关于windows10+ubuntu16.04双系统安装时引导文件的修复

引导文件的那些事儿

说在前面：

我的电脑型号：联想拯救者R720
硬盘：128GB SSD + 1TB 机械硬盘（其中SSD装了win10的系统盘，而ubuntu整个装在机械盘中）

曾经用的是win10+ubuntu14.04。不知道是电脑本身的问题，镜像的问题，还是我给整坏了。每次安装ubuntu时只能羡慕那些一次就装好没遇到任何问题的人，而对于我来说都会出大大小小各种问题。前段时间下定决心淘汰ubuntu14，改用ubuntu16。因为当时给ubuntu分配的内存实在太少，所以就索性重装系统了。当准备重装的时候，就知道又将面临一个严峻的考验。（无奈～

安装之前对引导什么的真的了解甚少，所以兜了很大一个圈子，做了很多无用功。后来经过一两天的研究成功进入ubuntu16.04了，写一篇文章记录，也给读者朋友们作为借鉴。（网上这么多博客的方法都救不了我也只能摊摊手了，这种情况应该极少）

关于双系统安装ubuntu的正常流程我就不再赘述了，包括bios改secure boot=disabled，刻录引导盘等，网上比比皆是。本文主要关注安装时引导程序出现问题（装grub2时失败、安装完成后无法进入ubuntu等）

废话较多，想看重点的可以直接找 加粗字体 和 代码片段

关于BIOS——EFI与Legacy（选读）

我安装ubuntu14的时候，当时的教程让我在BIOS里把UEFI改为Legacy，后来就只能通过每次改BIOS来切换系统，十分麻烦。

这次特地了解了一下EFI与Legacy。其实简单来说EFI就是一种升级的BIOS，因为跳过了传统BIOS的自检而加速了启动。Legacy则是在EFI中对旧的启动方式的一种兼容。

而一般来说UEFI的启动模式下不能启动在Legacy模式下安装的系统，反之Legacy的启动模式下也不能启动在UEFI模式下安装的系统，总之就可以看做是互不兼容的（但是在easyBCD中看到了grub(Legacy)的选项，对此方面不甚了解，也未经实验，不知此法是否可在UEFI下启动Legacy下安装的系统）

总之，我理想中想做成那种一个界面选系统的模式，所以就需要将ubuntu也装在win所在的UEFI中。

安装grub2软件包时崩溃，用boot repair修复

具体来说，我第一次安装时，本以为进度条能愉快地走完，然后完成安装。但还是在“安装grub2软件包"这一步出了问题：
“无法将 grub-efi 软件包安装到/target/中，如果没有 GRUB 启动引导期，所安装的系统无法启动。”
提示grub2安装失败，随即系统也安装失败。

这里网上有很多博客用的是同一种方法：boot repair

其实在系统已经在装grub2引导程序的时候，其他该做的事情都做得差不多了。如果你重装系统，那么在分配内存之前，会发现上次的安装已经被识别为了一个系统，所以可以在出错时通过boot repair修复后正常进入ubuntu系统。

具体操作为：
安装系统时，必须要等到安装失败的对话框弹出（保证其他步骤均走完），再执行Ctrl+Alt+T打开终端，依次键入以下命令（须联网）：

sudo -i
add-apt-repository ppa:yannubuntu/boot-repair
apt update
apt upgrade
apt install boot-repair

上面一些步骤已经安装好了boot repair，接下来点击桌面左上角的圆圈（Dash）键入boot，即可看到扳手图标的boot repair

然后等它检测到系统后，用推荐的修复方法（Recommended repair）进行修复，随后在终端输入它提示的指令以完成修复，然后reboot，应该就修复了引导程序。

理论上，这一步可以解决大多数grub2安装失败的问题，可是我的电脑恰好属于小部分，在运行boot repair时突然死机，我抱着一丝活过来的希望去睡觉，没想到睡醒了还是卡在那个界面。经多次试验并不是偶然卡死，而是必定会死掉。此问题我尚无法解释，希望知道的大神能赐教一二。

用easyBCD引导

虽然我的boot repair并不好用，但是我看到它修复之前的一两步好像是从/boot里分出了一小块区域放efi什么的文件。当时不太清楚，只知道分配空间时有一个efi什么的。再次重装的时候我就特意分出了一块地方给efi（网上查了一下大概100-250MB足够了）。没想到经过这一点改动最后竟然安装成功了。
其实正常情况下efi并不是单独分区，而是直接存在/boot中，然后系统也是从/boot来引导进入ubuntu系统的。至于为什么我这里分出efi的空间就成功了…呃，我也不大明白
但是！！！管不了那么多了，ubuntu都装好了就让我们赶紧进入吧！重启之后，电脑在我迫不及待的眼神中，没有任何选项地进入了windows10，看到那个熟悉的界面，我泪流满面QAQ

怎么会这样呢？我又去搜索博客，博客告诉我：在windows下下载一个easyBCD，可以创建和管理引导项。这还等啥！我就屁颠屁颠赶紧下载好了。据说双系统都是用这个管理引导的。大多数人走到这一步之后问题应该也能解决了。
进入easyBCD，本来应该先添加新的引导程序，但是我看到easyBCD已经将ubuntu的启动项自动添加了！我感动到无以言表流下泪来！看这小巧玲珑的软件，界面简洁大方，还功能强大，实在是太棒了！
重启之后，我也在windows boot manager的界面见到了windows和ubuntu两个选项。正当我激动地选择ubuntu后，它提示：系统未能正常启动，原因可能是您最近修改了软件或硬件…所以这次同样以失败告终。

用grub-install重装引导

果然是期望越大失望越大，这一竿子又打回了解放前，只好重新找办法了。
这次带来的是用grub-install命令重新安装引导程序。这在我眼里正是对症良药。因为不管现在引导文件坏成什么样，或者是压根没有，重装一遍不就完事了么！
然后就进入linux live USB（就是插上镜像盘之后的Try Ubuntu Without Installing)
联网并执行以下步骤

1.查看ubuntu安装的分区情况

fdisk -l

在这条命令的输出中，Id为83且Type为Linux的分区就是安装ubuntu的分区。如果有多个分区，可以看分区大小来判断具体是哪个分区。假设你的Ubuntu所在的分区是sdX#。通过以下命令将分区挂载到/mnt/ubuntu

sudo mkdir /mnt/ubuntu
sudo mount /dev/sdX# /mnt/ubuntu

请用你Linux所在分区的分区标号替换代码中的所有sdX#，并注意/dev/sdX#与/mnt/ubuntu间的空格。
示例如下：

sudo mount /dev/sda5 /mnt/ubuntu      #示例代码，请勿执行

那么最后一步，就是重新安装grub到你的电脑

sudo grub-install --boot-directory=/mnt/ubuntu/boot /dev/sdX

同样，替代代码中的sdX#，注意/mnt/ubuntu/boot与/dev/sdX#间的空格。

sudo grub-install --boot-directory=/mnt/ubuntu/boot /dev/sda      #示例代码，请勿执行

代码执行完毕之后，显示“Installation finished. No error reported”即表示成功
此时，再reboot，ubuntu应该就可以正常启动了。

以上参考：https://www.howtogeek.com/114884/how-to-repair-grub2-when-ubuntu-wont-boot/

那么我为了确保万无一失，安装完成后再返回windows，用easyBCD删除了它默认的ubuntu引导，并手动重新添加了。保存后，我看到系统指向的引导文件是EFI\ubuntu\shimx64.efi
这正是我想要的结果！这次双管齐下，windows主引导，ubuntu从旁配合，说什么都没有失败的理由啊！

不过，情理之外意料之中的事情又出现了。reboot之后我再次眼睁睁地看着系统没有任何选择的进入了windows。这谁顶得住啊，浑身解数用尽都搞不定，这ubuntu看是装不好了。

手动添加引导程序至EFI

看到这里还没能解决问题的小伙伴，你努力装系统的样子真让人心疼

晚上躺在床上，想着装不上的ubuntu，细细思考到底是哪里出了问题，连重装grub都不行。既然它已经讲了Installation finished，那么应该没错才是。思来想去，我觉得可能是grub装的地方不太对。不然估计也不太可能是其他问题了。

前面我在用easyBCD引导这个话题中，我提到在分区时创建了一小块存放efi的空间。又想了一下UEFI里面不也有个EFI嘛，我觉得不大可能是巧合。
除此之外，我在登陆windows时，看到我的电脑中多了一个磁盘，看大小正好是那块efi的地方。那为什么其他分区没有被windwos识别呢？
我认为很有可能是文件系统的问题。其他除了swap以外的分区是ext4日志文件系统，而这个存放efi的分区，其文件系统是FAT32

我打开看了一下，里面存放的正是我求之不得，辗转反侧的 引导文件 ！

以下是我不负责任的猜想：
当你在分区时设定了efi文件的存放位置，那么不管你选择哪一个分区作为安装启动器的分区，它都会无视此选择并且将grub2安装到efi分区里面。
我前面安装时，将启动器设置在/boot中。但是因为有efi分区，所以它直接无视了/boot并且将它们安装在了efi分区当中。这就是导致我们之前grub-install不成功的原因——因为它把grub2安装在了efi中，而我们又没有用efi里的引导文件去真正引导ubuntu系统的启动。
所以，导致我安装失败这么久的原因应该是：没有程序去运行efi里的启动文件，而引用的地方又没有启动文件所导致。这也是为什么用easyBCD不能成功的原因，因为easyBCD是启动时运行预设的引导文件，而它预设的路径下根本没有启动文件。

通过以下操作验证了我的猜想：
在windows10下以管理员模式运行cmd（命令行）
键入以下命令

mountvol g: /s

这一步，可以将EFI结构映射到电脑的G:中（如果你有本地磁盘/手机、U盘等硬件占用了盘符G:，需要选择一个未被占用的盘符进行操作）

g:
cd EFI
dir

以上三步，将我们当前的操作路径由系统盘转到了g:\EFI\下，并通过dir查看EFI中的文件
以下是我的输出信息（由于当时没有留图大家就意思意思）

2017/07/07  11:03              .
2017/07/07  11:03              ..
2017/07/07  11:03              Microsoft
2017/07/07  11:03              Boot

果然！我的EFI里面根本就没有ubuntu的引导文件

那么问题找到了，接下来就是解决方案了：
思路：只要我们把ubuntu中efi分区里的文件放到能被识别的地方，问题也就自然而然地解决了。

以下，是具体的操作方案。我认为这个方案是最终极，也是最无奈的解决方案。只要镜像没有问题，应该可以根本解决引导文件上的任何问题。你可以先尝试上面的方法，如果还是没办法启动，再按照下述方法执行。如果按照以下方式还不能解决引导问题，那还是建议看看其他博客另寻方法。

Step1. 为efi分配空间

按照正常的流程安装ubuntu，在分区时为efi分出100-250MB的空间用来存放ubuntu的引导文件EFI，然后正常安装，显示安装成功后重启到windows

Step2. 把引导文件添加到引导目录中

这步就是最重要的一步了。首先你的efi分区应该已经被windows10识别为一块硬盘了，而其中EFI里面应该有一个叫ubuntu的文件夹，这就是我们的引导文件了。

其次，和上面一样，在cmd中键入

mountvol g: /s

来把EFI的结构映射到G:
虽然这时确实已经有G:了，但是你直接在此电脑中是找不到G:的，在管理员下直接用命令行移动文件也会被提示拒绝访问。

所以接下来就是一波骚操作把ubuntu强行塞进EFI：
复制ubuntu整个目录，然后cmd中键入

notepad

打开记事本，点击文件->打开->此电脑

在此处，我们就可以看到SYSTEM_DRV(G:)，这就是我们的EFI结构

我们到EFI目录下，在空白区域右键->粘贴，将整个ubuntu文件放到EFI目录里面即可
这时，我们再看一下EFI里的目录：

mountvol g: /s
g:
cd EFI
dir

在这里就可以看到ubuntu这个目录，即告成功。
以上参考：https://blog.csdn.net/ewqapple/article/details/81428631

Step3. 制作引导

由于我们是在把ubuntu的引导文件放入C盘，所以应该是用了windows10来引导ubuntu的启动。
此处，我们可以自行选择引导方式去引导。如easyBCD，然后把引导文件链接到我们刚刚放的ubuntu里的shimx64.efi上去，这时再重启，应该就可以看到引导界面，并且可选地进入windows10或者ubuntu16.04两个系统。

以上，就是本文介绍的引导程序修复方法。我在我的电脑上实测是成功的，但是有可能因为电脑各种原因的不同或其他因素导致失败，尚不明确，故仅供借鉴。

其他

安装完成之后，我在使用ubuntu时还遇到了例如开机后只有壁纸和鼠标，没有侧边栏，不能操作、关机时在关机界面卡死不能关机等问题，经过搜索和尝试发现是N卡驱动的问题，可以通过以下博客的内容解决（亲测成功）：https://blog.csdn.net/xunan003/article/details/81665835

后记

本文终于结束了。如果这篇文章能够帮到正在苦苦挣扎的你，这将是我的荣幸。

这是我的第一篇博客，而且身为一个非计算机专业的计算机新手，对于ubuntu系统和引导文件这方面也没有特别深入的了解，仅仅是凭这两天不断失败的摸索和猜测才得以成功。这篇文章肯定还有各种各样知识或者排版上的错误、问题等。欢迎各路大神不吝赐教，也欢迎和我差不多水平的同学一起学习和探讨！

经此一“役”，深刻体会到了安装系统出错时，自己摸索的痛苦。只愿各位安装系统的小伙伴们马到成功，没机会搜到这篇博客