在Windows上温馨地使用Linux子系统（一）：WSL的安装及配置

时间 2019-11-08

标签 windows 温馨使用 linux 子系统 wsl 安装配置栏目 Windows 繁體版

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WSL介绍

使用适用于 Windows 的 Linux 子系统，开发人员可运行 GNU/Linux 环境 (包括大多数命令行工具、实用程序和应用程序)，直接在 Windows 上进行修改，而不会形成虚拟机的系统开销。html

你能够：node

选择你最喜好的 GNU/Linux 发行版。
运行常见命令行的自由软件，如grep， sed， awk，或其余 ELF 64 二进制文件。
运行 Bash shell 脚本和 GNU/Linux 命令行应用程序，这包括：
- 工具: vim、emacs、tmux。
- 语言：Javascript/node.js、Ruby、Python、C /C++、C# & F#、Rust、Go 等。
- 服务：sshd、MySQL、Apache、lighttpd。
使用本身的 GNU/Linux 发行版包管理器安装其余软件。
使用相似于 Unix 的命令行 shell 调用 Windows 应用程序。
在 Windows 上调用 GNU/Linux 应用程序。

WSL安装

Microsoft Docs官方安装方式

微软官方提供了2种安装方式：Microsoft Store商店安装以及下载.appx安装包自行安装，不过这2种方式都不能自定义安装位置，官方的wsl.exe功能也比较少，不方便管理wsl子系统。不过这里仍是贴上连接：git

适用于 Linux 的 Windows 子系统文档github

使用第三方开源软件LxRunOffline

这是一款很是强大的wsl管理软件，具备 自定义安装wsl、卸载已安装的wsl、查看已安装的wsl、转移已安装的wsl系统的位置、备份/导出wsl、设置wsl默认登陆用户 等实用功能。具体的安装&使用方法能够参考下面这篇文章，讲的很是详细：shell

使用 LxRunOffline 优雅的管理 WSL：转移目录、备份、设置默认用户json

使用Windows-Terminal来启动终端

使用官方方式安装wsl有一个优势：安装完成后，会有一个专门用于wsl子系统的Terminal终端，以下图所示：ubuntu

然而使用LxRunOffline安装后，彷佛只能使用Windows祖传的cmd，经过输入wsl或者bash来启动wsl，有点使人不爽。vim

好在微软在2019年发布了一款全新的终端应用程序：Windows Terminal，它同时适用于cmd命令提示符、powershell、wsl等其余shell命令交互的用户。windows

安装

打开微软应用商店，搜索Windows Terminal安装便可。（须要更新win10的版本到最新的1903）缓存

设置默认shell

默认状况下，打开Windows Terminal时，会使用powershell，虽然能够经过新增一个标签页来使用wsl，但有强迫症的我仍是有些不爽，那么，如何设置默认的shell为wsl呢，其实很简单，方法以下：

打开Windows Terminal，查看本系统上已经安装的shell种类，找到你以前安装的wsl，记住它的名字，而后打开Settings设置，如图：
在profiles.json中，找到wsl对应的配置区域中的guid字段，而后将defaultProfile字段的值改成此guid的值，如图：
保存并退出，重启Windows Terminal。

添加到右键菜单

若是要实现以下的效果：

须要执行的操做以下：

下载Windows Terminal的图标，而后存放到一个地方：terminal.ico

新增一个.txt文本文本文档，输入以下内容：

Windows Registry Editor Version 5.00

[HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt]
@="Windows Terminal here"
"Icon"="你刚才下载的图标的存储路径\\terminal.ico"

[HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt\command]
@="C:\\Users\\你本身的用户名\\AppData\\Local\\Microsoft\\WindowsApps\\wt.exe"
复制代码

保存，而后修改后缀名为.reg，而后双击运行。
打开Windows Terminal，点击Settings，在对应shell的配置区域中新增一个字段 "startingDirectory": null，保存，而后就能够了。如图：

若是要从右键菜单移除的话，只须要打开注册表，找到 HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt 而后把整个 wt 删除便可。

其余设置

其余有关windows terminal的自定义改造，好比更改字体、主题、透明度、光标等等样式之类的，可参考下面这些github上的官方文档：

Windows Terminal用户文档

使用JSON来进行用户自定义设置

Profiles.json配置文档

互操做性

文件访问

WSL 的一个优势是, 能够直接访问Windows文件系统中的文件。

WSL 将计算机的固定驱动器挂载到 Linux的 /mnt/<drive>文件夹下。好比，你的C:盘驱动器挂载在/mnt/c/下。

不要在Windows下直接访问WSL Linux文件系统中的文件，一个比较好的作法是：在Windows文件系统下单首创建一个文件夹，这个文件夹下存放着Windows和WSL都须要访问的文件，而后无论哪一方对文件作了变更，另外一方均可以实时共享。

从Windows命令行运行Linux工具

使用wsl.exe <command>从 Windows 命令提示符 (CMD 或 PowerShell) 运行 Linux 二进制文件或命令。例如：

从WSL运行Windows工具

WSL 可使用[binary name].exe从 WSL 命令行直接调用 Windows 二进制文件。例如， notepad.exe 。为了使 windows 可执行文件更易于运行, windows 路径包含在$PATH秋季创意者更新中。例如：

更换国内软件源

个人是Ubuntu 18.04系统的wsl，使用的是清华软件源，更换方法以下：

复制如下内容：（若是你的wsl是其余系统，可前往清华大学开源镜像站选择相对应的源镜像地址）

# 默认注释了源码镜像以提升 apt update 速度，若有须要可自行取消注释
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
复制代码

在wsl中执行如下命令：

sudo vim /etc/apt/sources.list

### 进入vim普通模式

	输入 ggdG 清空文件内容
	而后输入 i 进入编辑模式
	直接点击 鼠标右键 将以前复制的内容粘贴进来
	而后按 ESC 键退出编辑模式
	输入 :wq 来退出vim
	
### 退出vim，回到shell

sudo apt update && sudo apt upgrade
复制代码

配置中文环境

设置系统语言-区域（locale）为中文-中国

执行locale -a命令查看已安装的locale，如图：

若是没有安装zh_CN的话，执行locale-gen zh_CN.utf8命令来安装。

安装完成后，执行update-locale LANG=zh_CN.UTF-8命令来将系统locale切换到中文-中国环境。

能够执行locale命令来查看当前系统的locale配置信息，如图：

确保切换成功后，重启wsl来使其生效。

安装中文字体

若是没有中文字体的话，后面在经过X-Window运行GUI程序时，中文会所有显示异常。能够直接将Windows下的全部字体拷贝到wsl中，命令以下：

# 将windows的字体放入wsl里，并更新缓存
sudo mkdir /usr/share/fonts/windows
sudo cp -r /mnt/c/Windows/Fonts/*.ttf /usr/share/fonts/windows/
fc-cache
复制代码

为WSL安装SSH-Server

在Windows上安装了wsl子系统后，若是咱们想要在另外一台电脑上远程访问此wsl，则咱们能够经过为wsl安装ssh server来实现。

还有一种状况是在Windows上经过ssh链接到本地的wsl，有人说这不是画蛇添足吗，既然是在本地那我直接运行wsl不就行了吗，干吗绕这么一圈。。。事实上我安装wsl的目的就是为了学习Linux，以及在CLion上将wsl做为构建工具链，由于wsl是直接运行在Windows本地嘛，因此我原本觉得CLion使用wsl做为构建工具链是采用了一种特殊的方式，结果到配置界面一看，和Remote Host形式的工具链是同样的，都是采用ssh链接，说白了就是把wsl看成远程主机来用。而后CLion的官方使用说明里还提供了一个wsl一键安装open-ssh server并开机自启动ssh服务的脚本，仍是比较方便的。好吧，那既然这样的话，就用官方的脚本吧，命令以下：

wget https://raw.githubusercontent.com/JetBrains/clion-wsl/master/ubuntu_setup_env.sh && bash ubuntu_setup_env.sh
复制代码

安装完成后，检查ssh服务是否已处于运行状态以及链接是否没问题：(脚本里设置的端口是2222，也能够本身改)

/etc/init.d/ssh status 
ssh username@localhost -p2222
复制代码

使用X Window让WSL运行GUI图形程序

Linux的X Window图形系统是一个经典的Server/Client架构。在系统中如Firefox等须要显示GUI界面的应用程序，其实是做为客户端即X Client，这些程序在编写的过程当中天然须要调用与界面显示相关的API，但这些API实质上只是一层封装，它真正作的事情是发送大量绘图相关的底层指令。而真正在调用显卡等硬件资源进行窗口绘图等实际操做的，则是另一个独立的X Server服务端，它能够看做是一个独立的服务器程序。这二者经过正常的网络协议进行通讯，服务端接收到客户端的绘图指令以后，在屏幕上绘制图像。

经过上面的介绍，咱们能够了解到：在以前的ssh链接中，wsl是做为server来被链接，而在X Windows中则偏偏相反，wsl是做为client来向X Server发送绘图请求。

下面是以本机Windows做为X Server，WSL做为X Client的配置方法。固然，X Server不必定非得是本机Windows，也能够是远程机器，配置方法是同样的，只须要改一些参数就能够了。

WSL配置X Client

在Linux系统中，环境变量DISPLAY用来指示这些绘图指令被发送到的地址和端口，它的值的格式以下：

hostname:D.S
复制代码

hostname：表示X Server所在主机的域名或者IP地址，好比说本机Windows，那它的值就是localhost或者127.0.0.1。若是省略，那就表示本机localhost。
D：它能够理解为X Client的一个编号，由于对于每个X链接，X Server端都会分配一个监听端口来对应着每个X Client，映射关系是：listen port = 6000 + <D>。若是只有一个X Client，那就是0；若是有多个X Client链接到一个X Server，那么每一个X Client的编号值就是依次递增。
S：屏幕编号。一台机器可能链接了多个屏幕，每一个屏幕从0开始编号加以区分，这个参数用来指示图形应该显示在X Server主机的哪一个屏幕上，默认就是0。

能够将export $DISPLAY = value环境变量加入~/.bashrc里，避免每次打开wsl都要从新添加，以本机Windows做为X Server的示例配置以下：

sudo vim ~/.bashrc

### 进入VIM
### 在末尾加入
export DISPLAY=localhost:0.0
### 退出VIM

source ~/.bashrc
复制代码

本机Windows配置X Server

Windows下X Server的实现软件有不少，这里选择了VcXsrv，缘由是比较新，更新也比较频繁。安装配置方法以下：

下载并安装VcXsrv。
打开XLaunch进行配置，过程以下：

在个人电脑上，若是不关闭 [native opengl] 选项，在wsl中打开GUI软件时会报错。

之后若是要运行X Server，直接在桌面打开config.xlaunch就能够了。X Server是在后台运行的，若是要关闭，在任务栏找到其小图标，右键关闭便可。

测试配置是否成功

随便在wsl中运行一个GUI图形程序便可，好比：

其余一些问题

如何终止正在运行的WSL

Windows开机后，当咱们第一次打开wsl.exe、Windows Terminal或者是在cmd输入bash等等其余的方式，wsl子系统就会启动。可是，当咱们将终端窗口关闭时，它只是将这个终端窗口程序以及bash shell关闭了而已，wsl仍是在后台运行着，不信你能够用ssh链接试试看。并且你在wsl中输入shutdown -h now会提示System has not been booted with systemd as init system (PID 1). Can't operate.，由于wsl中不支持systemd，因此这个方法也行不通。

经过查询官方文档得知，关闭wsl仍是得使用wsl.exe程序，在Windows的命令行中输入：

wsl --terminate <DistributionName>

便可终止指定的wsl系统。能够考虑写一个简单的powershell脚本，若是不想每次都打开命令行输入的话，以下：(原本想写复杂点的，可是脚本中获取命令结果老是乱码，加上powershell语法我感受学起来很蛋疼，就随便写了个粗暴的)

$wsl_running = wsl --list --running
if($wsl_running.count -lt 5)
{
    Read-Host "没有正在运行的WSL，按任意键继续..."
}
else
{
    wsl --terminate ubuntu-wsl
    Read-Host "已成功终止ubuntu-wsl，按任意键继续..."
}
复制代码

WSL中运行vim，光标切换相关的问题

这个问题可谓是头疼了我很久，由于我发如今wsl中运行vim，光标不会在不一样的模式下切换，一直跟shell中保持同样的形状，很差区分。而后在.vimrc中将普通模式的光标改成方格形状后，退出vim回到shell模式光标又没有变回来，在google上搜了很久，折腾了好几天，最终总算解决了。下面给出配置方法：

首先给出不一样光标形状对应的数字编号：

1	2	3	4	5	6
闪烁块 █	块 █	闪烁下划线 ▁	下划线 ▁	闪烁竖线 ┃	竖线 ┃

更改shell命令交互模式时的光标形状，这个应该是在每一个终端的设置里面改的，不一样的终端可能不同，windows Terminal的更改光标形状可参考其余设置。
肯定你在不一样模式下想要的光标形状，就拿我本身来讲，个人习惯是：shell命令交互下光标形状是5，vim普通模式下是1，插入模式下是5，替换模式下是3。肯定了需求以后，就能够进行配置了。

打开~/.vimrc文件进行vim配置，参考以下：

" 进入插入模式下的光标形状
let &t_SI.="\e[5 q"

" 进入替换模式下的光标形状
let &t_SR.="\e[3 q"

" 从插入模式或替换模式下退出，进入普通模式后的光标形状
let &t_EI.="\e[1 q"

" 进入vim时，设置普通模式下的光标形状
autocmd VimEnter * silent !echo -ne "\e[1 q"

" 离开vim后，恢复shell模式下的光标形状
autocmd VimLeave * silent !echo -ne "\e[5 q"
复制代码

最后的效果：

Windows Terminal没法输入中文

这个终端目前还处于Preview状态，因此bug缺陷什么的仍是有点多，最大的一个问题就是无论是在Windows Terminal上运行cmd、powershell仍是wsl等其余shell，都没法切换为微软拼音来输入中文，这个bug在Windows Terminal的官方的github仓库上已经开了一个issue，感兴趣的能够去关注一下进展：CJK IME doesn't work #2213

若是你实在是要在wsl中常常输入中文，能够换一个其余的终端，好比wsl-terminal，有官方中文教程，使用起来也还不错，连接：wsl-terminal安装方法。