Linux基础开发工具快速入门

一、软件包管理器yum

1.linux如何进行安装

• 源码安装：下载程序的源代码, 并进行编译, 得到可执行程序

  [缺点]：配置麻烦，对小白不友好

• npm包安装：

  [缺点]：其依赖的库还需要自己额外安装

• yum安装

  [优点]：不用编译源码；不用解决软件依赖问题

2.什么是软件包

• 将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

3.yum如何安装程序

(1)原理的感性理解

yum就类似于手机上的应用商店，从linux服务器上取拉取我们指定的程序

[提问]：yum是怎么知道去哪些服务器里下的呢?

[答]：Linux里有相应的配置文件。.repo就是一个个yum源了

如果下载程序速度慢或者repo中的网站为外网，那么可以考虑更新yum源。

[注意❗]：做任何配置的时候，都不要直接删除，而是先备份

(2)yum常用指令

• 搜索

• 安装

• 卸载

• yum makecache：服务器的包信息下载到本地电脑缓存起来
• yum -y update：升级所有包同时，也升级软件和系统内核
• yum -y upgrade：只升级所有包，不升级软件和系统内核，软件和内核保持原样

二、Linux编辑器Vim的使用

1.初步认识

1. 什么是Vim?

   vim是一个功能强大的多模式编辑器，只能用来写代码。各个模式切换如下

   

   从命令模式到插入模式还有两种方法：

   • o：插入新的一行，从行首开始输入文字
   • a：从目前光标所在位置的下一个位置开始输入文字

2. 为什么要学Vim?

   有时候，需要我们在生成环境下快速定位问题，甚至快速修改代码

3. Vim的快速配置

   VimforCpp链接

2.Vim命令模式下的批量化操作

(1)复制粘贴

1. yy ：复制当前行 nyy：复制n行
2. p：粘贴到当前行的下一行 np：复制n份
3. dd：剪切当前行 ndd：剪切n行
4. u：撤销当前操作
5. ctrl + r：复原操作（针对撤销操作）

(2)快速移动

1. g + g：光标快速定位到文本最开始
2. shift + g（G）：光标快速定位到文本末尾
3. n + shift + g：光标快速定位到文本第n行
4. shift + 4（$）：光标快速定位到文本行的末尾
5. shift + 6（^）：光标快速定位到文本行的最开始
6. w，b：向后、向前以单词为单位进行移动
7. h，j，k，l：左 下 上 右

(3)修改

1. shift + `(ESC下面)：快速大小写切换
2. r：替换光标所在的字符 n r ：替换成n个r
3. shift + r®：批量化替换
4. x：删除光标所在字符 nx：删除n个

3.Vim底行模式下的操作

1. 替换：[range]s / {pattern} / {string} / [flags] [count]
   • range表示范围。%用于表示全文
   • s表示替换
   • pattern 表示字符串匹配规则，即要匹配什么样的字符串
   • string 表示要将匹配到的字符串替换为的新的string字符串
   • [flags] s_flags中，g比较常用，通常使用g表示全部替换，默认如果不给的话，表示只替换一次
   • [count] 表示在一行中匹配多少次
2. 打印：[range]p[rint] [flags]
   • 用于打印指定区间的行
3. 退出：
   • q：退出 （q!表示强制退出）
   • wq：保存并退出。就算没有修改也会写入，并修改文件时间属性
   • x： 保存并退出编辑，仅当文件有修改时会保存，并修改文件时间属性

三、Linux编译器gcc、g++的使用

1.预处理、编译、汇编、链接

gcc -E test.c -o test.i   // 预处理
gcc -S test.i -o test.s   // 编译
gcc -c test.s -o test.o   // 汇编
gcc test.o -o mytest      // 包含链接过程

[说明]：

• -E：从当前文件开始翻译，翻译到预处理完成时停止
• -o：将生成的文件保存到临时文件test.i中
• -S：从当前文件开始翻译，翻译到编译过程结束时停止
• -c：从当前文件开始翻译，翻译到汇编结束时停止

[记忆]：

• ESc 、 iso

[注意❗]：

g++可以编译C语言代码也可以编译C++代码，而gcc只能编译C语言代码

2.头文件与库文件

• 头文件为我们提供了可以使用的方法， 开发环境。语法提示也是头文件帮助我们搜索的
• 库文件为我们提供了可以使用的方法的实现，以供链接形成我们自己的可执行程序

3.静态库与动态库

1. 动态库：Linux(.so) windows(.dll)
2. 静态库：Linux(.a) windows(.lib)

[动态库]：

• 优点：大家共享一个库可以节省空间
• 缺点：一旦库缺失，会导致几乎所有程序失效

​   一般而言，更推荐使用动态库，Linux系统也是这样认为，所以生成的可执行程序默认都是动态链接。

​  如果想生成静态链接的可执行程序，要加上-static的后缀，但是系统一般没有自带静态库，所以还需要额外安装glibc-static libstdc++-static

​  使用ldd指令可以显示链接属性

四、Linux调试器gdb的使用

1.基本概况

使用 gdb + 文件名即可进行调试了，但是遇到如下错误：

1. 可执行程序才可调试

【解决】：编译生成可执行程序

2. 默认生成可执行程序为release版本

【解决】：加上-g选项，生成debug版本下的可执行程序

不难发现，以debug模式发布，因为包含调试信息，体积会更大

2.调试指令

1. l + 行号：从第n行开始显示 （list）

2. b+ 行号：打断点 (break)

3. d+ 断点编号：删除断点 (delete)

4. info b：显示断点信息

5. s：逐语句进行 (step)

6. n：逐过程进行 (nest)

7. p+ 变量：类似于监视的作用 (printf)

8. display + 变量名：跟踪某一个变量，每次停下来都显示它的值

9. undisplay + 变量名：取消跟踪

10. until+ 行号：跳转到指定行号

11. r：运行程序 (run)

12. c: 从一个断点跳到另一个断点 (continue)

13. finish：执行完一个函数就停下

14. bt：查看调用堆栈

五、Linux自动化构建工具

1.基本概况

(1)是什么?

• make 是一条指令，makefile（也可以是Makefile）是一个文件

• makefile = 依赖方法 + 依赖关系

(2)什么是依赖方法、关系

​ 依赖关系表明，可执行程序的实现依赖哪些源文件

​ 依赖方法表明，源文件是如何生成可执行程序的。依赖关系和依赖方法对于Makefile文件来说缺一不可。

(3)为什么需要makefile

​  在VS下，我们只要写好了头文件和源文件，编译器就在自动帮我们生成可执行程序，我们从来不需要关心各个文件之间是怎样相互链接的，因为编译器已经帮我们完成了项目的构建。

​  如果这个过程需要我们手动完成：对于单个文件的简单程序，一条命令就可以直接搞定了（编译+连接），但是如果是一个复杂的工程，可能有成千上万个文件，然后需要链接大量的动态或静态库。试想一下，你还想一条一条命令执行吗？

​  因此makefile就出现了，它定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，极大的帮助我们完成项目的构建

2.最简单的案例

(1)案例演示

[笔记]：

1. makefile文件最核心的就是说明依赖关系和依赖方法，以上面生成 mytest 文件为例说明：

   • mytest 一行表示 mytest 文件的生成依赖文件 mytest.c
   • gcc 一行指令说明了 mytest 是如何通过mytest.c 生成而来的（gcc编译而来）

2. 书写makefile文件时要严格注意格式。书写依赖方法时要换行并且按下 tab 键，注意tab键不能用按相应数量的空格来代替，否则会有如下错误

   

3. 依赖关系可以为空，例如 clean 的实现不依赖任何其他文件

4. 有了Makefile文件后我们使用 make 指令就执行相应操作

   

(2)问题反思

1. 为什么使用make指令时默认执行生成mytest的代码?

【答】：makefile在形成文件的时候默认自顶向下扫描，默认只会形成第一个目标文件，并执行该依赖关系的依赖方法。

3.伪目标

(1)问题引入

​ 上面例子中出现的.PHONY是什么意思呢? phony在英语中的意思是赝品，即我们创建了一个伪造的目标——clean。

​ 伪目标和真正目标的区别在于，伪目标总是可以被执行：

(2)问题延伸： Linux是如何识别目标文件的新旧的?

通过stat指令我们可以获得文件的基础信息，我们对下面的三个时间加以说明：

• Access：表示读取或进入文件的时间
• Modify：表示文件内容被修改的时间
• Change：表示文件属性被修改的时间

​ 由于Access的使用频率最高，所以出于优化的考虑，只有读取或者进入文件达到一定次数才会修改Access的时间

​ 文件内容修改也有可能会改变文件属性，例如文件大小也是文件属性的一种

回到我们最初的问题，Linux是如何判断目标文件的新旧的?

【答】通过比较源文件和目标文件的 Modify 时间来判断

如果目标文件是新的，那么它的修改时间一定在源文件修改时间得到后面

反之，则说明源文件在创建目标文件后发生了改变，即目标文件变“旧”了。

当我们修改源文件后，发现又可以 make mytest 了

(3)总结

.PHONY修饰的目标文件总是被执行

4.多文件的makefile

​ 前面我们只提到了最简单的makefile，我们现在举一个多文件的例子来帮助大家理解makefile的意义以及输入make指令后所经历的过程：

• make会在当前目录下寻找名叫 “makefile” 或者 "Makefile"的文件
• 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件(target)。在上面的例子中，他会找到「Add」这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件
• 如果目标文件所依赖的文件并不存在，那么Makefile会自动的向下运行，从剩余的依赖关系中首先生成目标文件的所依赖的文件，最终再生成目标文件
• 这就是make的依赖性：make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第一个目标文件
• 在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么make就会直接退出，并报错；而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理 —— make只管文件的依赖性

六、git的学习使用

1.在Gitee创建仓库

2.克隆项目到本地

(1)第一步：确定url

推荐使用HTTPS，因此操作简单，不需要配置

(2)第二步：clone

随后需要输入Gitee的用户名和密码 （用户名在头像框下）。

稍等一会后，就完成了远程仓库的拷贝

3.Git三板斧

(1)第一招：git dd

git add +「文件名/目录名」：将需要git管理的文件告知git

【备注】：

• git add . 表示将当前目录下没有添加的文件全部添加进去

(2)第二招：git commit

git commit -m + 「本次提交日志」: 提交改动到本地git仓库

首次commit可能还需要你指定自己的用户名和邮箱，按照提示配置即可（作用之后会提到）

【备注】：

• 目录里也不能为空，随便往里面写点什么都行
• 提交日志不要胡写，被同事看见就要被喷了

(3)git push

git push：同步到远端服务器上

4.其他

(1)git log

​ 使用 git log 指令后我们就可以看见这段代码的作者、它的联系方式以及他所写的注释 。

​ 如果对这段代码有疑惑，可以通过邮箱来联系到相应的作者，这也就是我们之前指定自己用户名和邮箱的意义所在

(2).gitignore

.gitignore属于隐藏文件，要想他显示出来需要加上-a选项

我们也可以进一步修改.gitignore来过滤掉自己不需要的后缀的文件

commit后我们就已经可以发现a.x和a.X根本没有被添加进去

我们尝试单个add，结果更加明显

(3)git status

使用该指令可显示当前git的状态

(4)git pull

当Gitee仓库中的内容发生改变后，你直接git push很容易造成代码冲突。

首先输入指令git pull，它的作用是取回远程主机某个分支的更新，再与本地的指定分支合并。之后再次push就不会冲突了