【Linux操作系统】简学深悟启示录：Linux环境基础开发工具使用

本文将介绍关于 Linux 系统常用的工具包，便于后续的代码操作

1.软件包管理器yum

对于 Linux 系统来说，下载软件是必不可少的，就像平常使用手机下载软件一样满足我们的日常需求，一般 Linux 有三种下载方式：

• 源代码下载： 从官网下载代码自行配置，虽说可以充分利用代码自行调配，但是上手使用难度太高
• rpm下载： 使用命令获取文件安装，但是会涉及该安装包依赖于其他安装包等问题，需要手动解决，过程繁琐
• yum下载： 也是使用命令获取文件安装，能够自动分析软件包的依赖关系，并从 yum 源中下载并安装所需的依赖包，大大简化了软件安装过程，虽说安装的版本可能不是最新的，但是简单易上手，通常来说是够用的

因此我们主要使用 yum

🤔那么yum是如何下载的呢？

其实也没那么复杂，就拿手机来举例，跟 Linux 系统一样都叫做客户端，yum 就相当于是手机里的应用市场，是一个软件的仓库地址，告诉 yum 去哪里找软件，然后通过网络在服务器里找到对应的软件源来下载软件包，软件源又分为官方和第三方的

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通常我们通过 yum list 查看可安装软件列表，或者 yum search 软件名 进行软件搜索

以rz、sz命令的下载为例

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 ~]$ yum list | grep rzsz
lrzsz.x86_64                             0.12.20-36.el7                @base    

我们查询到该命令的安装包为 lrzsz

yum install -y 软件包名

下载的命令通常如上所示，-y 表示省略输入是否同意安装的步骤

对于该红框的信息可以解释为：

软件包名称: 主版本号，次版本号，源程序发行号-软件包的发行号，主机平台，cpu架构

x86_64 后缀表示 64 位系统的安装包，i686 后缀表示 32 位系统安装包，选择包时要和系统匹配，el7 表示操作系统发行版的版本，el7 表示的是 centos7/redhat7，el6 表示 centos6/redhat6，最后一列，base 表示的是 “软件源” 的名称，类似于 “小米应用商店”，“华为应用商店” 这样的概念

顺便一提，rz 命令用于从 Windows 上传文件到 Linux，sz 命令用于从 Linux 下载文件到 Windows，输入命令后会弹出文件选择对话框，选择要上传的文件即可，在本地直接拖动文件到窗口也是一样的

yum remove 软件包名

想要删除可以输入以上命令

🔥值得注意的是：

• 安装软件时由于需要向系统目录中写入内容，一般需要 sudo 或者切到 root 账户下才能完成
• yum 安装软件只能一个装完了再装另一个，正在 yum 安装一个软件的过程中, 如果再尝试用 yum 安装另外一个软件，yum 会报错

2.Linux编辑器vim

vim 文件名 进入编辑界面，可以理解为记事本，初始状态下是命令模式

2.1 三模式切换

通常最常用的三个模式：

• 命令模式： i 切换到插入模式，:(shift + ;) 切换到底行模式
• 插入模式： esc 回到命令模式
• 底行模式： esc 回到命令模式

命令模式就是使用命令控制屏幕光标的移动，字符、字或行的删除，一般不做文本输入；插入模式就是允许编辑的模式，是我们后面用的最频繁的编辑模式；底行模式用于文件保存或退出，也可以进行文件替换，找字符串，列出行号等操作

2.2 正常模式

正常模式就是命令模式，通常使用命令进行一些简单的操作

移动：

• gg：定位光标到开头行第一位
• G(shift + g)：定位到结尾行第一位
• n + shift + g ：定位到第 n 行文本第一位
• $(shift + 4)：定位到当前行的文本最后一位
• ^(shift + 6)：定位到当前行的文本第一位
• w、b：光标按照单词进行行内、跨行移动
• h、j、k、l：左下上右移动光标

复制粘贴：

• (n)yy：复制光标所在(n)行
• (n)dd：删除(n)行
• (n)p：粘贴 n
• u：撤回
• ctrl + r：撤回之前的撤回

转换：

• ~：大小写转换
• (n)r：对光标字符之后的所有字符进行批量化替换
• R(shirf + r)：进入替换模式，对内容整体替换
• (n)x：对光标字符之后的字符进行删除

2.3 底行模式

在使用底行模式之前，请记住先按 esc 键确定您已经处于正常模式，再按 : 冒号即可进入底行模式

跳到文件中的某一行：

• #：# 号表示一个数字，在冒号后输入一个数字，再按回车键就会跳到该行了，如输入数字 15，再回车，就会跳到文章的第15行

查找字符：

• / + 关键字：先按 / 键，再输入您想寻找的字符，如果第一次找的关键字不是您想要的，可以一直按 n 会往后寻找到您要的关键字为止，从当前光标位置向下（往后） 查找

• ? + 关键字：先按 ? 键，再输入您想寻找的字符，如果第一次找的关键字不是您想要的，可以一直按 n 会往前寻找到您要的关键字为止，从当前光标位置向上（往前） 查找

保存文件：

• w：在冒号输入字母 w 就可以将文件保存起来离开 vim
• q：按 q 就是退出，如果无法离开 vim，可以在 q 后跟一个 ! 强制离开 vim
• wq：一般建议离开时，搭配 w 一起使用，这样在退出的时候还可以保存文件

2.4 可视化模式

可视化模式一般用于批量操作，比如批量加注释：

批量注释：

在正常模式下按 ctrl + v ，进入 V-BLOCK 模式，按 J 键 或 K 键选择要注释的内容，J 向上 K 向下，按住 shift + i 进入插入模式，输入 //，点击 esc 键，完成注释

批量取消注释：

在正常模式下按 ctrl + v ，进入 V-BLOCK 模式，然后按两下 L 键(右移两格)，选中注释的符号，按 J 键或 K 键选择要取消注释的内容，按 d 键完成批量取消注释

2.5 vim 配置

vim 可以通过在自己用户下添加 .vimrc 的文件进行功能、风格等配置，为了能够像在VS
、IDEA中那样使用方便，可以自行上网进行配置搜索，这里我推荐一个配置项目

传送门：VimForCpp

3.Linux编译器gcc/g++

gcc/g++ [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]

gcc/g++ 是一款语言编译器，相当于 Linux 系统的 VS，gcc 专门编译 C 语言，g++ 既可以编译 C 语言，也可以编译 C++

生成可执行文件直接 ./目标文件 执行即可

3.1 预处理

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ gcc -E processBar.c -o processBar.i
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h  processBar.i

预处理功能主要包括宏定义，文件包含，条件编译，去注释等

-E 表示让 gcc 在预处理结束后停止编译过程，-o 后面一定是接目标文件，源头文件放哪儿无所谓

3.2 编译

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h  processBar.i
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ gcc -S processBar.i -o processBar.s
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar  processBar.c  processBar.h  processBar.i  processBar.s

编译主要检查代码的规范性、是否有语法错误等，以确定代码的实际要做的工作，在检查无误后， gcc 把代码翻译成汇编语言

-S 表示让 gcc 在编译结束后停止编译过程，生成汇编代码

3.3 汇编

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar  processBar.c  processBar.h  processBar.i  processBar.s
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ gcc -c processBar.s -o processBar.o
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h  processBar.i  processBar.o  processBar.s

汇编主要生成机器可识别代码

-c 表示让 gcc 在汇编结束后停止编译过程，生成二进制代码

3.4 连接

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h  processBar.i  processBar.o  processBar.s
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ gcc processBar.o -o processBar
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar  processBar.c  processBar.h  processBar.i  processBar.o  processBar.s

连接表示连接函数库生成可执行文件

3.5 函数库

函数库分为两种类型的库：

静态库：

静态库就是将需要展开的函数在函数定义的地方直接展开，把库文件的代码全部加入到可执行文件中，因此生成的文件比较大，但在运行时也就不再需要库文件了，其后缀名一般为 .a

动态库：

动态库与之相反，在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中，而是在程序执行时由运行时链接文件加载库，这样可以节省系统的开销。所以动态库也叫共享库，动态库一般后缀名为 .so，如前面所述的 libc.so.6 就是动态库，gcc 在编译时默认使用动态库

4.Linux自动化构建工具Makefile

make 是一条命令，makefile 是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建

通常我们需要不断的进行 gcc / g++ 编译、rm 删除执行文件等等指令，如果有大量文件需要多次重复以上操作的话，那么每次都手动输入一大长串必然是麻烦的，因此就需要编写 Makefile（ makefile 也行，大小写无所谓）文件自动化使用指令

如图所示可解释为：

processBar 可执行文件依赖于 processBar.c、main.c，$^ 表示 : 后面的文件，$@ 表示 : 前面的文件，直接写文件名也可以，不过用符号比较方便就是了，下面的 clean 同理，: 后面是空的表示不依赖于任何文件就可以执行

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ make processBar
gcc processBar.c main.c -o processBar 
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar  processBar.c  processBar.h

[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ make clean
rm -rf processBar
[zzh_test@hcss-ecs-6aa4 progressbar]$ ls
main.c  makefile  processBar.c  processBar.h

通常使用 make+冒号前的依赖名 的方式执行自动化，如果只输入 make 指令的话默认执行第一条自动化指令，被依赖的文件总会更新，所以要多次执行 make processBar 的指令

make 的默认行为是：基于时间戳判断更新，检查目标是否是一个已存在的文件，如果文件存在且没有更新（即依赖项未变化），则跳过该目标的命令。像 clean 这种没有具体依赖目标的叫做 伪目标

但有些场景下，目标并不是实际文件（比如常见的 clean、all、install 等），若目录中恰好有与这些目标同名的文件（比如名为 clean 的文件），make 会误将其当作 “已完成的目标文件”，认为无需执行，从而跳过本应运行的命令（如 rm -f *.o），导致清理、构建等预期操作失败

因此需要用 .PHONY 声明伪目标 —— 强制 make 忽略同名文件，始终执行命令

🔥值得注意的是：

hello:hello.o 
gcc hello.o -o hello 

hello.o:hello.s 
gcc -c hello.s -o hello.o 

hello.s:hello.i 
gcc -S hello.i -o hello.s 

hello.i:hello.c 
gcc -E hello.c -o hello.i

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，即如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，那么对不起，我就不工作啦

5.Linux调试器gdb

Linux 系统中，程序的发布默认是 release 版本，无法直接发布，所以调试的前提是处于 debug 版本，那么在 gcc / g++ 编译时要加上 -g 使文件以 debug 版本输出

gdb 是用来调试可执行文件或者目标文件的，所以用 gdb 目标文件 指令启动调试器

以下是 gdb 代码调试时的指令

一般我们还是在 VS 里调试比较方便，因此 gdb 的调试就不过多叙述

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希望读者们多多三连支持

小编会继续更新

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