太原理工大学Linux实验报告.docx
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太原理工大学Linux实验报告
实验由本人当时亲自完成
仅供参考，希望会帮助大家
课程名称：
LINUX系统及其编程
实验项目：
LINUX系统及其编程实验
实验地点：
逸夫楼304教室
专业班级：
嵌入式专业202
学生姓名：
氣宇軒昂学号：
指导教师：
2013年13月13日
实验1、Linux操作基础和系统界面的熟悉
一．实验目的
通过本实验，可以掌握Linux的基本操作、Linux的文本编辑以及Linux系统界面的转换和使用，使学生对Linux有一个基本的了解。
二．操作步骤及要求：
1、Linux的基本操作。
1）在超级用户下新建立一个用户，查看/etc/passwd文件中新用户添加完成后的情况。
（1）useraddstudent
（2）passwd12345
（3）cat/etc/passwd
2）用此用户名和口令登录系统，并用passwd命令修改口令，使用chfn命令输入用户的个人资料，并用finger查看该用户的详细资料。
（1）passwdstudent
（2）chfnstudent
（3）fingerstudent
3）用who命令查看当前登录在系统中的用户列表、登录终端和登录时间以及系统中的用户总数。
2、熟悉Linux操作系统vi编辑器的使用。
1）首先使用vi编辑器编辑一个C语言源程序hello.c，程序的功能是接受用户输入的姓名，然后在屏幕上输出一条语句“Welcome姓名”。
#include
Main（）
{
charname[20];
printf（“Pleaseinputyourname:
”）；
scanf（“%s”,name）;
printf（“Welcome%s!
\n”,name）;
reture0;
}
2）对上述的hello.c文件进行增、删、改操作。
（1）增加文字时用i命令。
（2）删除文字时用dd命令。
（3）修改文字时用x命令。
（4）使用命令“gcc–ohellohello.c”编译源程序，如果发现程序错误，则需要反复使用vi编辑器修改源程序文件并且在修改后重新编译。
3）在vi编辑器中列出用户当前目录下的文件。
（1）利用命令：
vi。
（2）利用命令：
e。
3、熟悉控制台的基本操作以及控制台与XWindow桌面的转换。
4、熟悉XWindow桌面及文件管理器Nautils的使用。
5、通过文件管理器Nautils在XWindow的桌面上建立文件hello.c的链接。
打开文件管理器，找到hello.c文件，单击鼠标右键，选择“创建链接”命令，则在文件管理器的窗口中出现一个图标，名字为“到……的链接”，并且带一个小箭头符号。
只要将该图标拖放到桌面就可以建立到该项目的链接。
然后通过链接打开该文件。
6、通过控制台和XWindow中的文件管理器Nautils进行文件的基本操作。
最后分别通过控制台和XWindow中的文件管理器Nautils在用户主目录下建立一个hello子目录，将hello.c源程序文件和编译以后产生的目标代码文件和可执行文件复制到hello子目录中，删除hello子目录中的hello.c源程序文件，最后再将hello子目录以及其中的文件一并删除。
三．操作结果：
1.基本操作
（1）用命令cat/etc/passwd后显示出很多用户，组，以及用的哪种shell等信息，如图：
显示了用户id，组id，用户所在目录以及用户用的bash的shell命令。
（2）添加用户以及为用户设定密码useraddstudent，passwd12345,如图：
如图建立了student用户，并且设定了密码12345，有时图中出现乱码，是因为在装fedora16的时候装的是简体中文，在网络终端不现实汉字。
（3）root用户修改密码，键入passwdstudent;
修改成功最后提示successfully。
（4）继续查看，看看/etc/passwd中是否有了student用户，如图：
从上图可以看出，添加了新用户，并且为其分配了id号，创建了自己的组和目录。
（4）修改和查看用户信息
在屏幕上键入chfn–fzhaocaixuan–o18734869347–p03587613256student回车
继续键入fingerstudent显示如下图：
如图可是显示用户信息。
（4）键入who–aH显示当前登录在系统中的用户列表、登录终端和登录时间以及系统中的用户总数。
如图：
因为一台机器可以开启六个终端，所以用令两个终端登录后系统显示在线用户的信息，但是不仅root有权限看这些信息，普通用户也有，如下图：
2.熟悉Linux操作系统vi编辑器的使用
（1）用vi编辑其写一段c程序hello.c，程序的功能是接受用户输入的姓名，然后在屏幕上输出一条语句“Welcome姓名”。
（2）使用命令i可以在vi编辑器中进行改写其中的内容，用dd命令可以一次删除一行，用x命令可以删除一个字符，注意dd和x不能对vi进行添加，这里就不做截图了。
（3）用gcc编译文件hello.c键入gcc–ohellohello.c,如下图：
注意刚装上fedora16并没有gcc这个命令，必须先把它装好，yuminstallgcc，然后用gcc–v进行测试。
（4）执行hello.out可执行文件，键入./hello,结果如下图：
（5）用vi操作文件就不截图了，因为有刚编写的C程序已经足够了。
3.控制台的基本操作以及控制台与XWindow桌面的转换
与XWindow的操作是startx命令，但是fedora16默认是XWindow，需要切换到控制台还得改变一些默认的target。
4.熟悉XWindow桌面及文件管理器Nautils的使用。
5.通过文件管理器Nautils在XWindow的桌面上建立文件hello.c的链接。
打开文件管理器，找到hello.c文件，单击鼠标右键，选择“创建链接”命令，则在文件管理器的窗口中出现一个图标，名字为“到……的链接”，并且带一个小箭头符号。
只要将该图标拖放到桌面就可以建立到该项目的链接。
然后通过链接打开该文件。
如图：
但是还是要说明的是在fedora在安装完成后并不会让别人在桌面建立链接，必须安装gnome-tweak-tool。
6.通过控制台和XWindow中的文件管理器Nautils进行文件的基本操作。
（1）在XWindow下就不去操作了，和window下的操作基本一致。
（2）在控制台下操作
不是很难，就不论述了，不过要注意的是要明白绝对路径和相对路径！
四，心得，体会
通过第一节的实验是我明白了如何在控制台下操作目录文件，并且在控制台下创建用户，查看用户信息，删除用户，还学会了一点儿vi编辑器，并且会用编写的程序便已执行，在遇到问题时通过网上各种解答最后找到自己的解决方法，这点对我来说意义是重大的，因为可以不用翻任何书籍找到解决方法，而且非常高效！
思考题
1.查阅资料，理解passwd和shadow文件的内容。
/etc/passwd文件是一个纯文本文件，每行采用了相同的格式，格式为：
name:
password:
uid:
gid:
comment:
home:
shell；name用户登录名，password用户口令。
uid指定用户的UID。
gidGID。
如果系统要对相同的一群人赋予相同的权利，则使用该值。
comment用来保存用户的真实姓名和个人细节。
home指定用户的主目录的绝对路径。
shell如果用户登录成功，则要执行的命令的绝对路径放在这一区域中。
它可以是任何命令。
/etc/shadow由pwconv命令根据/etc/passwd中的数据自动产生。
如果查看/etc/shadow下存放的普通帐号信息如下：
每个字段用:
隔开。
（1）：
帐号名称
（2）：
密码：
这里是加密过的，但高手也可以解密的。
要主要安全问题（代！
符号标识该帐号不能用来登录）（3）：
上次修改密码的日期（4）：
密码不可被变更的天数（5）：
密码需要被重新变更的天数（99999表示不需要变更）（6）：
密码变更前提前几天警告（7）：
帐号失效日期（8）：
帐号取消日期（9）：
保留条目，目前没用
实验2、Linux的文件系统和设备管理
一．实验目的
通过本实验可以掌握Linux系统中文件管理的概念，包括常用命令的格式、文件类型、目录结构和文件系统以及Linux下存储设备的挂载与卸载的方法，并学会如何控制文件和目录的存取权限。
二．操作步骤及要求：
1、了解Linux系统的文件、文件系统的概念，并观察Linux系统的目录结构。
1）查看系统文件/proc/filestems，了解当前Linux系统所支持的文件系统类型。
2）查看Linux系统的目录结构，了解Linux标准目录的主要内容及其用途和操作权限。
查看当前你所处的目录，然后改变当前目录为根目录，确认当前目录为根目录后，了解Linux标准目录/usr、/home、/bin、/dev、/var、/etc和/mnt的主要用途和操作权限。
2、控制文件和目录的存取权限。
1）在用户主目录中创建一个名为mydir的目录。
进入用户主目录，将/usr/bin目录中的cal文件和/bin目录中的cat文件复制到mydir目录中，并分别命名为mycal和mycat。
使用长列表命令来查看mydir目录中的各个文件。
2）使用长列表命令查看/usr/bin目录中的cal文件和/bin目录中的cat文件，并把它们与mydir目录中的文件进行比较。
3）设法在用户主目录中以home_mycal的文件名来调用mydir/mycal文件。
比较这两个文件有什么不同？
文件的链接数是多少？
执行home_mycal文件，执行的结果是什么？
4）改变文件home_mycal的权限，使拥有者只具有读的权限。
试着再运行home_mycal文件，它运行了吗？
为什么？
5）删除home_mycal，这样做也删除了mydir/mycal文件吗？
为什么？
3、掌握Linux下存储设备的挂载与卸载的方法。
1）建立挂载点，使用mount和umount命令手工挂载本地磁盘（U盘以及Windows的分区）。
2）使用fdisk-l命令查看设备的连接情况，主要查看U盘以及Windows分区的名称。
3）卸载本地磁盘（U盘以及Windows的分区）。
4）设置/etc/fstab文件，以便在系统启动时自动挂载文件系统。
三．操作结果：
1.了解Linux系统的文件、文件系统的概念，并观察Linux系统的目录结构。
（1）查看/proc/filesystems目录，结果如下图：
（2）查看Linux目录结构/如下图：
/usr目录包含所有的命令、程序库、文档和其他文件。
这些文件在正常操作中不会被改变，该目录也包含用户的Linux发行版本的主要应用程序，如Netscape。
/home是用户的主目录。
Linux是多用户环境，每个用户都有一个只有自己才能访问的目录，一般该目录以用户帐号命名。
该目录包含用户的参数设置文件、个性化文件、文档、数据、E-male、缓存数据等。
/bin相对于/sbin，该目录包含一些系统管理员和普通用户都可以使用的命令。
该目录包含bash、csh、等shell，也包含cp，mv，rm，ls等非常有用的、不可缺少的命令。
/dev存放Linux的外部设备，如硬盘、分区、键盘、鼠标、usb等。
Linux下设备被当成文件，这样一来硬件被抽象化，便于读写，网络共享以及根据需要临时装载到文件系统中，Linux没有所谓的驱动符。
/var目录包含在操作系统中被改变的文件：
假脱机文件、记录文件、加锁文件、临时文件和页格式化文件等。
/etc用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。
/mnt是被挂载文件系统的挂载点。
系统对挂载目录的位置没有强制性要求，可以在系统任意位置建立加载目录，建立/mnt只是为了使系统更加完整。
2.控制文件和目录的存取权限
1）在用户主目录中创建一个名为mydir的目录。
进入用户主目录，将/usr/bin目录中的cal文件和/bin目录中的cat文件复制到mydir目录中，并分别命名为mycal和mycat。
使用长列表命令来查看mydir目录中的各个文件。
如下图：
先查看/root目录下无mydir目录，然后键入mkdirmydir，再查看，如下图：
复制文件到mydir如下图：
Cal和Cat分别被复制到mydir目录中，然后在对其进行重命名，如下图：
如上图所示，改名成功！
2）设法在用户主目录中以home_mycal的文件名来调用mydir/mycal文件。
主要是用链接命令，如下图：
比较：
其实就是建立了一个快捷方式，其实新建的快捷方式执行的是原来的文件而不是其本生，这样做的好处是节省资源，不必在进行复制。
3）改变文件home_mycal的权限，使拥有者只具有读的权限。
试着再运行home_mycal文件，它运行了吗？
为什么？
键入chmod444home_mycal后改变home_mycal的权限，然后执行，结果如下：
说明修改链接的权限相当于修改源文件的权限！
4）删除home_mycal，这样做也删除了mydir/mycal文件吗？
为什么？
存在，可以把链接文件看成一个指向文件，其实是删除了一个指针，但并没有删除源文件！
3、掌握Linux下存储设备的挂载与卸载的方法。
1）在虚拟机下，当插入U盘后Fedora会自动挂载，这点可以在图形界面上显示出U盘的标志，为了用手动方式挂载，事先也不卸载自动挂载的的文件然后用root用户键入fdisk-l命令，查看设备信息，如下图：
2）重新将U盘挂载在/mnt/usb目录上，键入mount-tvfat/dev/sdb1/mnt/usb，如下图：
由于在终端不能显示中文所以会出现如上的一些乱码，为了能够看到汉字的效果，我在图形界面的终端上继续演示一遍，如下图：
这样就解决了汉字问题。
3）卸载U盘，键入umount/mnt/usb即可，这里就不需要截图了，因为在Linux下没有提示任何信息就是好消息，意味着卸载成功了。
四，心得，体会
通过这一节的实验首先对Linux系统的文件目录有了一个初步的了解，然后就是对链接也有了进一步的了解，使我们可以用一个很小的空间就可以执行另一个程序，比复制这种方法显然又是很多，最后对Linux的硬件管理有了初步了解，学会了如何挂载如何卸载，并且明白了如何得到硬件的逻辑名，使操作更加容易，总的说Linux的优势很多，希望在以后能更多的了解！
五、思考题
1.在命令行下如何检查新插入的USB设备是否被系统识别？
在命令行下插入设备后输入fdisk–l可以查看新插入的USB设备，或者是输入cat/proc/partitions命令获取设备的信息。
2.使用umount命令需要注意什么问题？
如果挂载的设备正在使用，那么执行卸载命令会出现“devicebusy”的错误信息。
3.比较实验内容2中的home_mycal文件和mydir/mycal文件有什么不同？
文件的链接数是多少？
执行home_mycal文件的执行结果是什么？
home_mycal是文件的一个链接，而mydir/mycal是文件复制后重命名的文件名，链接指向的是一个路径，而复制后的文件指向的确实真正的文件。
执行home_mycal与执行mydir/mycal的结果是一样的，与执行cal命令的结果相同。
4.改变文件home_mycal的权限，使拥有者只具有读的权限时再运行home_mycal文件，它运行了吗？
为什么？
运行了，运行结果与修改前的相同。
这是因为home_mycal只是一个链接，修改链接的权限无法起到实际的效果，真正有效果的是修改实际文件的权限。
5.删除home_mycal文件，这样做也删除了mydir/mycal文件吗？
为什么？
没有删除，因为home_mycal只是一个链接，删除链接不会影响到真正的文件。
实验三Linux下shell编程
一．实验目的
使学生熟悉shell的基本操作，掌握shell的基本编程方法和技巧，并通过使用Linux中最常用的参数处理创建简单的shell程序来简化日常管理任务，为系统管理服务。
二．操作步骤及要求：
1、以root身份登录Linux系统，查看系统的命令提示符，确定系统使用的shell程序类型。
列出Linux系统常见的shell种类。
2、编写一个shell脚本程序，打印出班级总成绩排名在前3名（按总成绩递增）学生的姓名、学号和总成绩。
打印输出的格式如下（姓名、学号、第1、2、3门课程成绩及总成绩）：
Zhangsan23407060170
Wangwu31606080200
Lisi21005090240
3、编写一个shell脚本程序，使用弹出式菜单，并实现其简单的菜单功能：
************************************************
*MENU*
*1.copy2.rename*
*3.remove4.find*
*5exit*
************************************************
即用户按下数字1，则提示用户输入源文件和目标文件后执行复制；输入数字2，则提示用户输入要更名的文件名或目录名后执行更名操作；输入数字3和4后分别执行删除和查找操作；输入数字5，则退出该菜单shell程序的执行。
要求shell脚本程序有清屏功能，能正确地执行各项命令并显示。
3．操作结果：
1.通过查看/etc/passwd得知root用的shell是bash，如下图
2.
（1）先建立一个四个人的基本成绩信息文件chengji，然后把文件中写入学生的姓名、学号、成绩，如下图：
（2）编写shell脚本sortCJ.sh，如下图：
（3）改变sortCJ.sh的权限，然后执行，如下图：
3.菜单实验
说明：
以下三个图是合在一起的，但是为了可以在实验报告中体现出来，所以通过分页来显示！
（1）先编写shell脚本
（2）将脚本的权限改变成可执行后，执行文件
说明：
由于菜单选项很多，我就选menu1来演示
1.查看主目录（/root）和/home目录，主目录中有test.c文件，而/home中没有,如下图：
2.现在执行menu.sh脚本，如下图：
3.在脚本左下角的_输入1，然后根据提示进行操作，如下图：
四，心得，体会
通过这一节实验的学习我又一次了解了linux的强大，其实虚拟机本身也很强大，如果没有虚拟机的话还要在电脑上折腾半天才能做，这样节省了学习实践，提高了效率，总的来说shell脚本然后linux更加灵活，在做实验的过程中遇到的问题都是我们能够想的到怎么操作，但不知道操作命令，这样一来Internet成了我们的好帮手，对于shell脚本，我还想说的是，其实我们主要是通过加一些控制语句去灵活的控制Linux的执行，但是对于脚本而言并不难，比起C++这简单多了，所以在用脚本的同时逻辑思维必须够敏捷！
最后我们基本可以想到的就能够实现，在这linux相对window更安全，而且界面更轻松，非常喜欢用linux系统，希望在以后的学习中可以了解linux内核，深入研究，哈哈，说不定将来的某一天我也可以做我的linux！
实验四Linux文件系统和设备管理
一．实验目的
通过GCC工具的熟练使用，熟悉GCC编译的四个阶段，掌握Linux下C/C++程序的设计、调试与运行的原理、方法与应用技能。
二．操作步骤及要求：
1、编写一个C语言源程序test，实现从键盘输入n个整数，在内存中自小到大排序后输出。
要求在vi中编辑，用GCC编译、链接、运行，用GCC进行调试，记录输出的结果并分析。
2、程序调试实践：
程序清单：
#include
#include
main（）
{
charc;
charname[20],name2[20];
FILE*fp1,*fp2;
printf（“Inputsorfilname:
”）;
scanf（“%s”,name1）;
printf（“Inputdesfilname：
”）;
scanf（“%s”,name2）;
fp1=fopen（name1,“r”）;
if（fp1==NULL）
{
printf（“Cannotopenrfile\n”）;
exit
（1）;
}
fp2=fopen（name2,“w”）;
if（fp2==NULL）
{
printf（“Cannotopenwfile\n”）;
exit;
}
while（（c=fgetc（fp1））!
=EOF）
fputc（c,fp2）;
fclose（fp1）;
fclose（fp2）;
printf（“copycomplete!
\n”）;
}
录入、编辑、调试、运行以上程序，记录程序的运行结果，在每行的后面加上注释并说明程序实现的功能。
3．操作结果：
1.用vi编辑器标记sort.c，如下图：
编译程序键入gcc-osortsort.c，然后键入./sort，然后输入要排序的数字（23456789452233445611），截图如下：
2.用vi编辑器编辑test.c，如下图：
（1）建立一个文件zhaocaixuan,并写入WelcomeZhaoCaiXuan!
，键入touchzhaocaixuan，并用vi来编写。
（2）编译程序键入gcc-otesttest.c，然后执行./test如下图：
四，心得，体会
这一节实验是在Linux环境下编辑c程序，然后便已执行，主要是对一个已知文件内容的复制，从这个程序中不仅我对c语言操作文件的内容有了进一步的了解，而且在linux控制台下熟练的掌握了对c程序的编译和执行，收获很大！
五、思考题
查阅资料，总结Linux下的4种常用的编译开发工具——编辑器、编译器、调试器及项目管理器的功能。
Linux下编辑器可以执行输出、删除、查找、替换、块操作等众多文本操作，而且用户可以根据自己的需要对其进行定制，这是其他编辑程序所没有的。
编译器可以
Linux下的编译器：
在为Linux开发应用程序时，绝大多数情况下使用的都是C语言，因此几乎每一位Linux程序员面临的首要问题都是如何灵活运用C编译器。
目前Linux下最常用的C语言编译器是GCC（GNUCompilerCollection），它是GNU项目中符合ANSIC标准的编译系统，能够编译用C、C++和ObjectC等语言编写的程序。
GCC不仅功能非常强大，结构也异常灵活。
最值得称道的一点就是它可以通过不同的前端模块来支持各种语言，如Java、Fortran、Pascal、Modula-3和Ada等。
Linux下的调试器：
程序编写完毕以后，可能或多或少会存在一些问题
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