Den här handledningen är tänkt att ge en enkel introduktion till Linux på datorerna i datorsalen T122. Den vänder sig i första hand till studenter vid Institutionen för teknik på Örebro universitet, som ska använda Linux och som inte tidigare använt Linux eller något annat Unix-system. Den förutsätter dock att läsaren har en del datorerfarenhet, särskilt från Windows-datorer.
Till skillnad från Windows och Mac OS X är Linux ett fritt operativsystem, vilket inte bara betyder gratis, utan också att vem som helst får ändra i det, bygga vidare på det och distribuera det till andra. Därför finns det många versioner, så kallade distributioner, av Linux. Några av de vanligaste är Ubuntu, Red Hat, Fedora och Debian. Vi ska använda Ubuntu, som åtminstone för tillfället är den mest populära.
Egentligen är "Linux" bara namnet själva grundprogrammet, den så kallade operativsystemkärnan, som bara håller reda på de andra programmen, och till exempel inte innehåller något fönstersystem. men när man säger "Linux" menar man oftaste hela distributionen, och då följer det med ett stort antal andra program, till exempel fönstersystem, textredigeringsprogram och spel.
Det är sant att Unix innehåller många verktyg som underlättar för experten, och som kräver att man läser bruksanvisningen innan man använder dem första gången, men moderna Unix-system, som Linux, är ganska lätta att använda även för nybörjaren. Man har arbetat mycket med att göra verktyg och fönstersystem som ska vara enkla att komma igång med.
Fönstersystemet är inte en del av operativsystemet i Linux, som det är i (nyare) Windows, utan om man vill kan man köra Linux i ett rent textläge. Men det finns flera olika fönstersystem till Linux, och nästan alla användare kör något av dem.
Här är ett exempel på hur skärmen kan se ut i Linux. Bilden är hämtad från datorerna i T122. (Klicka på bilden för att se den i stort format.)
Det här är fönstersystemet Gnome, som används i Ubuntu. Skärmen påminner ganska mycket om skrivbordet i Windows eller Mac OS X. Högst upp finns en list med ikoner och menyer, som man kan klicka på för att starta program. Program som är igång syns också i listen nertill på skärmen.
En skillnad mot Windows-skrivbordet är att det finns flera olika virtuella skrivbord, som man kan välja mellan genom att klicka i rutorna längst ner till höger.
I Windows bläddrar man bland sina filer med en filvisare som heter till Windows Explorer, och dess motsvariget i Gnome heter Nautilus:
Man brukar också behöva en webbläsare. Det finns en hel massa som fungerar under Linux, men den vanligaste är Firefox:
Unix har alltid haft kraftfulla textverktyg, så kallade skal, där man kan arbeta effektivt med hjälp av kommandon och egenskrivna programsnuttar. I den här handledningen ska vi bara titta på några av de enklaste kommandona.
I Gnome får kan enklast ett skal genom att starta verktyget Terminal. Vi klickar på menyn Applications i övre vänstra hörnet, väljer Accessories, och sen Terminal:
Ett skalfönster startas, och där kan man ge kommandon, till exempel ls som helt enkelt listar vilka filer som finns i aktuell katalog:
(Unix påminner lite om svenska försvaret. I stället för att kalla ett kommando som listar filer för "list", så kallar Unix det för "ls", och kommandot som flyttar filer heter inte "move" utan "mv". Försvaret har också en massa förkortningar, till exempel att de skriver "pist" i stället för "pistol" och "plut" i stället för "pluton".)
Några förklaringar:
Man skapar nya kataloger med mkdir och byter aktuell katalog med cd:
I Unix finns bara ett enda träd av filer, som börjar i rotkatalogen. Den heter /. Diskar, cd-skivor, kataloger på servrar och allt annat stoppas in i trädet. Till exempel är det vanligt att användarnas hemkataloger ligger som underkataloger under katalogen home. I stället för till exempel M:\, som man kanske är van vid från Windows, heter hemkatalogen kanske /home/kajsa, om ens användarnamn råkar vara kajsa.
I Windows har alla filer normalt en ändelse, och vilken ändelse filen har avgör vad det är för typ av fil. Till exempel är filer som slutar på .exe körbara filer. I Unix behöver man inte ha filändelser, även om många enskilda verktyg tittar på ändelsen för att avgöra vad det är för fil.
Även fysiska enheter, som diskar, finns med i filträdet. Till exempel heter datorns huvudhårddisk ofta /dev/sda. Man kan alltså öppna hårddisken som vilken fil som helst, och läsa dess innehåll direkt. (Om man har läsrättigheter till den, vilket du förmodligen inte har.)
Linux skiljer på stora och små bokstäver i filnamn.
De flesta skal förstår jokertecken ("wildcards") i filnamn. Som vanligt betyder ? ett godtyckligt tecken, och * står för noll, ett eller flera godtyckliga tecken. Det fungerar som i Windows, men med fler möjligheter och mer konsekvent.
Haklamrar, som i [abcde], kan användas för att ange ett av flera tecken. Samma sak kan skrivas [a-e]. Fiskmåsklamrar kan användas för att ange alternativa delar av ett namn: {abc,de} betyder antingen abc eller de.
Tilde-tecknet, ~, som står för användarens hemkatalog. ~bengt står för användaren bengts hemkatalog.
Exempel: Om din hemkatalog heter /home/kajsa, så matchar mönstret ~/*/a*?.{c,cc} filerna /home/kajsa/koi/ax.c och /home/kajsa/C++/arbete.cc, men inte /home/kajsa/koi/labb1/ax.c eller /home/kajsa/koi/a.c.
| Kommando | Funktion | Exempel |
|---|---|---|
| ls | Lista filer |
ls
ls bilder ls prog*.c ls ~/prog*[1-4].{c,C,cpp,cc} |
| mv | Byt namn på en fil |
mv gammal ny
mv prog1.c pro2.c katalogen mv *.c c-programskatalogen |
| cp | Kopiera filer |
cp program.c kopia.c
cp prog1.c prog2.c katalogen cp *.c c-programskatalogen |
| cp -r | Kopiera rekursivt | cp -r en-katalog en-annan-katalog |
| rm | Ta bort en eller flera filer |
rm foo
rm apa.txt foo blaj.c rm /tmp/blaj.c |
| cd | Byt aktuell katalog |
cd koi/labb2
cd /usr/local/bin cd .. |
| mkdir | Skapa en katalog | mkdir min-nya-katalog |
| rmdir | Ta bort en katalog |
rmdir koi
rmdir koi ../gammalt |
| cat | Skriv ut en fil i skalfönstret |
cat foo
cat /etc/passwd |
| more | Skriv ut en fil i skalfönstret en sida i taget |
more foo
more koi/*.c |
| exit | Avsluta ett skal | exit |
| man | Titta på manualbladet för (exempelvis) ett kommando |
man rmdir
man -k time |
| alias | Definiera nya kommandon |
alias ll='ls -l'
alias e='emacs' |
Varning: Kommandot rm tar bort filer. Det flyttar dem inte till en papperskorg, utan det tar bort dem. "Bort" som i "borta för evigt". Man kan visserligen omdefiniera kommandon i Linux, och det är ganska vanligt att man omdefinierar just kommandot rm så att det flyttar filerna till en papperskorgskatalog. Men om ingen varit snäll och gjort det, så kan man inte få tillbaka en fil som man raderat.
Även under Linux finns integrerade programmeringsomgivningar, och den vanligaste heter Eclipse. Men det är också vanligt att man använder flera olika program: en separat editor för att skriva in och ändra i programkoden, en separat kompilator för att kompilera programmet, en separat debugger för att leta efter fel, och så vidare. Här ska vi titta på några av dessa separata program.
Bägge tar bland annat dessa flaggor:
| Kommando | Funktion | Exempel |
|---|---|---|
| gcc | Kompilera och länka C-program |
gcc -c foo.c
gcc -c -Wall foo.c gcc -g foo.c fum.o fie.o -o foo |
| g++ | Kompilera och länka C++-program |
g++ -c foo.cpp
g++ -c -Wall foo.cpp g++ -g foo.cpp fum.o fie.o -o foo |
Några förklaringar:
för att börja editera filen filen.c. &-tecknet betyder att kommandot körs i bakgrunden, så man kan ge nya kommandon i skalfönstret. Program som öppnar sina egna fönster är det ofta praktiskt att göra så med.emacs filen.c &
Så här ser ett Emacs-fönster ut i vår Gnome-omgivning. Emacs är känt för sina många korta kommandon, som till exempel CTRL-A för att flytta markören till början av raden, ESCAPE u för att göra om nästa ord till stora bokstäver, och CTRL-X CTRL-V för att läsa in en ny fil, men som syns på bilden finns det numera även vanliga menyer (File, Edit och så vidare) som man kan klicka på.
En annan editor, som är mer i stil med Notepad, är KEdit. Starta den med kommandot kedit.
Personligen tycker jag att den textbaserade varianten är mycket enklare att arbeta med.
Jag själv, och andra Unix-människor jag känner, har i stället massor med små fönster. Det kan vara ett fönster att editera i, ett fönster att köra programmet i, ett fönster för att läsa manualen i en webbläsare, och kanske ett kompileringsfönster. Varje fönster är bara så stort som det behöver vara, och eftersom alla får plats på skärmen behöver man sällan bläddra mellan fönstren.
Därför upplever jag det som frustrerande när jag ska kommunicera med någon Windows-person vid datorn, och hon ägnar den mesta tiden åt att bläddra bland sina (onödigt stora) fönster.
Jag tror att det kan finnas flera orsaker till den här vanan med maximerade fönster, bland annat att Windows-människor är vana vid integrerade system (som Visual Studio eller Borland Builder i stället för till exempel Emacs + xterm + gcc + gdb), vilket gör att de oftast inte har mer än ett fönster att hålla reda på.
Tänk på att det kan vara praktiskt att ha flera små fönster bredvid varandra på skärmen. I synnerhet när man programmerar.
Ett gott råd: Automatisera alltid så mycket som möjligt när du programmerar. Manuella steg, som till exempel att komma ihåg att köra bison eller byta namn på en fil, glömmer man förr eller senare alltid bort. Och sen sitter man där i sex timmar på natten och letar efter fel som inte finns.
Vi antar att vi har ett C-program, med källkoden i filen foo.c, som kan kompileras till den körbara filen foo. En enkel Makefile för detta kan se ut så här:
(Notera att raden med gcc-kommandot måste börja med ett tab-tecken, inte med mellanslag!)foo: foo.c gcc -g -Wall foo.c -o foo
Detta betyder att vi kan skapa filen foo utgående från filen foo.c, genom att köra kommandot gcc -g -Wall foo.c -o foo. Filen foo är också beroende av filen foo.c, så om foo.c har ändrats sen foo skapades, så måste kommandot köras på nytt.
Om vi nu ger kommandot make, i katalogen där filerna foo.c och Makefile finns, så kommer kompileringen att köras:
Om vi skriver samma kommando en gång till direkt, utan att ha ändrat i filen foo.c, så är make tillräckligt smart för att inse att programmet inte behöver kompileras om:ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$ make foo gcc -g -Wall foo.c -o foo ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$
Här är en lite mer avancerad Makefile:ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$ make foo make: `foo' is up to date. ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$
# Makefile för debug-övningsuppgiften
# Skriv bara "make" för att kompilera programmet metamatic!
OFILES = metamatic.o a.o abc.o abscissa.o absurdum.o ack.o
CPPFLAGS += -g
metamatic: $(OFILES)
g++ -g $(OFILES) -o metamatic
clean:
rm -f $(OFILES) metamatic
Körexempel:
ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$ make g++ -g -c -o metamatic.o metamatic.cc g++ -g -c -o a.o a.cpp g++ -g -c -o abc.o abc.cpp g++ -g -c -o abscissa.o abscissa.cpp g++ -g -c -o absurdum.o absurdum.cpp g++ -g -c -o ack.o ack.cpp g++ -g metamatic.o a.o abc.o abscissa.o absurdum.o ack.o -o metamatic ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$ make clean rm -f metamatic.o a.o abc.o abscissa.o absurdum.o ack.o metamatic ubuntupadrone@netw-nn:~/koi$