1. תירגול 1 אדמיניסטרציה עבודה עם t2 מערכת הקבצים ב - Unix תכנית ראשונה ב -Unix, gcc

2. ברוכים הבאים למת " ם ! 234122

3. מטרת הקורס שיטות וכלים פיתוח תוכנהלימוד שיטות וכלים בסיסיים בפיתוח תוכנה תוכניות קטנותהמשך של מבוא למדעי במחשב, שם לומדים לכתוב תוכניות קטנות תוכנה גדולהבמת '' ם מדובר בפיתוח של תוכנה גדולה 3

4. אדמיניסטרציה אתר הביתאתר הבית : http://webcourse.cs.technion.ac.il/234122 האתר מכיל מידע רב וחשוב המתעדכן במהלך הסמסטר. http://webcourse.cs.technion.ac.il/234122 קבלת e-mailקבלת e-mail מהקורס : בכדי להירשם לרשימת ה e-mail של הקורס, יש להיכנס לאתר http://grades.cs.technion.ac.il, להיכנס ללשונית Settings/AutoUpdate ולוודא כי תחת "Announcements Update" מסומן e-mail. http://grades.cs.technion.ac.il 4

5. קבלת e-mail של הקורס 5

6. תרגילי בית תרגילי ביתבמהלך הסמסטר יינתנו ארבעה תרגילי בית בנושאים הבאים : – C – 5% – ADT – 10% – C-Shell – 5% – C++ -10% תקפיםציוני תרגילי בית תקפים מתרגל האחראילכל תרגיל ישנו מתרגל האחראי על התרגיל. שאלות הנוגעות לתרגיל מסוים, יש להפנות למתרגל האחראי על התרגיל. הגשה באיחור הורדה של 5 נקודותהגשה באיחור תגרור הורדה של 5 נקודות עבור כל יום איחור. 6

7. תרגילי בית הרבה עבודה מומלץ לעשותם בזוגותתרגילי הבית : התרגילים דורשים הרבה עבודה, מומלץ לעשותם בזוגות. –רשימת מחפשי שותף –רשימת מחפשי שותף מופיעה באתר הקורס נעזבים על ידי השותפים תשמרו על קשר טוב זה חלק מתהליך פיתוח התוכנה –כל סמסטר מספר אנשים נעזבים על ידי השותפים שלהם באמצע התרגילים. תשמרו על קשר טוב עם השותף שלכם – זה חלק מתהליך פיתוח התוכנה לא יטפל בבעיות בין שותפים –סגל הקורס לא יטפל בבעיות בין שותפים ולא ייתן שום הקלות לשותפים שנעזבו 7

8. חיפוש שותף 8

9. תרגילי בית עותק מודפס הגשה אלקטרוניתהגשת תרגילי בית : יש להגיש עותק מודפס של תרגיל הבית לתא של הקורס, וגם לבצע הגשה אלקטרונית דרך אתר הקורס. מומלץ לגבות את הקבצים חלק מתהליך פיתוח התוכנהשום הקלות נמחקו / נהרסובמהלך העבודה על תרגילי הבית מומלץ לגבות את הקבצים באופן שוטף על כמה מחשבים – זה חלק מתהליך פיתוח התוכנה. לא יינתנו שום הקלות לסטודנטים שהקבצים שלהם נמחקו / נהרסו מסיבה כלשהי. 9

10. תרגילי בית מספר האישור לא למחוק את התיקייה ולא לגעת בקבצים בעיות ההגשה האלקטרוניתיש לשמור מספר האישור של ההגשה האלקטרונית. מומלץ גם לא למחוק את התיקייה ב -t2 שמכילה את הקבצים שהוגשו עד לקבלת הציון עבור התרגיל ולא לגעת בקבצים שהוגשו. כל זה עשוי לעזור למקרה של בעיות עם ההגשה האלקטרונית. 10

11. הגשה אלקטרונית 11

12. תרגילי הבית - העתקות שיטות מתקדמות העתקותבקורס יופעלו שיטות מתקדמות למציאה אוטומטית של העתקות בבדיקה ידנית העתקותתרגילי הבית ייבדקו גם בבדיקה ידנית על ידי בודקים מאומנים למציאת העתקות מעתיקנתן את תרגיל הבית שלו להעתיקלעונשים חמוריםמי שייתפס כמעתיק או כמי שנתן את תרגיל הבית שלו להעתיק יהיה צפוי לעונשים חמורים –כולל שאלות יבשות 12

13. תרגילי הבית - דחיות בהגשה מדיניות הקורס לא לתת דחיותמדיניות הקורס היא לא לתת דחיות בהגשה של תרגילי הבית התאריך הסופיתאריך ההגשה המפורסם הוא התאריך הסופי עמידה ב -deadlines מתהליך פיתוח התוכנהתכננו את זמנכם בהתאם - עמידה ב -deadlines זה חלק מתהליך פיתוח התוכנה 13

14. עבודה עם t2 הבדיקה האוטומטית t2הבדיקה האוטומטית של התרגילים נעשית ב -t2 stud.technion.ac.ilהשם האינטרנטי של t2 הוא stud.technion.ac.il כמה אפשרויותקיימות כמה אפשרויות עבודה : t2 –לפתח ב -t2 רוב הזמן במחשב אחר הרבה מאוד זמן להעביר קבצים –לפתח רוב הזמן במחשב אחר ורק את השלב הסופי של בדיקות ו debugging – ( שעלול לקחת הרבה מאוד זמן ) לעשות ב t2-. לצורך כך יש להעביר קבצים מהמחשב האחר ל -t2. המחשב האחר לפיתוח יכול להיות מחשב כלשהו בבית או בחווה. ניתן לפתח באחת הסביבות : – Windows – Cygwin (on Windows) – Linux 14

15. מערכת הפעלה Linux Windows מערכות הפעלה Operating systems Linux ו -Windows הן מערכות הפעלה (Operating systems) שני תפקידים פיתוח תוכנהלמערכת הפעלה יש שני תפקידים בהקשר של פיתוח תוכנה –מתווכת תוכנהחומרה משאבים –מתווכת בין התוכנה לחומרה ומנהלת משאבים בשביל התוכנה בזמן הריצה - ניהול זיכרון, קבצים וכו '. אתר בניה תוכנה –משמשת מעין " אתר בניה " בשביל התוכנה תוכנה חומרה מערכת הפעלה 15

16. עבודה עם t2 t2 חוות מחשבים Windows / Linux Windows / Linux / Cygwin Linux SSH Secure Shell Client התחברות ל-t2 SSH Secure File Transfer Client העברת קבצים 16

17. t2 - Linux Linux מערכת הפעלה Unix Linux היא מערכת הפעלה דמויית Unix שמותקנת ב -t2 בצורה טקסטואלית גרפית Unix בנויה יותר לעבודה בצורה טקסטואלית ולא גרפית ( לא חלונאית כמו ב -Windows) להקיש פקודות ולקבל פלטבחלון של Unix ניתן להקיש פקודות למחשב ולקבל פלט של הפקודות באותו החלון שורת הפקודה command lineמקישים פקודות בשורת הפקודה (command line) promptכשהמחשב מוכן לקבל פקודה לביצוע, שורת הפקודה מכילה prompt prompt פקודה יבצע את הפקודה יציג שוב prompt הפקודה הבאהכשה -prompt מוצג ניתן לתת למחשב כל פקודה שהיא ואח " כ להקיש Enter. המחשב יבצע את הפקודה, ולאחר שיסיים יציג שוב את ה -prompt בכדי שנוכל לתת לו את הפקודה הבאה. 17

18. עבודה עם Unix ( ב -t2 דרך (SSH command line user’s commands computer’s output the network name of t2 prompt התקנה והסברים - מהאתר של הפקולטה: Computing Services -> Services -> software support -> SSH (ראו קישור בתחתית העמוד) 18 http://system.cs.technion.ac.il/Software/software_support.htm

19. העברת קבצים בין מחשבים חלון My Computer חלון SSH חלון SSH FTP ניתן לגרור ע''י העכבר קבצים בין המחשב המקומי למחשב המרוחק (t2) 19

20. עבודה עם (Go-Global) t2 לא דורש התקנה אתר אינטרנט. –להבדיל מ - SSH clients לא דורש התקנה, נכנסים דרך אתר אינטרנט. יישומים גרפיים –מאפשר עבודה עם יישומים גרפיים בצורה חלונאית – החשוב בהם debugger ddd –עובד רק עם Internet Explorer http://www.technion.ac.il/GG/IPviewer.html 20

21. סביבה דמויית UNIX Cygwin דמויית UNIX Windows Cygwin – סביבה דמויית UNIX הרצה על Windows קלה להתקנה ואין בעיות של עומס –יתרונות : קלה להתקנה, עובדים על המחשב עם Windows בבית ואין בעיות של עומס כמו ב -t2  מאוד חשוב לתרגיל ב -C-Shell –חסרונות : ישנו מספר הבדלים מהעבודה ב -t2 www.cygwin.com 21

22. Eclipse CDT Eclipse CDTמומלץ לעבוד על תרגילי הבית ב -Eclipse CDT מותקן בחווהמותקן בחווה –במחשבי Linux –במחשבי Windows קל להתקנה בביתקל להתקנה בבית –חינמי מאתר הקורס –ניתן להוריד מאתר הקורס Course Material -> Eclipse CDT 22

23. מידע נוסף מידע נוסף באתר של הקורסמידע נוסף לגבי כלים לעבודה בקורס מופיע באתר של הקורס, בדף Course Material -> Helpers 23

24. UNIX בסיסי

25. מערכת הקבצים ב -Unix קובץ fileהיחידה הבסיסית – קובץ (file) –אוסף סדור של תווים – אין הגבלה על מה יכול להכיל יכול להכיל למשל טקסט ע " י תוי ASCII או להיות קובץ הרצה. שםלכל קובץ יש שם אורך השם –אין מגבלות על אורך השם כל צרוף של תווים – יכול להכיל כל צרוף של תווים –מקובל ששם קובץ הוא מהצורה. למשל :test.c - קובץ מקור בשפת C hello.o - קובץ object סיומתסיומת של קובץ –אין מגבלה על אורכה קובץ הרצה –לקובץ הרצה יכולה להיות כל סיומת שהיא. ( אין הכרח שתהיה סיומת.exe) 25

26. מערכת הקבצים ב - Unix מרובת משתמשים חשבון מרחב של קבצים Unix הנה מערכת מרובת משתמשים. לכל משתמש יש חשבון משלו במחשב. חשבון זה מקנה מרחב של קבצים שבו רק הוא יכול להשתמש. תיקיות Directoriesב - Unix, כמו ב MS-DOS וב -Windows, יש תיקיות (Directories) שבהם ניתן לשמור קבצים קשורים לוגית ביחד. מערכת קבצים היררכיתעץ תיקיית הביתהתיקיות ב - Unix מאפשרות לכל משתמש לבנות מערכת קבצים היררכית בצורה של עץ. שורש העץ יהיה תיקיית הבית של כל משתמש. הענפים יהיו התיקיות והעלים יהיו הקבצים עצמם. 26

27. מערכת הקבצים ב - Unix דוגמא תיקיות אותם שמותבמערכת הזאת ישנם שני משתמשים, ari ו - uri. הם יכולים ליצור תיקיות עם אותם שמות שמות נוספים לתיקייה בעברית : מדריך – מדריך –ספרייה Hello.c Matam hw1hw2 27

28. מערכת הקבצים ב - Unix " התיקייה הנוכחית "ב -Unix בכל שלב העבודה המשתמש " נמצא " בתיקייה כלשהי – " התיקייה הנוכחית " pathnames fullrelative pathnames יחסית לתיקייה הנוכחיתניתן לציין קבצים ( או תיקיות ) לפי pathnames full או relative pathnames ( יחסית לתיקייה הנוכחית ) תיקיית הבית home directoryהתיקייה העליונה של כל משתמש נקראת תיקיית הבית שלו (home directory). כאשר המשתמש נכנס לחשבון שלו, הוא נמצא בתיקיית הבית שלו 28

29. סימונים לתיקיות וקבצים ב -Unix תיקיית השורש root סימן מפריד – / תיקיית השורש (root) או סימן מפריד ב -pathname התיקייה הנוכחית –. התיקייה הנוכחית " תיקיית האב " –.. התיקייה שמכילה את התיקייה הנוכחית – " תיקיית האב " תיקיית הבית המשתמש הנוכחי – ~ תיקיית הבית של המשתמש הנוכחי – ~uri תיקיית הבית של משתמש uri – * כל הקבצים והתיקיות בתיקייה מסוימת 29

30. מערכת הקבצים ב - Unix מה מציינים השמות הבאים ? : /usr/uri/progs/Hello.c /usr/uri/progs/Matam progs ~/progs./hw1../hw2 ~ari/progs ~mtm/public/0809b/ex1 ~/progs/* Hello.c Matam hw1hw2 30

31. פקודות לעבודה עם תיקיות העבודה עם התיקיותניתן לבצע את הפעולות הבאות לצורך העבודה עם התיקיות –לשאול –לשאול מהי התיקייה הנוכחית –לעבור –לעבור לתיקייה כלשהי ( לשנות את התיקייה הנוכחית ) –לראות תוכן –לראות תוכן תיקייה כלשהי –ליצור –ליצור תיקייה חדשה –למחוק –למחוק תיקייה 31

32. פקודות לעבודה עם תיקיות pwd לשאול לשאול מהי התיקייה הנוכחית cd לעבור לעבור לתיקייה אחרת >pwd /usr/ari >cd progs >pwd /usr/ari/progs > cd.. >pwd /usr/ari 32

33. פקודות לעבודה עם תיקיות ls לראות את תוכן לראות את תוכן התיקייה. לדוגמא, לראות את תוכן התיקייה הנוכחית : >ls progs לראות את תוכן תת - תיקייה progs: > ls progs hello hello.c 33

34. פקודות לעבודה עם תיקיות באופן מפורטניתן לראות את רשימת הקבצים באופן מפורט יותר : > ls -al drwxr-x--- 14 ari 1536 Aug 5 14:04. drwxr-xr-x 48 root 1024 Aug 1 04:30.. -rw------- 1 ari 2425 Mar 12 11:59.login -rw-r--r-- 1 ari 2425 Mar 12 11:59 moshe drwx------ 2 ari 512 May 13 03:30 progs הרשאות התאריך האחרון שהקובץ שונה שם הקובץמס' בתים בעל הקובץ * לתיקייה – מספר תת-תיקיות, כולל. וגם.. מס' לינקים * 34

35. פקודות לעבודה עם תיקיות mkdir ליצור ליצור תיקייה חדשה. לדוגמא, ליצור תיקייה בשם docs: rmdir למחוק למחוק תיקייה. לדוגמא, למחוק את התיקייה docs: ניתן למחוק תיקייה רק אם היא ריקה. > mkdir docs > ls docs progs > ls docs > > rmdir docs > ls progs 35

36. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות העבודה עם קבצים ותיקיותניתן לבצע את הפעולות הבאות לצורך העבודה עם קבצים ותיקיות –להעתיק –להעתיק קבצים או תיקיות –להעביר –להעביר קבצים או תיקיות לתיקייה כלשהי  לשנות שם של תיקייה / קובץ –למחוק –למחוק קובץ / תיקייה 36

37. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות cp [options] file1 file2 cp [options] file1 file2… directory העתקת קייםנכתב עליוקיימת נכתב בתוך התיקייה העתקת file1 ל-file2 או העתקת אחד או יותר קבצים ל-directory. אם קובץ היעד קיים, קובץ המקור נכתב עליו. אם directory קיימת, הקובץ נכתב בתוך התיקייה. אופציות: -i בקש אישור -i בקש אישור לפני מחיקת קובץ קיים. -r העתק רקורסיבית -r העתק רקורסיבית תיקייה עם כל קבציה ותת-התיקיות שבה. 37

38. דוגמאות לשימוש בפקודה cp 38 יצירת עותק נוסף של התיקייה my-dir בשםnew-dir > cp -r my-dir new-dir העתקת hello.c ו-prog1.c לתיקייה progs: > cp hello.c prog1.c progs > ls progs hello.c prog1.c יצירת עותק נוסף של hello.c בשם prog1.c: > cp hello.c prog1.c > ls hello.c prog1.c

39. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות rm [options] files מוחקת file אחד או יותר. כדי למחוק קובץ צריכה להיות הרשאת כתיבה לתיקייה בה נמצא הקובץ. אם אין הרשאת כתיבה לקובץ יידרש אישור למחיקה. אופציות : -f מחק קבצים בלי הרשאת כתיבה ללא אישור. -iבקש אישור לפני מחיקת כל קובץ. -r אם file הוא תיקייה מחק אותה ואת כל תכולתה כולל תת - תיקיות. אזהרה: פקודה זו יכולה להיות הרסנית הערה : ב - Unix אין עקרונית אפשרות לשחזר קבצים שנמחקו. >rm –rf * 39

40. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות mv [options] sources target העברהשינוי שמות משמשת להעברה של קבצים ותיקיות או שינוי שמות שלהם. האפשרויות הן : > mv old_file_name new_file_name שם הקובץ משתנה שם הקובץ old_file_name משתנה ל - new_file_name קיים נמחק במידה וקובץ בשם new_file_name קיים בתיקייה הנוכחית, הקובץ הקיים נמחק (overwritten) 40

41. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות > mv old_dir_name new_dir_name שם התיקייה משתנה לא קיימת שם התיקייה old_dir_name משתנה ל -new_dir_name במידה ותיקייה בשם new_dir_name לא קיימת. קיימת תת תיקייה במידה ותיקייה בשם new_dir_name קיימת, old_dir_name נהית תת תיקייה של new_dir_name ! > mv file1 file2 … dir_name מועברים לתיקייה הקבצים file1, file2 … מועברים לתיקייה dir_name. אופציות : בקש אישור -i בקש אישור לפני מחיקת קובץ קיים. 41

42. פקודות לעבודה עם קבצים ותיקיות mv [options] sources target דוגמאות : לשנות את שמו של הקובץ hello.c ל- prog2.c: > mv hello.c prog2.c > ls prog2.c > mv prog2.c progs > ls progs hello.c prog1.c prog2.c להעביר את הקובץ prog2.c לתיקייה progs: 42

43. הרשאות קבצים הרשאות למי אילו פעולות לכל קובץ יש הרשאות שקובעות למי מותרת הגישה לקובץ ולצורך אילו פעולות. כאשר קובץ חדש נוצר נרשם במערכת הקבצים מי יצר אותו והוא נקרא בעל הקובץ. משתמשים ישנם 3 סוגים של משתמשים העשויים לגשת לקובץ : User 1.User - בעל הקובץ. Group 2.Group - משתמש ששייך לקבוצה של בעל הקובץ. Other 3.Other - כל שאר המשתמשים במערכת שאינם בנ " ל. הרשאות לכל סוג משתמש יש 3 הרשאות שונות : Read לקרוא להעתיק 1.Read - האם מותר לו לקרוא ( להעתיק ) את הקובץ. Write לכתוב לשנות 2.Write - האם מותר לו לכתוב על ( לשנות ) את הקובץ. Execute להריץ 3.Execute - האם מותר לו להריץ את הקובץ. הגדרת קבוצות משתמשים מחוץ לחומר של הקורס 43

44. הרשאות קבצים r w x r w x r w x usergroupother > ls -al drwxr-x--- 14 ari 1536 Aug 5 14:04. drwxr-xr-x 48 root 1024 Aug 1 04:30.. -rw------- 1 ari 2425 Mar 12 11:59.login -rw-r--r-- 1 ari 2425 Mar 12 11:59 moshe drwx------ 2 ari 512 May 13 03:30 progs 44

45. שינוי הרשאות קבצים chmod mode files whoopcode permission mode הוא שרשור תוים של who, opcode ו-permission. who אופציונלי who אופציונלי (ברירת המחדל היא a). Permission r - Read w - Write x - Execute Opcode + - Add permission - - Remove permission = - Assign permission (and remove permission of the unspecified fields). Who u - User g - Group o - Other a – All >chmod u+x file >chmod g-w,o-w file >chmod =r file >chmod u=rwx, g=rx, o=r file ----------- x ------ rwxrwxrwx rwxr - xr - x r -- r -- r -- rwxr - xr -- 45

46. הרשאות לתיקיות Execute כניסה Execute – הרשאת כניסה לתיקייה Write יצירתמחיקת שינויקבצים Write – הרשאה של יצירת / מחיקת תיקייה או שינוי קבצים בתיקייה Read רשימת הקבצים Read – הרשאה לראות את רשימת הקבצים > ls -al drwxr-x--- 14 ari 1536 Aug 5 14:04. drwxr-xr-x 48 root 1024 Aug 1 04:30.. -rw------- 1 ari 2425 Mar 12 11:59.login drwx------ 2 ari 512 May 13 03:30 progs האות d מסמנת שזה תיקייה 46

47. הרשאות הנדרשות לביצוע פקודות על תיקיות Execute Execute Write Write Read Read >cd [dir] >mkdir directory >rmdir directory >ls 47

48. פקודות שימושיות נוספות more less man לקרוא מידע פקודה לקרוא מידע מפורט על פקודה להציג קובץ עצירה אחרי כל דף להציג קובץ על המסך עם עצירה אחרי כל דף >more prog2.c >man ls >man man 48

49. תוכנית C ראשונה ב -Unix #include int main() { printf ("Hello world \n"); return 0; } 1.כותבים בעורך טקסט 1.כותבים קובץ hello.c בעורך טקסט כלשהו : >gcc hello.c –o hello 2. מהדרים 2. מהדרים (מקמפלים) את הקובץ hello.c: נוצר קובץ הרצה hello 3.מריצים 3.מריצים את קובץ ההרצה hello:>./hello Hello world > 49

50. תוכנית C ראשונה ב -Unix > /usr/uri/progs/hello > ~/progs/hello >./hello חייבים לציין את השם המלא של קובץ ההרצה (תמיד אפשר להשתמש בסימונים. וגם ~ ) אם לא מציינים את השם המלא של קובץ ההרצה, עלולים לקבל הודעת שגיאה הבאה: > hello hello: Command not found. 50

51. תוכנית C ראשונה ב -Unix בשם היחסיכדי להשתמש בשם היחסי של הקובץ, יש להריץ את הפקודה הבאה הפקודה הזאת ומשמעותה יילמדו בתרגיל על C-shell > set path=($path.) 51

52. שימוש בקומפיילר gcc gccבקורס נשתמש בקומפיילר gcc המותקן על,t2 בחווה " ובתוך " Eclipse CDT. a.outהקומפיילר מייצר, בתנאי שאין שגיאות, קובץ הרצה בשם.a.out לדוגמא, הפקודה הבאה מקמפלת את הקובץ file.c: > gcc file.c לקובץ פלט בשם אחר -o האופציה הזאת גורמת לקומפיילר לקרוא לקובץ פלט בשם אחר > gcc file.c -o my_prog מידע הנחוץ ל -debugger -g האופציה הזאת גורמת לקומפיילר להכניס לקובץ הרצה מידע הנחוץ ל -debugger ( חייבים להשתמש בה כשמדבגים ) > gcc file.c -g -o my_prog ממספר קבצי מקורניתן גם ליצור קובץ הרצה אחד ממספר קבצי מקור : > gcc file1.c file2.c file3.c -o my_prog 52

53. שימוש בקומפיילר gcc האזהרותהאופציות -Wall וגם -pedantic-errors גורמות לקומפיילר להדפיס את רוב האזהרות (warnings) האפשריות לאזהרות כאל שגיאות -Werror גורמת למהדר להתייחס לאזהרות כאל שגיאות, משמעות דגל זה שהקוד חייב לעבור הידור ללא אזהרות. > gcc -Wall -pedantic-errors -Werror file.c -o my_prog באגים ובעיות פוטנציאליותהאזהרות נועדו להתריע על באגים ובעיות פוטנציאליות בתוכניות הסתברות לבאגים –תיקון ההזהרות מקטין הסתברות לבאגים –חוסך debugging –חוסך debugging – עבודה קשה שלוקחת הרבה זמן להבין ולתקןחשוב מאוד להבין ולתקן את כל האזהרות של הקומפיילר –לא להתעלם –לא " להשתיק " –לא לתקן באופן מקרי –לא לתקן באופן מקרי בלי להבין על מה הייתה האזהרה 53

54. הדגמת העבודה עם t2, gcc, debugger 54