1.Linux 软件包管理器 yum
1.1 什么是软件包
在Linux下安装软件, 一个通常的办法是下载到程序的源代码, 并进行编译, 得到可执行程序.但是这样太麻烦了, 于是有些人把一些常用的软件提前编译好, 做成软件包(可以理解成windows上的安装程序)放在一个服务器上, 通过包管理器可以很方便的获取到这个编译好的软件包, 直接进行安装.软件包和软件包管理器, 就好比 “App” 和 “应用商店” 这样的关系.
yum(Yellow dog Updater, Modified)是Linux下非常常用的一种包管理器. 主要应用在Fedora, RedHat, Centos等发行版上.
在之前我配置环境那篇博客我写到的换国内的阿里源,就是指的yum源,如果我们使用默认国外的源,可能会出现连不上,或者网速极慢的情况,关于换源可以看一下我这篇博客Linux历史及环境搭建
我们可以先看看自己的Linux上的yum源,输入ls /etc/yum.repos.d
CentOS-Base.repo即为默认使用的源
1.2 yum常用命令
命令yum list查看你所有源包含的软件包列表信息
命令yum search 软件名称查看我们要找的软件包
这样找其实在数据量大的时候并不好搜寻,所以我们可以换成yum list | grep 软件名称
然后我们可以安装一下这个软件,输入命令yum install -y links,需要注意的是,非root用户安装记得加上sudo(如下图)或者切换成root用户,中间的-y可以不加,加上是为了跳过某些包在安装过程中让我们确认。
如果我们不需要这个软件,我们同样可以通过命令来进行删除,输入命令yum remove -y links,同样的,非root用户安装记得加上sudo(如下图)或者切换成root用户
1.3 好玩的yum包
小火车
yum install -y sl
参数:
-c #显示有故障的小火车
-F #由下而上的小火车
有兴趣可以在网上搜索有趣的yum命令
2.Linux开发工具
在使用Windows平台时,我们使用的开发工具大多都是集成开发环境(又称IDE)
集成开发环境(Integrated Development Environment,简称IDE,也称为Integration Design Environment、Integration Debugging Environment)是一种辅助程序开发人员开发软件的应用软件,在开发工具内部就可以辅助编写源代码文本、并编译打包成为可用的程序,有些甚至可以设计图形接口。
IDE通常包括编程语言编辑器、自动构建工具、通常还包括调试器。有些IDE包含编译器/解释器,如微软的Microsoft Visual Studio,有些则不包含,如Eclipse、SharpDevelop等,这些IDE是通过调用第三方编译器来实现代码的编译工作的。有时IDE还会包含版本控制系统和一些可以设计图形用户界面的工具。许多支持面向对象的现代化IDE还包括了类别浏览器、物件查看器、物件结构图。虽然目前有一些IDE支持多种编程语言(例如Eclipse、NetBeans、Microsoft Visual Studio),但是一般而言,IDE主要还是针对特定的编程语言而量身打造(例如Visual Basic、Spyder)
但是在Linux系统环境下开发,所使用的工具并不是集成的,而是编写代码的工具、编译工具以及调试工具等都是分开的,接下我们介绍第一种工具
2.1 vim工具的由来
Vim是从vi发展出来的一个文本编辑器。其代码补完、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富,在程序员中被广泛使用。和Emacs并列成为类Unix系统用户最喜欢的编辑器。
Vim的第一个版本由布莱姆·米勒在1991年发布。最初的简称是Vi IMitation,随着功能的不断增加,正式名称改成了Vi IMproved。现在是在开放源代码方式下发行的自由软件。
布莱姆·米勒在80年代末购入他的Amiga计算机时,Amiga上还没有他最常用的编辑器vi。Bram从一个开源的vi复制Stevie开始,开发了Vim的1.0版本。最初的目标只是完全复制vi的功能,那个时候的Vim是Vi IMitation(模拟)的简称。1991年Vim 1.14版被"Fred Fish Disk #591"这个Amiga用的免费软件集所收录了。1992年1.22版本的Vim被移植到了UNIX和MS-DOS上。从那个时候开始,Vim的全名就变成Vi IMproved(改良)了。
在这之后,Vim加入了不计其数的新功能。做为第一个里程碑的是1994年的3.0版本加入了多窗口编辑(分割视窗)模式,可以在同一终端中同时编辑多个文件。1996年发布的Vim 4.0是第一个利用GUI(图形用户界面)的版本。1998年5.0版本的Vim加入了highlight(语法高亮)功能。2001年的Vim 6.0版本加入了代码折叠、插件、多国语言支持、垂直分割视窗等功能。2006 年5月发布的Vim 7.0版更加入了拼字检查、上下文相关补全,标签页编辑等新功能。2008年8月发布的Vim 7.2,合并了Vim 7.1以来的所有修正补丁,并且加入了脚本的浮点数支持。
2.2 vim模式
从vi派生出来的Vim具有多种模式,这种独特的设计容易使初学者产生混淆。几乎所有的编辑器都会有插入和执行命令两种模式,并且大多数的编辑器使用了与Vim截然不同的方式:命令目录(鼠标或者键盘驱动),组合键(通常通过control键(CTRL)和alt键(ALT)组成)或者鼠标输入。Vim和vi一样,仅仅通过键盘来在这些模式之中切换。这就使得Vim可以不用进行菜单或者鼠标操作,并且最小化组合键的操作。对文字录入员或者程序员可以大大增强速度和效率。
Vim具有6种基本模式和5种派生模式
①基本模式
普通模式
在普通模式中,用的编辑器命令,比如移动光标,删除文本等等。这也是Vim启动后的默认模式。这正好和许多新用户期待的操作方式相反(大多数编辑器默认模式为插入模式)。
Vim强大的编辑能力来自于其普通模式命令。普通模式命令往往需要一个操作符结尾。例如普通模式命令"dd"删除当前行,但是第一个"d"的后面可以跟另外的移动命令来代替第二个"d",比如用移动到下一行的"j"键就可以删除当前行和下一行。另外还可以指定命令重复次数,“2dd”(重复"dd"两次),和"dj"的效果是一样的。用户学习了各种各样的文本间移动/跳转的命令和其他的普通模式的编辑命令,并且能够灵活组合使用的话,能够比那些没有模式的编辑器更加高效的进行文本编辑。
在普通模式中,有很多方法可以进入插入模式。比较普通的方式是按"a"(append/追加)键或者"i"(insert/插入)键。
插入模式
在这个模式中,大多数按键都会向文本缓冲区中插入文本。大多数新用户希望文本编辑器编辑过程中一直保持这个模式。
在插入模式中,可以按ESC键回到普通模式。
可视模式
这个模式与普通模式比较相似。但是移动命令会扩大高亮的文本区域。高亮区域可以是字符、行或者是一块文本。当执行一个非移动命令时,命令会被执行到这块高亮的区域上。Vim的"文本对象"也能和移动命令一样用在这个模式中。
选择模式
这个模式和无模式编辑器的行为比较相似(Windows标准文本控件的方式)。这个模式中,可以用鼠标或者光标键高亮选择文本,不过输入任何字符的话,Vim会用这个字符替换选择的高亮文本块,并且自动进入插入模式。
命令行模式
在命令行模式中可以输入会被解释成并执行的文本。例如执行命令(":“键),搜索(”/“和”?“键)或者过滤命令(”!"键)。在命令执行之后,Vim返回到命令行模式之前的模式,通常是普通模式。
Ex模式
这和命令行模式比较相似,在使用":visual"命令离开Ex模式前,可以一次执行多条命令
②派生模式
操作符等待模式
这个派生模式指普通模式中,执行一个操作命令后Vim等待一个"动作"来完成这个命令。Vim也支持在操作符等待模式中使用"文本对象"作为动作,包括"aw"一个单词(a word)、"as"一个句子(a sentence)、"ap"一个段落(a paragraph)等等。
比如,在普通模式下"d2as"删除当前和下一个句子。在可视模式下"apU"把当前段落所有字母大写。
插入普通模式
这个模式是在插入模式下按下ctrl-o键的时候进入。这个时候暂时进入普通模式,执行完一个命令之后,Vim返回插入模式
插入可视模式
这个模式是在插入模式下按下ctrl-o键并且开始一个可视选择的时候开始。在可视区域选择取消的时候,Vim返回插入模式。
插入选择模式
通常这个模式由插入模式下鼠标拖拽或者shift方向键来进入。当选择区域取消的时候,Vim返回插入模式。
替换模式
这是一个特殊的插入模式,在这个模式中可以做和插入模式一样的操作,但是每个输入的字符都会覆盖文本缓冲中已经存在的字符。在普通模式下按"R"键进入。
作为初学者我们需要了解掌握vim的三种模式(其实有好多模式,目前掌握这3种即可),分别是命令模式(command mode)、插入模式(Insert mode)和底行模式(last line mode),各模式的功能区分如下:
正常/普通/命令模式(Normal mode)
控制屏幕光标的移动,字符、字或行的删除,移动复制某区段及进入Insert mode下,或者到 last line mode
插入模式(Insert mode)
只有在Insert mode下,才可以做文字输入,按「ESC」键可回到命令行模式。该模式是我们后面用的最频繁
的编辑模式。
末行模式(last line mode)
文件保存或退出,也可以进行文件替换,找字符串,列出行号等操作。 在命令模式下,shift+: 即可进入该模
式。要查看你的所有模式:打开vim,底行模式直接输入:help vim-modes
2.3 vim的基本操作
进入vim,在系统提示符号输入vim及文件名称后,就进入vim全屏幕编辑画面vim test.c
或者直接输入vim
不过有一点要特别注意,就是你进入vim之后,是处于[正常模式],你要切换到[插入模式]才能够输入文字。
[正常模式]切换至[插入模式]
输入a
输入i
输入o
[插入模式]切换至[正常模式]
目前处于[插入模式],就只能一直输入文字,如果发现输错了字,想用光标键往回移动,将该字删除,可以先按一下「ESC」键转到[正常模式]再删除文字。当然,也可以直接删除。
[正常模式]切换至[末行模式]
「shift + ;」, 其实就是输入「:」
退出vim及保存文件,在[正常模式]下,按一下「:」冒号键进入「Last line mode」,例如:
: w (保存当前文件)
: wq (输入「wq」,存盘并退出vim)
: q! (输入q!,不存盘强制退出vim)
2.4 vim正常模式命令集
插入模式
按「i」切换进入插入模式「insert mode」,按“i”进入插入模式后是从光标当前位置开始输入文件;
按「a」进入插入模式后,是从目前光标所在位置的下一个位置开始输入文字;
按「o」进入插入模式后,是插入新的一行,从行首开始输入文字。
从插入模式切换为命令模式
按「ESC」键。
移动光标
vim可以直接用键盘上的光标来上下左右移动,但正规的vim是用小写英文字母「h」、「j」、「k」、
「l」,分别控制光标左、下、上、右移一格
这里需要解释一下为什么是这4个键,因为在键盘最初设计的时候是没有方向键的
按「G」:移动到文章的最后,即shift+g
按「 $ 」:移动到光标所在行的“行尾” ,即shift+4
按「^」:移动到光标所在行的“行首”,即shift+6
按「w」:光标跳到下个字的开头
按「e」:光标跳到下个字的字尾
按「b」:光标回到上个字的开头
按「#l」:光标移到该行的第#个位置,如:5l,56l
按[gg]:进入到文本开始
按[shift+g]:进入文本末端
按「ctrl」+「b」:屏幕往“后”移动一页
按「ctrl」+「f」:屏幕往“前”移动一页
按「ctrl」+「u」:屏幕往“后”移动半页
按「ctrl」+「d」:屏幕往“前”移动半页
删除文字
「x」:每按一次,删除光标所在位置的一个字符
「#x」:例如,「6x」表示删除光标所在位置的“后面(包含自己在内)”6个字符
「X」:大写的X,每按一次,删除光标所在位置的“前面”一个字符
「#X」:例如,「20X」表示删除光标所在位置的“前面”20个字符
「dd」:删除光标所在行
「#dd」:从光标所在行开始删除#行
复制
「yw」:将光标所在之处到字尾的字符复制到缓冲区中。
「#yw」:复制#个字到缓冲区
「yy」:复制光标所在行到缓冲区。
「#yy」:例如,「6yy」表示拷贝从光标所在的该行“往下数”6行文字。
「p」:将缓冲区内的字符贴到光标所在位置。注意:所有与“y”有关的复制命令都必须与“p”配合才能完成复制与粘贴功能。
替换
「r」:替换光标所在处的字符。
「R」:替换光标所到之处的字符,直到按下「ESC」键为止。
撤销上一次操作
「u」:如果您误执行一个命令,可以马上按下「u」,回到上一个操作。按多次“u”可以执行多次回复。
「ctrl + r」: 撤销的恢复
更改
「cw」:更改光标所在处的字到字尾处
「c#w」:例如,「c3w」表示更改3个字
跳至指定的行
「ctrl」+「g」列出光标所在行的行号。
「#G」:例如,「15G」,表示移动光标至文章的第15行行首。
2.5 vim末行模式命令集
在使用末行模式之前,请记住先按「ESC」键确定您已经处于正常模式,再按「:」冒号即可进入末行模式。
列出行号
「set nu」: 输入「set nu」后,会在文件中的每一行前面列出行号。
跳到文件中的某一行
「#」:「#」号表示一个数字,在冒号后输入一个数字,再按回车键就会跳到该行了,如输入数字15,再回车,就会跳到文章的第15行。
查找字符
「/关键字」: 先按「/」键,再输入您想寻找的字符,如果第一次找的关键字不是您想要的,可以一直按
「n」会往后寻找到您要的关键字为止。
「?关键字」:先按「?」键,再输入您想寻找的字符,如果第一次找的关键字不是您想要的,可以一直按「n」会往前寻找到您要的关键字为止。
问题:/ 和 ?查找有和区别?操作实验一下
保存文件
「w」: 在冒号输入字母「w」就可以将文件保存起来
离开vim
「q」:按「q」就是退出,如果无法离开vim,可以在「q」后跟一个「!」强制离开vim。
「wq」:一般建议离开时,搭配「w」一起使用,这样在退出的时候还可以保存文件。
2.6 简单vim配置
配置文件的位置
在目录 /etc/ 下面,有个名为vimrc的文件,这是系统中公共的vim配置文件,对所有用户都有效。而在每个用户的主目录下,都可以自己建立私有的配置文件,命名为:“.vimrc”。例如,/root目录下,通常已经存在一个.vimrc文件,如果不存在,则创建之。
切换用户成为自己执行 su ,进入自己的主工作目录,执行 cd ~
打开自己目录下的.vimrc文件,执行 vim .vimrc
常用配置选项,用来测试
设置语法高亮: syntax on
显示行号: set nu
设置缩进的空格数为4: set shiftwidth=4
感兴趣还可以在网上多找找其他的插件什么的设置,下图是作者设置的vim
参考资料
3.Linux编译器 - gcc/g++使用
在介绍和使用之前我们先查看一下gcc和g++版本
输入gcc -v
可以看到,这里我的系统是4.8.5版本,对于初学者已经够用了,当然,有需要也可以自己升级
再输入g++ -v
在这里我们可能会遇到下面这种情况
这表明我们没有安装g++,我们安装以下即可
输入sudo yum install -y gcc-c++,再输入密码,出现下面的界面就安装成功了
再将cpp静态库也安装一下
输入指令sudo yum install -y libstdc++-static
3.1 背景知识
- 预处理(进行宏替换)
- 编译(生成汇编)
- 汇编(生成机器可识别代码)
- 连接(生成可执行文件或库文件)
3.2 gcc如何完成
格式 gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]
预处理(进行宏替换)
预处理功能主要包括宏定义,文件包含,条件编译,去注释等。
预处理指令是以#号开头的代码行。
实例: gcc -E test.c -o test.i
选项“-E”,该选项的作用是让 gcc 在预处理结束后停止编译过程。
选项“-o”是指目标文件,“.i”文件为已经过预处理的C原始程序。
test.c文件
我们可以看到编译后总共有851行,其中包括了头文件的展开复制, 替换了宏定义,直接输出条件编译。
编译(生成汇编)
在这个阶段中,gcc 首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查
无误后,gcc 把代码翻译成汇编语言。
用户可以使用“-S”选项来进行查看,该选项只进行编译而不进行汇编,生成汇编代码。
实例: gcc -S test.i -o test.s
汇编(生成机器可识别代码)
汇编阶段是把编译阶段生成的“.s”文件转成目标文件
读者在此可使用选项“-c”就可看到汇编代码已转化为“.o”的二进制目标代码了
实例: gcc -c test.s -o test.o
二进制查看工具od test.o
连接(生成可执行文件或库文件)
在成功编译之后,就进入了链接阶段。
实例: gcc test.o -o test
在这里涉及到一个重要的概念:函数库
我们的C程序中,并没有定义“printf”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实“printf”函数的呢?
最后的答案是:系统把这些函数实现都被做到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc 会到系统默认的搜索路径“/usr/lib”下进行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函数“printf”了,而这也就是链接的作用
函数库一般分为静态库和动态库两种
静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为“.a”动态库与之相反,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为“.so”,如前面所述的 libc.so.6 就是动态库。gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,gcc 就可以生成可执行文件,如下所示。
gcc hello.o –o hello
我们先来查看我们gcc的依赖库
首先输入ls /lib64/libc.*
正常应该是如下情况
如果是下面这种情况也不要慌
这种情况是缺少了静态库,我们进行安装即可
输入下面的指令sudo yum install glibc-static
安装完成再进行查看即可
gcc默认生成的二进制程序,是动态链接的,这点可以通过 file 命令验证。
我们可以看到这里处理的test文件是依赖于c的动态库的
那么我们怎么使用静态链接呢?
我们输入下面的代码gcc test.c -o tests -static
我们可以看到通过静态链接的文件比动态链接的文件大许多,我们分析以下他们的区别
1.动态链接是将我们需要的函数的地址,填入我的可执行程序当中,建立关联,这样可以节省资源
2.静态链接是将你需要的整个库拷贝到我们的可执行程序当中,极大占用资源
gcc选项总结
-E 只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面
-S 编译到汇编语言不进行汇编和链接
-c 编译到目标代码
-o 文件输出到 文件
-static 此选项对生成的文件采用静态链接
-g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
-shared 此选项将尽量使用动态库,所以生成文件比较小,但是需要系统由动态库.
-O0
-O1
-O2
-O3 编译器的优化选项的4个级别,-O0表示没有优化,-O1为缺省值,-O3优化级别最高
-w 不生成任何警告信息。
-Wall 生成所有警告信息。