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1 vim
1.1 vim简单介绍
1.2 vim的三种模式
1.3 vim基本操作
1.3.1命令模式下的操作
1.3.2 切换到文本输入模式
1.3.3 末行模式下的操作
2 gcc编译器
2.1 gcc的工作流程
2.2 gcc常用参数
3 静态库和共享#xff08;动态#xff09;库
3.1库的介绍
3.2静态…目录
1 vim
1.1 vim简单介绍
1.2 vim的三种模式
1.3 vim基本操作
1.3.1命令模式下的操作
1.3.2 切换到文本输入模式
1.3.3 末行模式下的操作
2 gcc编译器
2.1 gcc的工作流程
2.2 gcc常用参数
3 静态库和共享动态库
3.1库的介绍
3.2静态库static library
3.3共享库shared library/动态库 学习目标 掌握vim命令模式下相关命令的使用 掌握从命令模式切换到编辑模式的相关命令 掌握vim末行模式下相关命令的使用 能够说出gcc的工作流程和掌握常见参数的使用 熟练掌握Linux下的静态库的制作和使用 熟练掌握Linux下的共享库的制作和使用 1 vim
1.1 vim简单介绍
vi是”visual interface”的简称, 它在Linux上的地位就仿佛Windows中的记事本一样. 它可以执行编辑、删除、查找、替换、块操作等众多文本操作, 而且用户可以根据自己的需要对其进行定制. vi是一个文本编辑程序, 没有菜单, 只有命令.
vim更高级一些, 可以理解是vi的高级版本.
vim需要自行安装, 在shell中输入vimtutor命令可以查看相关的帮助文档.
1.2 vim的三种模式
Vi有三种基本工作模式: 命令模式、文本输入模式、末行模式。
三种工作模式的切换如图所示, 从下图中可以看出编辑模式和末行模式之间不能相互切换, 必须经过命令模式. 1.3 vim基本操作
1.3.1命令模式下的操作
用户按下esc键, 就可以使vi进入命令模式下; 当使用vi打开一个新文件开始也是进入命令模式下. 保存退出 快捷键 操作 ZZ 保存退出
代码格式化 快捷键 操作 ggG 代码的格式化
光标移动 快捷键 操作 h 光标左移 j 光标下移 k 光标上移 l 光标右移 w 移动一个单词 gg 光标移动到文件开头 G 光标移动到文件末尾 0 光标移到到行首 $ 光标移到到行尾 nG 行跳转, 例12G, 跳到12行处
删除命令 快捷键 操作 x 删除光标后一个字符,相当于 Del X 删除光标前一个字符,相当于 Backspace dw 删除光标开始位置的字,包含光标所在字符 d0 删除光标前本行所有内容,不包含光标所在字符 D[d$] 删除光标后本行所有内容,包含光标所在字符 dd 删除光标所在行(本质其实是剪切) ndd 从光标当前行向下删除指定的行数, 如15dd v/ctrlv 使用h、j、k、l移动选择内容, 然后按d删除其中ctrlv是列模式, v为非列模式
撤销和反撤销命令 快捷键 操作 u 一步一步撤销, 相当于word文档的ctrlz ctrl-r 反撤销, 相当于word文档的ctrly
复制粘贴 快捷键 操作 yy 复制当前行 nyy 复制n行, 如10yy p 在光标所在位置向下新开辟一行, 粘贴 P 在光标所在位置向上新开辟一行, 粘贴 剪切 操作 按dd或者ndd删除, 将删除的行保存到剪贴板中, 然后按p/P就可以粘贴了
可视模式 快捷键 操作 v/ctrlv 使用h、j、k、l移动选择内容; 使用d删除 使用y复制 使用p粘贴到光标的后面 使用P粘贴到光标的前面
替换操作 快捷键 操作 r 替换当前字符 R 替换当前行光标后的字符
查找命令 快捷键 操作 / /xxxx, 从光标所在的位置开始搜索, 按n向下搜索, 按N向上搜索 ? ?xxxx, 从光标所在的位置开始搜索, 按n向上搜索, 按N向下搜索 # 将光标移动到待搜索的字符串上, 然后按n向上搜索,但N向下搜索 shiftk 在待搜索的字符串上按shiftk或者K, 可以查看相关的帮助文档
1.3.2 切换到文本输入模式
从命令模式切换到文本输入模式只需输入如下命令: 快捷键 操作 i 在光标前插入 a 在光标后插入 I 在光标所在行的行首插入 A 在光标所在行的行尾插入 o 在光标所在的行的下面新创建一行, 行首插入 O 在光标所在的行的上面新创建一行, 行首插入 s 删除光标后边的字符, 从光标当前位置插入 S 删除光标所在当前行, 从行首插入 按列模式插入 先按ctrlv进入列模式, 按hjkl移动选定某列,按I或者shifti向前插入, 然后插入字符, 最后按两次esc.
1.3.3 末行模式下的操作
从命令模式切换到末行模式, 输入冒号(:)
保存退出 快捷键 操作 q 退出 q! 强制退出不保存修改内容 w 保存修改内容, 不退出 wq 保存并退出 x 相当于wq
替换操作
下面表格中old表示原字符串, new表示新字符串 快捷键 操作 :s/old/new/ 光标所在行的第一个old替换为new :s/old/new/g 光标所在行的所有old替换为new :m, ns/old/new/g 将第m行至第n行之间的old全部替换成new :%s/old/new/g 当前文件的所有old替换为new :1,$s/old/new/g 当前文件的所有old替换为new :%s/old/new/gc 同上但是每次替换需要用户确认
快速翻屏 快捷键 操作 ctrl u 向下翻半屏(up)--光标向上移动 ctrl d 向上翻半屏(down)--光标向下移动 ctrl f 向上翻一屏(front) ctrl b 向后翻一屏(back)
在末行模式下执行shell命令
!shell命令
按下两次esc可以回到命令模式
分屏操作
在打开文件之后分屏: 快捷键 操作 sp 当前文件水平分屏 vsp 当前文件垂直分屏 sp 文件名 当前文件和另一个文件水平分屏 vsp 文件名 当前文件和另一个文件垂直分屏 ctrl-w-w 在多个窗口切换光标 wall/wqall/xall/qall/qall! 保存/保存退出/保存退出/退出/强制退出分屏窗口 在打开文件之前分屏:
分屏: vim -on file1 file2 …
垂直分屏: vim -On file1 file2…
注意: n可以省略, 有几个文件就分几屏
从末行模式切换回命令模式
按两次ESC, 退格(backspace)或者回车键
1.3.4 vim的配置文件
用户级别配置文件
~/.vimrc, 修改用户级别的配置文件只会影响当前用户, 不会影响其他的用户.
例如: 在用户的家目录下的.vimrc文件中添加
set tabstop4 ----设置缩进4个空格
set nu ----设置行号
set shiftwidth4 ---设置ggG缩进4个空格, 默认是缩进8个空格
系统级别配置文件
/etc/vim/vimrc, 修改了系统级别的配置文件将影响系统下的所有用户.
说明: 由于linux是多用户操作系统, 建议只在用户级别的配置文件下进行修改, 不要影响其他用户. 2 gcc编译器
2.1 gcc的工作流程
gcc编译器将c源文件到生成一个可执行程序中间一共经历了四个步骤 四个步骤并不是gcc独立完成的而是在内部调用了其他工具从而完成了整个工作流程, 其中编译最耗时, 因为要逐行检查语法. 下面以test.c为例介绍gcc的四个步骤: gcc -E test.c -o test.i gcc -S test.i -o test.s gcc -c test.s -o test.o gcc test.o -o test 一步生成最终的可执行程序: gcc test.c -o test 2.2 gcc常用参数 -v 查看gcc版本号, --version也可以-E 生成预处理文件-S 生成汇编文件-c 只编译, 生成.o文件, 通常称为目标文件-I 指定头文件所在的路径-L 指定库文件所在的路径-l 指定库的名字-o 指定生成的目标文件的名字-g 包含调试信息, 使用gdb调试需要添加-g参数-On n0∼3 编译优化,n越大优化得越多 例如:下面代码片段
int a 10;
int b a;
int c b;
printf(%d, c); 上面的代码可能会被编译器优化成:
int c 10;
printf(%d, 10);
-Wall 提示更多警告信息
int a;
int b;
int c 10;
printf(“[%d]\n”, c);
编译如下:
gcc -o test -Wall test.c
warning: unused variable ‘b’ [-Wunused-variable]
warning: unused variable ‘a’ [-Wunused-variable] -D 编译时定义宏
test.c文件中的代码片段:
printf(MAX[%d]\n, MAX); 编译: gcc -o test test.c -D MAX10 gcc -o test test.c -DMAX10 3 静态库和共享动态库
3.1库的介绍
什么是库 库是二进制文件, 是源代码文件的另一种表现形式, 是加了密的源代码;
是一些功能相近或者是相似的函数的集合体.
使用库有什么好处
提高代码的可重用性, 而且还可以提高程序的健壮性;可以减少开发者的代码开发量, 缩短开发周期.
库制作完成后, 如何给用户使用
头文件---包含了库函数的声明库文件---包含了库函数的代码实现
注意: 库不能单独使用, 只能作为其他执行程序的一部分完成某些功能, 也
就是说只能被其他程序调用才能使用. 库可分静态库(static library)和共享库(shared library) 3.2静态库static library
静态库可以认为是一些目标代码的集合, 是在可执行程序运行前就已经加入到执行码中, 成为执行程序的一部分. 按照习惯, 一般以.a做为文件后缀名.
静态库的命名一般分为三个部分
前缀lib库名称自定义即可, 如test后缀.a
所以最终的静态库的名字应该为libtest.a
静态库的制作
下面以fun1.c , fun2.c和head.h三个文件为例讲述静态库的制作和使用, 其中head.h文件中有函数的声明, fun1.c和fun2.c中有函数的实现.
步骤1将c源文件生成对应的.o文件
gcc -c fun1.c fun2.c 或者分别生成.o文件: gcc -c fun1.c -o fun1.o gcc -c fun2.c -o fun2.o
步骤2使用打包工具ar将准备好的.o文件打包为.a文件
在使用ar工具是时候需要添加参数rcs
r更新、c创建、s建立索引
命令ar rcs 静态库名 .o文件
ar rcs libtest1.a fun1.o fun2.o 静态库的使用
静态库制作完成之后, 需要将.a文件和头文件一定发布给用户.
假设测试文件为main.c, 静态库文件为libtest1.a, 头文件为head.h
用到的参数
-L指定要连接的库的所在目录-l指 -I: 指定main.c文件用到的头文件head.h所在的路径
gcc -o main1 main.c -L./ -ltest1 -I./ gcc -o main1 main.c -L./ -ltest1 -I 指向头文件所在的位置 -L指向库文件所在的位置头文件和库文件在同一个目录-I 可以省略 使用ldd main1.可以查看加载的动态库是否找到了。 静态库的优缺点
优点 函数库最终被打包到应用程序中实现是函数本地化寻址方便、速度快。
库函数调用效率自定义函数使用效率 程序在运行时与函数库再无瓜葛移植方便。缺点 消耗系统资源较大, 每个进程使用静态库都要复制一份, 无端浪费内存。 静态库会给程序的更新、部署和发布带来麻烦。如果静态库libxxx.a更新了所有使用它的应用程序都需要重新编译、发布给用户对于玩家来说可能是一个很小的改动却导致整个程序重新下载。 3.3共享库shared library/动态库
共享库在程序编译时并不会被连接到目标代码中, 而是在程序运行是才被载入. 不同的应用程序如果调用相同的库, 那么在内存里只需要有一份该共享库的拷贝, 规避了空间浪费问题.动态库在程序运行时才被载入, 也解决了静态库对程序的更新、部署和发布会带来麻烦. 用户只需要更新动态库即可, 增量更新. 为什么需要动态库, 其实也是静态库的特点导致.
按照习惯, 一般以”.so”做为文件后缀名. 共享库的命名一般分为三个部分
前缀lib库名称自己定义即可, 如test后缀.so
所以最终的静态库的名字应该为libtest.so 共享库的制作
生成目标文件.o, 此时要加编译选项-fPICfpic
gcc -fpic -c fun1.c fun2.c
参数-fpic创建与地址无关的编译程序(pic, position independent code), 目的就是为了能够在多个应用程序间共享.
生成共享库, 此时要加链接器选项: -shared指定生成动态链接库
gcc -shared fun1.o fun2.o -o libtest2.so
共享库的使用
引用动态库编译成可执行文件跟静态库方式一样
用到的参数
-L指定要连接的库的所在目录-l指定链接时需要的动态库, 去掉前缀和后缀-I: 指定main.c文件用到的头文件head.h所在的路径
gcc main.c -I./ -L./ -ltest2 -o main2 然后运行./main2发现竟然报错了. 分析为什么在执行的时候找不到libtest2.so库
当系统加载可执行代码时候, 能够知道其所依赖的库的名字, 但是还需要知道所依赖的库的绝对路径。此时就需要系统动态载入器(dynamic linker/loader)。
ldd命令可以查看可执行文件依赖的库文件, 执行ldd main2, 可以发现libtest2.so找不到. 对于elf格式的可执行程序是由ld-linux.so*来完成的, 它先后搜索elf文件的 DT_RPATH段 — 环境变量LD_LIBRARY_PATH — /etc/ld.so.cache文件列表 — /lib/, /usr/lib目录找到库文件后将其载入内存。
使用file命令可以查看文件的类型: file main2 如何让系统找到共享库
拷贝自己制作的共享库到/lib或者/usr/lib临时设置LD_LIBRARY_PATH: export LD_LIBRARY_PATH$LD_LIBRARY_PATH:库路径永久设置, 把export LD_LIBRARY_PATH$LD_LIBRARY_PATH:库路径, 设置到∼/.bashrc文件中, 然后在执行下列三种办法之一:
执行. ~/.bashrc使配置文件生效(第一个.后面有一个空格)执行source ~/.bashrc配置文件生效退出当前终端, 然后再次登陆也可以使配置文件生效
永久设置,把export LD_LIBRARY_PATH$LD_LIBRARY_PATH:库路径设置到/etc/profile文件中将其添加到 /etc/ld.so.cache文件中 编辑/etc/ld.so.conf文件, 加入库文件所在目录的路径运行sudo ldconfig -v, 该命令会重建/etc/ld.so.cache文件 解决了库的路径问题之后, 再次ldd命令可以查看可执行文件依赖的库文件, ldd main2: 共享库的特点
动态库把对一些库函数的链接载入推迟到程序运行的时期。可以实现进程之间的资源共享。因此动态库也称为共享库将一些程序升级变得简单。
甚至可以真正做到链接载入完全由程序员在程序代码中控制显示调用 3.4比较静态库和动态库的优缺点 静态库的优点: 1 执行速度快, 是因为静态库已经编译到可执行文件内部了 2 移植方便, 不依赖域其他的库文件 缺点: 1 耗费内存, 是由于每一个静态库的可执行程序都会加载一次 2 部署更新麻烦, 因为静态库修改以后所有的调用到这个静态库的可执行文
件都需要重新编译 动态库的优点: 1 节省内存 2 部署升级更新方便, 只需替换动态库即可, 然后再重启服务. 缺点: 1 加载速度比静态库慢 2 移植性差, 需要把所有用到的动态库都移植.
由于由静态库生成的可执行文件是把静态库加载到了其内部, 所以静态库生成的可执行文件一般会比动态库大.
作业:
1 复习当天内容, 重点是gcc和库的制作和使用
2 编写4个.c文件, 加, 减, 乘, 除 add.c --加法 sub.c --减法 mul.c --乘法 dive.c --除法 main.c ---主函数所在文件, 内部调用上述函数 head.h ---函数声明 libsmath.a --静态库文件 libdmath.so --动态库文件 main1---静态库可执行程序 main2--动态库可执行程序
