看源代码是一个程序员必须经历的事情,也是可以提升能力的一个捷径。个人认为: 要完全掌握一个软件的方法只有阅读源码。
在windows下有sourceinsight这个源码阅读软件(虽然我没用过,但是网上评价还不错),由于我是个linuxer,并不喜欢用windows,所以自然是选择在linux下阅读源码的工具了。
下面我将逐一介绍在linux下阅读源码的工具。

<a target="_blank"></a>
源码阅读三剑客:vim配合ctags和cscope,足以在源代码里面自由翱翔,在函数和变量间自由跳转。
<code>sudo apt-get install vim ctags cscope</code>
ctags的使用很简单,vim已经内置了对ctags的支持。
首先在源代码根目录执行<code>ctags -r</code>,递归的为源码建立tags,在根目录会生成一个tags的文件,存放各种函数和变量的tag,便于跳转:
使光标在函数或变量上,<code>ctrl + ]</code>即可跳转到其定义处
<code>ctrl + t</code>可以回到你跳转之前的位置
对于简单的代码,ctags就够用了,但是对于比较复杂的代码来说,ctags显得有点力不从心,于是,下一位剑客就登场了。
vim同样内置了对cscope的支持。
首先在源代码根目录执行<code>cscope -rbq</code>,就会生成cscope.out文件(索引数据库)
-r: 在生成索引文件时,搜索子目录树中的代码
-b: 只生成索引文件,不进入cscope的界面
-q: 生成cscope.in.out和cscope.po.out文件,加快cscope的索引速度
然后在vim中执行<code>:cs add cscope.out</code>,添加数据库。
接下来就可以使用<code>:cs find x var</code>进行查找。(x代表查询选项,var表示要查找的函数或变量名)
cscope支持8种查询方式
s: 查找c语言符号,即查找函数名、宏、枚举值等出现的地方
g: 查找函数、宏、枚举等定义的位置,类似ctags所提供的功能
d: 查找本函数调用的函数
c: 查找调用本函数的函数
t: 查找指定的字符串
e: 查找egrep模式,相当于egrep功能,但查找速度快多了
f: 查找并打开文件,类似vim的find功能
i: 查找包含本文件的文件
例如,我们想在vim 7.0的源代码中查找调用do_cscope()函数的函数,我们可以输入:”:cs find c do_cscope“,回车后发现没有找到匹配的功能,可能并没有函数调用do_cscope()。我们再输入”:cs find s do_cscope“,查找这个c符号出现的位置,现在vim列出了这个符号出现的所有位置。
每次都有输入<code>cs find</code>来查找数据是不是有点麻烦,有没有更方便的方法呢。当然有,vim的神奇之处在其可定制性。提供一份cscope的配置,将其放在.vimrc中即可。
<code>"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""</code>
<code>" cscope setting</code>
<code>if has("cscope")</code>
<code>set csprg=/usr/bin/cscope</code>
<code>set csto=1</code>
<code>set cst</code>
<code>set nocsverb</code>
<code>" add any database in current directory</code>
<code>if filereadable("cscope.out")</code>
<code>cs add cscope.out</code>
<code>endif</code>
<code>set csverb</code>
<code></code>
<code>nmap <c-@>s :cs find s <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>g :cs find g <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>c :cs find c <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>t :cs find t <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>e :cs find e <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>f :cs find f <c-r>=expand("<cfile>")<cr><cr></code>
<code>nmap <c-@>i :cs find i ^<c-r>=expand("<cfile>")<cr>$<cr></code>
<code>nmap <c-@>d :cs find d <c-r>=expand("<cword>")<cr><cr></code>
上面的配置即把<code>ctrl + @</code>作为<code>:cs find</code>的快捷键,也就是说要查找某个函数名,只需要把光标放在函数名上,按下<code>ctrl + @ + s</code>即可,简直不能更方便。而且你可以自己修改配置,映射到自己觉得舒服的快捷键上。
上面我们讲的是用vim来查看源代码,但是面对几十万代码的时候,想要看清楚各个结构体之间的关系就不是vim能够做到的了。这时候我们就需要doxygen来帮手了。
doxygen is the de facto standard tool for generating documentation from annotated c++ sources, but it also supports other popular programming languages such as c, objective-c, c#, php, java, python, idl (corba, microsoft, and uno/openoffice flavors), fortran, vhdl, tcl, and to some extent d.
doxygen是一个根据源代码生成文档的工具,这货虽然主要是给c++用的,但是它也对其他语言有支持。
下面介绍一下doxygen的使用方法。
首先,在源代码根目录执行<code>doxygen -g</code>,然后在根目录就会突然冒出一个名为doxyfile的文件,这个文件就是doxygen生成文档的配置文件了。
那么,重点来了,怎么配置这个文件,默认的配置是根据代码生成各个结构体的成员数据,然后生成html和latex两个文件夹,分别是网页和latex文档。
当然了,如果这篇文章唯一给出的建议就是看文档,那这篇文章有什么意义呢。大家都知道看文档可以解决问题,但是时间成本太高,而且是英文的。写这篇文章的目的是分享自己学习得到的经验,让大家少走弯路,如果不能解决你的问题,只能去看文档了。
接下来我根据我自己看文档用到的配置跟大家解释一下。
首先,doxygen里面的配置可谓又臭又长,你绝对不会有读完它的欲望。所以我给出几个关键的配置项,到时候搜索它修改即可
这是针对各种语言优化输出的选项,默认都是no,因为它不清楚你用的是什么语言(话说看一下后缀不就知道了吗…)
<code>optimize_output_for_c</code>
<code>optimize_output_java</code>
<code>optimize_for_fortran</code>
<code>optimize_output_vhdl</code>
这个是生成文档的类型的选项,默认生成html和latex,共支持六种类型的文档,每种类型的生成配置也是很多,具体根据需要配置
<code>generate_html</code>
<code>generate_latex</code>
<code>generate_rtf</code>
<code>generate_xml</code>
<code>generate_docbook</code>
<code>generate_man</code>
关于生成图像的选项。doxygen使用dot这个工具来绘图,所以要先执行<code>sudo apt-get install graphviz</code>安装dot。在设置好这个绘图选项之后,doxygen就会生成各个结构体的关系,对于类会生成函数调用关系(我没试过,因为只试过c的)。
<code>have_dot (一定要置为yes,后面的选项都依赖这个)</code>
<code>dot_num_threads (使用dot绘图的线程数量,越多越快,我一般是设置跟cpu的核数一样)</code>
给一个结构体关系图,就是doxygen生成的。
[machine_class]
最后一步,在源码根目录执行<code>doxygen</code>,它会自动找到doxygen配置,根据配置生成文档。
最后一个工具,大名鼎鼎的gdb。分析源码执行流程的最好方式的是运行它,然后一步步执行。用来观察它最好的工具当然是gdb了(针对c/c++)。
以上就是我在阅读源码的时候使用的linux工具,三剑客vim+ctags+cscope,两板斧doxygen gdb,足以驰骋源代码的江湖。
以上工具,vim和gdb是最难学的,学习曲线很陡峭。但是学好之后,就能守得云开见月明。
本文来自云栖社区合作伙伴“linux中国”,原文发布日期:2015-08-26