目錄
1. 軟件包管理器
1.1 什么是軟件包
1.2?Linux軟件生態
1.3 yum具體操作
1.3.1 查看軟件包
1.3.2 安裝軟件
1.3.3 卸載軟件
1.3.4 注意事項(測試網絡)
1.3.5 yum指令集總結
1.4?yum源目錄、安裝源
2. Vim編輯器的使用
2.1 Linux編輯器-vim使用
2.2 vim的基本概念
2.3 vim基本操作
2.3.1?模式切換
2.3.2?正常模式命令集
2.3.3 末行模式命令集
2.3.4 其他模式命令集（批量添加/刪除）
2.3.5 補充命令
3. 編譯器gcc/g++
3.1 gcc編譯
3.1.1?預處理(進行宏替換)
3.1.2?編譯（生成匯編）
3.1.3?匯編（生成機器可識別代碼）
3.1.4 鏈接（生成可執行文件或庫文件）
3.2 動態鏈接和靜態鏈接
3.3?靜態庫和動態庫
3.4 條件編譯用途，為什么C/C++編譯時要轉匯編
3.5?gcc其他常用選項（了解）
1. 軟件包管理器
1.1 什么是軟件包
? ? ? ? Linux安裝軟件的三種方式：
????????1. 下載到程序的源代碼, 并進行編譯, 得到可執行程序.
? ? ? ? 2. ".rpm"文件，一種軟件包格式，這種格式的文件擴展名通常是 .rpm。它包含了編譯好的軟件二進制文件、配置文件、文檔以及安裝/卸載腳本。（不包含軟件依賴）
? ? ? ?3. 包管理器（推薦），會分析軟件依賴關系，并自動從軟件倉庫下載并安裝所有必需的依賴包。
?????????Centos：?yum(Yellow dog Updater, Modified)是Linux下非常常用的一種包管理器. 主要應用在Fedora,RedHat, Centos等發行版上.
????????? Ubuntu：主要使用apt（Advanced Package Tool）作為其包管理器。apt同樣提供了自動解決依賴關系、下載和安裝軟件包的功能。
????????注意：安裝軟件需要root權限。
1.2?Linux軟件生態
1. Linux下載軟件的過程（Ubuntu、Centos、other）
2. 操作系統的好壞評估--- 生態問題
3.?為什么會有人免費特定社區提供軟件，還發布？還提供云服務器讓你下載？
| 驅動方 | 主要動機 | 獲得回報 |
| 個人開發者 | 理想主義、解決自身需求、獲得聲譽 | 名譽、技術提升、更好的就業機會 |
| 開源社區 | 協作精神、互利共贏 | 更好的軟件、強大的生態 |
| 商業公司 | 構建生態、降低行業成本、制定標準 | 銷售增值服務、支持服務、托管服務 |
| 云服務商 | 吸引用戶使用其高利潤的云平臺 | 豐厚的云服務收入（遠超帶寬成本） |
????????所以，這并非純粹的利他主義。這是一個精心設計的、多方共贏的生態系統：個人獲得名譽，企業獲得人才和創新，公司獲得利潤，社會獲得技術進步。 免費提供軟件和下載，只是這個龐大生態系統得以運轉的“入門成本”和“流量入口”。
4. 軟件包依賴的問題
5. 國內鏡像源
1.3 yum具體操作
1.3.1 查看軟件包
????????通過 yum list 命令可以羅列出當前一共有哪些軟件包. 由于包的數目可能非常之多, 這里我們需要使用grep 命令只篩選出我們關注的包. 例如:
# Centos，yum list加grep尋找lrzsz
yum list | grep lrzsz
# lrzsz.x86_64 0.12.20-36.el7 @base# 注意事項:
# 軟件包名稱: 主版本號.次版本號.源程序發行號-軟件包的發行號.主機平臺.cpu架構.
# "x86_64" 后綴表示64位系統的安裝包, "i686" 后綴表示32位系統安裝包. 選擇包時要和系統匹配.
# "el7" 表示操作系統發行版的版本. "el7" 表示的是 centos7/redhat7. "el6" 表示 centos6/redhat6.
# 最后一列, base 表示的是 "軟件源" 的名稱, 類似于 "小米應用商店", "華為應用商店" 這樣的概念.1.3.2 安裝軟件
????????通過 yum, 我們可以通過很簡單的一條命令完成 lrzsz的安裝.
# Centos
# sudo yum install -y [軟件名]
$ sudo yum install -y lrzsz# Ubuntu
$ sudo apt install -y lrzsz# yum/apt 會自動找到都有哪些軟件包需要下載, 這時候敲 "y" 確認安裝.
# 出現 "complete" 字樣或者中間未出現報錯, 說明安裝完成.
# 注意事項:
# 安裝軟件時由于需要向系統目錄中寫入內容, 一般需要 sudo 或者切到 root 賬戶下才能完成.
# yum/apt安裝軟件只能一個裝完了再裝另一個. 正在yum/apt安裝一個軟件的過程中, 如果再嘗試用yum/apt安裝另外一個軟件, yum/apt會報錯.
1.3.3 卸載軟件
# Centos
sudo yum remove [-y] lrzsz# Ubuntu
sudo apt remove [-y] lrzsz1.3.4 注意事項(測試網絡)
????????關于 yum / apt 的所有操作必須保證主機(虛擬機)網絡暢通!!!
????????可以通過 ping 指令驗證
ping www.baidu.com1.3.5 yum指令集總結
| 指令 | 功能 |
| yum install | 安裝軟件包 |
| yum list | 列出所有可供安裝的軟件包 |
| yum search | 搜索包含指定關鍵字的軟件包 |
| yum remove | 寫在指定的軟件包 |
| yum makecache | 將軟件包信息緩存到本地 |
| yum search | 用于在搜索包含有指定關鍵字的軟件包 |
| yum clean all | 清理老舊的緩存信息 |
| yum update | 升級所有包同時，也升級軟件和系統內核 |
| yum upgrade | 只升級所有包，不升級軟件和系統內核，軟件和內核保持原樣 |
1.4?yum源目錄、安裝源
????????Cetnos 安裝源路徑：
# /etc/yum.repos.d/ 目錄下存放的.reps文件就是是各種應用下載源
$ ll /etc/yum.repos.d/
total 16
-rw-r--r-- 1 root root 676 Oct 8 20:47 CentOS-Base.repo # 標準源
-rw-r--r-- 1 root root 230 Aug 27 10:31 epel.repo # 擴展源# 安裝擴展源，方便課堂演示
# $ sudo yum install -y epel-release
2. Vim編輯器的使用
2.1 Linux編輯器-vim使用
????????vi/vim的區別簡單點來說，它們都是多模式編輯器，不同的是vim是vi的升級版本，它不僅兼容vi的所有指令，而且還有一些新的特性在里面。例如語法加亮，可視化操作不僅可以在終端運行，也可以運行于x window、 mac os、 windows。我們課堂上，統一按照vim來進行講解。
2.2 vim的基本概念
????????vim三種基礎的模式分別是普通模式（Normal mode）、插入模式（Insert mode）和底行模式（last line mode），各模式的功能區分如下：
????????? 正常/普通/命令模式(Normal mode)
????????控制屏幕光標的移動，字符、字或行的刪除，移動復制某區段及進入Insert mode下，或者到 lastline mode
????????? 插入模式(Insert mode)
????????只有在Insert mode下，才可以做文字輸入，按「ESC」鍵可回到命令行模式。該模式是我們后面用的最頻繁的編輯模式。
????????? 末行/底行模式(last line mode)
????????文件保存或退出，也可以進行文件替換，找字符串，列出行號等操作。
????????在命令模式下，*shift+:* 即可進入該模式。要查看你的所有模式：打開 vim，底行模式直接輸入:help vim-modes（應該一共有12種模式:six BASIC modes和six ADDITIONAL modes.）
2.3 vim基本操作
2.3.1?模式切換
| 功能 | 指令 |
| 進入vim（默認正常模式） | vim test.c |
| 正常模式→插入模式 | a 或 i 或 o |
| 插入模式→正常模式 | Esc |
| 正常模式→末行模式 | shift+； |
| 末行模式退出/保存文件指令 | |
| 保存 | w |
| 保存并退出 | wq |
| 不存強制退出 | q! |
2.3.2?正常模式命令集
| 功能 | 命令 | 具體功能 |
| 正常→插入模式 | i | 從光標當前位置開始輸入文件； |
| a | 從目前光標所在位置的下一個位置開始輸入文字； | |
| o | 插入新的一行，從行首開始輸入文字。 | |
| 移動光標 | h\j\k\l | 「h」「j」「k」「l」，分別控制光標左、下、上、右移一格。（光標移動可以帶數字#[n]） |
| G | 移動到文章的最后 | |
| $ | 移動到光標所在行的“行尾” | |
| ^ | 移動到光標所在行的“行首” | |
| w | 光標跳到下個單詞的開頭（可帶數字） | |
| e | 光標跳到下個單詞的字尾（可帶數字） | |
| b | 光標回到上個單詞的開頭（可帶數字） | |
| #l | 光標移到該行的第#個位置，如：5l,56l | |
| gg | 進入到文本開始 | |
| shift+g | 進入文本末端 | |
| Ctrl+b | 屏幕往“后”移動一頁 | |
| Ctrl+f | 屏幕往“前”移動一頁 | |
| Ctrl+u | 屏幕往“后”移動半頁 | |
| Ctrl+d | 屏幕往“前”移動半頁 | |
| 刪除/剪切 | x | 每按一次，刪除光標所在位置的一個字符 |
| #x | 例如，「6x」表示刪除光標所在位置的“后面（包含自己在內）”6個字符 | |
| X | 大寫的X，每按一次，刪除光標所在位置的“前面”一個字符 | |
| #X | 例如，「20X」表示刪除光標所在位置的“前面”20個字符 | |
| dd | 刪除光標所在行 | |
| #dd | 從光標所在行開始刪除#行 | |
| 復制 | yw | 將光標所在之處到字尾的字符復制到緩沖區中。 |
| #yw | 復制#個字符到緩沖區 | |
| yy | 復制光標所在行到緩沖區。 | |
| #yy | 例如，「6yy」表示拷貝從光標所在的該行“往下數”6行文字。 | |
| p | 將緩沖區內的字符貼到光標所在位置。注意：所有與“y”有關的復制命令都必須與“p”配合才能完成復制與粘貼功能。（可帶數字，粘貼n次） | |
| 替換模式 | r | 替換光標所在處的字符。 |
| R | 替換光標所到之處的字符，直到按下「ESC」鍵為止。 | |
| 更改 | cw | 更改光標所在處的字到字尾處 |
| c#w | 例如，「c3w」表示更改3個字 | |
| 查找 | shift+3=# | 選中單詞 |
| n | 逆向查找，N正向查找 | |
| ?跳至指定的行 | Ctrl+g | 列出光標所在行的行號。 |
| #G | 例如，「15G」，表示移動光標至文章的第15行首。（也可使以小寫模式的shift+g）?? | |
| 大小寫切換 | shift+~ | 大小寫切換 |
| 撤銷上一次操作 | u | 如果您誤執行一個命令，可以馬上按下「u」，回到上一個操作。按多次“u”可以執行多次回復。 |
| Ctrl+r | 撤銷的恢復 |
2.3.3 末行模式命令集
| 功能 | 命令 | 具體功能 |
| 正常→末行模式 | Esc→: | 先Esc進入正常模式，shift+; 進入末行模式 |
| 列出行號 | set nu | 輸入「set nu」后，會在文件中的每一行前面列出行號。 |
| 取消行號 | set nonu | 取消行號 |
| 按行號跳轉 | # | 「#」號表示一個數字，在冒號后輸入一個數字，再按回車鍵就會跳到該行了，如輸入數字15，再回車，就會跳到文章的第15行。 |
| 查找 | /關鍵字 | 先按「/」鍵，再輸入您想尋找的字符，如果第一次找的關鍵字不是您想要的，可以一直按「n」會往后尋找到您要的關鍵字為止。 |
| 保存文件 | w | 在冒號后輸入字母「w」就可以將文件保存起來 |
| 離開vim（在wq、w、q后面跟!可以強制執行。） | q | 按「q」就是退出，如果無法離開vim，可以在「q」后跟一個「!」強制離開vim。 |
| wq | 一般建議離開時，搭配「w」一起使用，這樣在退出的時候還可以保存文件。 | |
| 命令行模式 | ! | 在 ! 后面直接輸入命令，可以在vim中執行命令行操作。 |
| 批量替換 | %s/src/dst/g | 將src字串替換為dst；s是substitute的縮寫；%是指整個文件，不加%默認當前行；/g全局替換（一行內所有匹配項）不加 g 則只換每行的第一個 。 |
| 分屏操作 | vs new_src | 分屏給new_src |
| Ctrl+ww | 切換分屏（正常模式下執行） |
2.3.4 其他模式命令集（批量添加/刪除）
1. 視圖模式（批量添加/刪除）
| 1. 正常模式→視圖模式 | Ctrl+v |
| 2. 移動光標，選中區域 | 同正常模式 |
| 3.1 批量添加 | |
| 視圖模式→（特殊）插入模式 | shift+i=I |
| 在光標所在行添加內容 | |
| 按下Esc鍵退出，則在光標選中的所有區域添加相同內容 | |
| 3.2 批量刪除 | |
| 按d刪除選中區域內容 |
2. 替換模式
| 替換模式 | r | 替換光標所在處的字符。 |
| R | 替換光標所到之處的字符，直到按下「ESC」鍵為止。（也可用小寫的shift+r） |
2.3.5 補充命令
? ? ? ? 1. 打開時指定光標位置
# 打開文件并讓光標跳轉到15行
vim test.c +15? ? ? ? 2.執行上一次帶#的操作
!v
#執行上一次vim test.c +15的操作，直接打開3. 編譯器gcc/g++
????????編譯流程的四個步驟：
????????????????1. 預處理（進行宏替換/去注釋/條件編譯/頭文件展開等)
????????????????2. 編譯（生成匯編)
????????????????3. 匯編（生成機器可識別代碼）
????????????????4. 鏈接（生成可執行文件或庫文件)
3.1 gcc編譯
????????gcc編譯格式?
gcc [選項] 要編譯的文件 [選項] [目標文件]? ? ? ? 單文件編譯
# 兩種格式都可以
gcc code.c -o codegcc -o code code.c? ? ? ? 多文件編譯
gcc main.c code1.c code2.c -o code
# 將main.c code1.c code2.c編譯生成一個code文件# 兩種寫法都可以
gcc -o code main.c code1.c code2.c3.1.1?預處理(進行宏替換)
????????預處理功能主要包括宏定義,文件包含,條件編譯,去注釋等。
????????預處理指令是以#號開頭的代碼行。
#實例:
gcc –E hello.c –o hello.i
# ?選項“-E”,該選項的作用是讓 gcc 在預處理結束后停止編譯過程。
# ?選項“-o”是指目標文件,“.i”文件為已經過預處理的C原始程序。
3.1.2?編譯（生成匯編）
????????? 在這個階段中,gcc 首先要檢查代碼的規范性、是否有語法錯誤等,以確定代碼的實際要做的工作,在檢查無誤后,gcc 把代碼翻譯成匯編語言。
#實例:
gcc –S hello.i –o hello.s# 用戶可以使用“-S”選項來進行查看,該選項只進行編譯而不進行匯編,生成匯編代碼。3.1.3?匯編（生成機器可識別代碼）
????????? 匯編階段是把編譯階段生成的“.s”文件轉成目標文件
# 實例:
gcc –c hello.s –o hello.o
# ?讀者在此可使用選項“-c”就可看到匯編代碼已轉化為“.o”的二進制目標代碼了# 補：不指定目標文件，會生成同名.o文件
gcc -c code.c3.1.4 鏈接（生成可執行文件或庫文件）
# 實例
gcc hello.o –o hello3.2 動態鏈接和靜態鏈接
? ? ? ? 簡單來講：靜態鏈接是將庫中實現好的方法拷貝到我們的程序中執行。動態鏈接是找到庫中方法的地址，跳轉到庫中執行方法，之后跳轉回來。靜態鏈接實際是拷貝，動態鏈接實際是尋址。
1. 靜態鏈接
????????實際開發中，程序由多個源文件（.c）組成，它們相互調用，存在依賴關系。每個 .c 文件都會獨立編譯成目標文件（.o），靜態鏈接負責把這些 .o 文件“打包”成一個完整的可執行程序。（注意：1.打包的是編譯好的二進制目標代碼.o文件；2.按需打包，只提取使用了的函數所在的目標文件；3.靜態庫只有在鏈接的時候有用，一旦形成可執行程序，靜態庫可以不再需要）
????????缺點：
? ? ? ? ? ? ? ? 1.?浪費空間：如果多個程序都用了同一個函數（如 printf），那么每個程序里都會有一份這個函數的完整代碼副本，導致磁盤和內存中存在多份重復內容。
????????????????2.?更新困難：一旦庫代碼有更新，所有依賴它的程序都必須重新編譯鏈接才能生效。
????????優點：
????????????????部署簡單，運行快：因為可執行程序自成一體，無需外部依賴，直接就能運行。
2. 動態鏈接
????????動態鏈接的出現解決了靜態鏈接中提到問題。動態鏈接的基本思想是把程序按照模塊拆分成各個相對獨立部分，在程序運行時才將它們鏈接在一起形成一個完整的程序，而不是像靜態鏈接一樣把所有程序模塊都打包，形成一個單獨的可執行文件。(動態鏈接在編譯階段向對應位置寫入需要執行的方法的地址，運行時根據地址跳轉到動態庫對應位置執行對應的方法)
????????動態鏈接其實遠比靜態鏈接要常用得多。比如我們查看下hello 這個可執行程序依賴的動態庫，會發現它就用到了一個c動態鏈接庫
$ ldd hellolinux-vdso.so.1 => (0x00007fffeb1ab000)libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007ff776af5000)/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007ff776ec3000)# ldd 用來查看程序或者庫文件所依賴的共享庫列表。3. 動靜態鏈接對比：
? ? ? ? 1. 動態庫形成的可執行程序體積一定很小
? ? ? ? 2. 可執行程序對靜態庫的依賴度小，而動態庫不能缺失
? ? ? ? 3. 程序運行，需要加載到內存，靜態鏈接的，會在內存中出現大量的重復代碼
? ? ? ? 4. 動態鏈接，比較節省內存和磁盤資源。
4. 為什么要匯編生成.o文件
? ? ? ? 動靜態庫的本質是打包起來的.o文件。所以在整個編譯過程要進行匯編生成.o文件，然后使我的.o文件和動靜態庫中的.o文件鏈接生成可執行程序。
3.3?靜態庫和動態庫
? ? ? ? 庫是一套方法或者數據集，為我們開發提供最基本的保證（基本接口，功能，加速我們二次開發）
? ? ? ? 動靜態庫的本質是打包起來的.o文件。
????????? 靜態庫是指編譯鏈接時,把庫文件的代碼全部加入到可執行文件中,因此生成的文件比較大,但在運行時也就不再需要庫文件了。靜態庫后綴名一般為“.a”
????????? 動態庫與之相反,在編譯鏈接時并沒有把庫文件的代碼加入到可執行文件中,而是在程序執行時由運行時鏈接文件加載庫,這樣可以節省系統的開銷。動態庫一般后綴名為“.so”,如前面所述的libc.so.6 就是動態庫。gcc 在編譯時默認使用動態庫。完成了鏈接之后,gcc 就可以生成可執行文件,如下所示。gcc hello.o –o hello
????????? gcc默認生成的二進制程序，是動態鏈接的，這點可以通過file 命令驗證。
# file可以查看文件是動態鏈接還是靜態鏈接
$ file code
#code: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=e8625d13488f2780664671d6e3802e4c0e08abe3, not stripped
# dynamically linked (uses shared libs)
# 動態鏈接（使用共享庫）
????????補：一般我們的云服務器，C/C++的靜態庫并沒有安裝，可以采用如下方法安裝
# Centos
# 安裝C靜態庫
sudo yum install glibc-static# 安裝C++靜態庫
sudo yum install libstdc++-static3.4 條件編譯用途，為什么C/C++編譯時要轉匯編
????????1. 條件編譯的用途
? ? ? ? ????????1. 軟件進行專業度，收費情況進行區分（業務），使用條件編譯，可以進行代碼動態裁剪
? ? ? ????????? 2. 內核源代碼也是采用條件編譯進行代碼裁剪
? ? ? ????????? 3. 開發工具，應用軟件。
? ? ? ? 2. 為什么C/C++編譯，要先變成匯編。
? ? ? ? ? ? ? ? 沒出現C之前：匯編語言 → 二進制
? ? ? ? ? ? ? ? 出現了C之后：C語言 → 匯編語言 → 二進制（復用之前匯編轉二進制，使得C只需要完成C轉匯編，實現更簡單）
3.5?gcc其他常用選項（了解）
| 選項 | 功能 |
| -E | 只激活預處理,這個不生成文件,你需要把它重定向到一個輸出文件里面 |
| -S | 編譯到匯編語言不進行匯編和鏈接 |
| -c | 編譯到目標代碼 |
| -o | 文件輸出到 文件 |
| -static | 此選項對生成的文件采用靜態鏈接 |
| -g | 生成調試信息。GNU 調試器可利用該信息。 |
| -shared | 此選項將盡量使用動態庫，所以生成文件比較小，但是需要系統由動態庫. |
| -O0、-O1、 -O2、-O3 | 編譯器的優化選項的4個級別，-O0表示沒有優化,-O1為缺省值，-O3優化級別最高 |
| -w | 不生成任何警告信息。 |
| -Wall | 生成所有警告信息。 |
