《Linux程序设计》学习笔记01——入门

 

什么是 Linux

Linux 是一个类 UNIX 内核的可以自由发布的实现版本，是一个操作系统的底层核心。几乎所有为 UNIX 编写的程序都可以在 Linux 上编译运行。

Linux 是由赫尔辛基大学的 Linus Torvalds 开发的，期间得到了因特网上广大 UNIX 程序员的帮助。它最初只是受 Andy Tanenbaum 教授的 Minix （一个小型类 UNIX 系统）启发而开发的个人爱好的程序，但后来逐步发展成为一个拥有自己版权的完整系统。其目的是，保证 Linux 除包含自由发布的代码外，不会集成任何私有代码 。

 

GNU 项目和自由软件基金会

Linux 社团支持自由软件的概念，即软件本身不应受限，它们应该遵守 GNU 通用公共许可证（ GPL ）。虽然获得软件可能要支付一定的费用，但此后就可以随意使用，并且它们通常是以源代码的形式发布的。

在 GPL 规则限制下，所有基于这种概念开发的软件都应遵循 GPL 。大家可以在 http://www.gnu.org 上找到更多关于自由软件的概念。

 

Linux 程序

Linux 应用程序表现为两种特殊类型的文件：可执行文件和脚本文件。可执行文件 是计算机可以直接运行的程序，它们相当于 Windows 中的 exe 文件。脚本文件 是一组指令的集合，这些指令将由另一个程序（解释器，比如 shell 或者 perl ）来执行，它们相当于 Windows 中的 bat 文件、 cmd 文件或解释执行的 BASIC 程序。

与 Windows 相比， Linux 程序并不要求可执行程序或脚本具有特殊的文件名或扩展名。当登录 Linux 系统时，我们与一个 shell 程序（通常是 bash ）进行交互，它像 Windows 中的命令提示窗口一样运行程序。在当前环境下，必定有一组环境变量与之匹配，其中 PATH 变量 指明了当前可以自动搜索的目录：当需要执行的程序在 PATH 指定的目录中时，你将不需指明待执行程序的全路径（除非有同名程序存在）；否则必须指定需要执行程序的路径（相对路径或者绝对路径）。

如果你还是 Linux 环境下的初学者，一定要注意 Linux 使用正斜线（ / ） 分割文件名里的目录名，而不是像 Windows 那样使用反斜线（ / ）。

建议 ：如果你刚刚接触 Linux ，请先学会使用 Linux 再来学习如何在 Linux 环境下编程。

 

C 语言编译器

这里我们使用 GNU C 编译器，简称为 gcc 。因为它随 Linux 的发行版一起提供，并且它支持 ANSI C 的标准语法。在 http://www.gnu.org 上可以获取 gcc 软件包。

建议 ：如果你是初学 C 语言，请编写经典的 HelloWorld 程序来开始你的学习之旅。

 

开发系统导引

对 Linux 开发人员来说，了解软件工具和开发资源在系统中存放的位置是很重要的。

应用程序 应用程序通常存放在系统为之保留的特定目录中。系统为正常使用提供的程序，包括用于程序开发的工具，都可以在目录 /usr/bin 中找到；系统管理员为某个特定的主机或本地网络添加的程序通常可在目录 /usr/local/bin 或 /opt 中找到。

建议 ：在 /usr/local 目录结构下编译、运行自己的程序，并访问必须的文件。

头文件 对 C 语言来说，头文件几乎总是在 /usr/include 目录及其子目录下。那些依赖于特定 Linux 版本的头文件通常可以在目录 /usr/include/sys 和 /usr/include/linux 中找到。

在调用 C 语言编译器时，我们可以使用 -I 标志来包含保存在子目录或非标准位置中的头文件，比如： $ gcc –I/usr/openwin/include fred.c 。它指示编译器不仅在标准位置，也在 /usr/openwin/include 目录中查找 fred.c 中包含的头文件。

提示 ：可以使用 grep 命令来搜索包含某些特定定义和函数原型的头文件。

库文件 库是一组预先编译好的函数的集合，这些函数都是按照可以重用的原则编写的。标准库文件一般存储在 /lib 和 /usr/lib 目录中。

库文件的名字总是以 lib 开头，随后的部分指明这是什么库（比如， libm 就代表了数学库）。文件名的最后部分以 . 开始，然后给出库文件的类型： .a 代表传统的静态函数库； .so 代表共享函数库。

提示 ：如何编写及使用两种函数库可以参看《精通 UNIX 下 C 语言编程及项目实践》的 学习笔记 1 。