Linux开发工具及其安装

Linux软件包管理器yum

在Linux下安装软件，一个常用的办法是先下载程序的源代码，然后编译就可以得到可执行程序。还有一种更为常用的方法就是利用软件包直接安装，软件包是由一些人把常用的软件提前编译好做成的，类似于App,而yum则是Linux下的软件包管理器，类似于应用商店。yum的默认软件来源是base源（基础软件源），如果需要，用户也可以将软件来源改为epel（拓展软件源）。当epel中的某些软件经过检验没有问题时，就会被加入base中。
查找软件：

yum list | grep gcc//搜索软件gcc

软件安装：

sudo yum install gcc //安装软件gcc

yum安装软件时只能安装完一个才能再进行下一个软件的安装，否则会出错。

软件卸载：

sudo yum remove gcc//卸载软件gcc

Linux开发工具

集代码编写、编译、运行、调试于一体的开发环境称为集成开发环境，如VS，Linux下这些功能是分开用不同的工具完成的：用vim编写代码，用gcc/g++进行编译，用gdb进行调试，用make/makefile来维护项目。

Linux编辑器-vim

vim一共有12种模式，我们先掌握3种常用的模式：命令模式、插入模式、末行模式，我们使用vim时，默认是处于命令模式。

命令模式

命令模式也称为正常模式、普通模式，在该模式下，所有的输入都被当做命令看待，无法使用鼠标，用于控制屏幕光标的移动，字符、字或行的删除，移动或复制某区段以及进入插入模式或末行模式。

正常模式的命令集如下：

一、移动光标：
h：光标左移一格
k：光标上移一格
j：光标下移一格
l：光标右移一格
G：光标移动到文本的末尾
gg：光标移动到文本的开头
num+shift+g：光标移动到第num行的行首
$：光标移动到所在行的行尾
^：光标移动到所在行的行首
num+l：光标移动到该行的第num列
Ctrl+f：光标移动到下一页
Ctrl+b：光标移动到上一页
Ctrl+u：光标往上移动半页
Ctrl+d：光标往下移动半页
b：光标跳到上个字的开头
e：光标跳到下个字的末尾
w：光标跳到下个字的开头

二、删除文字：
x：删除光标当前所在位置的一个字符
num+x：删除光标所在位置后面（包括自己在内）的num个字符
X：删除光标所在位置前面一个字符
num+X：删除光标所在位置前面num个字符
dd：删除光标所在的行
num+dd：删除从光标开始所在行的num行（其实是将其剪切掉）

三、复制粘贴：

yy：复制光标所在的行
num+yy：复制光标所在行后面（包括自己在内）的num行
p：将字符粘贴到光标所在位置
num+p：粘贴num次

四、操作撤销：
u：恢复到上一次操作
Ctrl+r：撤销u操作

五、替换：
r：替换光标所在位置的一个字符
R：替换光标所到之处的字符，直到按下Esc（其实是进入了替换模式）

六、其他：
1、批量注释步骤：
①Ctrl+v
②使用hjkl选择区域
③shift+i
④//
⑤Esc

2、去除批量注释步骤：
①Ctrl+v
②使用hjkl选择区域
③d

3、多窗口编辑时按下Ctrl+ww将光标从一个窗口移动到另一个窗口

插入模式

在该模式下，可以进行文本的编辑工作，从命令模式进入插入模式有3个按键：
①a：进入插入模式，并将后移一格
②i：直接进入插入模式，不移动光标
③o：进入插入模式，同时新增一行并将光标移动到该行
一般我们使用i即可

末行模式

该模式一般用于进行文件的保存和退出工作，也可以进行文本替换、查找字符串、列出行号等工作，其常用命令如下：
w：保存当前文件
wq：保存当前文件并退出vim编辑
q！：强制退出vim编辑，不保存
!+指令：先执行该指令，不退出vim

set nu：显示行号
set nonu：去除行号
vs filename：创建新文件
/+关键字：往后查找，按n再查找下一个
?+关键字：往前查找，按n再查找前一个

简单的vim配置

vim提供的文本编辑方式可能不符合用户的编辑习惯，如缩进的间隔大小、括号的匹配等等，用户都可以根据自己的喜好进行调整，只需要修改vim配置文件即可。
在目录/etc/下的vimrc文件，是属于系统中公共的vim配置文件，修改该文件，对所有用户都有效，而在用户的家目录下，也有个名为.vimrc的vim配置文件，修改该文件，只对当前用户有效。
我们只需要在该文件里面写入或删除某条指令选项，就可以增加或去除某项编辑功能，常用的配置选项网上自行搜索即可。

Linux编译器-gcc/g++

gcc可以编译c语言，g++可以编译c语言、c++，gcc与g++提供的选项是一样的。
以gcc为例，其编译过程如下：
在预处理阶段，主要进行宏定义的替换，头文件的包含，条件编译，去除注释等，一般用以.i为后缀的文件表示已经预处理过的c原始程序。
在编译阶段，gcc会检查代码的规范性、是否有语法错误等，检查无误后，将代码翻译成汇编语言，即生成汇编代码，一般用以.s为后缀的文件表示经过编译的文件。
在汇编阶段，主要是将编译阶段生成的汇编代码转成二进制代码，生成以.o为后缀的目标文件，但此时该二进制文件还不能被执行。
在链接阶段，会进行各种函数库的链接，gcc会按照系统默认的搜索路径/usr/lib查找函数库并链接（如果是自己写的函数库在链接时要指明路径）。
这里谈一下函数库，平台要支持开发，就要提前在系统中安装好语言的头文件和库文件，函数库一般分为动态库和静态库。如果使用静态库，那么在编译链接时，会把库文件的代码全部加入到可执行文件中，因此生成的可执行文件比较大，但运行时就可以不再依赖静态库了；如果使用动态库，那么在编译链接时不会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，gcc在编译时默认采用的是动态库。在Linux下，动态库文件名后缀为.so，静态库文件后缀为.a，在Windows下，动态库文件名后缀为.dil，静态库文件名后缀为.lib。因此动态库的优点是节省资源（包括磁盘、内存、网络（下载时）等），其缺点是对库的依赖性太强，一旦库出现问题，使用这个库的程序也会出问题，同时库调用时也会有一定的效率消耗；静态库的优点是编译完后不再依赖于库，在同类型平台下程序可以直接运行使用，其缺点是可执行程序非常大，十分浪费资源。
gcc选项：
-E：只进行预处理阶段，暂停编译（该选项不生成文件，需要手动重定向到一个输出文件里）
-S：进行编译阶段，暂停汇编过程（该选项不生成文件，需要手动重定向到一个输出文件里）
-c：进行汇编阶段，暂停链接阶段
-o：输出到文件中
-static：生成的文件采用静态链接
-g：生成调试信息
-w：不生成任何警告信息
-Wall：生成所有警告信息

简记成：ESc，iso

gcc -E test.c -o test.i//预处理

gcc -S test.i -o test.s//编译

gcc -c test.s -o test.o//汇编

Linux调试器-gdb

程序的发布方式有两种：debug模式和release模式，debug模式会添加各种调试信息，体积较大，供开发者使用，release模式则去除了各种调试信息，体积较小，共用户使用。gcc和g++生成的二进制程序默认是release模式，因此如果要使用gdb进行调试，在源代码生成二进制程序时，要加上-g选项。

gcc -g test.c -o test//生成可调试的文件test

调试命令：
l：显示要调试文件的源代码，从上次位置一次往下列10行
l 函数名：列出该函数的源代码
r/run：运行程序
n/next：单条执行
s/step：进入函数调用
c/continue：从当前位置开始连续而非单步执行
b/break num：在num行设置断点
b/break 函数名：在某个函数开头设置断点
i/info b/break：查看断点信息（y表示断点启用，n表示断点禁用）
p/print 表达式：打印表达式结果（p &n：打印n的地址）
set var：修改变量的值
d/(delete breakpoints)：删除所有断点
d/(delete breakpoints) num：删除序号为num的断点
disable breakpoints：禁用所有断点
disable breakpoints num：禁用序号为num的断点
enable breakpoints：启用所有断点
enable breakpoints num：启用序号为num的断点
display 变量名：跟踪查看某一个变量，每次停下都显示该变量的值
undiaplay 变量名：取消对某个变量的跟踪
until 表达式：当表达式为真时，程序暂停
q/quit：退出gdb调试

Linux项目自动化构建工具-make/makefile

make是一个命令，makefile是一个文件，在一个工程中，源文件数量众多，其会按类型、功能、模块放在若干个目录下，makefile文件则定义了一系列规则来指定哪些文件先编译，哪些文件后面编译，哪些文件要重新编译以及进行一些更复杂的操作，再通过make命令工具解释makefile中的指令，从而完成项目的自动化构建。

test:test.o
	gcc test.o -o test
	
test.o:test.s
	gcc -c test.s -o test.o
	
test.s:test.i
	gcc -S test.i -o test.s

test.i:test.c
	gcc -E test.c -o test.i
	

make自上而下推导依赖关系，自下而上执行依赖方法，其默认工作方式如下：
①make在当前目录下寻找到名为makefile或者Makefile的文件
②找第一个依赖关系的目标文件作为最终目标文件，如上面的test文件
③如果最终目标文件test不存在或者test文件的依赖文件test.o的修改时间比test新，则根据test.o文件重新生成test文件
④后面的执行步骤与③类似，直到依赖文件存在，再由下往上生成目标文件

通过stat可以查看文件的修改时间

.PHONY : file

.PHONY修饰目标文件file为伪目标文件，该文件的依赖方法总要被执行，而不管改文件内容有没有改变，一般用于项目的清理工作。

.PHONY : clean
	rm -f test.i test.s test.o

像clean这种文件并没有与最终目标文件test有直接或者间接关联，其后面的依赖方法不会被执行，不过我们可以显示的要make执行其命令，即
make clean。

由源文件生成目标文件可以简写成：

test : test.c
	gcc -o $@ $^

这里的 $@表示目标文件名， $^表示所有依赖项列表，即编译目标所依赖的所有源文件。