命令行即生产力:打造你的Linux开发利器

1:Linux软件包管理器apt

• apt是一个软件下载安装管理的一个客户端(类比小米应用商店,华为应用商城).
• Linux中的软件包可能会存在依赖关系---->apt会帮助解决依赖关系的问题.

1.1：软件包的概念

• 在Linux下安装软件,有三种方式:(1):下载程序的源代码,进行编译,得到可执行程序.(2):rpm安装.(3):apt安装
• 但是下载程序的源代码太麻烦了,因此有些人将一些常用的软件提前编译好,做成软件包(可以理解成Windows上的安装程序)放在一个服务器上,通过包管理器去获取这个编译好的软件包,直接进行安装.
• 软件包和软件包管理器,就好比"App"和"应用商店"这样的关系.

1.2:Linux系统的生态

1.3:apt相关操作

1.3.1:apt下载

1.3.2:apt删除

、

1.4:apt更新软件包

这两个指令我们在配置软件源文件的时候使用到过,需要root或者sudo。 指令：apt update：从软件仓库中更新软件包列表，确保获取到最新的软件包信息。 指令：apt upgrade:升级所有可升级的软件包到最新版本。

2:Linux编译器--vim的使用

vi/vim 的区别简单点来说，它们都是多模式编辑器，不同的是 vim 是 vi 的升级版本，它不仅兼容 vi 的所有指令，而且还有一些新的特性在里面。例如语法加亮，可视化操作不仅可以在终端运行，也可以运行于x window 、 mac os、 windows

2.1:vim的基本概念

vim的模式有很多种,但我们最主要只要掌握三种即可,分别是命令模式（command mode）、插入模式(Insert mode)和底行模式(last line mode).

• 命令模式

控制屏幕光标的移动,字符，字与行的删除,移动复制某区段以及进入插入模式或者到底行模式.

• 插入模式

只有在该模式下,才能够进行文字输入,按[ESC]键可以回到命令模式.

• 底行模式

文件的保存与退出,也可以进行文件替换,找字符串,列出行号等操作.在命令模式下,shift + : 即可进入该模式.

2.2:命令模式下的快捷键

• n + yy ------>连续复制n行
• n + p:粘贴到当前光标的下一行 n:表示将指定的内容粘贴n次
• u: 撤销
• ctrl + r:对历史撤销进行撤销
• n + dd:剪切/删除指定行(连续的多行).
• shift + 4:将光标定位到当前行的结尾.
• shift + 6:将光标定位到当前行的开头.
• gg:将光标定位到整个文本的最开头.
• shift + g:将光标定位到整个文本的最后一行.
• n + shift + g:将光标定位到整个文本的任意一行.
• w:以单词为单位进行光标后移.
• b:以单词为单位进行光标前移.
• shift + ~:大小写切换
• n + x：删除光标后续的一个字符,可以一次删除n个(一行内)
• n + shift + x:删除光标之前的一个字符,可一次删除n个(一行内)
• n + r:对光标指定的位置,进行一个字符的替换,可以一次替换多个
• shift + r:进入替换模式,直接进行文本替换.
• shift + zz:保存并退出.

2.3:底行模式下的快捷键

• w:保存.
• q:退出.
• wq:保存并退出.
• !:强制.
• set nu / nonu:打开行号/去掉行号.
• /关键字:对文本内容进行搜索.
• !command:不退出vim的前提下进行shell命令的执行(常用与函数查看)
• vs filename(分屏,多文件操作)
• ctrl + ww:将光标进行屏幕的切换

2.4:vim中的批量化注释与批量化去注释

• 在命令模式下,ctrl + v-------->hjkl进行区域选择--->shift + i(进行插入模式)---> //(进行注释)---->esc * 2;
• 在命令模式下,ctrl + v-------->hjkl进行区域选择--->包含仅包含//---->d(进行删除);

3:Linux编译器---gcc/g++的使用

gcc和g++分别是GNU的C和C++的编译器，gcc和g++在执行编译的时候一般有以下四个步骤：

• 预处理（头文件展开、去注释、宏替换、条件编译）。
• 编译（C代码翻译成汇编语言）。
• 汇编（汇编代码转为二进制目标代码）。
• 链接（将汇编过程产生的二进制代码进行链接）。

3.1预处理

• 预处理功能的主要包括宏替换,去注释,头文件展开,条件编译.
• 预处理指令是以#号开头的代码行.

-E:是告诉编译器,从现在开始进行程序的编译,预处理完成,就停下来.

3.2:编译(生成汇编)

在这个阶段，gcc首先检查代码的规范性,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将代码编译成汇编语言.

-S:从现在开始进行程序的编译,编译完成并生成汇编代码就停下来.

3.3:汇编

汇编阶段是将编译阶段生成的.s文件转成目标文件.

-c:从现在开始进行程序的汇编,汇编完成就停下来！

3.4:链接

• 链接阶段就是生成可执行文件与库文件.
• 编译完成后则进行链接.

3.5:gcc选项

• -E 只激活预处理,这个不生成文件,你需要把它重定向到一个输出文件里面
• -S 编译到汇编语言不进行汇编和链接
• -c 编译到目标代码
• -o 文件输出到 文件
• -static 此选项对生成的文件采用静态链接
• -g 生成调试信息。GNU 调试器可利用该信息。
• -shared 此选项将尽量使用动态库，所以生成文件比较小，但是需要系统由动态库.
• -O0 -O1 -O2 -O3 编译器的优化选项的4个级别，-O0表示没有优化,-O1为缺省值，-O3优化级别最高。
• -w 不生成任何警告信息。
• -Wall 生成所有警告信息。

4:链接详解

4.1:函数库

• 我们的C程序中，并没有定义“printf”的函数实现,且在预编译中包含的“stdio.h”中也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现,那么,是在哪里实“printf”函数的呢?
• 答案是:系统把这些函数实现都被做到名为 libc.so.6 的库文件中去了,在没有特别指定时,gcc 会到系统默认的搜索路径“/usr/lib”下进行查找,也就是链接到 libc.so.6 库函数中去,这样就能实现函数“printf”了,而这也就是链接的作用

4.2:动态库与静态库

• 静态库指的是在编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件当中去,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"
• 动态库则与静态库相反,在编译链接时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,这样子可以节约系统的开销.动态库的后缀名一般为.so

4.3:动态链接与静态链接

• 动态链接:告知目标库的地址,然后去进行链接,动态链接是共享动态库的,但是一旦动态库缺失,所有的动态链接这个库里的程序,就都无法执行了.
• 静态链接:在编译的时候,将库中的方法,拷贝到自己的可执行程序当中(不在关心任何库).
• gcc默认形成的可执行程序,默认采用动态链接.默认情况下,Linux上,一般静态库是没有安装的.

动态链接:

• 优点：省空间（磁盘的空间，内存的空间），bin体积小，加载速度快。
• 缺点：依赖动态库，程序可移植性较差。

静态链接

• 优点：不依赖第三方库，程序的可移植性较高。
• 缺点：浪费空间。

5:Linux调试工具----gdb

5.1:list/l: list 文件名:行号 或者 list 行号 /函数.

5.2:b 文件名:行号/函数名 或者 b 行号/函数名.

• info b:检查所打的断点信息
• d 断点编号:函数断点

5.3:diable /enable 断点编号(关闭/打开断点)

5.4:r:运行程序 next/n:逐过程(不进入函数内部) setp/s(逐语句执行)

5.5:print /p 变量名:查看变量的内容 continue/c:运行到下一个断点处

5.6:display 变量名 undisplay 编号

5.7:until 行号

5.8:finish

5.9:set var 变量名

6:Linu项目自动化构建工具-make/Makefile

6.1:背景知识

• 一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的 则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂 的功能操作.
• makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。
• make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说，大多数的IDE都有这个命 令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可见，makefile都成为了一 种在工程方面的编译方法.
• 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.

6.2:依赖关系与依赖方法

6.3:make的原理

• make是如何工作的,在默认的方式下,我们输入make命令,那么

1. make会在当前目录下找名字叫"Makefile"或者"makefile"的文件.根据makefile的内容完成编译/清理工作

• 2.makefile会对最新的可执行程序,默认不想重新生成----->提高编译效率
• 3.makefile会对比可执行文件与源文件最近的修改时间,谁更新.

• 4.make的依赖性，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.

在命令前面加了@符号后,此时再进行Make不会输出命令

makefile里的依赖方法可以跟多条命令

总结一下那就是

• 1. make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
• 2. 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“hello”这个文件,并把这个文件作为最终的目标文件。
• 3. 如果hello文件不存在，或是hello所依赖的后面的hello.o文件的文件修改时间要比hello这个文件新（可以用 touch 测试），那么，他就会执行后面所定义的命令来生成hello这个文件。
• 4. 如果hello所依赖的hello.o文件不存在，那么make会在当前文件中找目标为hello.o文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成hello.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
• 5. 当然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make会生成 hello.o 文件，然后再用 hello.o 文件声明make的终极任务，也就是执行文件hello了。
• 6. 这就是整个make的依赖性，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。
• 7. 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。
• 8. 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。

6.4:项目清理

• 工程是需要被清理的
• 像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行,不过，我们可以显示要make执行。即命令——“make clean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编译。
• 但是一般我们这种clean的目标文件，我们将它设置为伪目标,用 .PHONY 修饰,伪目标的特性是，总是被执行的。

好啦,家人们,关于Linux环境基础开发实现这块的相关细节知识，博主就讲到这里了