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第1章 系统简介

1. 思考题

（1）UNIX的大部分代码是用一种流行的程序设计语言编写的，这语言是什么?

解：参见1.1.1。

C语言。最初的Unix用汇编语言写成，应用程序用汇编和B语言混合编写。B语言小巧、实用，但作为系统编程语言还不够强大，所以，Dennis Ritchie给它增加了数据类型和结构后，于1971年起从B语言向C语言演化，1973年，C主体完成。Ken Thompson和D.M.Ritchie开始用C语言完全重写了UNIX。这是UNIX操作系统迈向成功之路的关键一步，也成为了“可移植操作系统”的开端。有了C语言之后，可移植操作系统“已经”变成了现实，以至于使得Unix可以被移植到几乎所有的硬件平台。

（2）UNIX系统的特点有哪些？

解：参见1.1.2。

多任务、多用户、并行处理能力、设备无关性、灵活性丰富的工具、强大的错误处理能力、强大的网络功能和开放性。

（3）什么是Linux？其创始人是谁？

解：参见1.2.1之3。

Linus Benedict Torvalds（林某某·本纳第克特·托瓦兹）。

（4）Linux操作系统的诞生、发展和成长过程始终依赖着的重要支柱都有哪些？

解：参见1.2.1。

UNIX操作系统、MINIX操作系统、GNU计划、POSIX标准和Internet网络。

（5）简述Linux系统的特点。

解：参见1.2.2.

Linux除具有Unix系统的特点之外，还具有以下特点：1、自由软件；2、良好的兼容性；3、良好的界面；4、丰富的网络功能；5、支持多种硬件平台。

（6）常见的Linux的发行版本都有哪些？

解：参见1.2.3之3或网络资源。

Linux现在的发行版本很多，比如RedHat（Fedora、CentOS、RHEL）、Debian、Ubuntu、Kubuntu、SUSE、Mandriva、DSL、KNOPPIX、PCLinuxOS、Slackware、Gentoo、红旗和优麒麟等。

2. 单项选择

（1）B；（2）C；（3）C；（4）B

第2章 系统入门

1. 思考题

（1）Linux系统有哪些运行级别？其含义为何？

解：参见2.3.2之1。

Linux系统有7个运行级或运行状态，分别是0~6，它们的含义如下：

0：关闭系统；

1：单用户或系统维护模式；

2：多用户模式，但没有NFS功能；

3：完全多用户模式；

4：没有使用，用户可自定义；

5：完全多用户模式，且支持X-Windows（系统默认运行级）；

6：重新启动。

（2）Linux系统下经常使用的两种桌面环境是什么？

解：参见2.4。

Linux系统提供多种桌面环境，比如Mate、KDE、Cinnamon、Unity、GNOME Shell、Xfce和LXDE等，通常的Linux发行版都使用KDE或者GNOME作为默认的桌面环境。

用户可以选择安装和使用它们中的某一个。

红帽系统默认使用的是GNOME；Ubuntu从10.10后到16.10的版本中使用的是Unity，现在又回到了GNOME桌面。

（3）什么是X-Window系统？它有什么特点？

解：参见2.4。

图形界面（X-Window）就是在Linux操作系统中提供图形化用户界面，支持的视窗系统，也被称为X。X-Window的工作方式跟Microsoft Windows有着本质的不同。MS Windows的图形用户界面与操作系统本身紧密结合，成为操作系统的一部分；而X-Window并不是操作系统的一部分，它实际上只是在Linux操作系统上面运行的一个应用程序，可以不启动。换句话说，MS Windows的图形支持是内核级的，而Linux的X-Window则是应用程序级的。

X-Window的一个主要的特性就是它采用了“客户端-服务器”模式。其组成由X服务器（X Server）、X客户端（X Client）和通讯通道（Comunication channel）三部分组成，XServer和XClient可位于同一台主机上，也可独立地运行于同网络上的不同主机上。

X-Window只是一个框架，本身只定义了最基本的窗口功能，如建立窗口、鼠标控制和键盘输入等，实际上所有显示在X屏幕上的外观及控制等界面都要由窗口管理器（Window Manager）来管理。

（4）Linux默认提供几个虚拟桌面？如何将一个运行的应用程序从一个虚拟桌面移动到另一个虚拟桌面？

解：参见2.4.1之3及图2-12（说明：此题针对Gnome Classic环境来说的）。

Linux的GNOME桌面默认提供四个虚拟桌面。用户可以通过鼠标单击底部面板的“工作区切换区”，进行工作区切换区，选择“工作区（虚拟桌面）”。对于当前“工作区（虚拟桌面）”中的任务，可以右击任务的“标题栏”，在弹出的快捷菜单中选择“Move to Workspace Down（移到下一工作区）”或“Move to Workspace Up（移到上一工作区）”将当前应用程序从当前虚拟桌面移动到另一个虚拟桌面。

（5）如何进行本地登录和注销？

解：参见2.1.2和2.2.2。

①登录

登录可在图形和字符界面上分别或同时进行。在字符界面下需要输入正确的用户名，在图形界面下需要选择或输入正确的用户名，都要输入正确的密码。

需要提醒的是：由于密码是不可视的，做在字符界面下，输入密码无任何回显。

②注销

注销分为图形和字符界面。字符界面下可使用命令logout和exit，或快捷键^D。

图形界面，点击桌面右上角顶部面板的最右侧的/或/按钮，然后点击“关机按钮/”或“Shut Down”，在此菜单界面中选择“注销（Log Out）”，会弹出的“注销”对话框，选择“注销”后即可从系统中退出返回登录界面，当然也可以选择“Cancel（取消）”取消操作。对于红帽的GNOME界面，在此之前可能还需要点击一下用户名。

（6）默认情况下，超级用户和普通用户的登录提示符分别是什么？

解：参见2.2.1之2。

在Unix/Linux系统中，默认情况下，root的提示符为“#”，一般用户的提示符为“$”。

（7）如何正确地关闭和重新启动Linux系统？

解：参见2.3。

因为UNIX/Linux采用了异步写和延迟写机制，大部分数据操作都在缓冲区内进行，并没有实时的写入设备，如果强行关机会导致数据丢失，严重者可造成系统瘫痪。因此在切断电源之前必须首先关闭系统，决不可断电了事。Linux系统关闭可以在字符或图形界面下进行。系统关闭命令之一是poweroff，重启去吧的命令之一是reboot（具体地，请参考2.3.1和2.3.3）

（8）如何获得命令帮助？man命令的作用是什么？

解：参见2.5。

UNIX/Linux系统比较规范，各种软件都有完整的开发和使用说明文档，用户可以通过多种渠道获得系统的帮助，比如，man、textinfo和yelp等。

man是传统UNIX系统的在线手册页，通过它用户可以获得在线帮助。

（9）如何获得Linux文档？

解：参见1.2.3之4及实验5。

可通过具体Linux系统的主站点或文档站点。比如，http://docs.fedoraproject.org/、http://doc.001pp.com.com/、https://access.redhat.com/documentation和https://help.ubuntu.com/等。

2. 选择题

（1）A、C；（2）A、D；（3）D、A；（4）A、B

第3章 shell与shell基本操作

1．思考题

（1）shell的基本功能有哪些？

解：参见3.1.1。

shell功能有六：命令解释执行、文件名及各种替换、I/O重定向、通信管道建立、系统环境设置和shell编程。

（2）Linux系统中的主要目录有哪些？各有什么作用？

解：参见3.1.4及图3-1。

/：系统的根目录。/dev：系统的设备目录。/etc：存放Linux系统和大部分应用软件的配置文件。/home：用户家目录所在的目录。/root：root用户的家目录。/lost+found：丢失文件的存放目录。/mnt：外部设备的挂装点，用于挂载设备文件。/boot：Linux的启动目录。系统内核文件，引导器Grub等存放在这里。/proc，/sys：伪文件系统目录。/usr：用户级目录。/tmp，/usr/tmp：临时目录。/sbin，/usr/sbin：系统级的命令与工具目录。/bin，/usr/bin：用户级的命令与工具目录。/usr/include：C语言，内核编译所需要的头文件存放目录。/lib，/usr/lib：库文件存放目录，其中有表态库和动态库。/lib64，/usr/lib64：64位库文件存放目录。/usr/src：Linux源代码目录，编译内核时使用。/var：通常用来存放一些经常变化的内容，比如各种网络服务的工作目录都在这里。/var/log：系统日志目录。/var/spool：存放邮件、新闻、打印队列任务等。/usr/share：存放共享使用的，比如各种共享或在线帮助等。

（3）工作目录及其父目录可分别用什么表示？

解：参见3.1.4。

一个目录文件内至少要有两个文件项：“.”-当前目录；“..”-上级目录。当前目录也叫工作目录。

（4）在如图3-1所示的目录结构中，若处在usr1目录中的用户要访问include目录中的stdio.h，可以采用什么样的路径，对应的带有路径的文件名是什么？

解：参见3.1.4。

相对路径：../../usr/include/stdio.h

绝对路径：/usr/include/stdio.h

从这个例子中，好像看到：相对路径与绝对路径复杂，其实并非如此。如果，要访问usr2目录中的file1，相对路径可表示为../usr2/file1，绝对路径表示为/home/usr2/file1。

（5）Linux系统中用于文件中的通配符有哪些？试举例说明它们的作用。

解：参见3.1.2.1之2）和表3-1。

这里所说的通配符主要是指shell用于文件名、路径匹配与搜索的通配符，与正则表达式中通配符不同。常用的通配符有“*”、“?”和括在方括号“[]”中的字符序列。

*：代表从它所在位置开始的任何字符串。默认情况下，“.”和路经名中的斜线“/”必须显式匹配。

?：代表它所在位置上的任何单个字符。

[ ]：每次只匹配“[]”中字符的一个，若[]中的首字符是“!”或“^”，则表示非运算。[]中还可使用-表示范围。

（6）常用的shell环境变量有哪些？怎么查询和设置环境变量？

解：参见3.1.8.2和3.3.1 1-2。

常用的shell环境变量可参见3.1.8之“2.环境变量”。环境变量可用命令env、export或set来查询或设置环境变量的值。比如，可用不带有任何参数和选项执行env、export和set，来显示所有的环境变量。还可以使用管道命令查询指定环境变量（比如PATH）的及其值，方法是

$ env | grep PATH

$ set | grep PATH

$ export | grep PATH

$ echo grep $PATH

（7）什么是 I/O 重定向？管道的功能是什么？试举例说明如何使用它们。

解：参考3.1.6和3.1.7。

当执行一个命令时，shell通常会自动为其打开三个标准流（文件）：标准输入流、标准输出流和标准错误流。

I/O重定向（也称作改道）是指通过文件的形式实现标准I/O流。通过I/O重定向可以实现：输入重定向；标准输出重定向；标准错误的重定向和标准输出和标准错误同时重定向。示例如下：

$ wc /etc/passwd # 统计文件/etc/passwd的行、词和字符信息。或

$ wc < /etc/passwd # 标准输入重定向

$ ls > /tmp/dir.out # 覆盖方式。将当前目录信息重定向到文件/tmp/dir.out

$ ls /usr >> /tmp/dir.out # 追加方式，将/usr信息重定向追加到/tmp/dir.out

$ ls -l /home/w-w-w 2> /tmp/err.out # 将标准错误重定向到文件/tmp/err.out

$ cat /home/w-w-w 2>> /tmp/err.out # 将标准错误追加到文件/tmp/err.out

$ cat /tmp/err.out # 查看文件/tmp/err.out内容

$ ls -l -d / /home/w-w-w &> /tmp/err.out # 将标准输出和标准错误同时重定向到/tmp/err.out

$ ls -l -d /boot /home/w-w-w &>> /tmp/err.out # 将标准输出和标准错误同时追加到/tmp/err.out

$ cat /tmp/err.out # 查看文件/tmp/err.out内容

管道机制是在两个或多个进程之间建立一种连接，使得前一个命令的输出作为后一个命令的输入。管道机制常用于进程间的通信。示例如下：

$ ls -l /dev | wc -l # 统计设备目录/dev内有多少文件或子目录

$ cat /etc/passwd | grep "^root:" # 显示/etc/passwd行首root:的行

$ cat /etc/passwd | grep "root:" # 显示/etc/passwd内有包含root:的行

$ cat /etc/passwd | grep "root:"|wc -l # 统计/etc/passwd内有多少行包含root:

（8）shell中的引号有哪几种？各有什么作用？试举例说明之。

解：参见3.1.9.1。

在shell中有三种引号：单某某（'），双引号（＂）和反单某某（`），前两者用于变量定义，后者用于命令替换。

①单某某

由单某某括起来的字符都作为普通字符。特殊字符用单某某括起来以后，也会失去原有意义。例如：

# string='$PATH' # 定义string变量，其值为'$PATH'

# echo $string # 显示变量的值：$PATH

②反单某某

反单某某的作用是命令替换。例如：

# x=`pwd` # 通过命令pwd替换定义变量x。pwd的功能是显示用户工作目录

# y=`whoami` # 通过命令whoami替换定义变量y。whoami的功能是显示用户名

# echo $x $y # 显示变量x和y的内容

③双引号

双引号的作用与单某某的功能基本一样，可用来定义变量，所不同的是在双引号内可进行变量替换和命令替换。示例如下：

$ myname=`whoami` # 通过命令替换定义变量myname

# #定义变量myself。注意使用了变量替换和命令替换

$ myself="I am a student, my uname is $myname and my work dir is `pwd`."

# #定义变量myself1。注意使用了继续行和转义字符

$ myself1="I am a student my uname is \"$myname\" and my work dir is \"`pwd`\""

$ echo $myself # 显示变量myself的值

$ echo $myself1 # 显示变量myself1的值

（9）什么是参数替换？什么是命令替换？试举例说明如何使用它们。

解：参见3.1.9之2。

参数替换主要是指命令行参数中的变量和命令等各种替换。设当前目录下有命令DispAllVar用于显示它自己的所有的命令行参数，变量x的值为“test parm”，则命令

# ./DispAllVar I am `whoami` the value of x is $x

的输出为：

I am root the value of x is test parm

甚至，还可以定义一个变量

D=DispAllVar

之后，程序的执行可简写为

# ./$D I am `whoami` the value of x is $x

在这里，程序名也可以是变量。

说明：程序DispAllVar可以由如下命令产生：

# echo 'echo $*' > DispAllVar; chmod +x DispAllVar

所谓命令替换，是指反单某某或$()内的内容将作为命令首先被执行，然后将命令的标准输出替换反单某某及其括号位置的信息。

$ x=`pwd` #通过命令pwd替换定义变量x。pwd的功能是显示用户的工作目录

$ y=`whoami` #通过命令whoami替换定义变量y。whoami的功能是显示用户名

$ MyVar=$(whoami) #通过命令whoami替换定义变量MyVar

# ./$D I am `whoami` the value of x is $x

（10）shell的种类有哪些？

解：参见3.1.11或网络资源。

UNIX/Linux中的shell有多种类型，其中最常用的几种是Bourne shell（sh或bsh）、Bourne again shell（bash），C shell（csh）、tc shell（tcsh）、Korn shell（ksh）和Z shell（zsh）等（可参见3.1.11或网络资源）。

（11）什么是别名？如何定义和取消别名？

解：参见3.3.2

别名可描述为是定义的用来替换命令名的字符串（的值）。可分别用alias和unalias定义和取消别名。示例如下：

$ alias li='ls -l -i ' #定义别名li，其功能为ls -l -i

$ alias l='ls -l ' #定义别名l，其功能为ls -l

$ unalias li #取消别名li

$ unalias -a #取消所有别名

（12）什么是主机名？如何进行主机名规划，如何设置主机？

解：参见3.3.3

主机名就是计算机的名字（计算机名），网络上就是根据主机名来识别主机。主机名有本地主机名和网络主机名之分。主机名本地主机名与网络主机名可以一致，也可以不一致。本地主机名可以自己设定，网络主机名必须统筹规划，一经定下，网络主机就不能随意改变，否则其它主机可能就找不到你了。比如河南***的网络主机名具有如下形式：

门户网站：www.hncj.edu.cn 图书馆：lib.hncj.edu.cn 移动门户：app.hncj.edu.cn

修改或设置主机名可以使用命令hostname和hostnamectl。也可以直接修改/etc/hostname，然后重启系统。

比如，若将主机名设置为app.hncj.edu.cn，可分别使用命令：

# hostname app.hncj.edu.cn #临时设置：重启后丢失 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 e内有以下语句：

SRC = f1.c f2.c f3.c

TGT = $（SRC:.c=.o)

SRC += f4.c

TGT= f1.o f2.o f3.o

SRC= f1.c f2.c f3.c f4.c



请完成填空。

3．综合题

阅读Makefile文件：

SRC = f1.c f2.c f3.c

TGT = $（SRC:.c=.o)

all : libmys.so

%.o : %.c

cc -fPIC -c $?

libmys.so : $（TGT)

cc -shared -o $@ $（TGT)

clean:

rm -f $（TGT)





回答以下问题：

（1）此Makefile文件的主要功能是什么？

（2）此Makefile文件包含多少个规则？它们分别是什么？

（3）使用此Makefile文件可以生成目标文件f2.o吗？为什么？

解：

（1）生成共享库libmys.so。

（2）4个。分别是all、%.o、libmys.so和clean。

（3）可以，因为“%.o : %.c”定义了由*.c生成*.o的方法。生成方法是 $ make f2.o

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