路径

>>> import os
>>> os.getcwd()
‘C:\\Python25’

>>> os.chdir(r’C:\temp’)
>>> os.getcwd()
‘C:\\temp’

>>> os.listdir(‘.’)
[‘temp.txt’, ‘test.py’, ‘testdir’, ‘tt’]
>>> os.listdir(os.curdir)
[‘temp.txt’, ‘test.py’, ‘testdir’, ‘tt’]

>>> os.path.getsize(‘test.py’)
38L
>>> os.path.isdir(‘tt’)
True
>>> os.path.getsize(‘tt’)
0L

>>> os.path.abspath(‘tt’)
‘c:\\temp\\tt’
>>> os.path.abspath(‘test.py’)
‘c:\\temp\\test.py’
>>> os.path.abspath(‘.’)
‘c:\\temp’
>>>
>>> os.path.split(r’.\tt’)
(‘.’, ‘tt’)
>>> os.path.split(r’c:\temp\test.py’)
(‘c:\\temp’, ‘test.py’)
>>> os.path.split(r’c:\temp\test.dpy’)
(‘c:\\temp’, ‘test.dpy’


>>> os.path.splitext(r’c:\temp\test.py’)
(‘c:\\temp\\test’, ‘.py’)
>>> os.path.splitext(r’c:\temp\tst.py’)
(‘c:\\temp\\tst’, ‘.py’)
>>>
>>> os.path.basename(r’c:\temp\tst.py’)
‘tst.py’
>>> os.path.dirname(r’c:\temp\tst.py’)
‘c:\\temp’

打开文件和进行写操作

f=open(‘test.txt’,’w’)
f.write(‘hello’)
f.writelines([‘hi’,’haha’])#
多行输入
f.close()
#append data
f=open(‘test.txt’,’a’)
f.write(‘hello’)
f.writelines([‘hi’,’haha’])
f.close()
#
连续写入后会自动关闭
open(‘test.txt’,’a’).write(‘11111\r\n’)
#
result里的元素依次填到open函数里去
result={‘hello’,’u’}
exec open(‘test.txt’) in result
#
selected = []                  # temp list to hold matches
fp = open(‘test.txt’)
for line in fp.readlines():#    # Py2.2 -> “for line in fp:”
     selected.append(line)
del line                       # Cleanup transient variable
#
open(‘test.txt’).readlines()
file
python是一个特殊的类型,它用于在python程序中对外部的文件进行操作。在python中一切都是对象,file也不例外,filefile的方法和属性。下面先来看如何创建一个file对象:

     * file(name[, mode[, buffering]])

file()函数用于创建一个file对象,它有一个别名叫open(),可能更形象一些,它们是内置函数。来看看它的参数。它参数都是以字符串的形式传递的。name是文件的名字。
mode
是打开的模式,可选的值为r w a U,分别代表读(默认) 添加支持各种换行符的模式。用wa模式打开文件的话,如果文件不存在,那么就自动创建。此外,用w模式打开一个已经存在的文件时,原有文件的内容会被清 空,因为一开始文件的操作的标记是在文件的开头的,这时候进行写操作,无疑会把原有的内容给抹掉。由于历史的原因,换行符在不同的系统中有不同模式,比如 unix中是一个\n,而在windows中是‘\r\n’,用U模式打开文件,就是支持所有的换行模式,也就说‘\r’ ‘\n’ ‘\r\n’都可表示换行,会有一个tuple用来存贮这个文件中用到过的换行符。不过,虽说换行有多种模式,读到python中统一用\n代替。在模式 字符的后面,还可以加上+ b t这两种标识,分别表示可以对文件同时进行读写操作和用二进制模式、文本模式(默认)打开文件。
buffering
如果为0表示不进行缓冲;如果为1表示进行行缓冲“;如果是一个大于1的数表示缓冲区的大小,应该是以字节为单位的。

file对象有自己的属性和方法。先来看看file的属性。

     * closed #标记文件是否已经关闭,由close()改写
     * encoding #
文件编码
     * mode #
打开模式
     * name #
文件名
     * newlines #
文件中用到的换行模式,是一个tuple
     * softspace #boolean
型,一般为0,据说用于
print

file的读写方法:

     * F.read([size]) #size为读取的长度,以byte为单位
     * F.readline([size])
       #
读一行,如果定义了size,有可能返回的只是一行的一部分
     * F.readlines([size])
       #
把文件每一行作为一个list的一个成员,并返回这个list。其实它的内部是通过循环调用readline()来实现的。如果提供size参数,size是表示读取内容的总长,也就是说可能只读到文件的一部分。
     * F.write(str)
       #
str写到文件中,write()并不会在str后加上一个换行符
     * F.writelines(seq)
       #
seq的内容全部写到文件中。这个函数也只是忠实地写入,不会在每行后面加上任何东西。

file的其他方法:

     * F.close() 
       #
关闭文件。python会在一个文件不用后自动关闭文件,不过这一功能没有保证,最好还是养成自己关闭的习惯。如果一个文件在关闭后还对其进行操作会产生ValueError
     * F.flush() 
       #
把缓冲区的内容写入硬盘

     * F.fileno()
       #
返回一个长整型的文件标签
     * F.isatty()
       #
文件是否是一个终端设备文件(unix系统中的)

     * F.tell() 
       #
返回文件操作标记的当前位置,以文件的开头为原点
     * F.next()
       #
返回下一行,并将文件操作标记位移到下一行。把一个file用于for … in file这样的语句时,就是调用next()函数来实现遍历的。
     * F.seek(offset[,whence])
       #
将文件打操作标记移到offset的位置。这个offset一般是相对于文件的开头来计算的,一般为正数。但如果提供了whence参数就不一定了, whence可以为0表示从头开始计算,1表示以当前位置为原点计算。2表示以文件末尾为原点进行计算。需要注意,如果文件以aa+的模式打开,每次进 行写操作时,文件操作标记会自动返回到文件末尾。
     * F.truncate([size])
       #
把文件裁成规定的大小,默认的是裁到当前文件操作标记的位置。如果size比文件的大小还要大,依据系统的不同可能是不改变文件,也可能是用0
把文件补到相应的大小,也可能是以一些随机的内容加上去

变量赋值

python 中的变量名有些类似于C++中的指针的概念.

python 中的赋值操作改变的并不是内存中变量的值, 而是变量名指向的变量.

>>> var = 3
>>> tmp = var
>>> var
3
>>> tmp
3
>>> id(var)
10417272
>>> id(tmp)
10417272
>>> id(3)
10417272

 

>>> var = 4
>>> id(var)
10417260
>>> id(4)
10417260
>>> id(tmp)
10417272

>>> tmp
3

>>> var
4
>>>

上边的例子指出, 当执行 “var = 3” , python会在内存中分配一块空间, “3”赋值给这块空间.

然后, 将变量名 “var” 关联到分配的内存.

当执行 “var = 4” , python 会再分配一块内存并存入“4”, 然后将变量名 “var” 关联到“4” 所在内存.

此时“3”所在的内存并没有变化.

 

对应的操作是:

>>> var = 3

分配内存编号10417272, 存入“3”

“var” 关联到 10417272

>>> var = 4

分配内存编号10417260, 存入“4”

“var” 关联到 10417260

>>> tmp
3

>>> id(tmp)
10417272

此时10417272中的内容没有破坏, 仍然是“3”, 并且“tmp”仍然指向10417272

 

事实上,当没有任何变量名指向一个内存中的变量市, python将释放该内存变量 

python之模块结构和布局

python编码的合理布局

1)起始行

2)模块文档

3)模块导入

4)变量定义

5)类定义

6)函数定义

7)主程序

 

#!/usr/bin/env python

 

”’ this is a test module”’

 

import sys

import os

 

debug = True

 

class FooClass(object):

    ”’Foo class”’

    pass

 

def test():

    ”’test function”’

    foo = FooClass()

   

    if debug:

        print ‘ran test()’

   

if __name__ == ‘__main__’:

    test()

clip_image001

 

python中的__name__在运行时检测该模块是被导入还是被直接执行。

如果模块是被导入,__name__的值为模块名字

如果模块是被直接执行,__name__的值为‘__main__’

 

the first sample of using matplotlib

第一个示例-matplotlib


# -*- coding: utf-8
-*-
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt #快速载入matplotlib的快速绘图的函数库

x = np.linspace(0,10,1000) #设置绘图对象的宽度和高度
y = np.sin(x)
z = np.cos(x**2)

plt.figure(figsize=(8,4))
plt.plot(x,y,label="$sin(x)$",color="red",linewidth=2)
plt.plot(x,z,"b--",label="$cos(x^2)$")
‘’’
Plot函数的调用方式很灵活,前两个参数传递给plot之后,用关键字参数指定各种属性:
l Label:给所绘制的曲线一个名字,此名字在图示legend中显示,只要在字符串前加上$就可以使用内嵌的latex引擎绘制的数学公式;
l Color:指定曲线的颜色;
l Linewidth:指定曲线的宽度
‘’’

plt.xlabel("Times(s)")
#设置X轴的文字
plt.ylabel("Volt")
#设置Y轴的文字

plt.title("PyPlot First
Example"
)#设置图表的标题
plt.ylim(-1.2,1.2)#设置Y轴的范围

plt.legend()
plt.show()

clip_image002