c++ - Raspberry Pi C++ header 文档

Question

一般而言，为Raspberry Pi或linux编写程序时，可以在c++文件中包含什么样的 header 的文件？

例如，我找到了关于如何使用c++(http://hertaville.com/2013/07/24/interfacing-an-spi-adc-mcp3008-chip-to-the-raspberry-pi-using-c/)从Pi访问SPI总线的出色指南。

我能够获取代码并将其应用于我的情况，并且能够与nRF24L01 + RF模块通信，并且能够命令芯片等。

但是，当我开始尝试研究代码的功能时(因为我想知道我从互联网获得的代码是如何工作的)，我很快就迷路了。例如，该代码的作者如何知道包括他所做的头文件:

#include <unistd.h>
#include <stdint.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/spi/spidev.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <iostream>

我知道诸如“iostream”之类的功能，但是我想我可以通过谷歌搜索那些头文件名(如“unistd.h”)来实现它，但是没有运气。我发现了很多信息，但都没有关于Pi的信息，而我所做的那一点点只是开始引用其他头文件和代码。尝试和学习的内容太多了吗，就像我实际上要尝试学习Linux内核一样？有没有关于这类东西的好书？

回到我的原始问题，关于Pi上的c++项目中可以包含哪些头文件以及它们都添加了什么功能，是否有任何在线(或离线)文档？

我发现这个( http://www.cplusplus.com/reference/)具有标准文件，但是您如何了解所有非标准头文件和相应的功能？

感谢所有的想法和帮助，谢谢!
卫斯理

编辑1

这是显示“ls / usr / include”命令的输出的图像:

Answer 1

TL / DR :
我尝试在下面对此主题进行一般介绍。如果您是更动手的类型，并且想要跳过文本墙，请跳到最后。那里有一些教程链接。参与进来-卡住会导致Stack Overflow最擅长的问题。

C / C++中的标题与库

在C++中的头文件和库之间有一个重要的区别。头文件在代码中是可见的，因为它们实际上是您在#include语句中提到的。但是，在大多数情况下，要包含的头与系统上安装的库相对应。

实际上，这很重要，原因有两个:

通常，您不会在系统上安装“ header ”，而是安装 header 附带的库。仅有少数 header 库是该规则的异常(exception)，但是通常您在 header 有助于访问的地方有一个二进制库。

#include语句只是故事的一半。通常有一个相应的编译器选项，您需要在其中指定要链接到特定库的位置。在IDE中，这将埋在项目选项的某个位置。对于命令行编译器，这将是您通过命令行或(通常)在Make文件或类似文件中传递给编译器的开关。

第二点实际上适用于iostream或stdio.h之类的标准库，但是它们由默认链接的标准C或C++库支持。

一般的Linux

大多数Linux发行版都会附带某种程序包管理器。有可用的数字(Ubuntu使用Apt，Redhat使用yum，Arch使用pacman，Gentoo使用portage等)。实际使用的管理器是发行版的定义属性之一。在Distro的网页上可以轻松找到文档。这是一个非常重要的工具。

除了各种C / C++和Posix标准头文件之外，您可以使用的头文件是系统上已安装的库的功能。了解这一点很重要，因为可用 header 的列表由Internet上的所有可用库组成，而不仅仅是您的系统目前已安装的少数库。

通常，每个库都将打包为Linux发行版的软件包。找到所需的库后，将安装相应的软件包。这将为您提供所需的头文件和库文件。

在硬盘上查找库和 header 实际上通常不是很有用，但是如果您好奇的话， header 文件通常会以下列其中一个目录(或其中的一个子目录)结尾

    /usr/local/include
    /usr/include

图书馆主要位于

    /lib
    /usr/lib
    /usr/local/lib

这些将具有包含其版本号的隐秘名称，以及一个更通用(仍是隐秘的名称)的符号链接(symbolic link)，该名称与具有特定版本号的隐含符号链接(symbolic link)。

某些发行版具有包含 header 的库的单独“开发”版本，并且默认情况下仅安装运行时文件(即，用户运行程序所需的文件)。如果发行版执行此操作，则需要开发包才能使用该库编写软件。

在确定所需的功能后，通常会寻找可以帮助您完成该任务的库。您可以在论坛上四处询问，也可以在Google上搜索。

内核中的设备驱动程序

大多数库将通过设备驱动程序与设备接口(interface)。在linux中，设备驱动程序被编译到内核中，或者作为模块加载到内核中。希望您的Pi发行版中随附了用于当前硬件的所有必需驱动程序。如果不是，则需要获取内核模块或重新编译内核以包括所需的驱动程序。与库一样，模块和用于加载/卸载它们的适当脚本通常作为发行版的软件包提供。

可以编写软件直接与驱动程序对话。这是一个非常广泛的话题。最好的选择是选择一个设备(例如I2C，SPI等)，然后在Google上找到专门用于与Pi上的该设备接口(interface)的教程。

This tutorial addresses the basics of writing a loadable module.如果要编写自己的SPI驱动程序，这将是一个不错的起点。

This is a good place to go for a general kernel overview.它将帮助您了解可用的资源，如何获取内核源代码的副本等。如果要编写驱动程序，这也是一个很好的知识。如果您开发新的东西，它也是一个学习如何将代码提交到内核的地方。

最后，编写自己的设备驱动程序是可能的，而且也不用担心。不过，该主题的详细信息可能会填满一本书，因此当您准备尝试时就可以使用google。

Raspberry Pi上的Linux

关于Pi的第一件事是，它与运行Linux的PC在大多数方面没有什么不同。您发现的有关在PC上进行Linux系统编程的任何常规信息都将同样适用于Pi。唯一需要注意的是处理器架构不同(ARM与Intel / AMD)，并且Pi具有一些在硬件上不常见或至少不常见接口(interface)的硬件项(例如I2C，SPI和GPIO)。电脑

Pi上实际上有多个Linux发行版。这些通常来自普通的PC发行版-Ubuntu发行版是最常见的。您将要查找您拥有的任何发行版的网站。

如果您尝试在软件包管理器之外安装东西，则需要注意为ARM处理器编译的库(或您自己编译的源库)。有一些异常(exception)，但是绝大多数开放源代码库都可以在ARM上使用。

This看起来像一个很有前途的库，可能是一个很好的起点。

This看起来像是一个不错的GPIO(通用输入/输出-即可以切换的引脚)教程。

This导致一些SPI示例代码。