20145326蔡馨熠《信息安全系统设计》第2周学习总结

20145326蔡馨熠《信息安全系统设计》第2周学习总结

教材学习内容总结

1、计算机系统与连接

• 信息就是位+上下文，都是由一串位表示的，区分不一样数据对象的惟一方法是咱们读到这些数据对象时的上下文。ASCII字符构成的文件是文本文件，全部其余文件都是二进制文件。
• 文件是字节序列
• Hello程序的生命周期从高级C语言程序开始，每条C语句被转化为一系列“低级机器语言”指令，而后这些指令按照“可执行目标程序”的格式打包，并以二进制磁盘文件的形式存放起来，目标程序也称为“可执行目标文件”。
• 源文件到目标文件的转化由编译器驱动程序完成：gcc -o hello hello.cGCC编译器驱动程序读取源文件并把它翻译成一个可执行目标文件。翻译过程分为四个阶段：预处理、编译、汇编、连接，预处理器、编译器、汇编器、连接器一块儿构成编译系统。
• 计算机系统是由硬件和系统软件组成的，程序被其余程序翻译成不一样的形式，开始时是ASCII文本，而后被编译器和连接器翻译成二进制可执行文件
• 系统的硬件组成：总线、I/O设备、内存、处理器
• 并发：一个同时具备多个活动的系统。
• 并行：用并发使一个系统运行地更快，并行能够在计算机系统多个抽象层次上运用。按照系统层次结构由高到低的顺序强调三个层次：线程级并发、指令级并行、单指令多数据并行
• 处理器读取并解释存放在主存里的二进制指令
• 操做系统内核是应用程序和硬件之间的媒介，提供三个基本的抽象：

a.文件是对I/O设备的抽象；
b.虚拟存储器是对主存和磁盘的抽象；
c.进程是对处理器、主存和I/O设备的抽象。

• 网络提供了计算机系统之间通讯的手段

• 静态连接器主要任务：符号解析、重定位

• 目标文件形式：可重定位目标文件、可执行目标文件、共享目标文件
• 每一个可重定位目标模块m都有一个符号表，它包含m所定义和引用的符号的信息。有三种不一样的符号：

a.由m定义并能被其余模块引用的全局符号
b.由其余模块定义并被模块m引用的全局符号
c.只被模块m定义和引用的本地符号

2、Vim编辑器

VIMTUTOR是个实践教程，经过实践30分钟让你对VIM编辑器入门，只要在命令行中输入vimtutor,而后跟着教程练习就能够了~

1.通常操做
Vim能够仅仅经过键盘在任意模式之中进行切换，这就使得Vim能够不用进行菜单或者鼠标操做，使文字录入员或者程序员能够大大加强速度和效率。vim有6种基本模式（经常使用的是普通模式、插入模式和命令行模式）：

• 普通模式(Normal mode)：在普通模式中，用的编辑器命令，好比移动光标，删除文本等等。这也是Vim启动后的默认模式。在普通模式中，进入插入模式比较普通的方式是按a（append／追加）键或者i（insert／插入）键。
• 插入模式(Insert mode)：在插入模式中，能够按ESC键回到普通模式。
• 可视模式(Visual mode)：命令多与字母v有关，移动命令会扩大高亮的文本区域。高亮区域能够是字符、行或者是一块文本。
• 选择模式(Select mode)：这个模式中，能够用鼠标或者光标键高亮选择文本，不过输入任何字符的话，Vim会用这个字符替换选择的高亮文本块，而且自动进入插入模式。
• 命令行模式(Command line mode)：在命令行模式中，执行命令（:键），搜索（/和?键）或者过滤命令（!键）。在命令执行以后，Vim返回到命令行模式以前的模式，一般是普通模式。
• Ex模式(Ex mode)：这和命令行模式比较类似，在使用:visual命令离开Ex模式前，能够一次执行多条命令。

2.三种经常使用模式的切换：

• vim启动进入普通模式；
• 处于插入模式或命令行模式时只须要按Esc便可进入普通模式；
• 普通模式中按i（插入）进入插入模式；
• 普通模式中按:进入命令行模式；
• 命令行模式中输入wq回车后保存并退出vim。

3.进入vim：

• 在终端中输入 vim 文件名；
• 在终端中输入vim，进入vim界面中，进入命令行模式输入：e 文件路径（文件名）

4.游标移动（在普通模式下，按Esc进入普通模式）：

按键	说明
h	左
i	右
j	下
k	上
w	移动到下一个单词
b	移动到上一个单词

 

 

• 命令行模式下保存文档：从普通模式输入:进入命令行模式，输入w回车，保存文档。输入:w 文件名能够将文档另存为其余文件名或存到其它路径下。

• 退出vim（经常使用）：

a.命令行模式下退出vim：从普通模式输入:进入命令行模式，输入wq回车，保存并退出编辑。 
b.普通模式下退出vim：普通模式下输入Shift+zz便可保存退出vim。

 

 

 

• 快速缩进（缩进操做均在普通模式下有效）：

a.使用命令进行快速调整缩进操做：通模式下输入15G，跳转到15行；普通模式下输入>>整行将向右缩进（使用，用于格式化代码超爽）；普通模式下输入<<整行向左回退；普通模式下输入:进入命令行模式下对shiftwidth值进行设置能够控制缩进和回退的字符数。
b.shiftwidth命令：shiftwidth命令是指>>命令产生的缩进（能够简写成sw） 普通模式下输入:进入命令行模式；对shiftwidth值进行设置能够控制缩进和回退的字符数。 获取目前的设定值:set shiftwidth?；设置缩进为10个字符:set shiftwidth=10。

• 调整文本位置：

a.命令行模式下输入:ce(center)命令使本行内容居中
b.命令行模式下输入:ri(right)命令使本行文本靠右
c.命令行模式下输入:le(left)命令使本行内容靠左

• 查找：

a.普通模式下输入/向下查找，输入？向上查找，n表示继续查找，N反向查找。
b.普通模式下输入\*寻找游标所在处的单词
c.普通模式下输入\#同上，但\*是向前（上）找，#则是向后（下）找
d.普通模式下输入g\*同\*，但部分符合该单词便可
e.普通模式下输入g\#同\#，但部分符合该单词便可

• 使用vim编辑多个文件：

a.编辑多个文件有两种形式：一种是在进入vim前使用的参数就是多个文件；另外一种就是进入vim后再编辑其余的文件。同时建立两个新文件并编辑$ vim 1.txt 2.txt 
b.默认进入1.txt文件的编辑界面：命令行模式下输入:n编辑2.txt文件，能够加!即:n!强制切换，以前一个文件的输入没有保存，仅仅切换到另外一个文件；命令行模式下输入:N编辑1.txt文件，能够加!即:N!强制切换，以前文件内的输入没有保存，仅仅是切换到另外一个文件。

• 进入vim后打开新文件：

a.命令行模式下输入:e 3.txt打开新文件3.txt
b.命令行模式下输入:e#回到前一个文件
c.命令行模式下输入:ls能够列出之前编辑过的文档
d.命令行模式下输入:b 2.txt（或者编号）能够直接进入文件2.txt编辑 
e.命令行模式下输入:bd 2.txt（或者编号）能够删除之前编辑过的列表中的文件项目
f.命令行模式下输入:e! 4.txt，新打开文件4.txt，放弃正在编辑的文件
g.命令行模式下输入:f显示正在编辑的文件名
h.命令行模式下输入:f new.txt，改变正在编辑的文件名字为new.txt

• 恢复文件：vim -r进入文档后，输入:ewcover 1.txt来恢复。

• 建立加密文档：$ vim -x file1

3、GCC的使用

1.gcc 编译程序的流程：

• 预处理：gcc –E cxy.c –o cxy.i;gcc –E调用cpp，产生预处理过的C原始程序
• 编译：gcc –S cxy.i –o cxy.s;gcc –S调用ccl，产生汇编语言原始程序
• 汇编：gcc –c cxy.s –o cxy.o;gcc -c调用as，产生目标文件
• 连接：gcc cxy.o –o cxy;gcc -o调用ld，产生可执行文件
• 运行：./cxy

2.库选项：-static（进行静态编译，即连接静态库、禁止使用动态库）、-shared（生成动态库文件、进行动态编译，在没有动态库时才会连接同名静态库）、-L dir（在库文件的搜索路径列表中添加dir目录）、-lname、-fPIC（生成使用相对地址的位置无关的目标代码，而后使用gcc的-static选项从该PIC目标文件生成动态库文件）

3.静态库是一系列的目标文件（.o文件）的归档文件（（lib+name）.a文件)；连接阶段，选择静态库，后缀名为“.a”,选择动态库，后缀名为“.so”。

• 静态连接库的生成：gcc -c 文件名.c ar rcsv libxxx.a xxx.o；
• 静态库的使用：gcc -o 文件名 文件名.c -L. -lxxx //连接到静态库；

 

4.共享库的生成：gcc -fPIC -c xxx.cgcc -shared -olibxxx.so xxx.o；共享库的使用：gcc -o main main.c -L. -lxxx

5.注册共享库的方法:

• 修改/etc/ld.so.conf文件
• 修改LDLIBRARYPATH环境变量
• 将库文件直接复制到/lib或者/usr/lib目录下：cp (lib+name).so /lib

 

4、GDB的使用

• 程序的运行状态有“运行”、“暂停”、“中止“三种。

• 主要操做：

• 查看文件：l

• 设置断点：在b后加入相对应的行号。例b 6
• 查看断点状况：设置完断点后键入info b，在gdb中能够设置多个断点。bt查询调用函数的状况
• 运行代码：默认从首行开始运行代码，键入r；r+行号：从该行号开始运行
• 查看变量值：p变量。例：p n
• 单步运行：n或s，s会进入函数，n不会进入函数
• 恢复程序运行：c
• 帮助信息：h
• 断点的设置：
• 函数：b 文件名.c：函数名
• 行：b 行数
• 条件：b 行数 if 表达式（例如：b 9 if == 12）
• 临时：tb [文件名：]行号或函数名 <条件表达式>

5、MakeFile的使用

• 一个工程中的源文件不可胜数，按其类型、功能、模块分别放在若干个目录中。makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件须要先编译，哪些文件须要后编译，哪些文件须要从新编译，甚至进行更复杂的功能操做。其带来的好处就是——“自动化编译”，一但写好，只须要一个make命令，整个工程彻底编译，极大的提升了软件的开发效率。
• makefile文件编写规则：

a.目标文件：由make建立，一般是目标文件或可执行文件
b.依赖文件:建立目标体所依赖的文件
c.运行命令：建立每一个目标体时须要的运行命令，必须以tab键开头
d.格式为：目标文件：依赖文件列表[tab键]各目标体运行命令（注意不是空格）
e.使用make的格式：make 目标文件

• makefile变量的定义：

a.递归展开方式：在引用该变量时进行替换（不能用于引用本身的状况），缺点：不能在变量后追加内容
b.格式定义：VAR = var
c.展开方式：在定义处展开，并只展开一次。优势：消除变量的嵌套引用
d.格式定义：VAR ：= var
e.make中变量的使用格式： $(变量名)
f.变量名的命名：不包括“：”、“#”、“=”以及结尾空格的任何字符串；变量名大小写不敏感

学习过程当中的问题

1.进行GDB调试时，出现错误！

 

缘由及解决：缘由是生成的二进制可执行文件没有使用-g选项。
gcc中-g选项是为了得到有关调试信息，要用gdb进行调试，必须使用-g生成二进制可执行文件！

2.装git的过程当中（生成公钥时），当使用命令cd ~/.ssh进入~/.ssh文件夹，输入gedit id_rsa.pub打开id_rsa.pub文件，发现里面是空白的，没有内容。

后来发现是输入 cd ~/.ssh 时出现了错误，“/”符号与“.”符号之间我多输入了一个空格字符。解决问题后，效果以下：

3.最后git push -u origin master的时候，命令行要求输入username，我混淆了概念，我一直输入的是“20145326蔡馨熠”，因此出不来结果，应该是登陆时用的帐号！

4.在本身的虚拟机上用makefile的时候，会出现“XXX is up to date”的问题。网上说好像用.PHONY来解决，我没搞懂。

 

 

代码托管状况及git安装

先要在Ubantu中安装git，使用命令： sudo apt-get install git

其次是设置用户名和用户邮箱，也就是本身在Git@OSC上注册的帐号。

用git config --global user.name "xxx"   git config --global user.email "xxx"  

而后在ubuntu下生成公钥（id_rsa是私有秘钥，is_rsa.pub是公钥）

ssh-keygen -t rsa -C "413741392@qq.com"

建立完公钥后，须要上传。使用命令  cd ~/.ssh 进入~/.ssh文件夹，输入gedit id_rsa.pub打开id_rsa.pub文件，复制其中全部内容。接着访问http://git.oschina.net/key网页，标题栏能够随意输入，公钥栏把你刚才复制的内容粘贴进去就OK了。

能够测试是否连通：

ssh -T git@git.oschina.net

按照提示操做，若是联通，则出现以下信息：

Welcome to Git@OSC, 20145326蔡馨熠!

在ubuntu下新建一个文件夹 gitcode，而后cd到该文件夹下，把一些文件拷贝到该目录下。

mkdir gitcode

cd gitcode

接下来执行以下命令：

git init（初始化仓库）
git add .（这个点表明该目录下的全部文件）
git commit -m “20145326cxy”
此时工程中的全部文件都以提交到HEAD，可是尚未提交到服务器。

如今能够将代码提交到Git@OSC仓库了
先在Git@OSC项目中添加一个远程仓库origin
git remote add origin https://git.oschina.net/cxy368/caixinyi20145326.git
如今把本地项目master 分支推送到origin仓库
git push -u origin master

 

统计代码行数

心得体会

本周主要的学习内容就是vim，gcc，gdb以及makefile还有git的安装。其中，vim的使用方法重点在于练习，只有通过不断地练习才能熟练掌握并使用。gcc、gdb和makefile的使用方法有必定的命令格式和规则，只要遵循其规则格式就可以简单编译、运行、调试程序。计算机系统的相关知识重点在于记忆和理解，连接里面的用语有些生疏，一会儿并不能彻底理解，还须要再仔细看看并理解。由于本身电脑上的虚拟机特别卡，因此有时候会用实验楼环境，不过实验楼环境有时候没有注意操做的时间，会被强退掉，以前数据也会所有丢失，我就是由于这个缘由，有一部分的代码敲在实验楼里，没有及时托管，被“吃掉”了，这很尴尬。这周没有安排好时间，把知识都堆在了周末来学，因此感受任务不少，压力很大，git的知识也忘了不少，因此一开始整我的很压抑，效率也不高，可是又不想敷衍本身，因而在调整了本身的状态后，一步一步，循序渐进的开始了个人学习任务，只求质量，不求数量。我仔细看了实验楼里的资料和书上的知识点后，开始动手操做，熟悉vim，gcc，gdb，makefile的相关用法，其实还算简单，由于给的例子特别生动形象，只须要熟记指令及用法，就没什么大问题。安装git的时候虽然中途也有不少问题，但都仍是一一克服了，挺有成就感的，由于从头至尾都是靠的本身，这也算是学习的一种乐趣吧~我以为，首先心必定要静下来，这将决定学习的质量，而后时间上要安排好，不要赶进度，要追求质量！提升本身的学习效率，千万不要敷衍！否则最终害的是本身，后面想补都补不回来。一开始就要赢在起跑线。这学期的课程仍是娄老师给咱们上，虽然平时要求严，不过相比上学期我以为轻松多了，由于娄老师在课上讲的东西更多了，只要认真听，仔细作笔记，就会学得很轻松~ 我会再接再砺，尽最大努力将这门课学好~

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	0/0	1/2	20/20
第二周	58/58	1/3	20/40