从入门到精通：解锁Linux开发工具和编译器的力量

一.编辑器vim的使用

1.vim的基本概念

vim是一个方便编程的功能特别丰富的文本编辑器，凭借他简洁的三种模式以及丰富的快捷键操作，可使得熟练使用的人做到不使用鼠标完成代码的编写，所以深受人们喜爱。

2.vim的使用

vim是一个多模式的编辑器——命令行模式、插入模式、底行模式。三种模式的转换及关系如下:

下面在xshell下演示下，我们先创建个文件并用vim打开:

现在我们就进入了vim的命令模式，接着输入i就直接进入的插入模式，现在我们就能编写代码了。我们写入一段简单的代码进行功能演示:

接着我们输入Esc退出插入模式，进入命令模式在输入：进入底行模式后输入wq将文件保存并且退出vim编辑器。

我们用cat显示出我们刚刚编写的代码内容:

显然我们成功向文件写入了一段代码并保存了下来。
在命令模式下还有诸多快捷的操作如下:

gg:将光标定位到开头
G:将光标定位到结尾
n+G:将光标定位到第n行
shift+$(4):将光标定位到当前行结尾
shift+~:将光标定位到行开头
(n)yy:可复制当前光标所在起n行
(n)dd:可删除当前光标所在起n行
(n)p:粘贴复制的内容(重复n次)到当前光标的下一行
u:可撤销上一步
ctrl+r：撤销之前的撤销
shirt+~: 大小写转换
(n)r: 对光标字符+n之后的所有字符进行批量化替换
shirt+R : 换模式，对内容进行整体瑟换 --> 第四种模式
(n)x: 对光标字符之后的字符进行删除

在vim中我们想要进行多文件编辑时，可以在底行输入vs并命名即可。使用ctrl+ww可以切换到不同的窗口进行开发。

二.编译器gcc/g++

1.编译器的使用

我们可以使用编译器gcc/g++来编译上面编写的代码:

gcc和g++的区别即是gcc只可编译C语言无法编译c++而g++编译器都可以编译。在接下来的学习中可得知gcc无法编译c++是缺少关于c++的头文件、库文件所导致的。

2.编译器是如何完成的？

在之前的学习中，我们知道编译器在生成可执行程序前经历过以下几个阶段:预处理、编译、汇编、链接。
我们可以使用选择不同的编译器选项，演示编译的不同阶段:

-E可以让编译器进行到预处理工作完成后停止对程序的翻译，这时候我们用vim观察.i文件的内容。

原本短短的几行代码，经过预处理竟然变成了近乎一千行的代码。我们知道预处理阶段会进行:去注释、头文件的展开、条件编译和宏替换，显然是头文件的展开造成了代码体积的增大。
接着对预处理后的文件进行编译使得生成汇编文件，接着就能我们常在底层看到的汇编语言。

接着对编译后的文件进行汇编操作生成机器码（二进制码）。

我们用vim打开机器码也是无法识别的乱码。

接着进行链接生成可执行程序。

到这里我们就不免想知道链接的过程是如何实现的呢？
链接的过程就是由库来提供方法，头文件提供方法的声明+库文件提供方法的实现再加上你的代码即可实现一定的功能。

3.动态库与静态库

而库又分为动态库与静态库。它们各有各自的特点：

动态库:
动态库不能缺失，一旦对应的动态库缺失，影响的不止一个程序可能导致很多程序都无法进行正常运行!
静态库:
在使用 静态库进行静态链接的时候，会将自己的方法拷贝到目标程序中，该程序以后不用再依赖静态库,直接只用程序中拷贝好的方法即可。

接下来在Linux下演示动态链接与静态链接的区别:

ldd作用：
用于打印程序或者库文件所依赖的共享库列表。

如上演示我们可得:
在Linux中，编译形成可执行程序，默认采用的就是动态链接-- 提供动态库。
在Linux中，如果要按照静态链接的方式，进行形成可执行程序，需要添加-static选项 – 提供静态库还需注意的是gcc/g++默认优先动态链接，如果加上-static可以改变此次的优先级进行静态链接。但是linux默认只会安装动态库，在没有静态库的情况下是无法修改优先级的。

动态库与静态库的比较:
动态库因为是共享库，有效的节省资源(磁盘空间，内存空间，网络空间等)[优] 动态库一旦缺失,导致各个程序都无法运行[缺]
静态库，不依赖库，程序可以独立运行[优点]，体积大，比较消耗资源[缺]