Linux：基础开发工具

1. 软件包管理器

1.1 什么是软件包

软件包是将软件的程序代码、依赖库、配置文件、说明文档、安装脚本等资源打包整合在一起的标准化分发单元，是操作系统中软件安装、管理、卸载和更新的核心载体，广泛应用于类 Unix 系统（Linux、macOS）、Windows 等平台，目的是简化软件的分发与运维流程。（可以理解成Windows上的安装程序）

一个标准的软件包通常包含以下核心部分：

可执行程序：软件的核心运行文件（如 Linux 下的二进制文件、Windows 下的.exe 文件）；
依赖文件：软件运行所需的库文件、插件、资源文件（避免重复打包，减小体积）；
配置文件：软件的默认配置、参数设置文件；
元数据：软件的名称、版本、作者、依赖关系、安装路径、卸载脚本等信息（系统包管理器依赖此数据管理软件）；
辅助文件：手册、图标、启动脚本、权限配置文件等

在Linux下安装软件，一个通常的办法是下载到程序的源代码，并进行编译，得到可执行程序。但是这样太麻烦了，于是有些人把一些常用的软件提前编译好，做成软件包，放在一个服务器上，通过包管理器可以很方便的获取到这个编译好的软件包，直接进行安装。软件包和软件包管理器，就好比"App"和"应用商店"这样的关系。

yum(Yellow dog Updater, Modified)是Linux下非常常用的一种包管理器。主要应用在Fedora，RedHat，Centos等发行版上。

Ubuntu：主要使用apt（Advanced Package Tool）作为其包管理器。apt同样提供了自动解决依赖关系、下载和安装软件包的功能。

1.2 Linux 软件生态

首先要问大家一些问题。如何评价一个操作系统的好坏？操作系统被设计出来之后，最重要的事情是什么？

评价操作系统好坏，核心看生态完整性：是否有适配的软件 / 硬件生态、完善的社区 / 官方支持、稳定的更新维护，以及能否满足用户核心使用场景（桌面、服务器、嵌入式等），生态越成熟，系统实用性和兼容性越强。

设计完成后，核心是构建和完善生态：推动软件开发者适配系统、吸引硬件厂商兼容、建立完善的社区与更新机制，同时保障生态的安全性与稳定性，让系统适配更多场景、兼容更多软硬件，形成可持续的生态闭环。

这张图就揭示了，我们平时在CentOS中使用yum指令，实际上并不是真正的从我们的Linux系统当中获取软件，而是从外部的一个软件包服务器中获取下载内容，然后再将内容下载到我们连接的云服务器中。

由于前面所讲的生态问题：评价操作系统好坏，核心看生态完整性； 设计完成后，核心是**构建和完善生态。**这就意味着想要一款操作系统的使用效果更好，就要搭配更加完整的生态内容。因此就会有一大批的愿意免费编写代码并开源的开发者，将应对不同场景不同需求的软件编译发布，形成一个个不同的软件包，还提供一个免费的云服务器去供用户下载。

但是大家要知道，因为以前外国的科技发展的比较迅速，所以像CentOS、Ubuntu这样的操作系统，都是国外的程序员编写的，那他们肯定就会上传到国外的软件包服务器上。可是我们连接到云服务器绝大多数都是国内的云服务器，比如阿里云、腾讯云等等，那如果我要下载一些软件，就需要连接到国外软件包服务器，但是由于国际网络安全等等一系列原因，对于国外的地址我们是没有办法在国内访问的，于是就有国内的公司或者一些组织将国外软件包服务器镜像到国内。

所谓的镜像，大家理解成复制粘贴就行了。

当国外软件包服务器被镜像到国内之后，大家要下载软件或者其他一些操作，走的就是国内的软件包服务器。

接下来我们要谈论一下依赖关系的问题。

依赖这个词很好理解，所以依赖关系 指一个程序、软件或组件为了正常运行，必须依赖其他程序、库、工具或组件才能完成功能的关联关系。简单来说，就是 "甲能正常工作，必须依靠乙的支持"。比如上图中就是一个依赖关系列表。

这张图的意思是，比如你现在需要下载使用一款软件，但是这个软件需要一个独立的特定文件才能正常运行，那么就说这款软件依赖于这个文件。所以上图中，如果我们要下载一款软件，就会有一个依赖关系列表，如果我们要自主下载的话，就需要将这些库或者文件下载下来。

而yum或者apt提供了自动解决依赖关系、下载和安装软件包的功能。所谓的自动解决依赖关系，就是yum或者apt会将你所需要的软件，以及软件所依赖的各种文件，一起帮你下载安装好。

2. vim 编辑器

在介绍Vim之前，我们首先要先介绍一下什么是IDE。

IDE 是集成开发环境（Integrated Development Environment），简单说就是把写代码、运行代码、调试代码、管理项目等所有开发必备工具打包在一起的软件，能大幅提升编程效率。

它通常包含代码编辑器、编译器 / 解释器、调试器、项目管理工具等核心组件，支持语法高亮、自动补全、错误提示、一键运行调试等功能，不用开发者单独打开多个工具配合使用。

比如写 Python 常用的 PyCharm、写 Java 常用的 IntelliJ IDEA、写 C/C++ 常用的Visual Studio，都是典型的 IDE。

而在Linux系统中，开发环境都是独立的。比如想要写代码，就需要编辑器Vim、Vi；想要编译代码，就用gcc/g++；想要调试代码，就用 gdb、cgdb；想要构建工具，就用makefile、make、cmake等等。

2.1 Linux编辑器--Vim的概念

Vim和Vi的区别，简单来说，它们都是多模式编辑器。Vim 是 Vi 的增强升级版本，它不仅完整兼容 Vi 的所有操作指令，还新增了诸多实用特性，比如语法高亮、可视化编辑、更友好的界面交互，同时支持终端、桌面环境（Xwindow、macOS、Windows）等多种运行场景。本文包括后续的文章中，我们统一按照 Vim 进行讲解。

课堂上我们讲解 vim 的三种模式 (其实有好多模式，目前掌握这 3 种即可), 分别是命令模式 （command mode）、插入模式 （Insert mode）和底行模式（last line mode），各模式的功能区分如下：

正常 / 普通 / 命令模式 (Normal mode)控制屏幕光标的移动，字符、字或行的删除，移动复制某区段及进入 Insert mode 下，或者到 last line mode
插入模式(Insert mode)只有在 Insert mode 下，才可以做文字输入，按「ESC」键可回到命令行模式。该模式是我们后面用的最频繁的编辑模式。
底行模式 (last line mode)文件保存或退出，也可以进行文件替换，找字符串，列出行号等操作。在命令模式下，shift+: 即可进入该模式。要查看你的所有模式：打开 vim，底行模式直接输入:help vim-modes

我这里一共有 12 种模式:六种 BASIC modes （基础模式）和六种 ADDITIONAL modes（额外模式）。

2.2 vim的基本操作

由于vim有三种默认，所以以这个代码举例：

我们使用vim编辑一个文件的时候，按下回车进入编辑器，此时我们默认是在命令模式下的，如果我想要写入、删除字符内容，就可以按下键盘上的 i 键，此时就进入了插入模式。如果我在命令模式时，想要进入底行模式，就按下键盘上的：键，底行模式用处最多的就是进行文件的保存和退出指令，按下：之后，会看到左下角有一个冒号，此时输入wq，就自动退出vim编辑器了。

底行模式有一个比较实用的指令：set nu，这个是用来设置行号的，如果不想要行号就输入：set nonu。后续查看代码的时候会更加方便一些。