2020校招备战日记4.24 ---- Linux文件概念，Unix I/O ，Linux目录结构，单步调试

目标完成情况

• LeetCode 两道题
• 开始看第10章，系统级IO。
• 看视频，linux扫盲视频。

学习回顾

Linux文件概念

Linux中的磁盘、显示器、网络等都被视为文件，而文件就是字节序列。

Linux内核对磁盘、显示器、网络等所有这些文件的操作都是一致的，有统一的接口，这些接口称为Unix I/O，他们完成了对文件的打开、读、写。

• 所谓打开，就是内核宣称将以某种方式访问一个filename指定的文件，返回一个文件描述符，文件描述符是全局唯一的一个小整数。这里主要介绍了open函数，这个函数有三个参数，分别是filename，flag和mode，其中flag指定了只读or只写or读写，并且还可以进一步指定写的方式， 而mode则指定了文件本身的所有权限位，而打开文件的每一个进程会有一个自己的umask，umask标识了本进程没有的权限，从而进程得以知道自己拥有哪些权限。
• 所谓读，就是输入， 就是将字节从文件复制到内存。
• 所谓写，就是输出，就是将字节从内存复制到文件。

Linux目录结构

文件的分类

前面介绍了文件的基本概念。
在满足那个基本概念的前提下，文件还可以做一些分类：

1. 普通文件。 普通文件的“普通”是相对于目录文件而言的。所以普通文件可以包含所有数据，在内核看来普通文件就是1和0组成的字节序列。普通文件又可以分成两类：文本文件和二进制文件。严格的说，文本文件是二进制文件的一种，但是文本文件特指那些ASCII字符编码或者Unicode编码的文件，而二进制文件则没有这种编码要求，因此二进制文件可以是图片文件、视频文件、可执行文件等等。
2. 目录文件。目录文件也还是文件。目录文件包含一组链接到其他文件的链接。这里的“其他文件”，是包括普通文件和目录文件的。也就是说，目录文件可以链接到一个普通文件，也可以链接到另一个目录文件。特别的，一个目录文件中至少包含两个链接，一个连接到自己（用 . 来标识），一个连接到自己的上一级目录（用 . . 来标识）。

综合以上，我们就知道磁盘、网络、终端等设备都被视作文件，而文件又分为普通文件和目录文件，可见他们在Linux内核看来就是一个个文件，而这些文件之间的相对位置是由一种树状结构定义的。

文件目录结构

Linux的目录结构，非常重要但是也非常容易被忽略的一点就是：有且仅有一个根目录文件，用 ‘/’ 来标识。
根目录文件和普通目录文件一样，可以包含其他目录文件和普通文件。
其中有一些容易理解的如下：

• bin 目录文件 ： 存放一些linux自带的可执行文件，例如我们在shell中用到的cp， ls， mkdir等等。
• boot 目录文件： 存放一些系统启动时用到的文件。
• opt 目录文件： 存放一些安装包
• home 目录文件： 存放用户

在home的下面，有系统中的所有用户，其中一个就是我们现在登录的用户。注意，我们平常在GUI界面中点击的home，其实看到的是home下面我们这个用户的目录结构，home只有一个，但是用户不止一个，GUI给我们看到的home其实只是真正的home的一部分。

绝对路径：以根目录开头的路径
相对路径：不是以根目录开头的路径
相对路径和绝对路径的概念看似简单，但是需要对文件和目录的概念有清晰的认识，才能真正理解，否则都是形式化的记忆。

单步调试心得

今天下午和晚上的很多时间都在debug，也是我第一次真正意义上打断点，debug。通过这几天的学习，我对程序的运行有了更加清晰的认识，也使得我在debug的时候能够有比较清晰的思路，能够比较快得定位问题所在，之前都是在函数中打印标记来debug，就很low，也很慢，也无法发现底层的错误位置。重要的两点就是：

1. 在程序出错的位置附近打断点。
2. F5 运行到下一个断点，F10 运行到下一行，F11 单步执行。不同的ide可能快捷键不一样，但是这三种步骤是一样的。观察过程中变量值的变化。

不过，晚上在尝试实际运行书中的代码的时候，由于csapp.h 的问题，始终报错，暂时还没有解决。

网上找到的方案是将csapp.c文件包含到csapp.h文件当中，这样相当于每次都要重新编译csapp.c文件，感觉比较浪费，我 觉得应该将.c文件编译成动态库或者静态库，这样每次就不用重新编译了，只要链接就好了。但是我今晚尝试失败了，感觉还是因为我linux使用不熟的原因，操作系统似乎并没有按照我的想法在运作。

明日目标

1. LeetCode 5道题。 明天以做题为主。后天有腾讯笔试。
2. csapp 第10章再看1/3 。在学习的过程中学习Linux的使用。