Pileus Git - ~andy/sfvlug/blob - cc/cc.tex

   1 \documentclass[13pt,aspectratio=169]{beamer}
   2
   3 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%
   4 % Commands/macros %
   5 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%
   6 \newcommand{\link}[1]{
   7   \begin{flushright}
   8     \scriptsize{#1}
   9   \end{flushright}
  10 }
  11
  12 \newcommand{\header}[1]{
  13   \hspace{-1em}\textit{#1:}
  14 }
  15
  16 \newcommand{\sheader}[1]{
  17   \vspace{1.5em}
  18   \header{#1}
  19 }
  20
  21 \newcommand{\screen}[1]{
  22   \setlength{\leftmargin}{0pt}
  23   \setlength{\rightmargin}{0pt}
  24   \begin{center}
  25     \includegraphics[height=3.0in,width=4.25in,keepaspectratio]{#1}
  26   \end{center}
  27 }
  28
  29 %%%%%%%%%%%%%%%%
  30 % Header/theme %
  31 %%%%%%%%%%%%%%%%
  32 %\usetheme[
  33 %  pageofpages=of,
  34 %  alternativetitlepage=true,
  35 %]{Torino}
  36 \setbeamertemplate{navigation symbols}{}
  37 \setbeamertemplate{footline}{}
  38 \setbeamersize{text margin left=20mm}
  39 \setbeamersize{text margin right=10mm}
  40 \setbeamerfont{frametitle}{size={\fontsize{15}{16}}}
  41
  42 % Import packages
  43 \usepackage[english]{babel}
  44 \usepackage[latin1]{inputenc}
  45 \usepackage{times}
  46 \usepackage[T1]{fontenc}
  47 \usepackage{graphics}
  48 \usepackage{hyperref}
  49 \usepackage{ulem}
  50 \usepackage{listings}
  51
  52 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  53 % Title page setup %
  54 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
  55 \subject{%
  56   c,
  57   compile,
  58   unix,
  59 }
  60
  61 \keywords{%
  62   c,
  63   cc
  64   make,
  65   autotools,
  66 }
  67
  68 \title[C Compiling]{%
  69   C Compiling and More!
  70 }
  71
  72 \author[Spencer]{%
  73   Andy Spencer
  74 }
  75
  76 \date[2018-12-15]{%
  77   December 15, 2018 \\
  78   \small{San Fernando Valley Linux Users Group}
  79 }
  80
  81 %%%%%%%%%%%%%%%%%
  82 % Content pages %
  83 %%%%%%%%%%%%%%%%%
  84
  85 \begin{document}
  86
  87 %%%%%%%%%%%%%%%%
  88 % Introduction %
  89 %%%%%%%%%%%%%%%%
  90
  91 \begin{frame}[plain]
  92   \titlepage
  93 \end{frame}
  94
  95 %%%%%%%%%%
  96 % Why C? %
  97 %%%%%%%%%%
  98
  99 \section{Why C?}
 100
 101 \begin{frame}
 102   Why C
 103 \end{frame}
 104
 105 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 106 % Compiled software %
 107 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
 108 % - compilers vs interpreters
 109 % - C compile steps (cpp, cc, as, ld)
 110 % - executable formats (ELF)
 111 % - dynamic and static linking
 112
 113 \section{Compiled software}
 114
 115 \begin{frame}{Compilers vs Interpreters}
 116   \structure{Interpreters}
 117   \begin{itemize}
 118     \item Bash, Python, Ruby
 119     \item Interpreter runs and follows the instructions
 120     \item The interpreter is generally compiled
 121     \item Advantages: advanced languages, lot of features, easy development
 122   \end{itemize}
 123
 124   \structure{Compilers}
 125   \begin{itemize}
 126     \item C/C++, Fortran, Haskell, Rust, (GCC / LLVM)
 127     \item Translates one language to another
 128     \item Often self compiling (needs bootstrapping)
 129     \item Advantages: fast, deterministic, more static analysis
 130   \end{itemize}
 131 \end{frame}
 132
 133 \begin{frame}{C compiling steps}
 134   \begin{itemize}
 135     \item[cpp] C Pre-Processor
 136       \begin{itemize}
 137         \item Text based macros (\#include, \#define)
 138       \end{itemize}
 139
 140     \item[cc] C Compiler
 141       \begin{itemize}
 142         \item Translates C to Assembly
 143         \item Register allocation
 144         \item Memory layout (structs/unions)
 145         \item Function calling conventions
 146       \end{itemize}
 147
 148     \item[as] Assembler
 149       \begin{itemize}
 150         \item Translates Assembly to object code
 151         \item Handles labels, addresses, and mnemonics
 152       \end{itemize}
 153
 154     \item[ld] Linker
 155       \begin{itemize}
 156         \item Combines object files
 157         \item Resolves symbols and relocations
 158       \end{itemize}
 159
 160   \end{itemize}
 161 \end{frame}
 162
 163 \begin{frame}{Executable formats}
 164   \begin{itemize}
 165     \item[ELF] Executable and linking formats (Linux)
 166     \item[COFF] Common Object File Format (Unix)
 167     \item[PE] Portable Executable (Windows, EFI)
 168     \item[Mach-O] Mach Object (Mac OSX)
 169   \end{itemize}
 170
 171   \textit{There are also DWARFs... \\
 172           "Debugging With Attributed Record Formats"}
 173 \end{frame}
 174
 175 \begin{frame}{Executable formats}
 176   \screen{elf.pdf}
 177 \end{frame}
 178
 179 \begin{frame}{Dynamic vs static}
 180   \begin{itemize}
 181     \item Static linking
 182     \item Dynamic linking
 183     \item Modules
 184     \item System calls
 185   \end{itemize}
 186 \end{frame}
 187
 188 %%%%%%%%%%%%%%%%%
 189 % Build systems %
 190 %%%%%%%%%%%%%%%%%
 191
 192 \section{Build systems}
 193
 194 \begin{frame}{C is for CC}
 195   \structure{Running CC manually}
 196   \begin{itemize}
 197     \item Compiling manually...
 198     \item Works for very small program.
 199     \item cc hello.c
 200     \item gcc -Wall -o hello hello.c
 201   \end{itemize}
 202
 203   \structure{Scripting}
 204   \begin{itemize}
 205     \item Why not just write a script for this?
 206     \item Dependency tracking, parallel execution.
 207   \end{itemize}
 208 \end{frame}
 209
 210 \begin{frame}{Make}
 211   \begin{itemize}
 212     \item Generic dependency tracker.
 213     \item Except GNU Make, which has tons of dumb rules.
 214     \item Configured with -DOPTION or config.mk
 215   \end{itemize}
 216 \end{frame}
 217
 218 \begin{frame}{autotools}
 219   \structure{Overview}
 220   \begin{itemize}
 221     \item Designed to be "portable".
 222     \item Good support for configuration.
 223     \item Handles all the weird corner cases.
 224     \item Nobody likes it but everybody uses it.
 225   \end{itemize}
 226   \structure{Usage}
 227   \begin{itemize}
 228     \item {[./autogen.sh]}
 229     \item ./configure --help
 230     \item make
 231     \item make install
 232   \end{itemize}
 233 \end{frame}
 234
 235 \begin{frame}{kconfig}
 236   \begin{itemize}
 237     \item Started out in the Linux kernel.
 238     \item Even better support for configuration.
 239     \item Provides nice menu interfaces.
 240   \end{itemize}
 241 \end{frame}
 242
 243 \begin{frame}{others}
 244   \begin{itemize}
 245     \item cmake
 246     \item scons
 247     \item bazel
 248     \item ant
 249     \item maven
 250     \item gradle
 251   \end{itemize}
 252 \end{frame}
 253
 254 \end{document}