Linux系统编程一二章学习笔记

目录

• 学习笔记
  • 知识点归纳
    • 第一章
      • Unix与Linux的背景
        • Unix背景
        • Linux背景
      • 在VitualBox下安装Ubuntu Linux
      • Unix/Linux文件系统组织
        • 文件路径名
        • Unix/Linux指令
      • sudo命令
    • 第二章
      • Linux的文本编辑器
        • vim
        • gedit
        • emacs
      • 使用文本编辑器
        • 使用vim编辑sudoers文件
        • 使用emacs
      • 使用C语言程序
  • 苏格拉底挑战
    • Unix/Linux文件系统知识
      • 提问
      • 总结
    • emacs的使用
      • 提问
      • 总结
  • 问题与解决思路
    • 虚拟机屏幕大小不适合
    • VBox增强功能安装
    • Ubuntu经常黑屏，打不开终端
    • Ubuntu显示部分乱码
    • user不在sudoers文件内

学习笔记

知识点归纳

第一章

Unix与Linux的背景

Unix背景

Unix (Thompson和Richie 1974. 1978) 是一种通用操作系统。该系统诞生于20世纪70年代早期，由肯.汤普森(Ken Thompson)和丹尼斯.里奇(Dennis Ritchie)采用贝尔实验室的PDP-11微型计算机开发。1975年，贝尔实验室向公众发布了Unix, 称为V6 Unix.该Unix系统的最初使用者以各大高校和非营利性机构为主。这一早期版本，连同有关C编程语言的经典著作(Kemighan和Richie 1988 ),在操作系统领域掀起了Unix革命，其影响一直持续至今。

Linux背景

Linux (Linux 2017)是一个类Unix系统。它最初是林纳斯.托瓦兹(Linus Torvalds)在1991年为基于Intel x86的个人计算机开发的一个实验性内核。 后来，世界各地的人都开始加人Linux的研发队伍。Linux 的-个重要里程碑发生在20世纪90年代末，当时，它与GNU ( Salman 2017)相结合，纳入了许多GNU软件，如GCC编译器、GNU emacs编辑器和bash等，极大地促进了Linux 的进一步发展。 不久之后，Linux 实现了访问互联网的TCP/IP协议族，并移植了支持GUI的X11 (X-window)，成为一个完整的操作系统。

Linux包含其他Unix系统的许多特性。在某种意义上，它是由各种最为流行的Unix系统组合而成。在很大程度上，Linux 是兼容POSIX标准的。Linux已被移植到许多硬件体系结构中，如摩托罗拉、SPARC和ARM等。主要的Linux平台仍然是基于Intelx86的个人计算机，包括广泛可用的台式机和笔记本电脑。此外，Linux 可免费使用，且易于安装，因此，颇受计算机科学专业的学生欢迎。

在VitualBox下安装Ubuntu Linux

详见作者的另一篇文章Linux的使用与安装

Unix/Linux文件系统组织

Unix/Linux系统文件树

/--->	|-->	bin	（普通用户指令）
	|-->	boot	（内核镜像）
	|-->	dev	（设备文件）
	|-->	etc	（系统维护文件)
	|-->	home	（用户主目录）
	|-->	lib	（链接库）
	|-->	proc	（系统信息相关的文件
	|-->	sbin	（超级用户命令）
	|-->			|-->	bin	（命令）
	|-->	tmp		|-->	include	（头文件）
	|-->			|-->	lib	（库文件）
	|-->	usr	--->	|-->	local
	|-->			|-->	man	（用户手册）
	|-->			|-->	X11	（X-Windows）

##### 文件类型 (1)**目录文件：** 一个目录可能包含其他目录和（非目录）文件 (2)**非目录文件：** 非目录文件要么是“REGULAR”(常规)文件，要么是“SPECIAL”(特殊)文件，但只能是文件系统树中的叶节点。非目录文件可以进一步分为: * **常规文件：** 常规文件也称为“ORDINARY” (普通)文件。这些文件要么包含普通文本，要么包含可执行的二进制代码。 * **特殊文件：** 特殊文件是/dev目录中的条目。它们表示I/O设备，可进一步分为: * **字符特殊文件：** 字符I/O * **块特殊文件：** 块I/O * 其他类型：如网络（套接字）特殊文件、命名管道等。

(3)符号链接文件： 属于常规文件，其内容为其他文件的路径名。因此，这些文件是指向其他文件的指针。例如

文件路径名

Unix/Linux文件系统树的根节点(用“/”符号表示)称为根目录，或简称为根。文件系统树的每个节点都由以下表单的路径名指定:

/a/b/c/d OR a/b/c/d

以“/”开头的路径名为绝对路径名，反之则为相对于进程当前工作目录(CWD)的相对路径名。当用户登录到Unix/Linux时，CWD即被设为用户的主目录。CWD可通过cd (更改目录)命令更改。pwd 命令可打印CWD的绝对路径名。

Unix/Linux指令

●Is	列出CWD或目录的内容。
●cd dirname	更改目录。
●pwd	打印CWD的绝对路径名。
●touch filename	更改文件名时间戳(如果文件不存在，则创建文件)。
●cat filename	显示文件内容。
●cp src dest	复制文件。
●mv src dest	移动或重命名文件。
●mkdir dirname	创建目录。
●rmdir dirname	移除(空)目录。
●rm filename	移除或删除文件。
●In oldfile newfile	在文件之间创建链接。
●find	搜索文件。
●grep	搜索文件中包含模式的行。
●ssh	登录到远程主机。
●gzip filename	将文件压缩为.gz文件。
●gunzip file.gz	解压.gz文件。
●tar -zcvf file.tgz	从当前目录创建压缩tar文件。
●tar -zxvf file.tgz	从.tgz 文件中解压文件。
●man	显示在线手册页。
●zip file.zip filenames	将文件压缩为.zip 文件。
●unzip file.zip	解压.zip 文件。

sudo命令

出于安全原因，Ubuntu 禁用了根或超级用户账户，这可防止任何人以根用户身份登录(其实也不完全是;有一个方法可杜绝这种情况，但不便透露)。sudo (“超级用户执行")允许用户以另一个用户(通常是超级用户)的身份执行命令。它在执行命令时临时将用户进程提升到超级用户特权级别。完成命令执行后，用户进程将恢复到原来的特权级别。为确保能够使用sudo,用户名必须保存在/etc/sudoers文件中。为确保用户能够发出sudo,只需在sudoers文件中添加一行，如下所示:

username ALL(ALL) ALL//username为自己的用户名

但/etc/sudoers文件的格式非常严格。文件中的任何语法错误都可能破坏系统安全性。Linux建议只使用特殊命令visudo来编辑该文件，该命令可调用vim编辑器，但需要检查和验证

第二章

Linux的文本编辑器

vim

vim (Linux Vi和Vim Editor 2017)是Linux的标准内置编辑器。它是Unix原始默认vi编辑器的改进版本。与其他大多数编辑器不同，vim 有3种不同的操作模式，分别是

• 命令模式：用于输入命令。
• 插入模式:用于输入和编辑文本。
• 末行模式:用于保存文件并退出。

vim启动时，处于默认的命令模式，在该模式下，大多数键表示特殊命令。移动光标的命令键示例如下:

h:将光标向左移动一个字符	l:将光标向右移动一个字符
j:将光标向下移动一个字符	k:将光标向上移动一行

在X-window中使用vim时，也可以通过箭头键来完成光标的移动。要输人文本进行编辑，用户必须输入i (插入)或a (追加)命令将vim切换到插入模式:

• i;切换到插人模式，插人文本。
• a:切换到插入模式，追加文本。
  要退出插入模式，请按ESC键-次或多次。 在命令模式下，输入“:”进人末行模式，将文本保存为文件或退出vim:
• w:写入(保存)文件。
• q:退出vim。
• wq:保存并退出。
• q!:不保存更改，强制退出。

虽然许多Unix用户已经习惯了vim不同的操作模式，但是其他用户可能认为与其他基于图形用户界面(GUI)的编辑器相比，vim使用起来既不自然也不方便。以下类型的编辑器属于通常所说的所见即所得(WYSIWYG)编辑器。在WYSIWYG编辑器中，用户可以输人文本，用箭头键移动光标，和普通的文本输入一样。通常，通过输入一个特殊的meta键，接着输入一个字母键即可创建命令。例如:

• Ctrl+C: 中止或退出。
• Ctrl+K: 删除行到缓冲区。
• Ctrl+Y:从缓冲区内容中复制或粘贴。
• Ctrl+S;保存已编辑文本等。

gedit

gedit是GNOME桌面环境默认的文本编辑器。它是Ubuntu及其他使用GNOMEGUI用户界面的Linux的默认编辑器，包含用于编辑源代码和结构化文本(如标记语言)的工具。

emacs

emacs( GNU Emacs 2015)是一.款强大的文本编辑器， 可在多个不同的平台上运行。最受欢迎的emacs版本是GNU Emacs,可在大多数Linux发行版中使用。

使用文本编辑器

使用vim编辑sudoers文件

打开终端，输入如下指令进入sudoers文件夹

su - root
visudo

按I进入插入模式

进入文件，输入指令

username ALL=(ALL:ALL) ALL

输入Ctrl+S保存，Ctrl+X退出

使用emacs

• 安装emacs
  输入指令

sudo apt install emacs

• 查看emacs版本

enacs --version

• 使用emacs
  输入指令调用emacs

  emacs filename
  

  
• 使用emacs编写C语言程序
  
  输入以下指令

  emacs QAQ.c
  #include<stdio.h>
  int main(void){
      char number[]={"hello world\n"};
      printf("%s",number);
      return 0;
  }
  

  保存文件Save as
  
  

使用C语言程序

• 编辑C语言程序

  如上使用emacs编写,结果如下
  

• 编译C语言程序

  打开终端，输入指令

  gcc -o QAQ QAQ.c //将QAQ.c编译为QAQ的可执行文件
  

  
  输入指令执行该程序

  ./ QAQ
  

  
  执行成功

苏格拉底挑战

选用知识点为Unix/Linux文件系统知识和emacs的使用

Unix/Linux文件系统知识

提问

• 问题1
  
• 问题2
  
• 问题3
  
• 问题4
  
• 问题5
  
• 问题6
  

总结

emacs的使用

提问

• 问题1
  
• 问题2
  
• 问题3
  

总结

问题与解决思路

虚拟机屏幕大小不适合

提问ChatGPT如何设置屏幕分辨率，得到回答：

修改问题为VBox下的Ubuntu如何调整屏幕分辨率，得到回答：

遂解决

VBox增强功能安装

提问ChatGPTVBox如何安装增强功能，得到回答：


遂解决

Ubuntu经常黑屏，打不开终端

提问ChatGPTVBox下Ubuntu经常黑屏，终端打不开，得到回答：

Ubuntu显示部分乱码

提问ChatGPT系统的语言设置乱码，终端打不开，得到回答：

user不在sudoers文件内

提问ChatGPT使用sudo指令显示用户不在sudoers文件中，怎么办，得到回答：

遂解决