Linux 基础开发工具

注意： Esc 键可能有点慢。

2.1 命令模式 (默认)

2.1.1 撤销与反撤销

• u：撤销。
• Ctrl+r：撤销 u 操作，反撤销。

注意： 一旦退出，就不能撤销了。

2.1.2 光标定位

可以先通过底行模式显示行号。

• gg：光标定位到第一行第一个非空字符。n+gg：光标定位到第 n 行第一个非空字符。
• G (shift+g)：光标定位到最后一行第一个非空字符。n+G：光标定位到第 n 行第一个非空字符。
• ^ (shift+6)：光标定位到光标所在行的第一个非空白字符。
• $ (shift+4)：光标定位到光标所在行的最后一个字符。
• h (左) j (下) k (上) l (右)：键盘的上下左右键在一些场景下不可用。n+hjkl：移动 n 个字符。
• b：移动到上一个单词的首字母。n+b：移动到上 n 个单词的首字母。
• w：移动到下一个单词的首字母。n+w：移动到下 n 个单词的首字母。

搜索：

• # (shift+3)：向上搜索当前光标下的单词，n 上一个 (正向搜索)，N 下一个 (反向搜索)。
• / (shift+8)：向下搜索当前光标下的单词，n 下一个 (正向搜索)，N 上一个 (反向搜索)。

可以通过底行模式删除高亮。

2.1.3 复制 && 剪切 (删除) && 粘贴

• yy：复制当前行，n+yy：复制从当前行开始的 n 行。p：在下一行新建一行，粘贴。
• dd：剪切 (删除) 当前行，n+dd：剪切 (删除) 从当前行开始的 n 行。
• x：剪切 (删除) 光标位置的字符，n+x：剪切 (删除) 从光标开始的 n 个字符。
• X (shift+x)：剪切 (删除) 光标前面的字符，n+X：剪切 (删除) 光标前面的 n 个字符。

对于 yy，dd：

• p：粘贴到光标下面的新建行；P (shift+p)：粘贴到光标上面的新建行。
• 当然，也可以 n+p，n+P，粘贴 n 次。

对于 x，X：

• p：粘贴到光标前面；P (shift+p)：粘贴到光标后面。
• 当然，也可以 n+p，n+P，粘贴 n 次。

2.1.4 替换

• r：替换光标所在的字符，n+r：替换光标及后面的 n 个字符。
• R (shift+r)：命令模式进入替换模式，直接替换。
• ~ (shift+`)：大小写切换。n+~：将光标及后面的 n 个字符切换大小写。

2.1.5 插入模式

插入模式可以插入字符。

• i：命令模式进入插入模式，光标不动。
• a：命令模式进入插入模式，光标后移一位。
• o：命令模式进入插入模式，向下新建一行，光标在新建行的行首。

2.1.6 V-Block 模式

Ctrl+v：进入 V-Block 模式。

常用于批量注释：

1. Ctrl+v (进入 V-Block 模式)
2. hjkl (选择区域，也可以 n+hjkl)
3. shift+i，进入插入模式，输入 //
4. Esc，进入命令模式，就一起注释了。

批量删除注释：

1. Ctrl+v (进入 V-Block 模式)
2. hjkl (选择区域，也可以 n+hjkl)
3. 直接 x (删除光标位置的字符)，自动切换到命令模式。

2.2 底行模式

• : (shift+;)：英文的冒号，命令模式进入底行模式。
• set nu：显示行号，set nonu：取消行号。
• %s/src/dst/：批量替换，把所有的 src 换成 dst。
• vs new_src：再打开一个 new_src 源文件，Ctrl+ww：光标切屏。
• w (保存 vim)，q (退出 vim)，q! (强制退出 vim)，wq (保存并退出 vim)，wq! (强制保存并退出 vim)。

2.3 命令行使用 vim 的技巧

在命令行：

• vim 不存在的文件：只要 w (保存)，文件会自动生成。
• vim 文件 +n：+ 号要写，打开文件，光标直接跳到第 n 行，方便快速定位编译报错的位置。
• !v：执行最近 v 开头的命令。

2.4 vim 的配置

vim 没有自动缩进，没有自动补齐等等，用起来不太方便，需要一些配置。

这里推荐一个自动化配置 (自己配置比较麻烦)：

curl -sLf https://gitee.com/HGtz2222/VimForCpp/raw/master/install.sh -o ./install.sh && bash ./install.sh

注意：

• 在普通用户下一键式安装 (root 用户容易出问题)。就改变了普通用户的 vim 配置。
• 只支持 CentOS 7。
• 失败就多试几次。安装成功后，可能需要重启一下。
• 默认是两个空格的缩进。

如果要改成四个空格的缩进，vim 家目录下的 vimrc，都改成 4。

3、编译器 gcc/g++

gcc/g++ 默认情况下会执行完整的编译流程，包括预处理、编译、汇编、链接这四个步骤，并最终生成可执行文件（或库）。

gcc 只能编译.c 文件，g++ 既能编译.c 文件也能编译.cpp 文件，其他基本相同，以下以 gcc 为例。

// 将 code.c 编译为 code 的两种格式
gcc code.c -o code  // 常用
gcc -o code code.c

3.1 预处理

• 修改代码，通过头文件展开，宏替换，条件编译 (进行功能裁剪)，去注释等。
• -E 选项仅进行预处理。
• 生成 .i 文件。

gcc -E code.c -o code.i

3.2 编译

• 将预处理后的代码转换为汇编代码。
• -S 选项仅生成汇编代码。
• 生成 .s 文件。

gcc -S code.i -o code.s

3.3 汇编

• 将汇编代码转换为机器码 (CPU 能直接执行的二进制指令)。
• -c 选项仅生成目标文件。
• 生成 .o 目标文件。
• 每个源文件都编译成对应的.o 文件，能以较小的成本将代码程序编译。

gcc -c code.s -o code.o
gcc -c code.c  // 默认生成，同名的.o 文件

3.4 链接

• 将多个 .o 目标文件和库文件 (.so/.a) 合并，生成最终的可执行文件或动态库。
• 直接运行 gcc 或 g++ 默认会执行链接：

gcc code.o -o code
gcc -o code code.o  // 或者

Linux 中，是 lib+ 库名 + 后缀。

注意： 自己写的可执行程序，需要指定目录，才能执行。./ (当前目录)

3.4.1 动态库 (动态链接)

• Linux，.so 后缀，Windows，.dll 后缀。
• 动态库，又称共享库，被多程序共享。可执行程序的动态库不能缺失。
• 执行目标方法，需跳转到库中。文件体积小。

ldd 可执行文件或动态库，可以查看需要的动态库。

3.4.2 静态库 (静态链接)

• Linux，.a 后缀，Windows，.lib 后缀。
• 执行目标方法，会将方法拷贝过来，再执行。文件体积大。可执行程序的对静态库的依赖度小。

3.4.4 库的本质

库可以理解为，.o 文件和.h 文件的集合。

一般把文件编译到.o 文件，再与库文件链接，形成可执行程序。

两个编译过程：

1. 文件包含 1.h(有方法的声明)，可以过编译这关，然后给 1.o(有方法实现)，链接，没问题。
2. C++ 模板不支持声明和定义分离到.h.c，因为文件虽然包含了.h，预处理展开头文件，编译时实例化了声明，可以过编译这关，但是.o 的方法没有实例化，所以链接时找不到方法的实现，所以有问题。

4、自动化构建工具 make/Makefile

4.1 make

make 是命令，可以指定目标，默认执行当前目录下 Makefile 中的第一个目标。

4.2 Makefile

Makefile 或 makefile，是文件 (包含编译的指令 或 各种自动化任务)。

Makefile 主要由以下三部分组成：

目标 (target): 依赖 (prerequisites) [TAB] 命令 (recipe)

1. 目标 (Target)

• 通常是最终要生成的文件名（如 main.o）
• 也可以是一个操作名称（如 clean）
• 一个 Makefile 可以有多个目标

2. 依赖 (Prerequisites)

• 构建目标所需的文件或其他目标
• 可以是多个文件，用空格分隔
• 如果依赖文件比目标文件新 (目标文件应该是更新的，因为最后生成的是目标文件，当依赖文件被修改了，此时依赖文件更新，会重新编译)，make 会重新构建目标。(即当改了依赖文件，make 会重新构建目标)

注意： 通过文件的 Modify(最近文件内容修改时间) 判断，是否更新。 默认没改依赖文件，就不会重新构建目标。这里会引出一个问题。如果

clean: rm -f *.o main

当执行 make clean 时，rm -f *.o main 会正常执行。

但是如果当前目录下恰好存在一个名为 clean 的文件或目录，make 会认为 clean 目标已经是最新的（因为 clean 没有依赖项），从而拒绝执行 rm 命令。

加上 .PHONY 的作用

.PHONY: clean
clean: rm -f *.o main

• 明确声明 clean 是伪目标（不是实际文件），强制 make 执行其命令，无论是否存在同名文件。
• 避免意外行为：即使有人创建了 clean 文件，make clean 也能正确执行清理操作。
• 提高可读性：明确告知开发者这是一个用于执行操作（而非生成文件）的目标。

3. 命令 (Recipe)

• 必须以 Tab 开头（不能用空格代替）
• 是要执行的 shell 命令
• 可以有多条命令，每条占一行

4.3 Makefile 的一些细节

1. 直接 make，默认执行第一个目标 test(因为依赖，所以不断执行)，test 依赖 test.o，test.o 依赖 test.c，所以先生成 test.o，再生成 test。
2. 执行的命令会回显，前面加@就不会回显了。
3. Makefile 中确实使用了类似宏定义（变量）和类似解引用（变量展开）的机制。这种设计使得 Makefile 更加灵活和可维护。如：

# 变量定义
CC := gcc
TARGET := myprogram
SRCS := main.c test.c  # 空格隔开
# SRC := $(wildcard *.c)  # 当前目录下所有的.c 文件
OBJS := $(SRCS:.c=.o)  # 将 .c 替换为 .o

# 默认目标
$(TARGET): $(OBJS)
	$(CC) -o $@ $^

# $@，是目标，$^，是所有的依赖

# 模式规则：编译 .c 到 .o，.c 为当前目录下的.c，只编译需要的.o
%.o: %.c
	$(CC) -c $<

# 默认生成同名的.o 文件
# $<，是单个依赖，将.c 分别编译为.o

# 伪目标
.PHONY: clean
clean: rm -f $(OBJS) $(TARGET)

5、版本控制器 git

5.1 安装和 clone

安装 git：

sudo yum install -y git

在 gitee 创建远端仓库，点击克隆/下载，复制 https 的地址，将远端仓库克隆到本地。

git clone https地址

5.2 add&&commit&&push

可以多次 add，然后一次 commit，push。

• git add：工作区的 dir/file。
• git push(需要 gitee 的名字和登入密码)。
• git commit -m "日志信息"。第一次 commit，需填写 gitee 的名字和邮箱。

运行下面的两个指令。

注意： 一个文件/目录，每次提交修改都需要 add，commit，push，Windows 的小乌龟第一次 add，commit，push，后面只需 commit，push，简化了而已。

5.3 其他操作

• git log：查看提交记录。
• git status：检查哪些文件被修改（但未暂存）；查看哪些文件已暂存（准备提交）；显示未跟踪的文件（新文件，Git 尚未管理）；提示当前分支状态（是否与远程分支同步）。
• git pull：将远程仓库同步到本地。(远程仓库认为是最新的，当本地仓库和远端仓库不同时，需要同步)
• 删除本地仓库和远程仓库的文件，git rm 文件名，删除了本地仓库文件，git commit -m "删除文件名"，git push，删除了远程仓库文件。
• 在本地仓库中，将一些文件移动到一个新建的目录下，mkdir 新目录名，git mv 文件 (可多个) 新目录名

6、调试器 gdb/cgdb

6.1 预备知识

1. 程序发布模式
   • Debug 模式：包含调试信息，便于调试程序。
   • Release 模式：默认模式，不包含调试信息，程序更高效。

gcc code.c -o code  // gcc/g++默认 release 模式
gcc code.c -o code -g  // -g 添加调试信息

2. gdb 不太好用，再下载个 cgdb，封装一层，便于调试。

sudo yum install -y gdb
sudo yum install -y cgdb

3. cgdb 携带调试信息的可执行程序。

6.2 常用指令

1. r&&q

• r/run：启动调试并开始执行程序。或重新调试并执行程序。
• q/quit：退出 cgdb。

2. 断点

注意： 一般是在 run 之前打断点。

• b 行号：在该行打断点。b 函数名：在函数的入口打断点。
• b 行号 if 条件：在该行打条件断点。
• info b：查看断点。cgdb 不退出，断点的编号一直增加。
• d 断点编号：删除断点。
• disable 断点编号：禁用断点。
• enable 断点编号：启用断点。

3. 跳转

• n/next：逐过程，类似于 vs2022 的 f10。
• s/step：逐语句，类似于 vs2022 的 f11。
• c：跳到逻辑上的下一个断点。
• until 行号：执行到指定行号。默认只在当前函数内生效，方便局部跳转。
• finish：直接执行完当前函数。

tip：回车——执行最近的 gdb 命令。

4. 查看

• p 变量/表达式：显示变量/表达式的值。
• info locals：显示当前栈帧的局部变量的值。
• display 变量/表达式：一直显示变量的值。undisplay 编号：不再显示。
• watch 变量/表达式：只有值变化，才显示。是一种断点，通过 d 断点编号，删除。
• bt：显示当前函数的调用栈。
• set var 变量名=值：手动修改变量的值。