vim、gcc/g++、make/Makefile、yum、gdb

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了vim、gcc/g++、make/Makefile、yum、gdb。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、Linux编辑器vim

1、简介

  • vim有很多种模式,但此处只介绍3种,分别是命令模式(command mode)、插入模式(Insert mode)和底行模式(last line mode)。
  • 要查看所有的模式可以打开vim,在底行模式中直接输入 :help vim-modes。

2、三种模式的概念

(1)正常/普通/命令模式(Normal mode)

进入vim后的默认模式,可以控制屏幕光标的移动、将字符、字或行删除,移动复制某区段内容以及粘贴,切换为Insert mode 或者 last line mode。

(2)插入模式(Insert mode)

只有在Insert mode下,才可以做文字内容的输入。该模式是vim中用的最频繁的编辑模式。

(3)末行/底行模式(last line mode)

进行文件的保存与退出、文件替换、查找字符串、列出行号等操作。

3、三种模式的切换

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4、正常/命令模式命令集

(1)插入模式

  • 【i】:从光标当前位置开始插入内容。
  • 【a】:从光标所在位置的下一个位置开始插入内容。
  • 【o】:插入新的一行,从行首开始输入文字。

(2)移动光标

  • vim可以直接用键盘上的上下左右键来移动光标,但正规的vim是用小写英文字母【h】、【j】、【k】、【l】,分别使光标左、下、上、右移一格。
  • 【$】:移动到光标所在行内容的尾部。
  • 【^】:移动到光标所在行内容的头部。
  • 【w】:光标移动到下个单词/字的头部。
  • 【e】:光标移动到下个单词/字的尾部。
  • 【b】:光标移动到上个单词/字的头部。
  • 【#l】:光标每次向后移动#个位置。
  • 【gg】:光标移动到文件内容的头部。
  • 【G】:光标移动到文件内容的尾部,即移动到文件内容的最后一行。
  • 【ctrl】+【b】:屏幕显示内容往后移动一页。
  • 【ctrl】+【f】:屏幕显示内容往前移动一页。
  • 【ctrl】+【u】:屏幕显示内容往后移动半页。
  • 【ctrl】+【d】:屏幕显示内容往前移动半页。

(3)删除文字

  • 【x】:每按一次,删除光标所在位置的一个字符。
  • 【#x】:删除光标所在位置后面(包括光标所在字符)的#个字符。
  • 【X】:大写的x,每按一次,删除光标所在位置前面的一个字符。
  • 【#X】:删除光标所在位置前面的#个字符,不包括光标所在位置的字符。
  • 【dd】:删除光标所在行。
  • 【#dd】:从光标所在行开始,删除#行,包括光标所在行。

(4)复制

  • 【yw】:将从光标所在位置到单词/字尾的字符复制到缓冲区中。
  • 【#yw】:复制#个单词/字到缓冲区中。
  • 【yy】:复制光标所在行内容到缓冲区中。
  • 【#yy】:复制光标所在行以及后面# - 1行的内容,总共#行的内容到缓冲区中。
  • 【p】:将缓冲区内的字符贴到光标所在位置处。
  • 注意:所有与y有关的复制命令都必须与p配合才能完成复制与粘贴功能。

(5)替换

  • 【r】:替换光标所在处的字符。
  • 【R】:替换光标所到之处的字符,直到按下【ESC】键为止。

(6)撤销与还原

  • 【u】:撤销。
  • 【ctrl + r】:还原。

(7)更改

  • 【cw】:删除光标所在处的单词/字到单词/字的尾部,然后进入插入模式,光标仍在输入cw前的位置处。
  • 【c#w】:删除光标所在处以及之后的#个单词/字到单词/字的尾部,然后进入插入模式,光标仍在输入c#w前的位置处。

(8)显示与跳转至文件内容指定行

  • 【ctrl】+【g】:列出文件内容总共有多少行,阅读到当前行占整个文件内容的百分比。
  • 【#G】:移动光标至文章的第#行行首。

5、vim末行模式命令集

(1)注意

  • 在使用末行模式之前,需先按【ESC】键确定已经处于正常模式,再按【:】即冒号,即可进入末行模式。

(2)列出行号

  • 【set nu】:在文件内容中的每一行前面列出行号。
  • 【set nonu】:取消在文件内容中的每一行前面列出行号。

(3)跳转至文件内容指定行

  • 【#】:在冒号后输入一个数字,再按回车键,光标就会跳转到该行。

(4)查找字符

  • 【/关键字】:先按【/】键,再输入想要寻找的字符,按【n】将向下查找。
  • 【n】:如果第一次查找的关键字不是想要的那个,可以一直按【n】往后查找,直到找到想要的关键字为止;如果文件内容内的关键字已经查找完,则会继续从文件内容的第一个(或者最后一个)关键字处继续查找。
  • 【?关键字】:先按【?】键,再输入想要查找的字符,按【n】将向上查找。

(5)保存文件

  • 【w】:在冒号后输入字母【w】,再按回车键,就可以将编辑完的文件内容保存起来。

(6)离开vim

  • 【q】:退出vim,如果无法离开vim,可以在【q】后跟一个【!】,即强制离开vim。
  • 【wq】:一般建议离开时,搭配【w】一起使用,这样在退出vim的时候还可以将编辑完的文件内容保存起来。

二、Linux系统下的C/C++编译器gcc/g++

1、注意

  • g++的使用方法和gcc的使用方法一样,这里只说明gcc。
  • gcc只能用来编译C语言代码,g++可以编译C语言代码也可以编译C++代码。

2、编译器编译代码的过程

  • 预处理:删除注释、宏定义替换、头文件展开、条件编译。
  • 编译:C/C++语言代码转换为汇编代码。
  • 汇编:使用汇编代码生成机器可以识别的可重定向二进制目标文件。
  • 链接:将多个.o/.obj文件合并形成一个可执行文件(.out/.exe文件)。

3、 gcc使用格式

gcc [选项] 要编译的文件 [选项] [目标文件]

4、选项

  • -E:让 gcc 编译器在预处理结束后停止编译过程,即只激活预处理,不生成文件,需要把它重定向到一个输出文件里面。
  • -S:让gcc 编译器在编译结束后停止编译过程,即使用语言代码生成汇编代码。
  • -c:让gcc 编译器在进行汇编结束后停止编译过程,即使用汇编代码生成二进制的目标代码。
  • -o:将文件内容输出到指定文件中,后面跟欲生成的目标文件的文件名。
  • -static:使生成的文件采用静态链接的方式进行链接,即链接静态库。
  • -g:生成调试信息,即生成DEBUG版本的可执行程序,GNU 调试器可利用该信息。
  • -shared:使生成的文件尽量使用动态库,因此,生成文件会比较小,但是需要系统有动态库。

5、预处理

(1)功能

  • 主要包括宏定义替换,头文件包含,条件编译语句处理,删除注释等等。
  • 预处理指令是以#号开头的代码行。

(2)示例

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6、编译

(1)功能

gcc 编译器首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等等,以确定代码实际要做的工作。在检查无误后,gcc 编译器将会把代码翻译成汇编语言。

(2)示例

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7、汇编

(1)功能

把编译阶段生成的“.s”文件转换成目标文件,即生成的文件内容为二进制代码。

(2)示例

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8、链接

(1)功能

  • 链接的功能其实就是一个“打包”的过程,它将所有二进制形式的目标文件和系统组件组合成一个可执行文件。
  • 一般链接的过程有两种方式,一种是动态链接,需要有动态库;另一种是静态链接,需要有静态库。
  • gcc、g++默认形成的可执行程序采用的是动态链接的方式进行链接的。

(2)示例

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(3)注意

  • 进行链接操作的机器可能因为没有静态库,而导致链接失败。
  • 动态链接必须使用.so动态库文件、静态链接必须使用.a静态库文件。
  • C语言静态库安装命令:sudo yum install -y glibc-static
  • C++语言静态库安装命令:sudo yum install -y libstdc++ -static

9、函数库

(1)概念

  • 在我们编写的C语言代码中,并没有定义printf函数的实现,且在包含的头文件stdio.h中,也只有该函数的声明,而没有定义函数的实现。
  • 系统把这些函数实现都写到名为 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 libc.so.6 库文件,这样才能使用printf函数,这就是链接的作用。
  • 函数库一般分为静态库和动态库两种。

(2)静态库

在编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,虽然生成的文件比较大,但在运行时不再需要库文件了。静态库文件的后缀名一般为“.a”。

(3)动态库

与静态库相反,在编译链接时并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文件,即将库中我要的方法实现的地址填入我的可执行程序中,建立关联,这样可以节省系统的开销。动态库文件的后缀名一般为“.so”。

三、Linux项目自动化构建工具make/Makefile

1、概念

  • 在一个工程中,会有许多源文件,其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中,我们可以在Makefile中定义一系列的规则来指定,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,甚至进行更复杂的功能操作等等。
  • make/Makefile的功能就是自动化编译,一旦写好Makefile文件,只需要一个make命令,整个工程将会完全自动编译,极大地提高了软件开发的效率。
  • make是一个解释Makefile中指令的命令工具。即make是一条命令,Makefile是一个文件,它们两个搭配起来使用,才能够完成项目的自动化构建。

2、示例

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3、依赖关系

  • 如果文件A的改变会影响到文件B,那么就称文件B依赖于文件A
  • 例如,上方代码中test:test.c和clean:都是依赖关系。

4、依赖方法

  • 如果文件B依赖于文件A,那么通过文件A得到文件B的方法,就是文件B依赖于文件A的依赖方法。
  • 例如,上方代码中gcc test.c -o test和rm -f test都是依赖方法。

5、伪目标

  • 总是被执行的,即总是会根据依赖关系,执行依赖方法,而不会因为执行后的文件无任何变动而不执行。
  • 上方.PHONY后面跟着的就是伪目标,一般习惯把clean设置为.PHONY。

6、原理

  • 当执行make命令时,make会在当前目录下查找文件名为Makefile或makefile的文件。
  • 如果找到了,它会在该文件内容中查找第一个目标文件(target),在上面的示例中,他会找到test这个目标文件,并把这个文件作为最终的目标文件。
  • 如果test文件不存在,或者test所依赖的test.c文件的文件修改时间比test这个文件新,那么,它就会执行后面所定义的命令来生成test目标文件。
  • 如果test目标文件已存在且所依赖的test.c文件的文件修改时间比test这个目标文件老,则make会报出目标文件是最新版本的错误,而不会执行后面所定义的命令来生成test目标文件。
  • 如果test所依赖的test.c文件不存在,那么make会在当前文件中查找目标为test.c文件的依赖关系,如果找到,则再根据那一个规则生成test.c文件。
  • make会一层一层地查找文件的依赖关系,直到最终编译出第一个目标文件。
  • 在查找的过程中,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出现错误,或者编译不成功,make不会去管它。即make只管文件的依赖性,如果查找到依赖关系之后,冒号后面的文件还是不在,那么make将不会继续工作了。

7、项目清理

  • 在每次重新生成可执行程序前或者不需要可执行程序时,应该将上一次生成可执行程序时生成的一系列文件进行清理(删除),但是如果我们每次都要自己手动去执行那些指令进行清理工作的话,就会变得比较麻烦,因为每次清理时执行的都是相同的清理(删除)指令。所以,我们可以将项目清理的指令也加入到Makefile文件中。
  • 像clean这种,没有被第一个目标文件直接或间接关联时,它后面所定义的命令将不会被自动执行。不过,我们可以显式的让make执行它。即执行命令make clean,以此来清理(删除)所有的目标文件,以便重新编译。

四、Linux 软件包管理器yum

1、软件包

要在Linux下安装软件,通用的办法是下载程序的源代码,并进行编译,进而得到可执行程序。但是这样操作太麻烦了。于是,就有人把一些常用的软件提前编译好,做成软件包并放在一个服务器上,而用户可以通过包管理器很方便地获取到这个编译好的软件包,然后直接进行安装。

2、查看软件包

(1)命令

yum list

(2)功能

罗列出当前一共有哪些软件包,但由于包的数目可能有很多,我们可以使用 grep 命令进行筛选,即只显示我们要查找的软件包。

(3)示例

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3、安装软件包

(1)命令

sudo yum install -y 欲安装的软件包

(2)说明

执行完命令后,yum会自动查找都有哪些软件包需要下载,这时候按y确认安装即可(上方命令没有加-y默认安装时)。当出现complete字样时,说明安装已经完成。

(3)注意

  • 由于安装软件时需要向系统目录中写入内容,一般需要加sudo 或者切换成 root 用户才能进行安装。
  • yum安装软件时,只能将正在安装的软件安装完成了才能安装另一个。即如果yum正在安装一个软件时,这时再尝试用yum安装另外一个软件,yum会报有其他软件正在安装的错误并显示那个软件的安装信息,直到那个软件安装完成后才进行安装。当然,yum正在安装的软件的安装不会中止。

(4)示例

安装软件
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yum正在安装软件时,再安装别的软件时报的错误
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当安装的软件已经安装且为最新版本时的运行结果
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4、卸载软件

(1)命令

sudo yum remove 欲删除的软件

(2)示例

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五、Linux调试器gdb

1、说明

  • 可执行程序的发布方式有两种,debug模式和release模式。
  • Linux下的 gcc/g++编译器编译出来的二进制可执行程序,默认是release模式发布的。
  • 要使用gdb进行调试,必须在源代码生成可执行二进制程序的时候,加上 -g 选项,使生成的可执行二进制程序是debug模式发布的。
  • gdb会记录最近一条命令,如果使用的命令无变化时,可以直接按回车键。

2、使用格式

gbd debug模式发布的可执行二进制文件

3、调试命令

  • q(或者quit或者ctrl + d):退出gdb调试。
  • list/l 行号:显示生成binFile(debug模式的可执行二进制文件)的文件的源代码,接着上次的位置往下列,每次列10行,还需继续往下列可以按回车键或者继续输入那个命令,直到代码全部列完为止。
  • list/l 函数名:列出文件内某个函数的源代码。
  • r或run:运行程序。
  • n 或 next:逐过程调试。
  • s 或 step:逐语句调试,即如果下条调试语句为函数调用,将进入那个函数体内。
  • break / b 行号:在指定行设置断点。
  • break 函数名:在某个函数体的开头位置设置断点。
  • info break / b:查看断点信息。
  • finish:执行完当前函数后,停下来等待命令。
  • p 变量:打印变量的值。
  • set var 修改变量的表达式:修改变量的值。
  • continue / c:从当前位置开始连续而非单步执行程序,即跳转到下一个断点处或者运行结束。
  • d breakpoints (或者delete breakpoints):删除所有断点。
  • d n (或者delete breakpoints n):删除序号为n的断点。
  • disable breakpoints:禁用全部断点。
  • enable breakpoints:启用全部断点。
  • disable b num (或者disable breakpoints num):禁用序号为num的断点。
  • enable b num(或者enable breakpoints num):启用序号为num的断点。
  • info b(或者info breakpoints 或者 i b):查看当前设置的断点。
  • display 变量名:跟踪查看一个变量,每次调试停下来时都显示它的值。
  • undisplay:取消对先前设置的全部变量的跟踪。
  • until X:跳转至X行。
  • bt:查看各级函数调用及参数。
  • info / i locals:查看当前栈帧局部变量的值。

4、示例

不加-g,即生成的是release发布的可执行二进制文件时,用gdb调试时报的错误
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