苏嵌175学习日记2019.1.22

一、进度计划与任务

①vi/vim编辑器

②gcc工具链

③make和MakeFile

④gdb调试工具

⑤shell使用基础

二、本日完成情况

① vi/vim

Vim是从 vi 发展出来的一个文本编辑器。代码补完、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富，在程序员中被广泛使用。
简单的来说， vi 是老式的字处理器，不过功能已经很齐全了，但是还是有可以进步的地方。 vim 则可以说是程序开发者的一项很好用的工具。
vi/vim 的使用
基本上 vi/vim 共分为三种模式，分别是命令模式（Command mode），输入模式（Insert mode）和底线命令模式（Last line mode）。 这三种模式的作用分别是：

命令模式：
用户刚刚启动 vi/vim，便进入了命令模式。

此状态下敲击键盘动作会被Vim识别为命令，而非输入字符。比如我们此时按下i，并不会输入一个字符，i被当作了一个命令。

以下是常用的几个命令：

i 切换到输入模式，以输入字符。
x 删除当前光标所在处的字符。
: 切换到底线命令模式，以在最底一行输入命令。
若想要编辑文本：启动Vim，进入了命令模式，按下i，切换到输入模式。

命令模式只有一些最基本的命令，因此仍要依靠底线命令模式输入更多命令。

输入模式
在命令模式下按下i就进入了输入模式。

在输入模式中，可以使用以下按键：

字符按键以及Shift组合，输入字符
ENTER，回车键，换行
BACK SPACE，退格键，删除光标前一个字符
DEL，删除键，删除光标后一个字符
方向键，在文本中移动光标
HOME/END，移动光标到行首/行尾
Page Up/Page Down，上/下翻页
Insert，切换光标为输入/替换模式，光标将变成竖线/下划线
ESC，退出输入模式，切换到命令模式
底线命令模式
在命令模式下按下:（英文冒号）就进入了底线命令模式。
底线命令模式可以输入单个或多个字符的命令，可用的命令非常多。
在底线命令模式中，基本的命令有（已经省略了冒号）：
q 退出程序
w 保存文件
按ESC键可随时退出底线命令模式。

命令模式下常用指令
x:删除一个字符 nx：删除n个字符
p 在下一行粘贴 ndd 删除第n行
nyy 复制n行 shift + g 转至最后一行
ngg 返回第n行 * 查到（按n查找下一个）
u 撤销操作
shift zz表示退出

底行命令 ：
n跳到第n行
：sp hello.c 执行命令模式指令 ctrl ww 回到原文件 p粘贴
/查找字符串 n 查找下一个 shift+n查找上一个
：%s/asd/hello/g 把全部asd替换为hello g表示为全部
：set nonu 取消行号
：set nu 显示行号

②gcc工具链

gcc 与 g++ 分别是 gnu 的 c & c++ 编译器 gcc/g++ 在执行编译工作的时候，总共需要4步：
1、预处理,生成 .i 的文件[预处理器cpp]
2、将预处理后的文件不转换成汇编语言, 生成文件 .s [编译器egcs]
3、有汇编变为目标代码(机器代码)生成 .o 的文件[汇编器as]
4、连接目标代码, 生成可执行程序 [链接器ld

③make和MakeFile

Makefile 是和 make 命令一起配合使用的.
很多大型项目的编译都是通过 Makefile 来组织的, 如果没有 Makefile, 那很多项目中各种库和代码之间的依赖关系不知会多复杂.
Makefile的组织流程的能力如此之强, 不仅可以用来编译项目, 还可以用来组织我们平时的一些日常操作. 这个需要大家发挥自己的想象力.
Makefile 主要的 5个部分 (显示规则, 隐晦规则, 变量定义, 文件指示, 注释)
target - 目标文件, 可以是 Object File, 也可以是可执行文件
prerequisites - 生成 target 所需要的文件或者目标
command - make需要执行的命令 (任意的shell命令), Makefile中的命令必须以 [tab] 开头
显示规则 :: 说明如何生成一个或多个目标文件(包括 生成的文件, 文件的依赖文件, 生成的命令)
隐晦规则 :: make的自动推导功能所执行的规则
变量定义 :: Makefile中定义的变量
文件指示 :: Makefile中引用其他Makefile; 指定Makefile中有效部分; 定义一个多行命令
注释 :: Makefile只有行注释 “#”, 如果要使用或者输出"#"字符, 需要进行转义, “#”

④gdb调试工具
1、list命令
在gdb中运行list命令（缩写l）可以列出代码，list的具体形式包括：
list ，显示程序第linenum行周围的源程序
list ，显示函数名为function的函数的源程序
list，显示当前行后面的源程序。
list - ，显示当前行前面的源程序。

2、run命令
在gdb中，运行程序使用run命令。在程序运行前，我们可以设置如下4方面的工作环境：
程序运行参数
set args 可指定运行时参数，如：set args 10 20 30 40 50；show args 命令可以查看设置好的运行参数。
运行环境
path

可设定程序的运行路径；how paths可查看程序的运行路径；set environment varname [=value]用于设置环境变量，如set env USER=baohua；
show environment [varname]则用于查看环境变量。
工作目录
cd 相当于shell的cd命令；pwd 显示当前所在的目录。
程序的输入输出
info terminal 用于显示程序用到的终端的模式；gdb中也可以使用重定向控制程序输出，如run > outfile；

3、break命令
在gdb中用break命令来设置断点，设置断点的方法包括：
break
在进入指定函数时停住，C++中可以使用class::function或function(type, type)格式来指定函数名。
break
在指定行号停住。
break +offset / break -offset
在当前行号的前面或后面的offset行停住，offiset为自然数。
break filename:linenum
在源文件filename的linenum行处停住。
break filename:function
在源文件filename的function函数的入口处停住。
break *address
在程序运行的内存地址处停住。
break
break命令没有参数时，表示在下一条指令处停住。
break … if

4.单步命令
在调试过程中，next命令用于单步执行，类似VC++中的step over。next的单步不会进入函数的内部，与next对应的step（缩写s）命令则在单步执行一个函数时，会进入其内部，类似VC++中的step into。下面演示了step命令的执行情况，在23行的add()函数调用处执行step会进入其内部的“return a+b;”

5、continue命令
当程序被停住后，可以使用continue命令（缩写c，fg命令同continue命令）恢复程序的运行直到程序结束，或到达下一个断点

6、info命令
info命令可以在调试时用来查看寄存器、断点、观察点和信号等信息。要查看寄存器的值，可以使用如下命令： info registers （查看除了浮点寄存器以外的寄存器）info all-registers （查看所有寄存器，包括浮点寄存器）info registers <regname …> （查看所指定的寄存器） 要查看断点信息，可以使用如下命令：info break 列出当前所设置的所有观察点，使用如下命令：info watchpoints 查看有哪些信号正在被GDB检测，使用如下命令：info signals info handle 也可以使用info line命令来查看源代码在内存中的地址。info threads可以看多线程。info line后面可以跟行号、函数名、文件名:行号、文件名:函数名等多种形式

⑤shell编程基础
Shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。
Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。
#!/bin/bash。
#! 告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的 Shell 程序
运行 Shell 脚本有两种方法：
1、作为可执行程序
将上面的代码保存为 test.sh，并 cd 到相应目录：
chmod +x ./test.sh #使脚本具有执行权限
./test.sh #执行脚本
注意，一定要写成 ./test.sh，而不是 test.sh，运行其它二进制的程序也一样，直接写 test.sh，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 test.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的当前目录通常不在 PATH 里，所以写成 test.sh 是会找不到命令的，要用 ./test.sh 告诉系统说，就在当前目录找。
2、作为解释器参数
这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是 shell 脚本的文件名，如：
/bin/sh test.sh
/bin/php test.php

我们可以在执行 Shell 脚本时，向脚本传递参数，脚本内获取参数的格式为：$n。n 代表一个数字，1 为执行脚本的第一个参数，2 为执行脚本的第二个参数。以此类推

为shell脚本传递的参数中如果包含空格，应该使用单引号或者双引号将该参数括起来，以便于脚本将这个参数作为整体来接收。
在有参数时，可以使用对参数进行校验的方式处理以减少错误发生：

if [ -n "$1" ]; then
    echo "包含第一个参数"
else
    echo "没有包含第一参数"
fi

注意：的是中括号 [] 与其中间的代码应该有空格隔开