學Linux到底學什么?在線Linux幫你低成本練習
我們常常聽到很多人說要學學Linux或者被人告知說應該學學Linux,那么學Linux到底要學什么?
為什么要學Linux
在回答學什么之前,我們先看看為什么要學。首先我們需要認識到的是,很多服務器使用的是Linux系統,而作為服務器應用程序的開發者或者維護者,如果不了解Linux的基本使用,該如何進行開發或者維護呢?
當然,也有可能你聽說Linux更高大上,或者是說Linux對開發者更加友好(Windows用戶把刀放下),這都是題外話了。
在我看來,學習Linux主要有以下兩點原因
- 使用標準C/C++ 編寫運行在Linux上的應用程序
- 編寫部署在Linux上的應用程序,如Python,Java web服務程序
- 一探究竟。眾所周知,Linux開源,windows并非如此。
而對于Python,它有Python解釋器,Java有Java虛擬機,他們實際上對Linux的需求是沒有C/C++來的高。即便如此,Linux也是值得Python/Java開發者去學習的。
Linux學習方向
那么一般說的學Linux是要學什么呢?方向不同,要學習的內容也不同,可以大致分為這么幾個方向:
- 運維,維護Linux服務器
- 應用開發,開發Linux應用程序
- 底層開發
我本人是做Linux應用開發的,因此對于運維方向和底層方向不是很了解,這里僅簡單說一下。
運維Linux主要需要學會對服務器的基本部署,監控,配置,管理等等, 你可以認為,這些機器歸你管了,7*24小時保障它能正常提供服務(刪庫跑路就別做了),所以7月24日請對運維的朋友好點。也歡迎運維的朋友留言糾正或者補充我的說法。
底層開發需要了解uboot,文件系統,內核等底層相關內容,主要工作可能涉及文件系統裁剪,驅動開發,內核模塊定制(如內存管理,進程調度)等等。底層開發總體來說要求比較高。
應用開發自然是需要學習如何開發在Linux上運行的應用程序,如何定位Linux應用程序問題等等。
Linux應用開發學什么
Linux的學習很多會以命令為主,因而初學會覺得枯燥甚至疑惑,鼠標點點點就能完成的事,為什么要噼里啪啦敲這么多?這里給出兩點理由,也歡迎你補充:
- 出于資源的考慮,絕大部分Linux服務器沒有圖形界面
- 命令行便于自動化,將一系列操作寫入腳本,可代替手動操作
而它的學習我把它分為這么幾個階段:
- 基本使用
- 開發調試
- 系統認識
這三個階段對知識積累的要求不一樣,但總體來說并沒有嚴格的先后之分。
類于windows,當年你學習windows的時候學了什么?
- 開關機?
- 安裝卸載軟件?如安裝視頻播放器,音樂播放器(為啥要安這玩意?)。
- 如何打開安裝的軟件?如打開瀏覽器上網,打開編輯器寫文檔
- 如何存放自己的資料?移動,創建,刪除等等
- 如何使用office 辦公軟件
- ……
是不是想想好像也沒有特意地去學習?
那么對于學習Linux來說也是類似的,就是學會這些最普通的使用,
- 如何開關機
- 如何上網
- 如何打開命令行
- 如何使用命令行安裝卸載軟件
- 如何編輯文本
- 如何創建,移動,刪除文件
- 如何查看文件內容,解壓縮文件
- ……
這個階段最難的就是從圖形界面到命令行的轉換。
那么第二階段呢,就需要學會:
- 如何編寫Linux應用程序
- 如何編譯或者構建你的程序
- 如何運行你的程序
- 如何定位程序bug
而第三階段,則是一個需要漫長的學習過程,但都是為開發服務,包括:
- 理解并踐行一切皆文件
- ELF文件,Linux主要可執行文件格式
- Linux各大機制的基本原理,如進程調度,內存管理,虛擬內存,文件系統等,既然要寫Linux應用程序,怎么能不了解它所在平臺的主要機制呢?
越是疑難問題,越需要這些最基本的知識。
怎么學?
來到了大家最關心的問題了,同樣的,每個人的情況不太一樣,這里只給出我的個人建議。
關于第一階段,你可以先定個小目標,例如一段時間內學會在Linux下進行你的日常活動(玩游戲就算了),例如編寫文檔,看視頻等等。同時建議:
- 選擇主流的發行版,如ubuntu,centos等,遇到問題時比較容易解決
- 在window下安裝虛擬機,這樣Linux環境就隨你折騰了
在這期間,你可能需要了解
- 使用apt-get或者yum安裝或卸載軟件
- 使用tar,unzip,zip,gz等解壓縮軟件安裝包
- 了解運行環境,學會如何執行命令
這里的學習你可以通過網上搜索資料(視頻教程或者博客文章)或者購買相關書籍進行操練。如果你不想安裝虛擬機或者docker,你可以通過一些在線的Linux來體驗。
第二階段也是主要的階段,這一階段要學習的東西非常多,多是命令的學習,這里同樣可以參考《鳥哥的Linux私房菜-基礎篇》。不過初期階段建議抱著一個目的去學習,就是如何在Linux寫一個完整的程序,為了達到這個目的你需要學習
- cd touch cp mv rm ls,find,切換目錄,創建,復制,移動,刪除,查看,查找等等
- vi/vim 編寫代碼,這里有一個在線練習網站
- gcc編譯代碼,后期可能需要學習makefile,cmake等構建工具
- 版本管理,git也是當前必備的一個工具了,學習資料推薦pro git
- gdb調試,可以參考《GDB調試指南》
- 問題定位,除了觀察最基本的打印之外,還需要知道,如何查看進程信息(ps),如何查看網絡連接信息(ss,netstat),如何強制停止進程(kill -9)如何查看進程文件打開情況(lsof),如何多種姿勢查看文本文件(cat,tail,more,less)等等。
- 腳本學習,學習Linux,就不得不學習shell腳本了,它在很多時候能毫無抱怨地幫你做事,前提是你會調教。《Linux命令行與shell腳本編程大全》也是調教教程之一。這里也有一些《必備的shell知識》
這個過程涉及到的命令非常多,但是不建議每一個都去細學,首先知道有這么一個命令即可,然后需要的時候能夠快速找到用法,記住你的目標就是流暢地進行開發調試,而在達成這個目標地過程中,你自己也會慢慢接觸到更多。
但是有必要說明的是,開發Linux應用程序并不一定要在Linux下編寫代碼,你可以選擇利用samba等工具在windows和linux之間共享文件,然后再在windows下熟悉的工具中或者你認為比較強大合適的工具中編寫代碼,在Linux下進行編譯調試即可。當然你也可以選擇Linux下的IDE,或者將vim調教一下也是可以的。
第三階段要求是比較高的,這個時候你應該學習過操作系統的相關課程,然后你可以通過諸如《深入理解計算機系統》,《Linux內核設計與實現》,《深入Linux內核架構》,《深入理解Linux內核》等書籍進行相關概念學習,也可以通過閱讀源碼進行深入學習,最終,你需要了解堆和棧,內存管理,進程調度,虛擬內存,文件系統等相關知識。
當然相關命令學習也必不可少,例如readelf,nm,ipcs,iostat,objdump,free,chrt,pmap,uptime,top,pidstat等。
以上就是三個階段Linux相關的學習內容和建議,實際上C/C++相關的同步學習也非常重要,包括相關數據結構與算法,系統編程,網絡編程等內容的學習,否則看到很多命令的結果仍然會一臉懵逼。
最后,建議實踐再實踐。
在線就能用的Linux給你找好了
如果你不想安裝虛擬機,這里提供幾個在線就能把玩Linux的網站,他們不需要注冊用戶,可以直接使用。
Unix Terminal Online
地址:
https://www.tutorialspoint.com/unix_terminal_online.php

這個網站也支持代碼的編譯運行,而且速度還可以。
JS/UIX - Terminal
地址:
https://www.masswerk.at/jsuix/index.htm

進入后,點擊open terminal即可。它提供非常簡單的終端環境,而且沒有自帶gcc等編譯套件,不過練習基本命令和shell腳本還是可以的。整體使用起來也比較流暢。
cb.vu
地址:
http://cb.vu

它使用的是 FreeBSD,整體也是非常流暢,不過同樣不支持代碼編譯運行。
copy.sh
地址:
https://copy.sh/v86/?profile=linux2

它可以全屏體驗,讓你感覺就是在一臺真的Linux上玩耍,同時還支持多種發行版,想體驗不同系統的可以試試。

jsLinux
地址:
https://bellard.org/jslinux/

它提供多種系統選擇,你也可以在上面編譯運行代碼。
不過整體感覺不是很流暢。
Bash Shell
地址:
https://www.jdoodle.com/test-bash-shell-script-online/

這里可以專門用來練習shell編程
paiza
地址:
https://paiza.io/en/projects/new?language=bash

同上,可以用來學習shell腳本。
ShellCheck
地址:
https://www.shellcheck.net/
就像它的名字一樣,它是用來檢查你的腳本可能存在的問題的。
寫好的腳本就是沒有如預期一樣運行?不如shellcheck一下?