отсутствует исходный код для данного объекта поскольку он относится к компилированной библиотеке

Процесс компиляции программ на C++

Цель данной статьи:

В данной статье я хочу рассказать о том, как происходит компиляция программ, написанных на языке C++, и описать каждый этап компиляции. Я не преследую цель рассказать обо всем подробно в деталях, а только дать общее видение. Также данная статья — это необходимое введение перед следующей статьей про статические и динамические библиотеки, так как процесс компиляции крайне важен для понимания перед дальнейшим повествованием о библиотеках.

Все действия будут производиться на Ubuntu версии 16.04.
Используя компилятор g++ версии:

Состав компилятора g++

Мы не будем вызывать данные компоненты напрямую, так как для того, чтобы работать с C++ кодом, требуются дополнительные библиотеки, позволив все необходимые подгрузки делать основному компоненту компилятора — g++.

Зачем нужно компилировать исходные файлы?

Исходный C++ файл — это всего лишь код, но его невозможно запустить как программу или использовать как библиотеку. Поэтому каждый исходный файл требуется скомпилировать в исполняемый файл, динамическую или статическую библиотеки (данные библиотеки будут рассмотрены в следующей статье).

Этапы компиляции:

driver.cpp:

1) Препроцессинг

Самая первая стадия компиляции программы.

Препроцессор — это макро процессор, который преобразовывает вашу программу для дальнейшего компилирования. На данной стадии происходит происходит работа с препроцессорными директивами. Например, препроцессор добавляет хэдеры в код (#include), убирает комментирования, заменяет макросы (#define) их значениями, выбирает нужные куски кода в соответствии с условиями #if, #ifdef и #ifndef.

Хэдеры, включенные в программу с помощью директивы #include, рекурсивно проходят стадию препроцессинга и включаются в выпускаемый файл. Однако, каждый хэдер может быть открыт во время препроцессинга несколько раз, поэтому, обычно, используются специальные препроцессорные директивы, предохраняющие от циклической зависимости.

Получим препроцессированный код в выходной файл driver.ii (прошедшие через стадию препроцессинга C++ файлы имеют расширение .ii), используя флаг -E, который сообщает компилятору, что компилировать (об этом далее) файл не нужно, а только провести его препроцессинг:

Взглянув на тело функции main в новом сгенерированном файле, можно заметить, что макрос RETURN был заменен:

В новом сгенерированном файле также можно увидеть огромное количество новых строк, это различные библиотеки и хэдер iostream.

2) Компиляция

На данном шаге g++ выполняет свою главную задачу — компилирует, то есть преобразует полученный на прошлом шаге код без директив в ассемблерный код. Это промежуточный шаг между высокоуровневым языком и машинным (бинарным) кодом.

Ассемблерный код — это доступное для понимания человеком представление машинного кода.

Используя флаг -S, который сообщает компилятору остановиться после стадии компиляции, получим ассемблерный код в выходном файле driver.s:

Мы можем все также посмотреть и прочесть полученный результат. Но для того, чтобы машина поняла наш код, требуется преобразовать его в машинный код, который мы и получим на следующем шаге.

3) Ассемблирование

Так как x86 процессоры исполняют команды на бинарном коде, необходимо перевести ассемблерный код в машинный с помощью ассемблера.

Ассемблер преобразовывает ассемблерный код в машинный код, сохраняя его в объектном файле.

Объектный файл — это созданный ассемблером промежуточный файл, хранящий кусок машинного кода. Этот кусок машинного кода, который еще не был связан вместе с другими кусками машинного кода в конечную выполняемую программу, называется объектным кодом.

Далее возможно сохранение данного объектного кода в статические библиотеки для того, чтобы не компилировать данный код снова.

Получим машинный код с помощью ассемблера (as) в выходной объектный файл driver.o:

Но на данном шаге еще ничего не закончено, ведь объектных файлов может быть много и нужно их всех соединить в единый исполняемый файл с помощью компоновщика (линкера). Поэтому мы переходим к следующей стадии.

4) Компоновка

Компоновщик (линкер) связывает все объектные файлы и статические библиотеки в единый исполняемый файл, который мы и сможем запустить в дальнейшем. Для того, чтобы понять как происходит связка, следует рассказать о таблице символов.

Таблица символов — это структура данных, создаваемая самим компилятором и хранящаяся в самих объектных файлах. Таблица символов хранит имена переменных, функций, классов, объектов и т.д., где каждому идентификатору (символу) соотносится его тип, область видимости. Также таблица символов хранит адреса ссылок на данные и процедуры в других объектных файлах.
Именно с помощью таблицы символов и хранящихся в них ссылок линкер будет способен в дальнейшем построить связи между данными среди множества других объектных файлов и создать единый исполняемый файл из них.

Получим исполняемый файл driver:

5) Загрузка

Последний этап, который предстоит пройти нашей программе — вызвать загрузчик для загрузки нашей программы в память. На данной стадии также возможна подгрузка динамических библиотек.

Запустим нашу программу:

Заключение

В данной статье были рассмотрены основы процесса компиляции, понимание которых будет довольно полезно каждому начинающему программисту. В скором времени будет опубликована вторая статья про статические и динамические библиотеки.

Источник

Русские Блоги

Используйте Vcpkg для простой интеграции сторонних библиотек с открытым исходным кодом

1. Зачем использовать Vcpkg

1.1. Традиционные методы использования библиотек с открытым исходным кодом

Для разработки программ C / C ++ под Windows необходимо компилировать сторонние библиотеки с открытым кодом. Такие как высокопроизводительная библиотека libcurl для сетевого подключения, zlib для сжатия и распаковки и так далее. Использование этих библиотек для разработки значительно упрощает работу программистов, так что нам не нужно повторять колесо. Но использование этих библиотек должно решать следующие проблемы.

1.1.1. Инструменты компиляции

Поскольку большинство этих библиотек с открытым исходным кодом являются производными от систем Linux, инструменты серии gnu используются в их файлах проекта и системе компиляции, что затрудняет их перенос в среду разработки Windows VC. Хотя в последние годы многие библиотеки с открытым исходным кодом поддерживают кросс-платформенный cmake, процесс компиляции все еще сложен и разнообразен.

Распространенные методы компиляции:

1.1.2. Тип компиляции

Когда понимания этого недостаточно, нам также необходимо заранее подумать, какие типы программ с открытым исходным кодом компилируются. Например: Debug или Release, динамическая библиотека или статическая библиотека, MD или MT, 32-разрядная или 64-разрядная версия. Только для этих трех комбинаций существует 16 возможностей. Если вам необходимо решить, следует ли ссылаться на функции других библиотек с открытым исходным кодом, таких как libcurl, тогда будет больше комбинаций типов компиляции. Управлять сложно.

1.1.3. Настройка каталога проекта

Из-за разнообразия типов компиляции каталог проекта также должен быть тщательно настроен, чтобы гарантировать, что ваши программные проекты могут компилироваться нормально.

1.2. Преимущества Vcpkg

2. Получить Vcpkg

2.1. Скачать Vcpkg

Официальный сайт исходного кода Vcpkg:

Как правило, вы можете использовать команду git для клонирования текущей версии или напрямую загрузить сжатый пакет.

2.2. Скомпилируйте Vcpkg

Vcpkg использует множество сценариев psl, поэтому настоятельно рекомендуется использовать PowerShell и командную строку CMD для выполнения время от времени различных операций. Хотя он совместим с CMD при его использовании, пожалуйста, используйте PowerShell на этом этапе компиляции.

Компилировать очень просто. Используйте PowerShell для выполнения команды «bootstrap-vcpkg.bat» в каталоге проекта Vcpkg для компиляции. После компиляции файл vcpkg.exe будет создан в том же каталоге. Во время компиляции скрипт автоматически загрузит компонент vswhere.

3. Используйте Vcpkg

3.1. Просмотрите список библиотек с открытым исходным кодом, поддерживаемых Vcpkg.

3.2. Установите библиотеку с открытым исходным кодом

Под «установкой» здесь понимается загрузка и компиляция.

Например, нам нужно установить часто используемую библиотеку jsoncpp, а затем выполнить команду

Мы можем примерно понять, что установка будет проходить через следующие процессы:

Если cmake не установлен на компьютере, vcpkg автоматически загрузит переносную версию cmake. Однако по разным причинам скорость загрузки очень низкая, поэтому рекомендуется сначала загрузить и установить msi-версию cmake. Лучше всего скачать последнюю версию cmake.

3.3. Укажите для компиляции библиотеки определенной архитектуры

Если вы не укажете установленную архитектуру, vcpkg по умолчанию компилирует библиотеку с открытым исходным кодом в библиотеку версии x86 для Windows. Сколько всего архитектур поддерживает vcpkg? Мы можем использовать следующую команду, чтобы узнать:

Мы видим, что будет указан следующий список:

Этот список будет добавляться с повторением версии. vcpkg поддерживает не только архитектуру x86, но и архитектуру arm. Примечание. Архитектура руки здесь конкретно относится к платформе Win10, аналогичной поверхности, работающей на процессоре руки, а не к платформе Linux или Android ARM в нашем традиционном смысле.

Итак, если мы хотим установить и скомпилировать библиотеку с открытым исходным кодом для определенной архитектуры, как нам ее написать? Нам нужно только указать соответствующий триплет после устанавливаемого пакета. Например, если нам нужно скомпилировать 64-битную версию jsoncpp, выполните следующую команду.

3.4. Удаление установленной (скомпилированной) библиотеки с открытым исходным кодом

Если вы удалите установленную библиотеку с открытым исходным кодом, выполните команду remove. Например, если мы хотим удалить jsoncpp, то выполняем команду:

Если вы хотите удалить «устаревший» пакет одним щелчком мыши, выполните команду:

3.5. Список установленных библиотек с открытым исходным кодом

Просто выполните команду list, например:

3.6. Обновите установленные библиотеки с открытым исходным кодом.

3.7. Экспорт установленной библиотеки с открытым исходным кодом

Иногда в команде проекта много людей, и необязательно, чтобы все участвовали в компиляции. Один человек может скомпилировать все библиотеки с открытым исходным кодом и повсюду раздать их другим. Иногда он также экспортирует установленные библиотеки с открытым исходным кодом в целях резервного копирования. Экспорт может выполнить команду экспорта. Например, если я хочу экспортировать библиотеку jsoncpp, выполните:

Обратите внимание, что формат экспортируемого пакета должен быть указан при экспорте. vcpkg поддерживает 5 форматов экспортных пакетов, включая:

По умолчанию будут экспортированы только пакеты x86-windows.Если вы хотите экспортировать все пакеты, вам необходимо создать соответствующий триплет. Например, если вы экспортируете x86 и x64 версии jsoncpp, выполните команду:

Эта команда эквивалентна:

Если вы хотите указать выходной каталог и конкретное имя файла, вам необходимо использовать параметр «-output =»

3.8. Импорт резервных копий библиотек с открытым исходным кодом

Импорт относительно прост, просто выполните команду импорта. Например:

4. Интеграция Vcpkg и Visual Studio

4.1. Что такое интеграция?

Выше мы уже установили некоторые сторонние библиотеки, как ими пользоваться? В нормальных условиях нам нужно установить каталог include, каталог lib и т. Д., Что потребует много работы. Vcpkg предоставляет механизм, который может автоматически адаптироваться к каталогу, и разработчику не нужно заботиться о каталоге установленной библиотеки и не нужно его настраивать. Это большое преимущество Vcpkg.

4.2. Интеграция в глобальную

«Интегрировано в глобальное» применяется к среде разработки Visual Studio и командной строке msbuild. Исключая заказ:

Когда появляются слова «Применена интеграция на уровне пользователя для этого корня vcpkg.», Интеграция прошла успешно. На данный момент установленную стороннюю библиотеку можно использовать в любом проекте.

4.3. Удалить глобальную интеграцию

Чтобы удалить глобальную интеграцию, просто выполните следующую команду:

4.4. Интеграция в проект

4.4.1. Создание конфигурации

В это время файл конфигурации nuget будет создан в каталоге «\ scripts \ buildsystems».

Это относится к каталогу, в котором фактически находится vcpkg.

4.4.2. Базовая конфигурация

Откройте Visual Studio, щелкните меню «Инструменты-> Диспетчер пакетов NuGet-> Параметры диспетчера пакетов», войдите в интерфейс настройки и нажмите «Источник пакета».

Нажмите «Плюс», чтобы добавить источник. Измените имя источника на vcpkg. В параметре «Источник» щелкните «. » справа, выберите каталог «scripts \ buildsystems» в каталоге vcpkg, а затем нажмите кнопку «Обновить» справа.

Нажмите «ОК», чтобы закрыть диалоговое окно настроек.

На этом глобальные настройки завершены, и нет необходимости повторять настройки в будущем.

4.4.3. Конфигурация проекта

Откройте проект или решение с помощью Visual Studio. Щелкните правой кнопкой мыши проект, который необходимо настроить, и выберите «Управление пакетами NuGet». Выберите «vcpkg», только что установленный в «источнике пакета» в правом верхнем углу. Итак, вы можете увидеть «vcpkg.H.Repos.vcpkg» на вкладке «Обзор». Кликните «Установить» справа. Это можно интегрировать в проект.

4.5. Интеграция в CMake

Последние версии Visual Studio 2015 и 2017 сильно поддерживают проекты CMake, поэтому, конечно, поддержка cmake не может быть меньше. Чтобы интегрировать в cmake, просто добавьте следующее предложение в файл cmake.

Это относится к каталогу, в котором фактически находится vcpkg.

4.6. Интегрированная статическая библиотека

Vcpkg компилирует и связывает динамические библиотеки по умолчанию.Если вы хотите связать статические библиотеки, нет простого способа. Нужно сделать следующее

Для интеграции статических библиотек в CMake требуются дополнительные инструкции

5. На что следует обратить внимание при использовании Vcpkg

6. Резюме

Vcpkg все еще постоянно совершенствуется, но нельзя отрицать, что он значительно сократил наше время на подготовку сторонних библиотек при запуске проекта. Повысьте эффективность работы. По модным словам, это во избежание переделки колеса. В настоящее время в Vcpkg интегрированы сотни широко используемых библиотек с открытым исходным кодом, и их число продолжает расти. В конце концов, это проект с открытым исходным кодом, принадлежащий Microsoft, и качество может быть гарантировано, и его можно использовать в промышленных проектах. Исходный код размещен на github.Сообщество github очень активно, и заинтересованные друзья также могут участвовать.

Интеллектуальная рекомендация

Начало работы с jdbc

Windows устанавливает nodejs с помощью nvm

Пример унарной линейной регрессии (нативная реализация, реализация sklearn)

Справочник статей 0. Подготовка необработанных данных 0,1 данные 0.2 Графический дисплей 1. Нативная реализация Python 1.1 Путеводитель 1.2 Рассчитать среднеквадратичную ошибку 1.3 Градиентный спуск 1.

Рассчитайте геометрию простого многоугольного ядра (будь то звездный многоугольник)

Что такое звездный полигон? На самом деле, есть точка A внутри многоугольника, и соединение между любой точки многоугольника находится внутри полигона, который называется звездоолигон, который называе.

[Коллекционное издание] Длинная статья, объясняющая регулярные выражения Python

оглавление Во-первых, обычная функция Два, повторный вызов модуля Три, жадный режим В-четвертых, группировка V. Модификаторы регулярных выражений Шесть, режим регулярного выражения VII. Общие регулярн.

Источник

Исходный код: что нужно знать, чтобы успешно защитить права на программное обеспечение?

Программное обеспечение — специфический объект авторских прав. Программы обладают рядом технических характеристик, которые нужно учитывать, чтобы успешно защищать интересы правообладателей. Что такое исходный код программы? Как доказать, что программу украли? Какие методы защиты прав на программное обеспечение наиболее эффективны?

Рассказывает:

Роман Янковский,

советник практики IP & IT юридической фирмы «Томашевская и партнеры»

ГК РФ определяет программу для ЭВМ как совокупность данных и команд, предназначенных для функционирования компьютерных устройств. Программы могут быть выражены на любом языке и в любой форме, включая исходный текст и объектный код (ст. 1261 ГК РФ).

Благодаря такому определению многие юристы воспринимают исходный код программы как текст наподобие литературного произведения. Базовое представление о программе: это некие строки, которые компьютер читает и выполняет по очереди, и таким образом программа работает. Однако такое понимание не учитывает технические нюансы, которые влияют на возможность защиты права на программу.

Какие технические особенности влияют на защиту кода?

Особенность № 1

Большинство языков программирования являются компилируемыми. Это значит, что получить исходный текст чужой программы невозможно, если вам не передал его сам разработчик.

Языки программирования бывают интерпретируемыми и компилируемыми. Программу на интерпретируемом языке программирования компьютер, грубо говоря, построчно читает. Но на практике такие языки программирования используются достаточно редко.

Большинство программ сегодня пишут на компилируемых языках программирования. Такие программы работают только после прохождения специальной процедуры компиляции. Программа-компилятор собирает исходный текст программы, написанной, упаковывает и изменяет его и выдает так называемый исполняемый файл (обычно с расширением «.exe» – от англ. “executable”).

Иными словами, компилятор преобразует исходный текст программы в объектный код, и только после этого программу можно запустить на компьютере.

А куда делся исходный текст программы, который написал программист при разработке программы?

Компилятор преобразовал его в объектный код. Мы не можем вернуть его обратно. Максимум, что мы можем сделать с объектным кодом, — представить его в виде так называемых ассемблерных команд. Ассемблерные команды — это максимально очеловеченное и удобочитаемое представление машинного кода (хотя об удобочитаемости тут можно говорить весьма условно).

Таким образом различают:

Теоретически небольшую программу можно сразу написать на языке низкого уровня (используя ассемблерные команды). Но сейчас так никто не делает, потому что написать даже простую программу на ассемблере — это большой объем работы. Программы пишут на языках программирования высокого уровня в виде исходного текста. Затем, как мы уже говорили, компилятор обрабатывает этот текст и превращает его в смесь цифр и букв – объектный код.

Какое значение это имеет для юристов?

Исходный текст есть только у разработчика программы. Когда разработчик распространяет программу, он делает это в виде скомпилированного файла. Технически из этого файла можно получить только объектный код.

Есть процедура так называемой декомпиляции: специалист пытается воссоздать первоначальный код из ассемблерных команд. Согласно ГК РФ, декомпиляция – это воспроизведение и преобразование объектного кода в исходный текст (ст. 1280 ГК РФ). Однако важно понимать, что даже если специалист смог воссоздать код на языке высокого уровня, который генерирует необходимый объектный код (то есть, по сути, восстановил программу), этот код высокого уровня не будет аналогичен первоначальному. То есть этот «исходный текст» не будет исходным в прямом смысле этого слова: после декомпиляции мы не получим исходный текст, который изначально разработчик обработал компилятором.

Из-за этого у правообладателей возникают сложности с тем, чтобы доказать нарушение прав на программное обеспечение.

В файле программы нет исходного текста. Если ваши права нарушены, вы можете только, грубо говоря, показать чужую программу в суде и сказать, что она очень похожа на вашу и делает то же самое. Однако до суда у вас не будет исходного текста чужой программы, чтобы подтвердить ее тождественность с вашей.

Чтобы доказать нарушение, потребуется судебная экспертиза. Для этого нужно через суд запросить исходный текст у потенциального нарушителя. Но здесь нужно учитывать, что под видом исходного текста оппонент может передать абсолютно сторонний файл. Поэтому правообладателю придется перепроверить, что на выходе переданный исходный текст действительно представляет собой спорную программу.

Особенность № 2

Программы занимают физически очень большой объем.

Количество строк кода в совсем небольшой игре для телефона сопоставимо с количеством строк в ГК РФ. Серьезные программы занимают значительно больший объем. Поэтому не так просто принести в суд распечатку кода своей и чужой программ и сравнить их: это будут две огромные кипы бумаги.

Есть и другой нюанс. Программы могут быть практически идентичны, при этом код в них может быть структурирован по-разному. Технически это возможно – расположение отдельных блоков кода в программе можно менять. В такой ситуации выявить сходство с учетом объема программы будет непросто даже разработчику.

Особенность № 3

Программы постоянно обновляются.

В программы постоянно вносятся изменения. Если программа объемная, то новые версии могут появляться несколько раз в день. Соответственно, у нее нет постоянного кода, который можно было бы депонировать раз и навсегда.

Особенность № 4

Большинство программ пишут на основании уже готового кода.

Программы сегодня не создаются с нуля. Разработчики пишут большинство программ на основе уже готовых модулей, так называемых библиотек. Они бывают платными и бесплатными. Бесплатные библиотеки часто распространяются на условиях открытой лицензии, что представляет проблему для юристов.

Дело в том, что разные типы свободных лицензий накладывают разные обязательства на правообладателя программы, в которой используется готовая библиотека. Так, по одним лицензиям права на библиотеку переходят в общественное достояние и могут использоваться кем угодно. По другим, наоборот, использование библиотек в составе коммерческих программ либо совсем запрещено, либо возможно лишь при условии раскрытия кода (то есть публикации результата в открытом доступе).

Есть два способа внедрить чужую библиотеку в свою программу:

На заметку

Не всё, что юристы называют «программой», выполняет какую-то активную функцию. Например, для создания сайтов используют так называемые языки гипертекстовой разметки. Сайты тоже имеют код, который не отображается при открытии сайта, но отвечает за его техническую функциональность. При этом такой код не является программой в традиционном понимании — это скорее что-то настроек отображения сайта, которые передаются пользователю и обрабатываются его браузером. Поэтому в разных браузерах сайты могут выглядеть по-разному, тогда как команда обычно выдает один и тот же результат на разных компьютерах.

Как оформить и защитить права на программу?

Возможны несколько вариантов оформления прав на программу, чтобы в последующем можно было отстоять права на нее.

Программа для ЭВМ является объектом авторского права. По ГК РФ регистрация для защиты авторских прав не требуется (ст. 1259 ГК РФ).

Однако для программ для ЭВМ такая регистрация возможна: специальный реестр ведет Роспатент. Реестр программ для ЭВМ открыт с 2013 года. Регистрация программы в реестре добровольная.

Переход прав на зарегистрированные программы тоже регистрируется. Также в реестре можно отдельно регистрировать каждую версию программы. Это имеет смысл, если изменения были существенными. Можно зарегистрировать программу любого объема.

Обратите внимание, что код программы не индексируется и не проверяется на работоспособность. Кроме того, новый код не сверяют с кодами, зарегистрированными ранее.

Самое главное: регистрация в реестре не считается правопорождающим фактом. А сам реестр не считается публичным – перед покупкой программы у покупателя нет обязанности проверять в реестре, является ли продавец ее правообладателем.

По сути, регистрация в этом реестре представляет собой механизм добровольного депонирования. Автором программы считается лицо, указанное в реестре, но только пока не доказано иное (п. 6 ст. 1262 ГК РФ, п. 109 Постановления Пленума ВС РФ от 23.04.2019 № 10 «О применении части четвертой Гражданского кодекса Российской Федерации»).

На заметку

Существуют альтернативные способы депонирования программ. Например, у ВОИС недавно появилась услуга онлайн-депонирования интеллектуальных активов. Правда, пока нет практики использования таких сертификатов в качестве доказательств, потому что этот механизм совсем новый – работает с июня 2020 года.

ГК РФ напрямую не предусматривает такой способ защиты прав на программы. Наоборот, в законе указано, что программа для ЭВМ не является изобретением (ст. 1350 ГК РФ). Поэтому при патентовании программы как таковой можно столкнуться со сложностями.

Роман Янковский рекомендует патентовать не саму программу, а алгоритм ее работы. Такие патенты встречаются на практике (например, есть патенты на решения для распределенного реестра).

В качестве примера можно привести спор между приложением для знакомств Tinder и его конкурентом – Bumble. Сервис-конкурент запустили бывшие сотрудники Tinder. У обоих приложений были очень похожие функции, в частности механизм «свайпа», на который у Tinder был патент на промышленный образец.

Распространить режим коммерческой тайны на разработанный софт и потребовать от работников подписать соответствующие документы – это хорошее решение по двум причинам:

Источник