《Linux應(yīng)用實(shí)踐》課程設(shè)計(jì)

1、祥琳令兮科技未浄guilin university of electronic technology針尊機(jī)科曇鳥工程曇院linux應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì)報(bào)告書設(shè)計(jì)題目:專 業(yè):班 級:學(xué)生姓名:紅inux應(yīng)用實(shí)踐課程設(shè)計(jì)報(bào)告 網(wǎng)絡(luò)工程13003602周幸謀學(xué) 號:指導(dǎo)教師:1300360230王學(xué)文2015年10月31日計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書姓名周幸謀學(xué)號1300360230設(shè)計(jì)題目一shell-9設(shè)計(jì)題目二system-5設(shè)計(jì)題目三system-7設(shè)計(jì)目的、主 要內(nèi)容（參數(shù)、 方法）及要求本課程設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到以下目的：1. 使學(xué)生掌握linux基本操作命令；2. 培養(yǎng)shell編程能力；3

2、. 培養(yǎng)linux系統(tǒng)編程能力；4. 提高c/c+程序設(shè)計(jì)能力；5. 培養(yǎng)編寫程序設(shè)計(jì)文檔能力。工作量2周時(shí)間，共計(jì)32學(xué)時(shí)進(jìn)度安排第1天：linux概述論述；linux系統(tǒng)現(xiàn)狀與特點(diǎn)及安裝 第2天：文本編輯vi及vi的工作方式第3-5天：linux shel 1程序設(shè)計(jì)第6天：gcc編譯系統(tǒng)；gdb調(diào)試工具第7-10天:linux環(huán)境編程第11-13天：撰寫課程設(shè)計(jì)文檔摘要linux是一套免費(fèi)使用和自由傳播的類unix操作系統(tǒng)，它主要用于基于intel x86系列epu的計(jì)算機(jī)上。這個(gè)系統(tǒng)是由全世界各地的成千上萬的程序員設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) 的，其目的是建立不受任何商品化軟件的版權(quán)制約的、全世界都能自

3、由使用的unix 兼容產(chǎn)品。本次課程設(shè)計(jì)，主要為了熟練掌握linux下常用的命令以及shell編程和 system編程以及gee的簡單使用，對一些細(xì)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。通過本次課程設(shè) 計(jì)，提高了我們對linux的理解和實(shí)踐操作綜合應(yīng)用能力。關(guān)鍵詞：linux； shell編程；system編程前言錯(cuò)誤!未定義書簽。1. linux的簡介錯(cuò)誤!未定義書簽。什么是linux 錯(cuò)誤!未定義書簽。1.2 linux系統(tǒng)的主要特點(diǎn) 錯(cuò)誤!未定義書簽。1.3linux的組成錯(cuò)誤！未定義書簽。2基本的文本 編輯器及它 們的使用方 法 錯(cuò)誤!未定義書簽。2. igedit和vi的使用錯(cuò)誤!未定義書簽。2. 2

4、gcc的使用錯(cuò)誤!未定義書簽。3編程詳細(xì)設(shè) 計(jì)錯(cuò)誤!未定義書簽。3. 1shel i編程錯(cuò)誤!未定義書簽。3. 2system編程 錯(cuò)誤!未定義書簽。4編程測試錯(cuò)誤!未定義書簽。4.1 shell編程測試錯(cuò)誤!未定義書簽。4. 2system編程測試錯(cuò)誤!未定義書簽。5心得體會錯(cuò)誤!未定義書簽。6參考文獻(xiàn)錯(cuò)誤!未定義書簽。7附錄錯(cuò)誤!未定義書簽。刖旨linux系統(tǒng)是一種自由和開放源代碼的類unix操作系統(tǒng)。目前存在著許多不同 的linux,但它們都使用了 linux內(nèi)核。linux可安裝在各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備中，從手 機(jī)、平板電腦、路由器和視頻游戲控制臺，到臺式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級計(jì)算機(jī)。 li

5、nux是一個(gè)領(lǐng)先的操作系統(tǒng)，卅界上運(yùn)算最快的超級計(jì)算機(jī)運(yùn)行的都是linux操作 系統(tǒng)。嚴(yán)格來說，linux這個(gè)詞本身只代表linux內(nèi)核，但實(shí)際上人們已經(jīng)習(xí)慣了用 linux來形容整個(gè)基于linux內(nèi)核，并且使用gnu工程各種工具和數(shù)據(jù)庫的操作系 統(tǒng)。linux得名于計(jì)算機(jī)業(yè)余愛好者linus torvaldso linux憑借其自由、免費(fèi)、開放源 代碼的優(yōu)勢，經(jīng)過來自互聯(lián)網(wǎng)、遍布全球的程序員的努力，再加上ibm、sun等計(jì)算 機(jī)巨頭的支持，linux在手機(jī)操作系統(tǒng)市場中異軍突起，尤其是在眾多知名廠商宣布 支持linux手機(jī)操作系統(tǒng)之后，linux的發(fā)展將不容忽視。由于linux具有源代碼開放

6、、軟件授權(quán)費(fèi)用低、應(yīng)用開發(fā)人才資源豐富等優(yōu)點(diǎn)， 便于開發(fā)個(gè)人和行業(yè)應(yīng)用。這一可控認(rèn)證系統(tǒng)，特點(diǎn)非常重要，因?yàn)樨S富的應(yīng)用是 智能手機(jī)的優(yōu)越性和關(guān)鍵賣點(diǎn)所在。從應(yīng)用開發(fā)的角度看，由于linux的源代碼是開 放的，有利于獨(dú)立軟件開發(fā)商（isv）開發(fā)出硬件利用效力高、功能強(qiáng)大的軟件，也 方便行業(yè)用戶開發(fā)自己的安全。1. linux的簡介1.1什么是l inux簡單地說，linux是一套免費(fèi)使用和自由傳播的類unix操作系統(tǒng)，他主要用于 基于intel x86系列cpu的計(jì)算機(jī)上。其目的是建立不受任何商品化軟件的版權(quán)制約 的、全世界都能自由使用的unix兼容產(chǎn)品。linux以它的高效性和靈活性著稱。它能

7、夠在個(gè)人計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)全部的unix特 性，具有多任務(wù)、多用戶的能力o linux可在gnu公共許可權(quán)限下免費(fèi)獲得，是一個(gè)符 合posix標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)o linux操作系統(tǒng)軟件包不僅包括完整的linux操作系統(tǒng)，而 且還包括了文本編輯器、高級語言編譯器等應(yīng)用軟件。它還包括帶有多個(gè)窗口管理 器的x-windows圖形用戶界面，如同我們使用windows nt樣，允許我們使用窗 口、圖標(biāo)和菜單對系統(tǒng)進(jìn)行操作。1-2 linux系統(tǒng)的主要 特點(diǎn)開放性：只系統(tǒng)統(tǒng)遵循世界標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，特別是遵循開放系統(tǒng)互聯(lián)（ost）國際標(biāo) 準(zhǔn)。多用戶：是指系統(tǒng)資源可以被不同用戶使用，每個(gè)用戶對自己的資源有特定的 權(quán)限，互不

8、影響。多任務(wù)：它是指計(jì)算機(jī)同吋執(zhí)行多個(gè)程序，而且各個(gè)程序的運(yùn)行相互獨(dú)立。良 好的用戶界面：linux想用戶提供兩種界面：用戶界面和系統(tǒng)調(diào)用。linux還為用戶提 供了圖形用戶界面。它利用鼠標(biāo)、菜單、窗口、滾動(dòng)條等設(shè)施，給用戶呈現(xiàn)一個(gè)直 觀、易操作、交互性強(qiáng)的友好的圖形化界面。設(shè)備獨(dú)立性：是指操作系統(tǒng)把所有外部設(shè)備統(tǒng)一當(dāng)成文件來看待，只要安裝它 們的驅(qū)動(dòng)程序，任何用戶都可以像使用文件一樣，操縱、使用這些設(shè)備，二不必知 道它們的具體存在形式。lirmx是具有設(shè)備獨(dú)立性的操作系統(tǒng)，它的內(nèi)核具有高度適 應(yīng)能力，提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)功能，完善的內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)是linux -大特點(diǎn)?？煽康陌踩到y(tǒng):linux采取了

9、許多安全技術(shù)措施，包括對讀、寫控制、帶保護(hù) 的子系統(tǒng)、審計(jì)跟蹤、核心授權(quán)等，這為網(wǎng)絡(luò)多用戶環(huán)境中的用戶提供了必要的安 全保障。良好的可移植性：是指將操作系統(tǒng)從一個(gè)平臺轉(zhuǎn)移到另一個(gè)平臺使它仍然能按 其自身的方式運(yùn)行的能力。lirmx是一種可移植的操作系統(tǒng)，能夠在從微型計(jì)算機(jī)到 大型計(jì)算機(jī)的任何環(huán)境中和任何平臺上運(yùn)行1.3linu x的組成linux的內(nèi)核：內(nèi)核是系統(tǒng)的核心，是運(yùn)行程序和管理像磁盤和打印機(jī)等件設(shè)備 硬件的核心程序。linux shell： shell是系統(tǒng)的用戶界面，提供了用戶與內(nèi)核進(jìn)行交互操作的一種 接口。linux文件系統(tǒng)：linux文件系統(tǒng)是文件存放在磁盤等存儲設(shè)備上的組織方

10、法。 linux能支持多種目前的文件系統(tǒng)，如 ext2、ext3、fat、vfat、is09660、nfs、smb 等。linux應(yīng)用系統(tǒng):標(biāo)準(zhǔn)的linux系統(tǒng)都有一整套稱為應(yīng)用程序的程序集，包括文本 編輯器、編譯語言、x window、辦公套件 internet i具、數(shù)據(jù)庫等。2基本的文本 編輯器及它 們的使用方 法2. 1gedi t和vi的使用gedit和vi是linux b'常用的兩個(gè)文本編輯器，它們的使用方法如下：1. gedit文本編輯器的使用：第一步,在shell屮鍵入：#gedit；第二步，在彈出的窗口中編輯源程序，然后保存即可2. vi文本編輯器的使用：linux提

11、供了功能強(qiáng)大的文本編輯器vi編輯文本的命令為：#訴文件名；可以附加命令參數(shù)有：+n：打開文件，并將光標(biāo)置于第n行行首+：打開文件，并將光標(biāo)置于最后一行行首/string：打開文件，并將光標(biāo)置于第一行與string匹配的字符串處門在上次使用vi編輯吋發(fā)生系統(tǒng)崩潰，恢復(fù)文件打開vi后，首先是命令模式，按i進(jìn)入輸入模式，按esc然后出入“：”進(jìn)入底行 模式，輸入w保存文檔，其后可加要保存的文件名；輸入wq/zz/x進(jìn)行保存退出; 輸入q!不保存退出。2. 2gcc的使用gcc（gnu compiler collection, gnu編譯器集合）,是一套由gnu開發(fā)的編程語 言編譯器。gcc原本是gn

12、u操作系統(tǒng)的官方編譯器，現(xiàn)已被大多數(shù)類unix操作系統(tǒng)為 標(biāo)準(zhǔn)的編譯器，同樣適用于微軟的windowso基本使用格式：gcc optionsfilenames其中：options：編譯器所需要的編譯選項(xiàng)f訂enames :要編譯的文件名例如本設(shè)計(jì)中用到命令：gcc systems. c -o system5將system5. c代碼文件編譯生成可執(zhí)行文件system53編程詳細(xì)設(shè)計(jì)3. 1shel i 編程【問題描述與穩(wěn)如要求】編寫一個(gè)shell腳本cx9. sh,根據(jù)鍵盤輸入的值，給岀對應(yīng)的提示輸出；輸入 a-z,輸出 uppercase letter；輸入az,輸出 lowercase l

13、etter；輸入0-9, 輸出 digit；輸入其他，輸出 punctuation whitespace, or other?！驹O(shè)計(jì)思路】根據(jù)題目看，這是一道分支結(jié)構(gòu)題目。所以可選擇case分支或者if clif分支 結(jié)構(gòu)。定義一個(gè)變量ch從鍵盤讀入該變量值，根據(jù)這個(gè)值的ascii碼進(jìn)行if、 clif判斷，滿足相關(guān)條件，則用輸出語句echo輸出對應(yīng)結(jié)果。(完整代碼見附錄)if $ascii - lc 90 - a $ascii - go 65 ; thenecho uuppercase letter”clif $ascii - go 97 - a $ascii - lc 122 ; then

14、echo “l(fā)owercase letter”elif $ascii - ge 48 - a $ascii - le 57 ; thenecho “digit"elseecho “punetuat ion,whitespace,or other”3. 2syst em 編程【問題描述與任務(wù)要求】在tmp目錄下調(diào)用open ()函數(shù)，以可讀可寫的方式創(chuàng)建hello, c文件。open 函數(shù)帶有3個(gè)flag參數(shù)：o_create、o_trunc、0_wr0nly,文件權(quán)限設(shè)置為0600。【設(shè)計(jì)思路】木題是一道文件10題目，只需按要求設(shè)置好參數(shù)即可，并要進(jìn)行創(chuàng)建失敗的判 斷檢測并退出(完整

15、代碼見附錄)。需要用到open和clos函數(shù)，兩個(gè)函數(shù)說明以及使 用如下：(1) open和close函數(shù)說明open函數(shù)是用于打開或創(chuàng)建文件，在打開或創(chuàng)建文件時(shí)可以指定文件的 屬性及用戶的權(quán)限等各種參數(shù)。(2) open和close函數(shù)格式頭文件：#includesys/types. h> #include<sys/stat. h> #include<fcntl h>函數(shù)原型：int open (const char pathname, flag, int perms) 函數(shù)傳入值：pathname :被打開的文件名(可包括路徑名)flag：文件的打開方式，有如

16、下常用：o_rdonly:只讀方式打開文件0 jvronly:可寫方式打開文件o_rdwr:讀寫方式打開文件o_creat:如果該文件存在，就創(chuàng)建一個(gè)新的文件，并用第三個(gè)參數(shù)為其設(shè) 置權(quán)限perms:被打開文件的存取權(quán)限，為8禁止表示法函數(shù)返回值：成功：返回文件描述符；失?。?1頭文件：#include<unistd. h>函數(shù)原型：int close (int fd)函數(shù)輸入值：fd：文件描述符函數(shù)返回值：成功：0；出錯(cuò)：-1fd二open (” /tmp/hello. c” , 0_crate10_trunc|o_wronly, 0600); close (fd);【問題描述與

17、任務(wù)要求】打開open函數(shù)創(chuàng)建的文件，然后對此文件進(jìn)行讀寫操作(將文件打開屬性改為 可讀可寫，文件權(quán)限要做相應(yīng)更改)。接著，寫入“hello! i am writing to this file!”，此時(shí)，文件指針位于文件尾部，接著再使用lseek函數(shù)將文件指針移動(dòng)文 件開始處，并讀出10個(gè)字節(jié)并將其打印出來。【設(shè)計(jì)思路】本題是接著上一題的文件進(jìn)行操作，所以重復(fù)內(nèi)容不再贅述，新增文件讀寫操 作(完整代碼見附錄)。需要使用到read、write、lseek函數(shù)，它們的使用和說明如 下：(1) read> write和 lseek 函數(shù)作用read函數(shù)是用于將指定文件的文件描述符中的數(shù)據(jù)讀岀

18、。當(dāng)從終端設(shè)備 文件中讀出數(shù)據(jù)時(shí)，通常一次最多讀一行；write函數(shù)是用于向打開的文件寫 數(shù)據(jù)，寫操作從文件的當(dāng)前位移量出開始，若磁盤己滿或超出該文件的長度， 則write函數(shù)返回失??；lseek函數(shù)是用于在指定的文件描述符中將文件指針 定位到相應(yīng)的位置。(2) read> write和 lseek 函數(shù)格式read函數(shù)的語法格式如下：頭文件：#include<unistd. h>函數(shù)原型：ssize t read(int fd, void *buf, size t count) 函數(shù)傳入值：fd：文件描述符；buf：指定存儲器讀出數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)； count：指定讀出的字節(jié)數(shù)

19、。函數(shù)返回值：成功：讀到的字節(jié)數(shù)；0：己到達(dá)文件尾；-1：出錯(cuò)write函數(shù)的語法格式如下：頭文件：#include<unistd. h>函數(shù)原型：ssize t write (int fd, void *buf, size count) 函數(shù)傳入值：fd：文件描述符； buf：指定存儲器寫入數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)； count：指定讀出的字節(jié)數(shù)。函數(shù)返回值：成功“已寫的字節(jié)數(shù)；-1出錯(cuò)。(3) lseek函數(shù)的語法格式如下頭文件：#includeunistd. h>、#includesys/types. h> 函數(shù)原型：of ft lseek(int fd, offt offs

20、et, in t whence) 函數(shù)傳入值：fd：文件描述符offse :偏移量，每一讀寫操作所需要移動(dòng)的距離，單位是字節(jié) 的數(shù)量，可正可負(fù)(向前移，向后移)whenc e：當(dāng)前位置的基點(diǎn)：seek_set:當(dāng)前位置為文件開頭； seek_cur:當(dāng)前位置為文件指針的位置；seek_end:當(dāng)前位置為文件的結(jié)尾 函數(shù)返回值：成功：文件的當(dāng)前位移；-1出錯(cuò)。 size=write (fd, buf, len)； lseek (fd, 0.seek_set);size二read (fd, buf_r, 10);4編程測試4.1 shell編程測試輸入數(shù)據(jù)：2、a、d、測試結(jié)果如圖4-1所示zho

21、uzhou-virtuamachine:$ /shell9 bash 2digitalowercase letterduppercasepunctuation,whitespace,。廠 other圖4-14.2syst em編程測試system7輸入數(shù)據(jù)：無測試結(jié)果如圖4-2所示zhouzhou-virtuamachine:$ /system7open file:helloc 3close hello.czhouzhoumachine:$ cd /tmp zhouzhou-virtuamachine:/tnp$ ish hello cunity_support_test 0 vmware-r

22、oo1圖4-2systeni5 輸入數(shù)據(jù)：無測試結(jié)果如圖4-3所示zhouzhouvirtualmachine:$ /system5open file:hello.c 3write:hello!i am writing to this file!read form flle:hello!i amclose hello.czhouzhouvirtuamachine:$ cd /tmp zhouzhouvi.tualnachine:/tnp$ cat hello.chello!i am writing to this file!zhouzhoumachine:/tnp$圖4-35心得體會通過兩周的

23、課程設(shè)計(jì)，首先學(xué)會用虛擬機(jī)進(jìn)行l(wèi)inux系統(tǒng)，其次大致對linux有一 個(gè)系統(tǒng)的了解，能在linux ±進(jìn)行簡單的使用，對linux中的各個(gè)文件的配置文件進(jìn) 行直觀的了解。學(xué)會了如何使用gedit和vi文本編輯器進(jìn)行編程，并利用gcc工具進(jìn)行 調(diào)試編譯。從對linux的零基礎(chǔ)到能夠在linux下進(jìn)行基本的編程。在進(jìn)行課程設(shè)計(jì) 題目編程中，既復(fù)習(xí)了 c語言基礎(chǔ)，也對shell編程有了初步的理解，拓展了自己是知 識面，獲得了一定的自學(xué)能力。在此過程中遇到的最大問題就是對于linux操作系統(tǒng) 的不熟悉，一些操作上不習(xí)慣和命令太多總是記不清，通過網(wǎng)上搜索解決了我的困 惑。而對于linux的學(xué)

24、習(xí)不止于此，并且今后還有操作系統(tǒng)課程，還會繼續(xù)深入學(xué) 習(xí)。6參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1王化成.高級財(cái)務(wù)管理學(xué)m.北京:中國人民大學(xué)出版社,2003.15-18鞏亦平.中小企業(yè)財(cái)務(wù)管理屮存在的問題及對策卩.財(cái)會研究,2005,(3):16-203 周鵬程，姚芳,王冰.桂林旅游產(chǎn)業(yè)swot分析卩.科技廣場,2011,4:131134.4 楊波，李文勇，鄭義恒.基于綠色交通理念的桂林市城市交通規(guī)劃研究j.公路與汽運(yùn)，2014,5:353 &5 王錄錄，黃映輝.基于jsp的城市自駕游路線查詢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)j大連海事大學(xué)學(xué)報(bào)， 2007,33(增刊):195-197.6 金妍.車輛導(dǎo)航的智能查詢知識庫系統(tǒng)研

25、究d.大連：大連理工大學(xué),2008.7附錄shell9#!/bin/bashwhile :do read chrif $? -eq 1 ;thenfiascii='printf h%dnh ”'$chf"'if $ascii -le 90 -a sascii -ge 65 j ; then echo "uppercase letter11elif sascii -ge 97 -a $ascii -le 122 ; then echo h lowercase letter11elif sascii -ge 48 -a sascii -le 57 ; t

26、hen echo "digit”elseecho punctuation, whitespace, or other*"fi donesystem7#include<unistd.h># include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<fcntl.h>#include<stdlib.h>#include<stdio.h>int main(void)int fd;if(fd=open(t7tmp/hello.c,0_creat|0_trunc|0_wronly,0600)<0) peiror("opcn:'');exit(