實(shí)驗(yàn)一 UNIXLINUX及其使用環(huán)境

1、操作系統(tǒng)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書實(shí)驗(yàn)一 UNIX/LINUX及其使用環(huán)境（一）UNIX常用命令簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解UNIX的命令及使用格式。2、熟悉UNIX/LINUX的常用基本命令。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、通過WINDOWS操作系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程登錄程序telnet.exe 登錄UNIX。2、熟悉UNIX/LINUX的常用基本命令如ls、who、w、pwd、ps、pstree、top等。3、通過WINDOWS操作系統(tǒng)中的FTP程序，練習(xí)WINDOWS和UNIX之間的文件交換。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 預(yù)習(xí)附錄一UNIX/LINUX簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)一、UNIX的登錄與退出1、登錄在DOS環(huán)境下用MS提供的telnet程序（也可使用WI

2、NDOWS 自帶的telnet圖形界面程序或多功能的S-Term終端程序），可使PC作為終端（terminal）登錄（login）UNIX服務(wù)器（UNIX Server）。（1）執(zhí)行格式： telnet hostname(主機(jī)名)或 telnet 主機(jī)的IP地址 例： telnet （2）步驟 login： （輸入username） password： （輸入密碼）2、退出 在UNIX系統(tǒng)提示符$下，輸入logout、exit或shutdown 。例：$ logout二、UNIX命令格式 命令 選項(xiàng) 處理對(duì)象例：ls -la mydir注意：（1）命令一般是小寫字串。注意大小寫有別 （2）選項(xiàng)

3、通常以減號(hào)（-）再加上一個(gè)或數(shù)個(gè)字符表示，用來選擇一個(gè)命令的不同操作 （3）同一行可有數(shù)個(gè)命令，命令間應(yīng)以分號(hào)隔開 （4）命令后加上&可使該命令后臺(tái)（background）執(zhí)行三、常用命令1、目錄操作和DOS相似，UNIX采用樹型目錄管理結(jié)構(gòu)，由根目錄（/）開始一層層將子目錄建下去，各子目錄以 / 隔開。用戶login后，工作目錄的位置稱為 home directory，由系統(tǒng)管理員設(shè)定。符號(hào)代表自己的home directory，例如 /myfile 是指自己home目錄下myfile這個(gè)文件。UNIX的通配符有三種：* 和 ? 用法與DOS相同， - 代表區(qū)間內(nèi)的任一字符，如tes

4、t0-5即代表test0，test1，test5的集合。（1）顯示目錄文件 ls執(zhí)行格式： ls -atFlgR name (name可為文件或目錄名稱)例： ls 顯示出當(dāng)前目錄下的文件ls -a 顯示出包含隱藏文件的所有文件ls -t 按照文件最后修改時(shí)間顯示文件 ls -F 顯示出當(dāng)前目錄下的文件及其類型ls -l 顯示目錄下所有文件的許可權(quán)、擁有者、文件大小、修改時(shí)間及名稱ls -lg 同上ls -R 顯示出該目錄及其子目錄下的文件 注:ls與其它命令搭配使用可以生出很多技巧(最簡(jiǎn)單的如"ls -l | more")，更多用法請(qǐng)輸入ls -help查看，其它命令的更

5、多用法請(qǐng)輸入 命令名 -help 查看. （2）建新目錄 mkdir執(zhí)行格式： mkdir directory-name例： mkdir dir1(新建一名為dir1的目錄)（3）刪除目錄rmdir執(zhí)行格式： rmdir directory-name 或 rm directory-name例：rmdir dir1 刪除目錄dir1，但它必須是空目錄，否則無法刪除 rm -r dir1 刪除目錄dir1及其下所有文件及子目錄 rm -rf dir1 不管是否空目錄，統(tǒng)統(tǒng)刪除，而且不給出提示,使用時(shí)要小心（4） 改變工作目錄位置 cd執(zhí)行格式： cd name 例： cd 改變目錄位置至用戶log

6、in時(shí)的working directory cd dir1 改變目錄位置，至dir1目錄 cd user 改變目錄位置，至用戶的working directory cd . 改變目錄位置，至當(dāng)前目錄的上層目錄 cd ./user 改變目錄位置，至上一級(jí)目錄下的user目錄 cd /dir-name1/dir-name2 改變目錄位置，至絕對(duì)路徑（Full path） cd - 回到進(jìn)入當(dāng)前目錄前的上一個(gè)目錄（5）顯示當(dāng)前所在目錄pwd執(zhí)行格式： pwd（6）查看目錄大小du執(zhí)行格式： du -s directory例： du dir1 顯示目錄dir1及其子目錄容量（以kb為單位） du -s

7、 dir1 顯示目錄dir1的總?cè)萘?（7）顯示環(huán)境變量 echo $HOME 顯示家目錄 echo $PATH 顯示可執(zhí)行文件搜索路徑 env 顯示所有環(huán)境變量(可能很多,最好用"env | more","env | grep PATH"等)（8）修改環(huán)境變量，在bash下用export,如： export PATH=$PATH:/usr/local/bin 想知道export的具體用法，可以用shell的help命令：help export2、文件操作（1）查看文件(可以是二進(jìn)制的)內(nèi)容 cat執(zhí)行格式：cat filename或more filen

8、ame 或cat filename|more例： cat file1 以連續(xù)顯示方式，查看文件file1的內(nèi)容more file1 或 cat file1|more 以分頁方式查看文件的內(nèi)容（2）刪除文件 rm執(zhí)行格式： rm filename 例： rm file? rm f* （3）復(fù)制文件 cp 執(zhí)行格式： cp -r source destination 例： cp file1 file2 將file1復(fù)制成file2 cp file1 dir1 將file1復(fù)制到目錄dir1 cp /tmp/file1 將file1復(fù)制到當(dāng)前目錄 cp /tmp/file1 file2 將file1

9、 復(fù)制到當(dāng)前目錄名為file2cp r dir1 dir2 (recursive copy)復(fù)制整個(gè)目錄。 （4）移動(dòng)或更改文件、目錄名稱mv執(zhí)行格式： mv source destination例： mv file1 file2 將文件file1，更名為file2 mv file1 dir1 將文件file1，移到目錄dir1下mv dir1 dir2 （5）比較文件(可以是二進(jìn)制的)或目錄的內(nèi)容 diff 執(zhí)行格式： diff -r name1 name2 (name1、name2同為文件或目錄) 例： diff file1 file2 比較file1與file2的不同處 diff -r

10、dir1 dir2 比較dir1與dir2的不同處（6）文件中字符串的查找 grep執(zhí)行格式： grep string file例： grep abc file1 查找并列出串a(chǎn)bc所在的整行文字（7）文件或命令的路徑尋找執(zhí)行格式一：whereis command 顯示命令的路徑執(zhí)行格式二：which command 顯示路徑及使用者所定義的別名執(zhí)行格式三：whatis command 顯示命令的功能摘要執(zhí)行格式四：find search -path -name filename -print搜尋指定路徑下某文件的路徑 執(zhí)行格式五：locate filename 根據(jù)系統(tǒng)預(yù)先生成的文件/目錄數(shù)

11、據(jù)庫(/var/lib/slocate/slocate.db)查找匹配的文件/目錄,查找速度很快,如果有剛進(jìn)行的文件改變而系統(tǒng)未到執(zhí)行定時(shí)更新數(shù)據(jù)庫的時(shí)間,可以打入updatedb命令手動(dòng)更新.（8）建立文件或目錄的鏈接 ln例: ln source target1 建立source文件（已存在）的硬鏈接,命名為target1 ln -s source target2 建立source文件的符號(hào)鏈接,命名為target23、系統(tǒng)詢問與權(quán)限口令（1）查看系統(tǒng)中的使用者執(zhí)行格式： who （2）查看username執(zhí)行格式： who am I 查看自己的username（3）改變自己的userna

12、me的帳號(hào)與口令 su 執(zhí)行格式： su username 例： su username 輸入帳號(hào) password 輸入密碼（4）文件屬性的設(shè)置 chmod 改變文件或目錄的讀、寫、執(zhí)行的允許權(quán)執(zhí)行格式： chmod -R mode name其中：-R為遞歸處理,將指定目錄下所有文件及子目錄一并處理 mode為3-8位數(shù)字，是文件/目錄讀、寫、執(zhí)行允許權(quán)的縮寫(r:read,數(shù)字代號(hào)為"4" w:write,數(shù)字代號(hào)為"2" x:execute,數(shù)字代號(hào)為"1")mode： rwx rwx rwx user group other縮

13、寫： (u) (g) (o)例：chmod 755 dir1 將目錄dir1設(shè)定成任何人皆有讀取及執(zhí)行的權(quán)利，但只有擁有者可作寫修改。其中7=4+2+1,5=4+1 chmod 700 file1 將file1設(shè)為擁有者可以讀、寫和執(zhí)行 chmod u+x file2 將file2，增加擁有者可執(zhí)行的權(quán)利 chmod g+x file3 將file3，增加組使用者可執(zhí)行的權(quán)利 chmod o-r file4 將file4，除去其它使用者可讀取的權(quán)利（5）改變文件或目錄所有權(quán) chown 執(zhí)行格式： chown -R username name 例： chown user file1 將文件fi

14、le1改為user所有 chown .fox file1 將文件file1改為fox組所有 chown user.fox file1 將文件file1改為fox組的user所有 chown -R user dir1 將目錄dir1及其下所有文件和子目錄，改為user 所有（6）檢查用戶所在組名稱 groups執(zhí)行格式： groups （7）改變文件或目錄的組擁有權(quán) chgrp執(zhí)行格式： chgrp -R groupname name 例： chgrp vlsi file1 將文件file1改為vlsi組所有 chgrp -R image dir1 將目錄dir1及其下所有文件和子目錄，改為im

15、age群組（8）改變文件或目錄的最后修改時(shí)間 touch執(zhí)行格式： touch name4、進(jìn)程操作（1）查看系統(tǒng)目前的進(jìn)程 ps 執(zhí)行格式： ps -aux 例： ps 或ps -x 查看系統(tǒng)中屬于自己的process ps -au 查看系統(tǒng)中所有使用者的process ps -aux 查看系統(tǒng)中包含系統(tǒng)內(nèi)部及所有使用者的process ps -aux|grep apache 找出系統(tǒng)中運(yùn)行的所有名稱中帶有"apache"串的process （2）查看正在background中執(zhí)行的process 執(zhí)行格式： jobs（3）結(jié)束或終止進(jìn)程 kill執(zhí)行格式： kill -

16、9 PID （PID為利用ps命令所查出的process ID）例： kill 456或 kill -9 456 終止process ID 為456的process（4）后臺(tái)（background）執(zhí)行process command的命令執(zhí)行格式： command & （在命令后加上 &）例： gcc file1 & 在后臺(tái)編譯file1.c注意：按下Z，暫停正在執(zhí)行的process。鍵入”bg”，將所暫停的process置入background中繼續(xù)執(zhí)行。例： gcc file1 & Z stopped bg（5）結(jié)束或終止在background中的進(jìn)程 ki

17、ll執(zhí)行格式： kill %n例： kill %1 終止在background中的第一個(gè)job kill %2 終止在background中的第二個(gè)job（6）顯示系統(tǒng)中程序的執(zhí)行狀態(tài)例: top -q 不斷地更新、顯示系統(tǒng)程序的執(zhí)行狀態(tài)第一行顯示的項(xiàng)目依次為當(dāng)前時(shí)間、系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間、當(dāng)前系統(tǒng)登錄用戶數(shù)目、平均負(fù)載。第二行為進(jìn)程情況，依次為進(jìn)程總數(shù)、休眠進(jìn)程數(shù)、運(yùn)行進(jìn)程數(shù)、僵死進(jìn)程數(shù)、終止進(jìn)程數(shù)。第三行為CPU狀態(tài)，依次為用戶占用、系統(tǒng)占用、優(yōu)先進(jìn)程占用、閑置進(jìn)程占用。第四行為內(nèi)存狀態(tài)，依次為平均可用內(nèi)存、已用內(nèi)存、空閑內(nèi)存、共享內(nèi)存、緩存使用內(nèi)存。第五行為交換狀態(tài)，依次為平均可用交換容量、已用

18、容量、閑置容量、高速緩存容量。PID 每個(gè)進(jìn)程的ID。PPID 每個(gè)進(jìn)程的父進(jìn)程ID。UID 每個(gè)進(jìn)程所有者的UID 。USER 每個(gè)進(jìn)程所有者的用戶名。PRI 每個(gè)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)別。NI 該進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)值。SIZE 該進(jìn)程的代碼大小加上數(shù)據(jù)大小再加上堆棧空間大小的總數(shù)。單位是KB。TSIZE 該進(jìn)程的代碼大小。對(duì)于內(nèi)核進(jìn)程這是一個(gè)很奇怪的值。DSIZE 數(shù)據(jù)和堆棧的大小。TRS 文本駐留大小。D 被標(biāo)記為“不干凈”的頁項(xiàng)目。LIB 使用的庫頁的大小。對(duì)于ELF進(jìn)程沒有作用。RSS 該進(jìn)程占用的物理內(nèi)存的總數(shù)量，單位是KB。SHARE 該進(jìn)程使用共享內(nèi)存的數(shù)量。STAT 該進(jìn)程的狀態(tài)。其中S代表

19、休眠狀態(tài)；D代表不可中斷的休眠狀態(tài)；R代表運(yùn)行狀態(tài)；Z代表僵死狀態(tài)；T代表停止或跟蹤狀態(tài)。TIME 該進(jìn)程自啟動(dòng)以來所占用的總CPU時(shí)間。如果進(jìn)入的是累計(jì)模式，那么該時(shí)間還包括這個(gè)進(jìn)程子進(jìn)程所占用的時(shí)間。且標(biāo)題會(huì)變成CTIME。%CPU 該進(jìn)程自最近一次刷新以來所占用的CPU時(shí)間和總時(shí)間的百分比。%MEM 該進(jìn)程占用的物理內(nèi)存占總內(nèi)存的百分比。COMMAND 該進(jìn)程的命令名稱，如果一行顯示不下，則會(huì)進(jìn)行截取。內(nèi)存中的進(jìn)程會(huì)有一個(gè)完整的命令行按"ctrl+c"停止查看（7）以樹狀圖顯示執(zhí)行的程序 pstree例: pstree -h 列出進(jìn)程樹并高亮標(biāo)出當(dāng)前執(zhí)行的程序 （8）

20、監(jiān)視虛擬內(nèi)存 vmstat vmstat對(duì)系統(tǒng)的虛擬內(nèi)存、進(jìn)程、CPU活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)視，同時(shí)它也對(duì)磁盤和forks和vforks操作的個(gè)數(shù)進(jìn)行匯總。 不足是：vmstat不能對(duì)某個(gè)進(jìn)程進(jìn)行深入分析，它僅是一對(duì)系統(tǒng)的整體情況進(jìn)行分析。 例如：angelhome /angel# vmstat procs memory swap io system cpu r b w swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id 0 0 0 7180 1852 56092 48400 0 0 6 5 24 8 0 0 18其中：Procsr: 等待運(yùn)行的進(jìn)程數(shù) b: 處

21、在非中斷睡眠狀態(tài)的進(jìn)程數(shù) w: 被交換出去的可運(yùn)行的進(jìn)程數(shù)。Memoryswpd: 虛擬內(nèi)存使用情況，單位：KB free: 空閑的內(nèi)存，單位KBbuff: 被用來做為緩存的內(nèi)存數(shù)，單位：KBSwapsi: 從磁盤交換到內(nèi)存的交換頁數(shù)量，單位：KB/秒 so: 從內(nèi)存交換到磁盤的交換頁數(shù)量，單位：KB/秒 IObi: 發(fā)送到塊設(shè)備的塊數(shù)，單位：塊/秒 bo: 從塊設(shè)備接收到的塊數(shù)，單位：塊/秒 Systemin: 每秒的中斷數(shù)，包括時(shí)鐘中斷 cs: 每秒的環(huán)境（上下文）切換次數(shù) CPU 按 CPU 的總使用百分比來顯示us: CPU 使用時(shí)間 sy: CPU 系統(tǒng)使用時(shí)間 id: 閑置時(shí)間（9

22、）分析共享內(nèi)存、信號(hào)量和消息隊(duì)列 ipcs(相關(guān)命令ipcrm：用于給有權(quán)限的用戶清除這些量，注意不要亂清除，除非該量確實(shí)失效了)例如：angelhome /angel# ipcs- Shared Memory Segments -key shmid owner perms bytes nattch status0x00280267 0 root 644 1048576 10x61715f01 1 root 666 32000 330x00000000 2 nobody 600 92164 11 dest- Semaphore Arrays -key semid owner perms nse

23、ms status0x00280269 0 root 666 140x61715f02 257 root 777 1- Message Queues -key msqid owner perms used-bytes messages（10）監(jiān)視用戶空間程序發(fā)出的全部系統(tǒng)調(diào)用 strace strace 還能顯示調(diào)用的參數(shù)，以及用符號(hào)方式表示的返回值。 strace 從內(nèi)核中接收信息，所以一個(gè)程序無論是否按調(diào)試方式編譯(gcc -g)或是否被去掉了調(diào)試信息，都可以被跟蹤。執(zhí)行格式： strace -tTeo executable-program-name -t ： 用來顯示調(diào)用發(fā)生的時(shí)間 -T

24、 ： 顯示調(diào)用花費(fèi)的時(shí)間 -e ： 限定被跟蹤的調(diào)用類型 -o ： 將輸出重定向到一個(gè)文件中類似命令：ltrace -fiS executable-program-name5、通信類（1）本地工作站與UNIX服務(wù)器間的文件傳輸 ftp執(zhí)行格式： ftp 主機(jī)名 或 ftp 主機(jī)的IP地址后續(xù)執(zhí)行步驟：name：輸入帳號(hào)password：輸入密碼ftp>help顯示ftp可使用的所有命令ftp>lcd dir1改變本地機(jī)當(dāng)前目錄為dir1ftp>get file1將UNIX服務(wù)器文件file1拷到本地機(jī)ftp>put file2將本地文件file2，拷到UNIX服務(wù)器ft

25、p>!ls顯示本地機(jī)當(dāng)前目錄下所有文件ftp>!pwd顯示本地機(jī)當(dāng)前所在目錄下所有文件ftp>ls顯示UNIX服務(wù)器當(dāng)前目錄下所有文件ftp>dir顯示服務(wù)器當(dāng)前目錄下所有文件（略同于UNIX的 ls -l指令）ftp>pwd顯示UNIX服務(wù)器當(dāng)前所有目錄位置ftp>cd dir1更改UNIX服務(wù)器的目錄至dir1下ftp>mget *.c將服務(wù)器中 .c 文件拷到本地機(jī)中ftp>mput *.txt將所有 .txt 文件拷貝到服務(wù)器ftp>quit結(jié)束ftp工作ftp>bye結(jié)束ftp工作（2）檢查與UNIX服務(wù)器連接是否正常 pi

26、ng 執(zhí)行格式： ping hostname 或 ping IP-Address 例： ping .1（3）將文件當(dāng)做E-mail的內(nèi)容送出 mail執(zhí)行格式：mail -s “Subjict-string” usernameaddress<filename例： mail -s “program” user <file.c功能：將file.c當(dāng)做mail的內(nèi)容，送至user，subject name為program（4）傳送E-mail給本地UNIX服務(wù)器上的用戶 mail執(zhí)行格式： mail username（5）讀取信件 mail執(zhí)行格式： mail（6）列出套接字使用情況 s

27、ocklist（7）查看網(wǎng)絡(luò)連接 netstat6、I/O命令（1）管道（pipe-line）的使用執(zhí)行格式： command1|command2 功能：將command1的執(zhí)行結(jié)果送到command2 作為輸入例： ls -R1|more 以分頁方式列出當(dāng)前目錄文件及子目錄名稱 cat file1|more 以分頁方式，列出file1的內(nèi)容（2）標(biāo)準(zhǔn)輸入控制執(zhí)行格式： command-line<file 將file作為command-line的輸入例： mail -s “mail test” user功能：將文件file1當(dāng)作信件的內(nèi)容，subject 名稱為mail test送給收信

28、人（3）標(biāo)準(zhǔn)輸出控制執(zhí)行格式一： command>filename 功能：將command的執(zhí)行結(jié)果送至指定的filename中例： ls -l >list 將執(zhí)行”ls -l” 的結(jié)果寫入文件list中執(zhí)行格式二： command>!filename 功能：同上，若filename文件已存在，則強(qiáng)迫重寫執(zhí)行格式三： command>&filename 功能：將command執(zhí)行所產(chǎn)生的任何信息寫入filename執(zhí)行格式四：command>>filename 功能：將command 的執(zhí)行結(jié)果，附加（append）到filename執(zhí)行格式五：co

29、mmand>>&filename ?功能：將command執(zhí)行所產(chǎn)生的任何信息附加于filename中7、其它常用命令（1）命令在線幫助 man執(zhí)行格式： man command例： man ls 查詢ls這個(gè)指令的用法（2）設(shè)定命令記錄表長(zhǎng)度 history執(zhí)行格式一： set history=n例： set history=40 功能：設(shè)定命令記錄表長(zhǎng)度為40（可記載執(zhí)行過的前面40個(gè)命令）執(zhí)行格式二： history 查看命令記錄表的內(nèi)容（3）顯示說明 info執(zhí)行格式: info command-name例: info gcc功能: 查看gcc的說明,按上下箭頭選定

30、菜單,回車進(jìn)入,"u"鍵返回上級(jí)菜單. info不加參數(shù)則進(jìn)入最上一級(jí)菜單.四、用cat 命令查看 /proc 動(dòng)態(tài)文件系統(tǒng)目錄下的文件,辨識(shí)其中的系統(tǒng)信息.例如: cat interrupts 列出當(dāng)前中斷占用情況 cat ioports 列出設(shè)備的硬件IO占用情況 cat pci 列出pci設(shè)備的情況實(shí)驗(yàn)一 UNIX/LINUX及其使用環(huán)境（二）LINUX 下C語言使用、編譯與調(diào)試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、復(fù)習(xí)C語言程序基本知識(shí) 2、練習(xí)并掌握UNIX提供的vi編輯器來編譯C程序3、學(xué)會(huì)利用gcc、gdb編譯、調(diào)試C程序?qū)嶒?yàn)內(nèi)容1、用vi編寫一個(gè)簡(jiǎn)單的、顯示"Hell

31、o,World!"的C程序，用gcc編譯并觀察編譯后的結(jié)果2、利用gdb調(diào)試該程序3、運(yùn)行生成的可執(zhí)行文件。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)一、C語言使用簡(jiǎn)介L(zhǎng)INUX中包含了很多軟件開發(fā)工具。它們中的很多是用于C和C+應(yīng)用程序開發(fā)的。 C是一種能在UNIX的早期就被廣泛使用的通用編程語言。它最早是由Bell實(shí)驗(yàn)室的Dennis Ritchie為了UNIX的輔助開發(fā)而寫的，從此C就成為世界上使用最廣泛的計(jì)算機(jī)語言。C能在編程領(lǐng)域里得到如此廣泛支持的原因有：（1）它是一種非常通用的語言，并且它的語法和函數(shù)庫在不同的平臺(tái)上都是統(tǒng)一的，對(duì)開發(fā)者非常有吸引力；（2）用C寫的程序執(zhí)行速度很快；（3）C是所有版本UNI

32、X上的系統(tǒng)語言；二、文件編輯器vi vi是在UNIX 上被廣泛使用的中英文編輯軟件。vi是visual editor的縮寫，是UNIX提供給用戶的一個(gè)窗口化編輯環(huán)境。進(jìn)入vi，直接執(zhí)行vi編輯程序即可。例：$vi test.c顯示器出現(xiàn)vi的編輯窗口，同時(shí)vi會(huì)將文件復(fù)制一份至緩沖區(qū)（buffer）。vi先對(duì)緩沖區(qū)的文件進(jìn)行編輯，保留在磁盤中的文件則不變。編輯完成后，使用者可決定是否要取代原來舊有的文件。1、vi的工作模式vi提供二種工作模式：輸入模式（insert mode）和命令模式（command mode）。使用者進(jìn)入vi后，即處在命令模式下，此刻鍵入的任何字符皆被視為命令，可進(jìn)行刪除

33、、修改、存盤等操作。要輸入信息，應(yīng)轉(zhuǎn)換到輸入模式。（1）命令模式在輸入模式下，按ESC可切換到命令模式。命令模式下，可選用下列指令離開vi：q!離開vi，并放棄剛在緩沖區(qū)內(nèi)編輯的內(nèi)容：wq將緩沖區(qū)內(nèi)的資料寫入磁盤中，并離開vi：ZZ同wq：x同wq：w將緩沖區(qū)內(nèi)的資料寫入磁盤中，但并不離開vi：q離開vi，若文件被修改過，則要被要求確認(rèn)是否放棄修改的內(nèi)容，此指令可與：w配合使用（2）命令模式下光標(biāo)的移動(dòng) H左移一個(gè)字符J下移一個(gè)字符K上移一個(gè)字符L右移一個(gè)字符0移至該行的首$移至該行的末移至該行的第一個(gè)字符處H移至窗口的第一列M移至窗口中間那一列L移至窗口的最后一列G移至該文件的最后一列W,

34、W下一個(gè)單詞 (W 忽略標(biāo)點(diǎn))B, B上一個(gè)單詞 (B 忽略標(biāo)點(diǎn))+移至下一列的第一個(gè)字符處-移至上一列的第一個(gè)字符處(移至該句首)移至該句末移至該段首移至該段末NG移至該文件的第n列N+移至光標(biāo)所在位置之后第n列n-移至光標(biāo)所在位置之前第n列（3）輸入模式輸入以下命令即可進(jìn)入vi輸入模式：a(append) 在光標(biāo)之后加入資料A 在該行之末加入資料i(insert)在光標(biāo)之前加入資料I 在該行之首加入資料o(open)新增一行于該行之下，供輸入資料用O新增一行于該行之上，供輸入資料用Dd刪除當(dāng)前光標(biāo)所在行X刪除當(dāng)前光標(biāo)字符X刪除當(dāng)前光標(biāo)之前字符U撤消·重做F查找s 替換,例如:將文

35、件中的所有"FOX"換成"duck",用":%s/FOX/duck/g"ESC離開輸入模式更多用法見 info vi三、GNU C編譯器LINUX上可用的C編譯器是GNU C編譯器，它建立在自由軟件基金會(huì)編程許可證的基礎(chǔ)上，因此可以自由發(fā)布。LINUX 上的GNU C編譯器（GCC）是一個(gè)全功能的ANCI C兼容編譯器，而一般UNIX（如SCO UNIX）用的編譯器是CC。下面介紹GCC和一些GCC編譯器最常用的選項(xiàng)。1、使用GCC通常后跟一些選項(xiàng)和文件名來使用GCC編譯器。GCC命令的基本用法如下： gcc options file

36、names命令行選項(xiàng)指定的編譯過程中的具體操作2、GCC常用選項(xiàng)GCC有超過100個(gè)的編譯選項(xiàng)可用，這些選項(xiàng)中的許多可能永遠(yuǎn)都不會(huì)用到，但一些主要的選項(xiàng)將會(huì)頻繁使用。很多的GCC選項(xiàng)包括一個(gè)以上的字符，因此必須為每個(gè)選項(xiàng)指定各自的連字符，并且就像大多數(shù)LINUX 命令一樣不能在一個(gè)單獨(dú)的連字符后跟一組選項(xiàng)。例如，下面的命令是不同的：gcc -p-g test.cgcc -pg test.c第一條命令告訴GCC編譯test.c時(shí)為prof命令建立剖析（profile）信息并且把調(diào)試信息加入到可執(zhí)行文件里。第二條命令告訴GCC只為gprof命令建立剖析信息。當(dāng)不用任何選項(xiàng)編譯一個(gè)程序時(shí)，GCC將建

37、立（假定編譯成功）一個(gè)名為a.out的可執(zhí)行文件。例如， gcc test.c編譯成功后，當(dāng)前目錄下就產(chǎn)生了一個(gè)a.out文件。也可用-o選項(xiàng)來為即將產(chǎn)生的可執(zhí)行文件指定一個(gè)文件名來代替a.out。例如：gcc o count count.c此時(shí)得到的可執(zhí)行文件就不再是a.out，而是count。GCC也可以指定編譯器處理步驟多少。-c選項(xiàng)告訴GCC僅把源代碼編譯為目標(biāo)代碼而跳過匯編和連接步驟。這個(gè)選項(xiàng)使用得非常頻繁因?yàn)樗幾g多個(gè)C程序時(shí)速度更快且更易于管理。默認(rèn)時(shí)GCC建立的目標(biāo)代碼文件有一個(gè).o的擴(kuò)展名。3、執(zhí)行文件 格式： ./可執(zhí)行文件名例：./a.out ./count三、gdb調(diào)試

38、工具LINUX包含了一個(gè)叫g(shù)db的GNU調(diào)試程序。gdb是一個(gè)用來調(diào)試C和C+程序的強(qiáng)有力調(diào)試器。它使你能在程序運(yùn)行時(shí)觀察程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)存的使用情況。它具有以下一些功能：·監(jiān)視程序中變量的值；·設(shè)置斷點(diǎn)以使程序在指定的代碼行上停止執(zhí)行；·一行行的執(zhí)行代碼。以下是利用gdb進(jìn)行調(diào)試的步驟：1、調(diào)試編譯代碼為了使gdb正常工作，必須使你的程序在編譯時(shí)包含調(diào)試信息。調(diào)試信息里包含你程序里的每個(gè)變量的類型和在可執(zhí)行文件里的地址映射以及源代碼的行號(hào)。gdb利用這些信息使源代碼和機(jī)器碼相關(guān)聯(lián)。在編譯時(shí)用 g 選項(xiàng)打開調(diào)試選項(xiàng)。2、gdb基本命令命 令描 述file裝入欲調(diào)

39、試的可執(zhí)行文件kill終止正在調(diào)試的程序list列出產(chǎn)生執(zhí)行文件的源代碼部分next執(zhí)行一行源代碼但不進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部step執(zhí)行一行源代碼并進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部run執(zhí)行當(dāng)前被調(diào)試的程序quit終止gdbwatch監(jiān)視一個(gè)變量的值而不管它何時(shí)被改變break在代碼里設(shè)置斷點(diǎn)，使程序執(zhí)行到這里時(shí)被掛起make不退出gdb就可以重新產(chǎn)生可執(zhí)行文件shell不離開gdb就執(zhí)行UNIX shell 命令3、應(yīng)用舉例(1)設(shè)有一源程序greet.c(2)編譯，gcc -ggdb o greet greet.c，出錯(cuò)(3)gdb greet ，出現(xiàn)提示符(gdb)，此時(shí)可在提示符下輸入gdb的命令了，如：(gdb)

40、run(gdb)list(4)退出調(diào)試狀態(tài)，返回系統(tǒng)提示符下， (gdb)quit四、參考程序main( ) printf("Hello,world!n");實(shí)驗(yàn)二 進(jìn)程管理（一） 進(jìn)程的創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握進(jìn)程的概念，明確進(jìn)程的含義2、認(rèn)識(shí)并了解并發(fā)執(zhí)行的實(shí)質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、編寫一段程序，使用系統(tǒng)調(diào)用fork( )創(chuàng)建兩個(gè)子進(jìn)程。當(dāng)此程序運(yùn)行時(shí)，在系統(tǒng)中有一個(gè)父進(jìn)程和兩個(gè)子進(jìn)程活動(dòng)。讓每一個(gè)進(jìn)程在屏幕上顯示一個(gè)字符：父進(jìn)程顯示'a'，子進(jìn)程分別顯示字符'b'和字符'c'。試觀察記錄屏幕上的顯示結(jié)果，并分析原因。2、修改上述程

41、序，每一個(gè)進(jìn)程循環(huán)顯示一句話。子進(jìn)程顯示'daughter '及'son '，父進(jìn)程顯示 'parent '，觀察結(jié)果，分析原因。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備（1）閱讀LINUX的fork.c源碼文件（見附錄二），分析進(jìn)程的創(chuàng)建過程。（2）閱讀LINUX的sched.c源碼文件(見附錄三)，加深對(duì)進(jìn)程管理概念的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)一、進(jìn)程UNIX中，進(jìn)程既是一個(gè)獨(dú)立擁有資源的基本單位，又是一個(gè)獨(dú)立調(diào)度的基本單位。一個(gè)進(jìn)程實(shí)體由若干個(gè)區(qū)（段）組成，包括程序區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、棧區(qū)、共享存儲(chǔ)區(qū)等。每個(gè)區(qū)又分為若干頁，每個(gè)進(jìn)程配置有唯一的進(jìn)程控制塊PCB，用于控制和管理進(jìn)程。PCB的數(shù)

42、據(jù)結(jié)構(gòu)如下：1、進(jìn)程表項(xiàng)（Process Table Entry）。包括一些最常用的核心數(shù)據(jù)：進(jìn)程標(biāo)識(shí)符PID、用戶標(biāo)識(shí)符UID、進(jìn)程狀態(tài)、事件描述符、進(jìn)程和U區(qū)在內(nèi)存或外存的地址、軟中斷信號(hào)、計(jì)時(shí)域、進(jìn)程的大小、偏置值nice、指向就緒隊(duì)列中下一個(gè)PCB的指針P_Link、指向U區(qū)進(jìn)程正文、數(shù)據(jù)及棧在內(nèi)存區(qū)域的指針。2、U區(qū)（U Area）。用于存放進(jìn)程表項(xiàng)的一些擴(kuò)充信息。每一個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)私用的U區(qū)，其中含有：進(jìn)程表項(xiàng)指針、真正用戶標(biāo)識(shí)符u-ruid(read user ID)、有效用戶標(biāo)識(shí)符u-euid(effective user ID)、用戶文件描述符表、計(jì)時(shí)器、內(nèi)部I/O參數(shù)、限制

43、字段、差錯(cuò)字段、返回值、信號(hào)處理數(shù)組。由于UNIX系統(tǒng)采用段頁式存儲(chǔ)管理，為了把段的起始虛地址變換為段在系統(tǒng)中的物理地址，便于實(shí)現(xiàn)區(qū)的共享，所以還有：3、系統(tǒng)區(qū)表項(xiàng)。以存放各個(gè)段在物理存儲(chǔ)器中的位置等信息。系統(tǒng)把一個(gè)進(jìn)程的虛地址空間劃分為若干個(gè)連續(xù)的邏輯區(qū)，有正文區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)、棧區(qū)等。這些區(qū)是可被共享和保護(hù)的獨(dú)立實(shí)體，多個(gè)進(jìn)程可共享一個(gè)區(qū)。為了對(duì)區(qū)進(jìn)行管理，核心中設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)區(qū)表，各表項(xiàng)中記錄了以下有關(guān)描述活動(dòng)區(qū)的信息：區(qū)的類型和大小、區(qū)的狀態(tài)、區(qū)在物理存儲(chǔ)器中的位置、引用計(jì)數(shù)、指向文件索引結(jié)點(diǎn)的指針。4、進(jìn)程區(qū)表系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程配置了一張進(jìn)程區(qū)表。表中，每一項(xiàng)記錄一個(gè)區(qū)的起始虛地址及指向系統(tǒng)區(qū)表

44、中對(duì)應(yīng)的區(qū)表項(xiàng)。核心通過查找進(jìn)程區(qū)表和系統(tǒng)區(qū)表，便可將區(qū)的邏輯地址變換為物理地址。二、進(jìn)程映像UNIX系統(tǒng)中，進(jìn)程是進(jìn)程映像的執(zhí)行過程，也就是正在執(zhí)行的進(jìn)程實(shí)體。它由三部分組成：1、用戶級(jí)上、下文。主要成分是用戶程序；2、寄存器上、下文。由CPU中的一些寄存器的內(nèi)容組成，如PC，PSW，SP及通用寄存器等；3、系統(tǒng)級(jí)上、下文。包括OS為管理進(jìn)程所用的信息，有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)之分。三、所涉及的系統(tǒng)調(diào)用1、fork( ) 創(chuàng)建一個(gè)新進(jìn)程。 系統(tǒng)調(diào)用格式： pid=fork( )參數(shù)定義：int fork( )fork( )返回值意義如下：0：在子進(jìn)程中，pid變量保存的fork( )返回值為0，表示當(dāng)前

45、進(jìn)程是子進(jìn)程。>0：在父進(jìn)程中，pid變量保存的fork( )返回值為子進(jìn)程的id值（進(jìn)程唯一標(biāo)識(shí)符）。-1：創(chuàng)建失敗。如果fork( )調(diào)用成功，它向父進(jìn)程返回子進(jìn)程的PID，并向子進(jìn)程返回0，即fork( )被調(diào)用了一次，但返回了兩次。此時(shí)OS在內(nèi)存中建立一個(gè)新進(jìn)程，所建的新進(jìn)程是調(diào)用fork( )父進(jìn)程（parent process）的副本，稱為子進(jìn)程（child process）。子進(jìn)程繼承了父進(jìn)程的許多特性，并具有與父進(jìn)程完全相同的用戶級(jí)上下文。父進(jìn)程與子進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行。核心為fork( )完成以下操作：（1）為新進(jìn)程分配一進(jìn)程表項(xiàng)和進(jìn)程標(biāo)識(shí)符進(jìn)入fork( )后，核心檢查系統(tǒng)是

46、否有足夠的資源來建立一個(gè)新進(jìn)程。若資源不足，則fork( )系統(tǒng)調(diào)用失?。环駝t，核心為新進(jìn)程分配一進(jìn)程表項(xiàng)和唯一的進(jìn)程標(biāo)識(shí)符。（2）檢查同時(shí)運(yùn)行的進(jìn)程數(shù)目超過預(yù)先規(guī)定的最大數(shù)目時(shí)，fork( )系統(tǒng)調(diào)用失敗。（3）拷貝進(jìn)程表項(xiàng)中的數(shù)據(jù)將父進(jìn)程的當(dāng)前目錄和所有已打開的數(shù)據(jù)拷貝到子進(jìn)程表項(xiàng)中，并置進(jìn)程的狀態(tài)為“創(chuàng)建”狀態(tài)。（4）子進(jìn)程繼承父進(jìn)程的所有文件對(duì)父進(jìn)程當(dāng)前目錄和所有已打開的文件表項(xiàng)中的引用計(jì)數(shù)加1。（5）為子進(jìn)程創(chuàng)建進(jìn)程上、下文進(jìn)程創(chuàng)建結(jié)束，設(shè)子進(jìn)程狀態(tài)為“內(nèi)存中就緒”并返回子進(jìn)程的標(biāo)識(shí)符。（6）子進(jìn)程執(zhí)行雖然父進(jìn)程與子進(jìn)程程序完全相同，但每個(gè)進(jìn)程都有自己的程序計(jì)數(shù)器PC(注意子進(jìn)程的P

47、C開始位置)，然后根據(jù)pid變量保存的fork( )返回值的不同，執(zhí)行了不同的分支語句。例：.pid=fork( );if (! pid) printf("I'm the child process!n");else if (pid>0) printf("I'm the parent process! n"); else printf("Fork fail!n");PC fork( )調(diào)用前PC fork( )調(diào)用后PC.pid=fork( );if (! pid) printf("I'm th

48、e child process!n");else if (pid>0) printf("I'm the parent process!n "); else printf("Fork fail!n");.pid=fork( );if (! pid) printf("I'm the child process!n");else if (pid>0) printf("I'm the parent process!n "); else printf("Fork fail!n"); 四、參考程序1、#include <stdio.h>main( )int p1,p2;while(p1=fork( )= = -1); /*創(chuàng)建子進(jìn)程p1*/if (p1= =0) putchar('b'); else while(p2=fork( )= = -1); /*創(chuàng)建子進(jìn)程p2*/if(p2= =0) putchar('c