1 概述
作为一名使用 win10 的开发者，搭建开发环境往往是一件比较痛苦的事，需要从网上下载各种软件，在电脑上配置不同软件运行环境，对软件进行各种设置，不仅耗时，而且容易出现各种问题。搭建的环境还会存在下面一些问题：
- 安装大量程序造成路径污染。
- 安装和卸载比较麻烦。
- 开发环境不能迁移，重装系统或者换电脑需要重新搭建开发环境。
- 软件版本不好控制。
为了解决上面这些问题，我们可以使用 WSL+Docker+Scoop 搭建开发环境，取代通过图形界面安装软件和 VMware 安装 Linux 环境的传统方式。
WSL 是适用于 Linux 的 Windows 子系统, 可让开发人员按原样运行 GNU/Linux 环境 - 包括大多数命令行工具、实用工具和应用程序 - 且不会产生传统虚拟机或双启动设置开销。
Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中,然后发布到任何流行的 Linux 机器或 Windows 机器上。
Scoop 是 Windows 的命令行安装程序，可以让我们从命令行以最小的安装量安装程序， 它消除了安装界面和安装程序造成的路径污染，它安装和卸载软件只需一行命令就可以完成，它还可以随意切换软件的版本。
一个完整的开发环境组成：首先使用 WSL 搭建一个 Linux 环境，然后在 Linux 环境里安装 Docker 应用，使用 Docker 来安装一些常用软件，比如数据库、web 环境等，Scoop 则是在本机上安装一些开发用到的软件，比如 jdk、maven、idea 等。WSL 和 Scoop 都是比较容易备份和还原的，这两个搭建好了，我们利用备份还原可以快速在另一台机器上搭建同样的一套环境，下面是搭建环境的具体流程。
2 WSL
2.1 WSL 安装
-
使用 WINDOWS 键 + R，输入
winver，检查 win10 版本，确保内部版本号是 18362.1049 以上，否则更新 win10 到最新版本。 -
以管理员身份打开
PowerShell并运行下面命令：dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart 重新启动计算机。
下载 Linux内核更新包，然后安装。
-
将
wsl2设置为默认版本, 以管理员身份打开PowerShell并运行下面命令：wsl --set-default-version 2 -
安装
Ubuntu 20.04 LTS, 打开 Microsoft Store，搜索 Ubuntu 20.04 LTS 安装, 安装完成后打开Ubuntu 20.04 LTS, 等候几分钟会提示设置用户名和密码，如果不设置用户名和密码直接关闭窗口则默认以root登录，这里我们直接关闭窗口，不设置用户名和密码。 然后重新打开
Ubuntu 20.04 LTS就会进入Ubuntu 20.04 LTS了，我们也可以在powershell使用wsl这个命令进入Ubuntu 20.04 LTS。
2.2 WSL 配置
WSL 每次启动后，windows 都会给它分配一个随机的 IP 地址，这样是不利于我们访问 docker 里的服务的，为了解决这个问题，我们可以创建一个脚本文件 wsl2-ip.bat来给 wsl 分配一个固定的 IP，在每次启动 wsl 后用管理员权限运行这个脚本，文件内容如下：
@echo off
setlocal enabledelayedexpansion
:: set wsl2 ip
wsl -u root ip addr | findstr "192.168.169.2" > nul
if !errorlevel! equ 0 (
echo wsl ip has set
) else (
wsl -d Ubuntu-20.04 -u root ip addr add 192.168.169.2/28 broadcast 192.168.169.15 dev eth0 label eth0:1
echo set wsl ip success: 192.168.169.2
)
:: set windows ip
ipconfig | findstr "192.168.169.1" > nul
if !errorlevel! equ 0 (
echo windows ip has set
) else (
netsh interface ip add address "vEthernet (WSL)" 192.168.169.1 255.255.255.240
echo set windows ip success: 192.168.169.1
)
pause
其中 192.168.169.2 表示 Linux 的 IP 地址， 192.168.169.1 表示主机的 IP 地址。
有时会遇到 Ubuntu 20.04 LTS 无法连接网络，这个非常重要，我们可以运行下面命令解决：
sed -i '4d' /etc/resolv.conf
sed -i '3a\nameserver 8.8.8.8' /etc/resolv.conf
sed -i '4a\nameserver 114.114.114.114' /etc/resolv.conf
2.3 Ubuntu 配置
2.3.1 替换镜像源
-
备份
sources.list文件，运行下面命令：mv /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak -
创建
source.list文件，运行下面命令：vim /etc/apt/sources.list -
然后在文件里添加下面内容，下面源任选其一即可。
# 清华源 # 默认注释了源码镜像以提高 apt update 速度，如有需要可自行取消注释 deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse # 预发布软件源，不建议启用 # deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse # deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse # 阿里源 deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse # 中科大源 deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse #deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse #deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse #deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse #deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse #deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse #网易163源 deb http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse deb http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse deb http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-proposed main restricted universe multiverse #deb-src http://mirrors.163.com/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse -
进行更新，运行下面命令：
apt update apt upgrade -y
2.3.2 开启 systemctl
-
安装
daemonize和fontconfig软件，运行下面命令：apt install -y fontconfig daemonize -
运行
vim /etc/profile命令，在末尾添加下面内容：SYSTEMD_PID=$(ps -ef | grep '/lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target$' | grep -v unshare | awk '{print $2}') if [ -z "$SYSTEMD_PID" ]; then sudo /usr/bin/daemonize /usr/bin/unshare --fork --pid --mount-proc /lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target SYSTEMD_PID=$(ps -ef | grep '/lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target$' | grep -v unshare | awk '{print $2}') fi if [ -n "$SYSTEMD_PID" ] && [ "$SYSTEMD_PID" != "1" ]; then exec sudo /usr/bin/nsenter -t $SYSTEMD_PID -a su - $LOGNAME fi -
运行
vim /etc/sudoers命令，在末尾添加下面内容：%sudo ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/sbin/daemonize /usr/bin/unshare --fork --pid --mount-proc /lib/systemd/systemd --system-unit=basic.target %sudo ALL=(ALL) NOPASSWD: /usr/bin/nsenter -t [0-9]* -a su - [a-zA-Z0-9]* -
刷新
profile文件，运行下面命令:source /etc/profile
2.3.2 开启 ssh
-
设置 root 账号的密码，用作后续登陆使用，运行下面命令：
passwd root -
备份原始的
sshd_config，运行下面命令：cp /etc/ssh/sshd_config /etc/ssh/sshd_config.bak -
修改
sshd_config文件，运行下面命令：sed -i '15c Port 22' /etc/ssh/sshd_config sed -i '17c ListenAddress 0.0.0.0' /etc/ssh/sshd_config sed -i '34c PermitRootLogin yes' /etc/ssh/sshd_config sed -i '58c PasswordAuthentication yes' /etc/ssh/sshd_config -
重启
sshd，运行下面命令systemctl restart sshd
2.4 Docker 安装与配置
官方和阿里的源选择其一，建议使用阿里源，速度快。
2.4.1 官方安装
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卸载旧版本，运行下面命令：
apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc -
更新
apt软件包索引并安装软件包以允许apt通过 HTTPS 使用存储库，运行下面命令：apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release -
添加 Docker 的官方 GPG 密钥，运行下面命令：
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg -
设置稳定的存储库，运行下面命令：
echo "deb [arch=amd64 signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null -
安装最新版本的 Docker Engine 和容器，运行下面命令：
apt-get update apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io apt-mark hold docker-ce docker-ce-cli containerd.io
2.4.2 阿里源安装
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卸载旧版本，运行下面命令：
apt-get remove docker docker-engine docker.io containerd runc -
更新
apt软件包索引并安装软件包以允许apt通过 HTTPS 使用存储库，运行下面命令：apt-get install -y apt-transport-https ca-certificates curl gnupg lsb-release -
添加 Docker 的阿里 GPG 密钥，运行下面命令：
curl -fsSL http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add - -
设置稳定的存储库，运行下面命令：
add-apt-repository "deb [arch=amd64] http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" -
安装最新版本的 Docker Engine 和容器，运行下面命令：
apt-get update apt-get install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io apt-mark hold docker-ce docker-ce-cli containerd.io
2.4.3 配置镜像加速
创建 /etc/docker/daemon.json 文件，并填写以下内容：
{
"registry-mirrors": ["https://docker.mirrors.ustc.edu.cn/"]
}
3 Scoop
3.1 Scoop 安装
以管理员权限打开 PowerShell 。
-
自定义用户软件和全局软件安装位置，运行下面命令：
$env:SCOOP='D:\Softwares\Scoop\LocalApps' [Environment]::SetEnvironmentVariable('SCOOP', $env:SCOOP, 'User') $env:SCOOP_GLOBAL='D:\Softwares\Scoop\GlobalApps' [Environment]::SetEnvironmentVariable('SCOOP_GLOBAL', $env:SCOOP_GLOBAL, 'Machine') -
配置安全策略以及安装 Scoop，运行下面命令：
Set-ExecutionPolicy RemoteSigned -scope CurrentUser Invoke-Expression (New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://get.scoop.sh')
3.2 安装失败解决方案
-
如果发生下面错误，这是因为网络原因无法访问 GitHub。
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访问 IP地址查询网站，输入
raw.githubusercontent.com域名，查询对应的 IP 地址。 -
配置
C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts文件，在修改前赋予 hosts 文件读写权限。 -
修改 host 文件内容如下，第一列是查询出来的ip地址，第二列是其对应的域名，中间有个空格。
-
保存后重新运行安装命令。
Invoke-Expression (New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://get.scoop.sh')
3.3 Scoop 配置
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安装 Scoop 运行所需要的基础软件：
scoop install sudo sudo scoop install 7zip git innounp dark -g -
运行下面命令，检查Scoop还存在的问题，输入提示运行的命令，来解决存在的问题，如果你使用的安装路径不是我的路径，请修改命令中的软件安装位置：
scoop checkup Add-MpPreference -ExclusionPath 'D:\Softwares\Scoop\LocalApps' Add-MpPreference -ExclusionPath 'D:\Softwares\Scoop\GlobalApps' Set-ItemProperty 'HKLM:\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\FileSystem' -Name 'LongPathsEnabled' -Value 1 -
配置软件仓库，官方软件仓库目前收录的软件很少，不足以支持我们的使用，添加下面的软件仓库，能让我们安装更多的软件：
scoop bucket add extras scoop bucket add versions scoop bucket add nightlies scoop bucket add nirsoft scoop bucket add php scoop bucket add nerd-fonts scoop bucket add nonportable scoop bucket add java scoop bucket add games scoop bucket add jetbrains scoop bucket add dorado https://github.com/chawyehsu/dorado scoop bucket add Ash258 https://github.com/Ash258/Scoop-Ash258.git scoop bucket add pleiades https://github.com/jfut/scoop-pleiades.git scoop bucket add Scoop-Apps https://github.com/ACooper81/scoop-apps scoop bucket add scoop-zapps https://github.com/kkzzhizhou/scoop-zapps scoop bucket add lemon https://github.com/hoilc/scoop-lemon scoop bucket add raresoft https://github.com/L-Trump/scoop-raresoft如果软件仓库添加失败，还是因为网络的原因，大家可以把这些仓库 fork 到自己的码云账户下，然后再添加。
-
使用 aria2 来加速软件的安装：
scoop install aria2 -g scoop config aria2-max-connection-per-server 16 scoop config aria2-split 16 scoop config aria2-min-split-size 1M如果想关闭 aria2，可以运行
scoop config aria2-enabled false命令。
3.4 Scoop 常用命令
# 搜索app
scoop search <应用名>
# 检查哪些软件有更新
scoop status
# 版本切换
scoop reset <应用名>@<版本切换>
# 禁止某app更新
scoop hold <应用名>
# 更新所有app
scoop update *
# 安装app
scoop install <应用名>
#全局安装app
scoop install -g <应用名>
#安装extras软件源下的app
scoop install extras/<应用名>
# 卸载app
scoop uninstall <应用名>
# 卸载全局安装的app
scoop uninstall -g <应用名>
4 总结
开发环境软件的安装与配置到这里就完成了，利用上面这些软件，你可以快速搭建 Java、Go、C++、Python等开发环境。