[C언어] Makefile / GDB

Makefile

Makefile은 make 명령이 읽는 빌드 규칙 파일이다. makefile을 사용하는 이유는 Incremental build를 사용하기 위해서다.

Incremental build는 반복적인 빌드 과정에서 변경된 소스코드에 의존성이 있는 대상들만 추려서 다시 빌드하는 기능이다.

 

✅ 기본 구조

target: dependencies
<TAB> recipe

 

Makefile은 대상(Target), 의존 관계(Dependency), 명령(Recipe) 세 가지로 이루어진다.

 

• target: 생성할 파일 이름 (예: 실행파일)
• dependencies: target을 만들기 위해 필요한 소스 파일들
• recipe: 실행할 명령어 (※ 반드시 탭 문자로 시작해야 함)

✅ 시스템 전용 옵션 (optional)

운영체제 또는 시스템 라이브러리 기능을 사용하기 위해 컴파일러에 주는 옵션이다. 주로 멀티스레딩, 실시간 기능, 네트워크 기능 등을 사용할 때 필요하다. 

옵션	의미
-lpthread	POSIX 스레드 라이브러리	pthread_create, pthread_mutex_* 등 멀티스레드 함수
-lm	수학 라이브러리	sqrt, sin, cos, pow 등 사용 시 필요
-lrt	실시간 기능 라이브러리 (Linux)	clock_gettime, timer_create 등 실시간 API
-lnsl	Sun RPC, 네트워크 서비스 라이브러리 (구형)	gethostbyname, rpc 함수 등 (거의 안 씀)

 

 

✅ 사용법

# 시스템 라이브러리
SYS_LIB= -lpthread -lm -lrt -lnsl

# 컴파일러 설정
CC= gcc
CFLAGS= -g -Wall -O2
LDFLAGS=

LIBS= $(SYS_LIB)

# 빌드할 실행 파일들
PROGS= test1 test2

all: $(PROGS)

%: %.c
	$(CC) $(CFLAGS) $(LDFLAGS) -o $@ $^ $(LIBS)

clean::
	-rm -f $(PROGS) *.o core

 

 

• CC: 사용할 C 컴파일러
• CFLAGS: 컴파일 옵션
  • -g: 디버깅 정보 포함
  • -Wall: 모든 경고 표시
  • -02: 최적화
• LDFLAGS: 링커 옵션 / LDLIBS: 링커 라이브러리
• %: %.c: GNU Make의 패턴 규칙
  • $@: 타겟 이름 (예: test)
  • $^: 모든 의존 파일 (예: test.c)

make         # 빌드 실행 (Makefile 읽음)
make clean   # 중간파일 제거

 

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GDB를 시작하기 전에는 디버깅 옵션으로 컴파일해야 한다. -g 옵션은 디버깅 정보를 바이너리에 포함시켜 GDB에서 변수명, 줄 번호 등을 알 수 있게 한다.

gcc -g test.c -o test

 

 

✅ GDB 실행 방법

• gdb <프로그램명>
• gdb <프로그램명> <core 파일명>
• gdb <프로그램명> <실행중인 프로세스 pid>

 

✅ 주요 명령어

run 또는 r	프로그램 실행
break 또는 b	중단점(breakpoint) 설정
break main	main 함수에서 멈춤
break 12	소스 코드 12번째 줄에서 멈춤
next 또는 n	현재 줄 한 줄 실행 (함수는 건너뜀)
step 또는 s	현재 줄 한 줄 실행 (함수 내부로 진입)
continue 또는 c	다음 중단점까지 계속 실행
print x 또는 p x	변수 x 값 출력
display x	계속 자동으로 x 출력
info locals	현재 함수의 지역 변수 목록
info breakpoints	설정된 중단점 목록
delete 또는 del	중단점 삭제
list 또는 l	코드 출력 (기본적으로 현재 위치 기준 주변 코드)
quit 또는 q	GDB 종료

 

 

GDB 사용 예시

$ gcc -g test.c -o test      # 디버깅 정보 포함
$ gdb ./test
(gdb) b main                 # main 함수에 중단점
(gdb) display x              # 실시간 변수 추적
(gdb) r 123                  # 프로그램 실행 + 인자
(gdb) n                      # 한 줄 실행
(gdb) s                      # 함수 내부 진입
(gdb) p node                 # 변수 출력
(gdb) quit                   # 종료

 

 

✅ TUI(Text User Interface) 모드

Ctrl + x + a 단축키를 사용하면 다음과 같이 코드를 시각적으로 보며 디버깅할 수 있다.

 

✅ Backtrace

(gdb) bt
#0  main () at Prepare_test.c:38
(gdb) f	0

 

Segmentation fault가 발생하여 어디서 문제가 발생하였는지 확인하고 싶거나 함수 호출 경로를 추적하고 싶을 때 백트레이스를 출력한다. bt 명령어를 사용하면 현재 함수 호출 스택(trace)를 위에서부터 차례대로 출력한다. 즉, 현재 함수가 어떤 함수에 의해 호출되었는지를 역순으로 추적할 수 있다. f N 명령어 사용시 N번째 프레임으로 이동한다. 백트레이스는 다음과 같은 경우 사용한다.

• 프로그램이 죽었을 때 (예: segmentation fault)
• 어디서 문제가 발생했는지 확인하고 싶을 때
• 함수 호출 경로를 추적하고 싶을 때

 

✅ set

(gdb) p ret         # 변수 값 확인
$1 = 5
(gdb) set ret = 10  # 변수 값 변경
(gdb) p ret
$2 = 10

 

GDB에서 단순히 변수 값을 확인할 때는 p 명령어를 쓰지만, 값을 변경하고 싶을 때는 set 명령어를 사용한다. 포인터나 구조체 필드도 변경이 가능하다.

(gdb) set x[3] = 99        // 배열 요소
(gdb) set ptr->value = 42  // 구조체 멤버
(gdb) set *p = 5           // 포인터가 가리키는 값