【1】Linux简介

Linux最初是1991年由芬兰的Linus Torvalds发起,目的是为了避开当时的类Unix的版权问题,Linux从一开始就是开源的,由网上组织松散的开发者协作完成,并在1994年开始遵循GPL许可证。
内核官网

通常谈到Linux,有两个层面的含义

一指Linux内核,它运行于整个系统内部,用户看不见摸不着,其主要功能是:

内存管理
文件管理
任务管理
网络管理
设备管理

二指Linux发行版操作系统,例如Ubuntu、RedHat、Fedora等。所谓的发行版指的是可直接发行给用户直接使用的操作系统,它不仅包括了上述所说的内核,且包括了诸如桌面系统、编辑编译环境、Shell、浏览器等用户日常使用必备的软件。
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作为操作系统(Operating System),目前世界范围内有影响力的有

Linux(开源系统,可定制可裁剪)
HarmonyOS(华为公司,分布式操作系统)
Windows(微软公司,针对普通家庭用户)
Mac(苹果公司,针对普通家庭用户)

Linux与其他OS最大的区别是免费、开源,因此拿到源码的开发者,原则上可以经过定制、裁剪,使得Linux可以适应任何硬件平台,所以我们看到Linux的适用领域非常宽广,从个人穿戴设备、到工业控制,从家用电视机电盒、智能路由到企业智能设备,从汽车娱乐系统、到大型服务器集群,几乎所有带智能的电子设备都可以看到Linux的身影。
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【2】Ubuntu

还需了解的一点是,每一个版本的Ubuntu都有一定的官方服务期限,提供包括软件更新等服务,服务期限一般1-5年不等。而Ubuntu每隔若干个版本,会推出 LTS 版(即Long Time Surpport长期支持版),LTS 版通常较为稳定,服务期限也较为长,因此一般推荐使用 LTS 版,比如18.04LTS,或20.04等,都是 LTS 版。
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从网上下载了Ubuntu的 ISO 镜像文件之后,需要在虚拟机中安装了之后才能使用,安装好了之后会得到vmx文件包,以下是已经安装好并配好环境的 Ubuntu 系统,开箱即食,童叟无欺:

Ubuntu-18.04-LTS(点击下载 vmx 文件包 (3.7G)
Ubuntu-20.10(点击下载 vmx 文件包 (3.7G)

【3】APT软件管理器

Ubuntu最大的特点是继承了Debian系统的APT软件管理体系,使得Linux下的软件管理变得非常简便。如下图所示,各种厂商在世界各地部署了Ubuntu软件服务器,统一管理Ubuntu中的deb软件包,用户只要能联网,即可从最近的服务器上直接下载安装所需的服务或软件。APT带给用户最便捷的地方在于,它能自动为用户分析和安装软件的依赖模块,从而避开了Linux软件安装中饱受诟病的依赖问题。
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使用APT软件管理器,一般遵循如下步骤

选择恰当的服务器(物理距离近的、速度快的)
执行 update 指令,更新服务器软件清单
对于第一步,在不同版本的Ubuntu系统中的设置位置有些许差别,例如在早期版本(18.04以前)的Ubuntu中,设置位置在 Ubuntu软件中心 的 Software & Updates 的菜单下,如下:
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点开之后会看到 Download from 下拉框,然后根据实际情况,选择国内距离比较近的、速度快的服务器即可,如下图所示:
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选择国内恰当的源服务器

对于较新的版本(20.04以后)的Ubuntu,软件源服务器列表被更新到了系统设置之中,点击系统设置,找到 关于(About) ,点进去之后可以看到 Software Updates,如下图所示,进去之后的操作跟上述早期版本一致。
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选择完毕恰当的服务器之后,还需执行APT的 update 指令来更新源服务器软件清单

gec@ubuntu: ~$ sudo apt update

【4】安装命令

gec@ubuntu:~$ sudo apt install xxx

【5】卸载命令

gec@ubuntu:~$ sudo apt remove xxx
gec@ubuntu:~$ sudo apt remove --purge xxx #将配置文件也一并删除

【6】修复APT管理器

gec@ubuntu:~$ sudo apt install -f

【7】自动卸载一些已经无用的软件或服务

gec@ubuntu:~$ sudo apt autoremove

【8】ubuntu目录结构

Linux系统的目录结构中,不同的文件夹分属不同的功能,列表如下:

目录名 功能

/	根目录,所有的分区和文件的起点
/bin	普通用户可用的命令所在路径
/sbin	超级用户可用的命令所在路径
/etc	各种配置文件所在路径
/home	所有普通用户的家目录所在路径
/lib	系统库文件所在路径
/boot	系统内核镜像文件所在路径
/dev	设备节点所在路径
/usr	第三方库和服务默认安装路径
/proc	系统进程数据在文件系统中的挂载路径
/sys	系统内核数据在文件系统中的挂载路径
/var	存放一些“易变”的文件,例如安装包、系统日志等
/mnt	默认的分区挂载路径

【9】虚拟机

简介
由于众多的日常软件都只能在Windows平台运行,因此为了方便学习,一般会将Linux/Ubuntu系统安装到虚拟机中,所谓虚拟机就是拿出部分硬件资源,构建一部虚拟的机器,虚拟机同样有硬盘、CPU、内存、文件系统,所有这些东西都是从实际物理硬件划拨出来的,但虚拟机对这些硬件资源做了很好的封装和隔离,使之与宿主机(也就是Windows)可以各自独立使用,极大方便了日常的学习。

目前,最常用的虚拟机有两款:

VMware
VirtualBox
他们的功能是一样的,在这里以VMware为例,来介绍虚拟机的

【10】安装和使用

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虚拟机的安装过程比较简单,几乎全部按默认即可。最后,可以根据实际需要,在设置页面中调整硬件参数。
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一般而言,虚拟机所需要的内存大小要根据其后续所安装的系统来定,所装的系统版本越高,所需要的内存一般也越大。以安装Ubuntu-18.04-LTS版本为例,内存大小一般建议2G左右。其余的硬件配置可以根据实际所需进行增删。

虚拟机VMware安装好了之后,需要在里面安装Ubuntu系统,完整的流程是从Ubuntu的官网下载Ubuntu虚拟光驱ISO镜像文件,一步一步安装。但更快捷的方式是下载已经装好的vmx文件,无需安装,直接使用 VMware 打开vmx文件便可使用。

【11】增强工具包vmware-tools

为了提高虚拟机的使用体验,VMware使用增强工具包来提供诸如:分辨率自适应、共享文件夹、共享剪切板、自动鼠标穿越等功能,因此如果没有正确增强包,VMware的使用体验是比较差的。

一般而言,vmware-tools会随着客户机被自动安装,无需另外安装,除非出现如下情况,可以尝试手工重新安装:

无法设置共享文件夹
无法调整虚拟机分辨率
无法在 Windows 和虚拟机之间互通剪切板
重新安装 vmware-tools 的方式有两种:

方式一:命令安装

gec@ubuntu:~$ sudo apt install open-vm-tools

方式二:虚拟光盘安装
确保虚拟机存在CD/DVD驱动器:
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设置CD驱动器
依次点击虚拟机、重新安装VMware-tools,将会看到虚拟机中出现VMware-tools的光盘文件:
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在终端中查看虚拟光盘的挂载路径

gec@ubuntu:~$ df
Filesystem     1K-blocks     Used Available Use% Mounted on
udev              976436        0    976436   0% /dev
tmpfs             201744     3168    198576   2% /run
/dev/sda1       20509264 11659256   7785152  60% /
tmpfs            1008704        0   1008704   0% /dev/shm
/dev/loop15         2560     2560         0 100% /snap/gnome-calculator/884
/dev/loop16       101760   101760         0 100% /snap/core/11316
vmhgfs-fuse     61439996 13277872  48162124  22% /mnt/hgfs
tmpfs             201740       16    201724   1% /run/user/120
tmpfs             201740       28    201712   1% /run/user/1000
/dev/sr0           57028    57028         0 100% /media/gec/VMware Tools

注意到,最后一行就是vmware增强包虚拟光盘的挂载路径/media/gec/VMware Tools,找到vmware-tools所在的路径之后,将里面的压缩包解压到家目录:

gec@ubuntu:/media/gec/VMware Tools$ tar xzvf VMwareTools-10.1.15-6627299.tar.gz -C ~

然后进入相应的文件夹,以管理员身份执行安装脚本:

gec@ubuntu:~/vmware-tools-distrib$ ls 
in  caf  doc  etc  FILES  INSTALL  installer  lib  vgauth  vmware-install.pl
gec@ubuntu:~/vmware-tools-distrib$ sudo ./vmware-install.pl 
gec@ubuntu:~/vmware-tools-distrib$  

在接下去的过程中,所有的提示询问一律按默认回车即可。

【12】 命令终端

使用Linux的乐趣,在于其直达核心的命令终端,几乎所有的操作都可以在终端中进行,配合Linux中大量精巧的命令,真正做到让开发者敲代码时心无旁骛,摒弃任何多余的分散注意力的东西,后续课程,重点就是介绍终端中的各种命令。
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== 终端使用小技巧==

打开相同路径下的新窗口:
ctrl + shift + n

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打开相同路径下的新终端窗口

快速定位命令行光标位置:
快速定位到命令末尾: ctrl + e
快速定位到命令开头: ctrl + a
快速复制、粘贴:
复制终端的文本:选中即已复制
文本粘贴到终端:按下鼠标滚轮

【13】环境变量

查看系统所有的环境变量

gec@ubuntu:~$ env
CLUTTER_IM_MODULE=xim
LESSCLOSE=/usr/bin/lesspipe %s %s
LANG=en_US.UTF-8
DISPLAY=:0
GNOME_SHELL_SESSION_MODE=ubuntu
COLORTERM=truecolor
XDG_SESSION_ID=2
USER=gec
DESKTOP_SESSION=ubuntu
WINDOWPATH=2
TERM=xterm-256color
SHELL=/bin/bash
VTE_VERSION=5201
QT_IM_MODULE=fcitx
XMODIFIERS=@im=fcitx
IM_CONFIG_PHASE=2
XDG_CURRENT_DESKTOP=ubuntu:GNOME
GPG_AGENT_INFO=/run/user/1000/gnupg/S.gpg-agent:0:1
GNOME_TERMINAL_SERVICE=:1.82
XDG_SEAT=seat0
SHLVL=1
GDMSESSION=ubuntu
GNOME_DESKTOP_SESSION_ID=this-is-deprecated
XAUTHORITY=/run/user/1000/gdm/Xauthority
XDG_CONFIG_DIRS=/etc/xdg/xdg-ubuntu:/etc/xdg
PATH=/usr/local/arm/5.4.0/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin
XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000
gec@ubuntu:~$ 

查看某个环境变量

gec@ubuntu:~$ echo $PATH
PATH=/usr/local/arm/5.4.0/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin
gec@ubuntu:~$ 

设置某个环境变量

临时设置(以PATH为例):

gec@ubuntu:~$ export PATH=$PATH:/home/gec

注意,以上设置只对当前的终端有效。

永久设置(以PATH为例)

a. 打开终端的配置文件 ~/.bashrc
b. 在其末尾添加如下信息:
export PATH=$PATH:/home/gec

注意:需要执行如下命令来加载修改过的配置文件:

gec@ubuntu:~$ source ~/.bashrc
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