实验三 编辑器 vi 、编译器 gcc 和调试器 gdb 的使用
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实验目的
掌握编辑器 vi的基本操作，能够使用 vi 来编辑 C 语言源程序；学习indent缩进排版程序的使用；掌握用 gcc 进行编译；掌握用gdb进行调试
实验原理
1. vi和vim简介
1.1 vi
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vi是Visual interface的简称，是Linux中 最经典 的文本编辑器 -
vi的核心设计思想 —— 让程序员的手指始终保持在键盘的核心区域，就能完成所有的编辑操作
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vi的特点：-
不是图形界面
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只能编辑 文本内容，不能对字体、段落进行排版
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不支持鼠标操作
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没有菜单
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只有命令
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1.2 vim
vim是从vi发展出来的一个文本编辑器，支持 代码补全、编译 及 错误跳转 等方便编程的功能特别丰富，在程序员中被广泛使用，被称为 编辑器之神
2. vi的三种工作模式
2.1 命令模式
- 敲击键盘上的
ESC进入 - 打开文件首先进入命令模式，是使用
vi的 入口 - 通过 命令 对文件进行常规的编辑操作，例如：定位、翻页、复制、粘贴、删除……
- 在其他图形编辑器下，通过 快捷键 或者 鼠标 实现的操作，都在 命令模式 下实现
2.2 末行模式
- 敲击键盘上的
:进入 - 要退出
vi返回到控制台，需要在末行模式下输入命令 - 末行模式 是
vi的 出口
| 命令 | 英文 | 功能 |
|---|---|---|
| w | write | 保存 |
| q | quit | 退出，如果没有保存，不允许退出 |
| q! | quit | 强行退出，不保存退出 |
| wq | write & quit | 保存并退出 |
2.3 编辑模式
- 敲击键盘上的 **i **进入
- 正常的编辑文字
3. vi的基本操作
3.1 vi打开/新建文件
vi [file]
vi test.c #若test.c存在，则打开test.c文件
vi new.c #若new.c不存在，则新建new.c文件
vi [file] +[line]
vi test.c +3 #打开test.c文件，并且定位至第3行
PS：如果只带上
+而不指定行号，会直接定位到文件末尾
3.2 vi光标移动
1) 上、下、左、右
| 命令 | 功能 | 手指 |
|---|---|---|
| h | 向左 | 食指 |
| j | 向下 | 食指 |
| k | 向上 | 中指 |
| l | 向右 | 无名指 |
2) 行内移动
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| w | 向后移动一个单词 |
| b | 向前移动一个单词 |
| 0 | 行首 |
| ^ | 行首，第一个不是空白字符的位置 |
| $ | 行尾 |
3) 行数移动
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| gg | 文件顶部 |
| G | 文件末尾 |
| [line]gg | 行首，第一个不是空白字符的位置 |
| [line]G | 行首，第一个不是空白字符的位置 |
| :数字 | 行首，第一个不是不是空白字符的位置 |
3.3 vi整行操作
1) 删除整行
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| dd | 删除当前光标所在的整行 |
| [num]dd | 删除当前光标开始的n整行 |
2) 复制整行与粘贴
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| yy | 复制当前光标所在的整行 |
| [num]yy | 复制当前光标开始的n整行 |
| p | 将复制内容粘贴光标的后面 |
| P | 将复制内容粘贴至当前光标前 |
3) 撤销和恢复撤销
| 命令 | 英文 | 功能 |
|---|---|---|
| u | undo | 撤销上次命令 |
| CTRL + r | redo | 恢复撤销的命令 |
3.4 vi末行搜索
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| /[string]+Enter | 搜索当前string,光标跳转至第一个string出现位置 |
| n | 光标跳转至下一个string出现位置 |
| shift+n | 光标跳转至上一个string出现位置 |
3.5 vi行号显示与语法高亮
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| set nu | 添加行号显示 |
| set nonu | 取消行号显示 |
| syntax enable on | 显示语法高亮 |
| syntax off | 取消语法高亮 |
3.6 vi的异常退出
假设使用vi编辑hello.c时，出现异常退出
系统会自动生成**.swp**隐藏文件
再次使用vi进入hello.c时，会出现如下提示
按D键后，之前的编辑未生效，.swp文件也被删除
4. indent缩进排版程序
indent程序的安装
sudo apt install indent #安装indent程序
indent [file.c]
indent test.c #对test.c程序进行缩进排版
5. gcc编译器
5.1 gcc简介
GCC（GNU Compiler Collection，GNU编译器套件）是由GNU开发的编程语言译器。GNU编译器套件包括C、C++、Objective-C、Java前端，也包括了这些语言的库，如libstdc++，libgcj等。
5.2 gcc安装（以Ubuntu为例）
查看当前
cd /usr/bin #查看当前Linux系统是否安装了gcc编译器
find gcc
未安装，执行下行命令
sudo apt-get install build-essential #Ubuntu安装gcc
已安装，查看当前gcc版本
gcc -v #查看当前gcc版本
5.3 gcc下的编译过程
gcc -E [file.c] -o [name.i]
gcc -E test.c -o test.i #预处理test.c，生成test.i文件
vim test.i #查看生成的汇编文件
gcc -S [file.c] -o [name.s]
gcc -S test.c -o test.s #编译test.c，生成test.s汇编文件
vim test.s #查看生成的汇编文件
gcc [file.c]
gcc test.c #编译test.c，默认生成文件名为a.out的可执行文件
./a.out #执行生成的a.out文件（./代表当前目录）
gcc [file.c] -o [name]
gcc test.c -o test.out #编译test.c，生成文件名为test.out的可执行文件
./test.out #执行生成的test.out文件（./代表当前目录）
6. gdb调试器
5.1 gdb简介
GDB（the GNU Project Debugger）是 GNU开源组织发布的一个强大的Linux下的程序调试工具，可以调试 C、C++、Objective-C 和 Pascal 等多种语言的程序
5.2 gdb常用命令
| 命令 | 示例 | 功能 |
|---|---|---|
| file | file [name] | 装入想要调试的可执行文件 |
| break | break [line] | 设置断点 |
| delete | delete [line] | 清除单行的单个断点 |
| clear | clear [line] | 清除单行的所有断点 |
| disable | disable [num] | 设置序号为num的断点暂时失效 |
| enable | enable [num] | 设置序号为num的断点重新生效 |
| run | run | 运行调试程序 |
| list | list [line1],[line2] | 查看line1-line2的源代码 |
| next | next | 执行一行源代码但不进入函数内部 |
| step | step | 执行一行源代码而且进入函数内部 |
| info | info [command] | 显示相关命令当前信息 |
| kill | kill | 结束当前调试 |
| print [var] | 在屏幕上打印var变量的值 | |
| quit | quit | 退出gdb调试程序 |
5.3 gdb基础调试过程
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编译文件，进入gdb调试器
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使用list命令显示当前文件源代码
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设置断点，显示断点信息
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运行程序至断点1
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单步调试运行
6. 结束当前调试
-
退出gdb调试程序
实验作业
用 vi 编辑器写一段 C 语言的程序，并对这个程序的格式进行整理，对程序进行编译，最后运行这个程序。写出你的程序和实现以上操作的全部的指令。
touch test.c #创建test.c文件
vi test.c #使用vi编辑器修改test.c文件的内容
indent test.c #使用indent程序对test.c文件内容缩进排版
gcc test.c -o test.out #使用gcc对test.c编译
./test.out
