Linux学习：Linux基础简介。
内容导读
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内容图文
这一节，我们将简单介绍一下Linux。
1：Linux同windows是一样的，都是操作系统的一种，都给我们提供一个平台去开发或者执行某些程序。可以说Linux系统也是软件的一种，不要将他想的太过于神秘。（ 注：通常我们所说的什么系统都是内核+软件构成的）
2：接下来我们简单介绍一下Linux的发展历史
Linux是一套自由加开放源代码的类Unix操作系统，诞生于1991年10月5日（第一次正式向外公布），由芬兰学生Linus Torvalds和后来陆续加入的众多爱好者共同开发完成。 Linux是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议，可支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。 Linux存在着许多不同的版本，但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如：手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。 如果想了解详细的信息请自己查找一下 复制代码
3：我们在这里说一下Linux的系统结构，以便于从大方向了解Linux的系统。
a：之前说了，Linux系统可以作为一种软件，提供程序运行的化境，我们将之成为内核。学过单片机的人都是到，我们最底层是有很简单的各种小程序构成，例如我们用汇编语言写一 些小的程序去控制硬件的某些行为（也就是高低点平，这里不做过多介绍）。而我们的Linux系统就是控制我们硬件所有的资源，对这些资源进行同意的分配功能，我们的软件是能够 通过一些调用去使用这些资源。 b：在Linux中，我们写一些函数需要调用内核来完成，这里我们将调用内核完成这中操作叫做系统调用。 三种方式进行系统调用：shell、 库函数（全部建立在系统给的接口上）、 直接调用。(如下图所示）。 复制代码
4：在这里我们介绍一下关于登录Linux进行的操作。
用户在登录的时候需要先后输入登录名和登录的用户密码，而这个用户名和用户密码通常是存在/etc/passwd文件下，这个文件每一行都是一个用户，其中登录项由7个冒号分隔开来。 他们分别是登录名、加密口令、用户数值ID、用户数值组ID、注释字段、其实目录和用户使用的SHELL程序。前面我们说shell可以用来和Linux进行交互，因此我们可以配置自己的shell 程序，这样更改方便我们的使用。通常默认的shell程序是bash，我喜欢用zsh程序，有关zsh的配置请参考如下连接 复制代码
5：接下来我们简单介绍一下文件和目录
在Linux中或者unix中可以成为一切皆文件，因此了解Linux中的文件和目录是十分有必要的。 在windows中，我们可以将磁盘划分为c盘、d盘等。但是在Linux中、我们只有一个磁盘，而这个磁盘是从/（根）目录开始的，其他的都是以各种方式进行挂载。 我们这里说介绍文件和目录，其实每个目录可以理解为包含多个目录项的文件，如果不信的话可以使用vim dirname去打开一个目录，你就发下里面存储了许多目录项/文件。 在Linux中文件中还包含文件的属性信息，文件属性有文件大小、文件类型、文件所有者、文件权限、文件的修改时间等。这些属性我们stat或者fstat进行获取。 在这里我说明一下文件类型（在执行ls -l时候如下图1就可以区分文件各种信息了，其中文件类型后面九个字符分别是所有者：所属组：其他人对该文件的读写和执行权限）： 文件类型：普通文件（-）、目录（d）、管道（p）、链接文件（l）字符设备文件（c）、 块设备文件（b）、 套接字（s）。 复制代码
文件名：在Linux出现文件名的字符除了/和null，前者用于分割目录、后者用于结束一个目录。当然在正常的情况下，尽量只使用印刷字符集，以免引起不必要的麻烦。
同时我们在创建目录的时候，会自动创建两个.和..目录，这两个目录分别代表当前目录和上一级目录。
路径名：路径分为绝对路径和相对路径。绝对路径是从根目录开始的，例子：/etc/passwd。相对目录是从当前目录开始的目录./../passwd。
在这里介绍一下如何得到路径名：如下面一个小程序就是读取指定目录下的所有内容。
#include <dirent.h>
#inlcude <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
DIR *dp;
struct dirent *dirp;
if(argc != 2)
{
return 0;
}
if((dp = opendir(argv[1])) == NULL)
{
return 0;
}
while((dirp = readdir(dp)) != NULL)
{
printf("%s\n", dirp->d_name);
}
}
关于这个程序只有两点需要理解两个其中两个函数就可以。
工作目录：每一个执行的进程都会一个工作目录。所说的相对路径都是相对于当前工作目录而定的。
起始目录：也就是当我们登录到系统是坐在的目录。
复制代码5：接下来介绍一下Linux中有关的输入和输出。
文件描述符，在Linux中当我们打开一个文件的时候，都会返回一个非负的整数，我们读写文件都会用到这个非负的整数（注：文件描述符是有限资源）。 标准输入和输出：通常情况下，我们在启动一个程序的时候会自动打开三个文件描述符，这三个文件描述符分别是标准输入（从终端读取数据）、标准输出（可以将一些信息显示到终端上）、标准错误（将错误信息显示到终端上）。 带缓冲去IO和不带缓冲区IO：带缓冲区IO和不带缓冲区IO可以简单看下图。不带缓冲区的IO是直接将进程中的数据输出到终端设备上。带缓冲区的IO是将进程中的数据输出到内核的缓冲 区中，然后在满足一定的条件下输出到终端设备上（这个条件可以是遇到换行符、缓冲区满、直接输出（和不带缓冲区行为基本一样））。 复制代码
在之后的内容中，我们将详细介绍缓冲区对读写文件的影响。 复制代码
6：程序和进程：
程序就是存储在磁盘上，处于某个目录中的可执行文件。 进程就是执行中的程序。 复制代码
7：出错处理。
当Linux中一些函数出错时，常常会返回一个负值，而且将整形变量error复制为一个信息，我们可以使用perror/strerror函数将一些错误信息返回/打印出来。
当然，我们相对程序出错进行一些处理的时候，我们需要包含error.h头文件。
实例：
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
int main()
{
fprintf(stderr, "EACCES %s\n", strerror(EIO));
errno = ENOENT;
perror(NULL);
}
其中打印内容如下图所示
复制代码
当然了，错误也是分种类的。可以将错误分为致命性错误和非致命性的错误。对于非致命性的错误、我们可以妥善的处理，对于致命性错误、也许只能打印出一条内容之后就退出程序了吧。 复制代码
8：用户标识
前面所说的组ID和用户ID就是用户表示，利用这两个ID将用户进行划分。因为Linux可以说是一切接文件，因此对文件的操作是至关重要的，我们可以利用组ID和用户ID还有其他人分别赋予
对应的文件权限，这样我们就能避免一些文件被误操作。
用户ID：口令文件中标识着用户ID的数值，用来区分各个不同的登录用户。其中有一个特殊的用户，是root用户。root用户有计算机各种权限，并且某些操作系统的功能只有root用户有，例如
更改用户ID/组ID。
组ID：是为了方便工作管理的，例如一个组就可以分成一个组ID，那么在一定程度上、这个组中的成员拥有更多的权限。同时为了方便看 ls -l命令将ID映射成用户名，因此、ls-l命令显示的
是名字。
实例：程序获得用户ID和组ID。
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
int main()
{
printf("uid = %d, gid = %d", getuid(), getgid());
return 0;
}
附加组ID：可以查看/etc/group文件寻找附加组ID，其意思就是用户不仅可以属于一个组，还可以属于其他的组。
复制代码9：信号
信号是通知进程已发生某种情况的一种技术。例如，某一个程序将0作为除数，那么将会收到SIGFPE信号。同时、对于接收到的信号，进程有三种处理方式： 忽略该信号、按照系统默认的方式处理（可以查看（man 7 signal ）手册）、提供一个函数进行处理。关于信号详情会在后续的章节中提出。 复制代码
10：时间：
关于Linux中各种时间对于我们开发程序是十分重要的。例如，我们需要根据当前执行的时间设置随机种子（srand((unsigned int)time(0))。 日历时间：所谓的日历时间就是1970年1月1日零点整开始到现在精力的秒数，这个时间可以用来记录文件最近一次改动的记录。了解makefile的会知道makefile会根据 文件最后修改的时间进行编译。通常这类时间都是time_t类型存储的 进程时间：成为CPU时间，用以度量进程使用中央处理器的资源。这类时间一般用clock_t类型存储。 一个进程有三种时间：时钟时间（进程运行时间的总量），用户cpu时间（执行用户指令所用的时间），系统cpu时间（在内核中执行任务所花费的时间）。 复制代码
11：系统调用和库函数
在最开始就介绍了Linux系统结构，其中就有几种和内核交互的方式。如shell、库函数。还介绍了系统调用的概念。 系统调用：我的理解就是Linux内核提供出各种功能的入口，我们称为系统调用，就像open函数似的。 库函数：库函数是在系统调用之上封装用于提供各种功能的一个库。
作者：lvan_linux
链接：https://juejin.cn/post/6918260713299542029
来源：掘金
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内容总结
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来源：【匿名】