操作系统实验课程 - 安装实验环境和实验工具

一、安装实验环境

在虚拟机上使用安装好的ubuntu实验环境

下载安装VMware虚拟机软件或VirtualBox虚拟机软件

二、使用实验工具

1、shell命令：ls、cd、rm、pwd、mkdir、find······

基于bash （Bourne-Again SHell ）
完成对文件、目录的基本操作

2、系统维护工具：apt、git

apt：安装管理各种软件

高级打包工具（英语：Advanced Packaging Tools，缩写为APT）是Debian及其派生的Linux软件包管理器。APT可以自动下载，配置，安装二进制或者源代码格式的软件包，因此简化了Unix系统上管理软件的过程。APT最早被设计成dpkg的前端，用来处理deb格式的软件包。现在经过APT-RPM组织修改，APT已经可以安装在支持RPM的系统管理RPM包。

搜索
在终端里输入：

apt-cache search <package>

这样系统会列出与<package>名称相匹配的包。

安装
在终端里输入：

apt-get install <package>

这样系统会自动下载<package>以及所有的依存包，同时进行包的安装。

移除
在终端里输入：

apt-get remove [--purge] <package>

这样系统会自动移除<package>以及任何依此存包的其它包。 --purge指明包应被完全清除。

升级
在终端里输入：

apt-get update

这样系统会自动由映射点更新包列表，如果想安装最新包，必须先运行一次。每次修改了 /etc/apt/sources.list后，也必须运行一次。

在终端里输入：

apt-get upgrade [-u]

这样系统会自动将所有已经安装在系统内的包升级为最新版本。如果一个包改变了依存关系，而需要安装一个新的包时，它将不会被升级，而是标识成hold。如果某个包被设置hold标号，就不会被升级。

在终端里输入：

apt-get dist-upgrade [-u]

和apt-get upgrade类似，dist-upgrade会安装和移除包来满足依存关系，因此具有一定的危险性。

彩蛋
在终端输入apt-get -h会在末尾出现“This APT has super cow power（本APT具有超级牛力）。

在终端输入apt-get moo会在屏幕上显示一头牛。

                 (__) 
                 (oo) 
           /------\/ 
          / |    ||   
         *  /\---/\ 
            ~~   ~~   
..."Have you mooed today?"...

而apt系列的另一个名为"apt-build"的软件包也具有相似的功能：

 $ apt-build moo
          (__)    ~
          (oo)   /
      _____\/___/
     /  /\ / /
    ~  /  * /
      / ___/
 *----/\
     /  \
    /   /
   ~    ~
 ..."Have you danced today? Discow!"...
 （意为：今天你跳舞了吗？迪斯可！）

软件编写者特地将Disco（迪斯可）一词改为"Discow"，以体现"Cow"（奶牛）之意。

git：开发版本维护软件

git（/ɡɪt/，关于这个音频文件音频帮助·信息，吉特）是一个分布式版本控制软件，最初由林纳斯·托瓦兹创作，于2005年以GPL发布。最初目的是为更好地管理Linux内核开发而设计。
git是用于Linux内核开发的版本控制工具。与CVS、Subversion一类的集中式版本控制工具不同，它采用了分布式版本库的作法，不需要服务器端软件，就可以运作版本控制，使得源代码的发布和交流极其方便。git的速度很快，这对于诸如Linux内核这样的大项目来说自然很重要。git最为出色的是它的合并追踪（merge tracing）能力。

3、源码编辑工具：Eclipse-CDT、understand、gedit、vim

Eclipse-CDT：基于Eclipse的C/C++集成开发环境跨平台、丰富的分析理解代码的功能可与qemu结合，联机源码级Debug uCore OS。
Understand：跨平台、丰富的分析理解代码的功能Windows上有类似的sourceinsight软件
gedit：Linux中的常用文本编辑Windows上有类似的notepad++
vim: Linux/unix中的传统编辑器类似有emacs等可通过exuberant-ctags、cscope等实现代码定位

4、源码比较工具：diff、meld

比较不同目录或不同文件的区别

diff是命令行工具，使用简单。

diff是在UNIX系统上的一个工具程序，它可以比较两个文件之间的不同。通常它被用来比较同一个文件，在不同版本间的差异。类似文件比较实用程序的输出也称为“ diff”。就像使用“ grep ”一词来描述搜索操作一样，“ diff ”一词成为计算数据差及其结果的通用术语。
https://en.wikipedia.org/wiki/Diff

diff 命令是 Linux 下自带的一个强大的文本比对工具，而且使用起来非常方便。
使用方法：教你一招Linux下文本比对方法

最好的工作方式是团队的有效沟通，在任何一个时刻，让大家知道你在修改哪些文件。

meld是图形界面的工具，功能相对直观和方便

Meld是针对开发人员的可视化差异和合并工具。Meld可帮助您比较文件，目录和版本控制的项目。它提供文件和目录的双向比较和双向比较，并支持许多流行的版本控制系统。
官网：http://meldmerge.org/

Ubuntu 上安装打开终端，键入下面命令并回车即可完成安装。

$ sudo apt install meld

5、开发编译调试工具：gcc 、gdb 、make

gcc：C语言编译器
gdb：执行程序调试器
make：软件工程管理工具，make命令执行时，需要一个 makefile 文件，以告诉make命令如何去编译和链接程序。

6、硬件模拟器：qemu

qemu可模拟多种CPU硬件环境，本实验中，用于模拟一台intel x86-32的计算机系统

“Qemu”是一个广泛使用的开源计算机模拟器和虚拟机。"
当作为模拟器时，可以在一种架构（如x86 PC）下运行另一种架构（如ARM）下的操作系统和程序。通过使用动态转换，它可以获得非常好的性能。
作为虚拟机时，QEMU可以使用其他虚拟机管理程序（如 Xen 或 KVM）来使用CPU扩展（HVM）进行虚拟化，通过在主机CPU上直接执行客户机代码来获得接近于宿主机的性能。