【Linux】编辑器vim 与 编译器gcc/g++

news2024/11/27 12:51:19

目录

一、编辑器vim:

1、对vim初步理解:

2、vim的模式:

3、进入与退出:

4、vim命令模式下的指令集:

移动光标:

删除:

cv:

撤销:

其他:

5、vim底行模式:

保存并退出

分屏操作:

二、编译器 gcc/g++

1、作用:

2、用法:

预处理:

编译:

汇编:

链接:

3、函数库:

动态库:

静态库:

比较:


一、编辑器vim:

1、对vim初步理解:

vim是一个文本编辑器,在我们做开发的时候,主要解决我们编写代码的问题,本质上就是一个多

模式的文本编辑器

对于一门语言可以用任何一个文字编辑软件编辑,代码编辑软件多了很多功能,本质上代码都是一

个不同格式的纯文本

编辑器上只能做记录,最好的举例就是跟Windows下记事本一样,还要经过其他的处理才能称为可执行程序。

2、vim的模式:

在初步学习的过程中,首先了解3中模式即可:

a、命令模式:

首先进入vim的默认模式就是命令模式,用户所有的输入都会被当做命令

在这个模式下可以进行许多指令的操作,这个模式是一输入指令为主的,指令在下面介绍,

b、插入模式:

这就是编写代码的模式

c、底行模式:

底行模式比较特殊, vim左下方如果有:就说明现在处于底行模式,底行模式中也有很多指令,但一般常用的就是w(保存代码)q(退出vim文本编辑)

如下就是三种模式之间的转化,插入模式到底行模式之间是不能够相互转换的。

插入模式和命令模式之间的转化:

1、通过 Ins 键切换

2、通过 i 切换,切换后光标停留在原位

3、通过 a 切换,切换后光标会回退一格

4、通过 o 切换,切换后会新起一行

5、通过 s 切换 ,切换后会将光标的位置删除

3、进入与退出:

首先,在使用vim的时候要先创建一个文件,

语法:vim 文件名

注意:

如果在vim后面跟上的是不存在的文件名,那么依然会进入vim编辑模式,这个时候会先自动创建新的这个不存在的文件名,在进入vim编辑模式

输入好再按下回车之后就会跳转到如下的页面,在默认通过vim进入文本的时候是命令模式

退出的时候就先进入底行模式,然后在输入wq按下回车键即可。

4、vim命令模式下的指令集:

移动光标:

h   ----- 光标向左移动一位

  ----- 光标向下移动一行

k   ----- 光标向上移动一行

l    ----- 光标向右移动一位

shift + ^ (输入^)----- 光标移动到当前行的行首

shift + $ (输入$)----- 光标移动到当前行的行尾

gg ----- 光标移动到当前文本的最开始

shift + g (输入G) ----- 光标移动到当前文本的最末尾

n + shift + g (输入nG) ----- 这个n是一个数字,将光标移动到第n行的开头

直接按回车 Enter ----- 光标向下移动一行

n + Enter ------ 光标向下移动n行

w ----- 光标从左到右,从上到下 跳到下一个单词的开头

e ----- 光标从左到右,从上到下 跳到下一个单词的结尾

b ----- 光标从右到左,从下到上 跳到上一个单词的开头

删除:

x -------- 删除光标所在位置的字符

nx ------ 删除光标所在位置开始往后的n个字符

X ------- 删除光标所在位置的前一个字符

nX -----  删除光标所在位置的前n个字符

dd ------ 删除光标所在行

ndd ----- 删除光标所在行开始往下的n行

cv:

yy ----- 复制光标所在行到缓冲区

nyy ----- 复制光标所在行开始往下的n行到缓冲区

yw ----- 光标所在位置到单词尾的所有字符复制到缓冲区

nyw ----- 光标所在位置开始往后的n个字复制到缓冲区(如果当前行的单词不够就向下找)

p ------- 将已复制的内容在光标的下一行粘贴上

np ----- 将已复制的内容在光标的下一行粘贴n次

撤销:

u ------ 对应着Windows的 Ctrl + Z 撤销

Ctrl + r ------ 返回上次撤销之前的代码

其他:

shift + ` (就是输入~) ------ 将光标所在的位置进行大小写的转换

n ~ ------ 将光标及所在位置向后的n个字符进行大小写转换

r + 一个字符 ------ 将光标所在的位置替换为输入的字符 

n + r + 一个字符 ------ 将光标所在的位置及后面n个字符替换为输入的字符 

5、vim底行模式:

保存并退出

w ----- 保存当前的代码

q ----- 退出vim模式

两个一起按就是保存并退出

注意:

如发现wq + Enter 退不回去,就可以在最后面加上!来达到强制退出

分屏操作:

首先在底行模式下可以输指令   ------  vs 文件名 来进行多个文件的打开

以下是输入了:vs test2.cpp

如果是不存在的文件,就会在原目录下新建一个文件,然后在打开

Ctrl + ww ------ 切换屏幕的光标指令,将光标在展开的窗口中进行切换

注意:

此时光标的位置在哪一个文件的位置,此时退出的时候就是退出的哪一个文件。

二、编译器 gcc/g++

1、作用:

编译器是将我们所写的代码转化成计算机能够“看得懂”的二进制代码的过程,gcc和g++的用法几乎是一模一样的,区别就是gcc是编译C语言的g++是编译C++的(也可以编译C语言),下面以g++为例:

g++在执行编译的时候有四步:

1.预处理(去注释,头文件展开,条件编译,宏替换)

2.编译(生成汇编)

3.汇编(生成机器可识别代码,就是二进制代码)

4.链接(将汇编过程产生的二进制代码进行链接,生成可执行文件或者库文件)

2、用法:

用法: g++    选项    文件名

选项:

1、-o     -----   将处理结果输出到指定文件,该选项后需紧跟输出的文件名

2、-E     -----   这就是只进行预处理的阶段,告诉g++,从现在开始进行程序的翻译,将预处理工作做完就停下来,不要往后走了。

3、-S     ----- 从现在开始进行程序的翻译将编译工作做完就停下来

4、 -c    -----  从现在开始进行程序的翻译,将汇编工作做完就停下来

5、-static  ----- 此选项对生成的文件采用静态链接

6、-g    ------     生成调试信息 成为以dubug形式,默认是release模式

预处理:

四步: 去注释,头文件展开,条件编译,宏替换

去注释:发现预处理之后的代码的注释不在了

头文件展开:发现预处理之后的代码非常长,这就是将#include<iostream> 进行展开了

条件编译:只会留下条件编译通过的语句

宏替换:发现将DATA这个被替换为100

编译:

将编译之后的代码输出到test1.s中,可以看到经过编译之后,就会生成汇编代码

汇编:

将test1.s的汇编代码转换为计算机看得懂的二进制代码:

如下是用vim打开的,这是一个乱码,毕竟使用编辑器打开的二进制

但是也可以用指令看二进制(如下是截取的部分)

readelf -a test1.o

链接:

在成功编译之后,就进入了链接阶段,

若不用-o选项指定生成文件的文件名,则默认生成的可执行文件名为a.out

将程序运行所需的各种函数链接起来,包括与库函数的链接,Linux中一般是动态链接,链接后生成可执行文件,就可以执行了

注意:在链接后生成的可执行程序文件也是二进制的

3、函数库:

函数库分为静态库与动态库:

gcc 在编译时默认使用动态库。完成了链接之后,就可以生成可执行文件

动态库:

动态库,在编译链接时并没有把库文件的代码加入到可执行文件中,而是在程序执行时由运行时链接文件加载库,这样可以节省系统的开销。动态库一般后缀名为 .so

在Linux 中默认使用动态链接的方式,

可以用ldd指令来看程序所依赖的库,用法:ldd 可执行程序文件名

如上,基本可以看到动态库的标志是 libXXX.so

其中,去掉前缀lib,后缀.so,这样剩下的部分就是所调的动态库,

如上libc.so.6,去掉前缀与后缀,最后剩下的是c,就是调用C语言共享库

静态库:

静态库是指编译链接时,把库文件的代码全部加入到可执行文件中,因此生成的文件比较大,但在运行时也就不再需要库文件了。其后缀名一般为 .a

如上所示:

test.out 就是和动态库的链接                                                    test_static.out 就是和静态库的链接

和动态库差不多,静态库的标志是 libXXX.a

其中,去掉前缀lib,后缀.a,这样剩下的部分就是所加入的静态库,因为静态链接就是将静态库拷贝到程序中的,因此最终的程序会比动态库要大

注意:

1、如果我们没有静态库,但是我们就要在编译的时候 -static,是不可以的

2、如果我们没有动态库,只有静态库,而且g++能够找到,那能不能在编译的时候 -static,

所以,-static的本质就是改变编译链接和函数库的优先级

3、一个程序不一定只有静态库或者是动态库,有的是混合的,二者都有

比较:

静态库(.a)

优点

  1. 独立性:生成的可执行文件不依赖于外部的库文件,能够在没有该库的环境中运行。
  2. 运行效率:由于不需要在运行时加载库,程序的启动时间较短。
  3. 稳定性:适用于不需要频繁更新库的场景,对于嵌入式系统或需要快速启动的应用,静态库也是一个不错的选择。

缺点

  1. 文件体积:可执行文件体积较大,因为它包含了所有的库代码。
  2. 更新复杂:如果库更新,所有依赖于该库的可执行文件都需要重新编译。
  3. 资源消耗:相同的库文件可能在内存中被加载多份,消耗系统资源,浪费内存。

动态库(.so)

优点

  1. 文件体积小:可执行文件相对较小,因为不包含库的所有代码。
  2. 易于更新:只需替换动态库文件即可更新,而不需要重新编译依赖该库的所有程序。
  3. 资源共享:动态库可以被多个程序共享使用,减少内存消耗。
  4. 灵活性:可以控制何时加载动态库,不调用库函数动态库不会被加载。

缺点

  1. 运行时依赖:如果缺少所需的动态库,程序无法运行。
  2. 加载时间:在启动时需要加载库,可能会稍微增加启动时间。
  3. 可移植性问题:程序的可移植性受到影响,如果想在不同的系统上使用动态库,可能需要用到专门的库兼容器。

总结来说,静态库提供了独立性和高性能,但代价是较大的文件体积和更新困难。动态库则更适合需要共享资源或频繁更新的项目,但依赖外部库文件。在实际开发中,了解这两者的特点,并根据项目的需求做出合适的选择,将有助于编写出更加高效和维护成本更低的代码。

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