20145210《信息安全系统设计基础》期中总结
自己新学到的知识点总结
本学期学习Linux，感觉自己学到的基本都是新的知识点，我在此对感触比较深，收获比较大的几个方面进行总结：
首先，本学期我第一次接触到虚拟机，ubuntu系统。因为种种原因，我安装了好多次的虚拟机，对于虚拟机的安装我还是很有印象的。在学习的过程中，我也对ubuntu系统越来越熟悉，越来越会用，感觉ubuntu系统还是很方便的，不过可能是因为计算机的原因，我的虚拟机速度很慢
Linux命令：
•Ubuntu快捷键
•CTRL+ALT+T:打开终端；
•CTRL+SHIFT+T：新建标签页；
•ALT+数字N：终端中切换到第N个标签页；
•Tab:终端中命令补全，当输入某个命令的开头的一部分后，按下Tab键就可以得到提示或者帮助完成；
•上下键盘：切换命令历史，刚输入一个很长的命令，按上键就可以恢复；
•CTRL+C:中断程序运行。
•Linux命令（系统调用）
•命令格式：command [options] [arguments]；
•括号是可选的，有些命令不需要选项也不需要参数；
•选项(option)是调整命令执行行为的开关，选项不同决定了命令的显示结果不同，参数(arugment)是指命令的作用对象。
•ls命令（库函数）
•ls或ls .是两条等价的命令，显示当前目录的内容。这里“.”就是参数，表示当前目录，这个参数缺省可以省略；
•ls -a .命令表示显示当前目录中的所有内容，包括隐藏文件和目录
•man命令
•man命令是Linux下的帮助指令，通过man指令可以查看Linux中的指令帮助、配置文件帮助和编程帮助等信息。
•常用选项：
•-a：在所有的man帮助手册中搜索
•-k：根据关键字搜索联机帮助，是一种模糊搜索
•-f：关键字精确搜索，等价于whatis指令，显示给定关键字的简短描述信息
•-P：指定内容时使用分页程序
•-M：指定man手册搜索的路径
•参数：
•数字：指定从哪本man手册中搜索帮助
•关键字：指定要搜索帮助的关键字
•多关键字查找：man -k key1 | grep key2 | grep key3 |
•man -k 等价的命令apropos，使用man -k找到命令后，可以用man -f cmd查看命令的基本功能。
•man -f等价于whatis
•cheat 命令
•cheat命令是在GNU通用公共许可证下，为Linux命令行用户发行的交互式备忘单应用程序。它提供显示Linux命令使用案例，包括该命令所有的选项和简短但尚可理解的功能。
•cheat命令简单来说，就是告诉你一个命令如何使用。它没有提供其他额外多余的信息，只通过使用实例告诉你一个命令如何使用
•grep命令
•grep命令是一种强大的文本搜索工具，它能使用正则表达式搜索文本，并把匹配的行打印出来。
•命令格式：grep [options]
•[options]主要参数：
•－c：只输出匹配行的计数
•－I：不区分大小写(只适用于单字符)
•－h：查询多文件时不显示文件名
•－l：查询多文件时只输出包含匹配字符的文件名
•－n：显示匹配行及行号
•－s：不显示不存在或无匹配文本的错误信息
•－v：显示不包含匹配文本的所有行
•正则表达式主要参数：
•：忽略正则表达式中特殊字符的原有含义
•^：匹配正则表达式的开始行
•$：匹配正则表达式的结束行
•<：从匹配正则表达式的行开始
•>：到匹配正则表达式的行结束
•[ ]：单个字符，如[A]即A符合要求
•[ - ]：范围，如[A-Z]，即A、B、C一直到Z都符合要求
•。：所有的单个字符
•*：有字符，长度可以为0
•其他核心命令
•find：查找一个文件在系统中的什么位置，可以通过cheat find学习find命令。
•locate：神速版本的find（Windows下有个神器Everything和locate功能类似）。
•grep ：可以对文件全文检索。通过grep -n main *.c可以快速找到main在哪个C文件中并指出在第几行。grep支持正则表达式，可以通过cheat grep学习grep命令。
•whereis、which：告诉你使用的命令工具装在什么地方。我们在Linux下上网使用firefox浏览器，大家可以使用whereis firefox或更精确的使用which firefox来看看结果。
•apt-cache：可以在使用apt-get install安装一个程序时先找找软件源的库里有没有这个程序，有才可以安装。
vim
•vim有6种基本模式,常用的是普通模式、插入模式和命令行模式
•普通模式：在普通模式中，用的编辑器命令，比如移动光标，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：在插入模式中，可以按ESC键回到普通模式。
•可视模式：命令多与字母v有关，移动命令会扩大高亮的文本区域。高亮区域可以是字符、行或者是一块文本。
•选择模式：这个模式中，可以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，并且自动进入插入模式。
•命令行模式：在命令行模式中，执行命令（:键），搜索（/和?键）或者过滤命令（!键）。在命令执行之后，Vim返回到命令行模式之前的模式，通常是普通模式。
•Ex模式：这和命令行模式比较相似，在使用:visual命令离开Ex模式前，可以一次执行多条命令
•三种常用模式的切换
•vim启动进入普通模式；
•处于插入模式或命令行模式时只需要按Esc或者Ctrl+[即可进入普通模式；
•普通模式中按i（插入）或a（附加）键都可以进入插入模式；
•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
•退出vim（常用）：
•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。
•普通模式下退出vim：普通模式下输入Shift+zz即可保存退出vim
gcc
•编译
•预处理：gcc –E hello.c –o hello.i;gcc –E调用cpp
•编译：gcc –S hello.i –o hello.s;gcc –S调用ccl
•汇编：gcc –c hello.s –o hello.o;gcc -c 调用as
•链接：gcc hello.o –o hello ;gcc -o 调用ld
•使用gcc编译一个c程序
•打开的gvim环境中输入i进入编辑模式，输入代码，保存为hello.c文件
•在XfceTerminal打开后的界面中输入：gcc hello.c -o hello，编译成功，将会在当前目录生成一个可执行文件 hello
•继续输入：./hello 就会运行该程序
•gcc编译常用选项
•-E:只预编译
•-S:只编译不汇编
•-o:将file文件指定为输出文件
•-c:只编译不链接
•-I dir:在头文件的搜索路径列表中添加dir目录
•-g:在可执行程序中包含标准调试信息
•库选项
•-static:进行静态编译，即链接静态库、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链接同名静态库
•-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，然后使用gcc的-static选项从该PIC目标文件生成动态库文件
•共享库
•共享库的生成：gcc -fPIC -c xxx.c gcc -shared -o libxxx.so xxx.o；
•共享库的使用：gcc -o main main.c -L. -lxxx
•注册共享库的方法:
•修改/etc/ld.so.conf文件
•修改LD_LIBRARY_PATH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
•静态库
•链接阶段，选择静态库，后缀名为“.a”,选择动态库，后缀名为“.so”。
•静态链接库的生成：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 //链接到静态库；
•注意：-L：在库文件的搜索路径列表中添加dir目录，-l： 在头文件的搜索路径列表中添加dir目录。
gdb
•gdb调试c程序
1.打开的gvim环境中输入i进入编辑模式，输入代码，保存为gdb.c文件
2.在XfceTerminal打开后的界面中输入：gcc –g gdb.c -o testgdb，生成一个可执行文件testgdb
3.输入gdb testgdb 启动gdb
4.键入 l命令(gdb) l相当于list命令，从第一行开始列出源码
5.设置断点：(gdb) break 16：设置断点，在源程序第16行处；(gdb) break func ：设置断点，在函数func()入口处。
6.输入(gdb) info break 查看断点信息。
7.输入(gdb) r 运行程序，run命令简写
8.输入(gdb) n单条语句执行，next命令简写。
9.输入(gdb) c 继续运行程序，continue命令简写。
10.输入(gdb) p i打印变量i的值，print命令简写。
11.输入(gdb) bt查看函数堆栈。
12.输入(gdb) finish退出函数。
13.输入(gdb) q退出gdb
•gdb基本命令
•gdb programm:启动GDB)
•b:设断点,在b后加入相对应的行号,例:b 6
•run:开始运行程序
•bt:打印函数调用堆栈
•p:查看变量值。例：p n
•c:从当前断点继续运行到下一个断点
•n:单步运行
•s:单步运行(s会进入函数，n不会进入函数)
•quit:退出GDB
•display:跟踪变量值的改变
•until:跳出循环
•finish:跳出函数
•help:帮助
•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>
makefile
makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至进行更复杂的功能操作。其带来的好处就是——“自动化编译”，一但写好，只需要一个make命令，整个工程完全编译，极大的提高了软件的开发效率。
•makefile 基本规则
1.打开的gvim环境中输入i进入编辑模式，输入代码，保存为prog.c、 code.c、 code.h文件
2.输入vim Makefile，输入i进入编辑模式，输入代码并保存
3.输入make，进行自动化编译
4.执行./test查看结果
•makefile文件编写规则：
•目标文件：由make创建，通常是目标文件或可执行文件
•依赖文件:创建目标体所依赖的文件
•运行命令：创建每个目标体时需要的运行命令，必须以tab键开头
•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）
•使用make的格式：make 目标文件
•makefile变量的定义：
•递归展开方式：在引用该变量时进行替换（不能用于引用自己的情况），缺点：不能在变量后追加内容
•格式定义：VAR = var
•展开方式：在定义处展开，并只展开一次。优点：消除变量的嵌套引用
•格式定义：VAR ：= var
•make中变量的使用格式： $(变量名)
•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
教材知识点
教材里的知识对于我来讲有一些还是比较抽象的，但是在学习的过程中我也有很多的收获，对于计算机信息的表示与存储、计算机中汇编代码的具体意义还有计算机存储结构、存储流程还是有了一定的了解。按照书上的说明、表格、例子，我做了相应的练习题，觉得计算题的准确率还是比较高的，对于代码题，有一部分是能够理解，一次就能做对的，有些是做错了，需要自己思考、请教同学才能理解的，有一些就是比较抽象，不是很理解的。
总体来说教材上的知识很多很全很丰富，自己看一遍也能有很大的收获，不过感觉相较于教材上的内容，能真正装进脑子的并不是很多，还需要多加练习，多看书才能真正地学会。
自己的收获
本学期的学习模式和上学期是一样的，说起我最大的收获，可能是一种坚持看书的学习方法和生活方式吧。现在的学习大部分是依靠操作计算机来完成的，本学科让我们能够回归教材，锻炼我们自省自学的能力，让我们能够在每天抱着电脑学习的同时不忘学习书本上的知识，这是一种很好的学习方式，也是能够让我们真正踏实地、一步一个脚印地学习的机会。
自己的不足
我觉得我在动手操作这部分可能还需要加强，在刚开始学习的时候安装配置虚拟机真的占用了很多的时间，可能有客观因素的影响，但我觉得还是我的动手能力不强，学的东西表面化，没有真正理解命令里每一个部分的真正含义，在以后的学习过程中，我还需要踏踏实实地学习，多动脑，多动手，多操作，多问问题。
课程建议和意见
我们这门课每周的学习任务包括：看书、到实验楼看实验要求，做实验、看老师给的一些学习链接等等，个人觉得学习的内容太分散，不仅需要学习教材上纸质版的内容，还需要点很多链接，看很多网页版的内容，如果能够把学习的内容整合到一起的话，学习的效率会更高一些。
可能每个人的学习习惯和学习方法都不一样，我就还是比较喜欢看书，看一些纸质版的材料，笔记的话也比较喜欢写在本子上或者教材上，对于我来讲，写字还是比打字更快，在书上标注的话也更加直观。