20145330 第2周《信息安全系统设计基础》

20145330 第2周《信息安全系统设计基础》

教材学习内容总结##

Linux下C语言开发基础

• 熟悉vi的基本操作

  • vim是一个非常好的文本编辑器

  • 通过vim大冒险学习VIM
    

  • 输入vimtutor，跟着教程练习
    

• 启动vim后，vim在Normal模式下，进入insert模式请按i（形式和记事本一样），想返回Normal模式，按ESC键

• 利用vim来编写hello.c文件
  

• GUN环境包括EMACS编辑器、GCC编译器、GDB调试器、汇编器连接器、处理二进制文件的工具以及其他一些部件。

gcc

• gcc能够编译用c、c++等语言编译的程序

• gcc优点

  • Linux下的默认使用的c语言编译器是gcc
  • 便于控制编译过程
  • 与gdb调试工具结合使用
  • gcc提供灵活强大的代码优化功能
  • 提供警告信息和扩展

• gcc的交叉编译平台

• 编译格式

  • gcc[选项]要编译的文件[选项] [目标文件]
    

• 常用选项

• 可以把编译过程分成四步

  • 预处理：gcc-E hello.c--o hello.i;gcc-E调用cpp
    • .i预处理后的C文件
  • 编译：gcc-S hello.i--o hello.s;gcc-S调用ccl
    • .s汇编语言程序
  • 汇编：gcc-c hello.s--o hello.o;gcc -c 调用as
    • .o目标文件程序
  • 链接：gcc hello.o--o hello;gcc -o调用ld

• 优化选项

  • 通过“-On”来

控制优化配置，其中n是一个代表优化级别整数，n值越大优化效果越好

• 目录选项

  • “-I 目录”选项表示在头文件搜索路径中添加需要的目录
  • “-L 目录”的功能是在库文件的搜索路径中添加用户定义的搜索的目录名

• gcc编译性能分析

  • 程序性能测试工具gprof
  • gprof[选项]用户应用程序gmon.out
    

• 将之前的代码用gcc进行编译
  

• 编译通过后即可把hello文件运行出来
  

• 编写四组运算代码
  

• 将代码链接到main中
  

• 完成
  

gdb

• gdb是GNU开源组织发布的一个强大的UNIX下调试程序工具
• 一般来说，主要完成四方面功能
  • 启动程序，按照自定义随心所欲的运行程序
  • 可以让调试程序在你所指定的位置的断点处停止
  • 当程序停止时，可以检查此时你程序中所发生的事情
  • 动态的改变你程序的执行环境

makefile工程管理器

• 管理含有多个文件的工程工具
• makefile文件有编译、连接的规则和语法，也有自己的书写格式、关键字、函数以及语法结构
• Make工作时其工作过程通常如下
  • 读取Makefile
    • 根据执行选项，查找当前的目录或者其他目录的Makefile
  • 初始化Makefile
    • 将制定的Makefile中的变量进行替换，如果该Makefile中包含其他的文件，则将其加载
  • 解释规则
    • 将Makefile中的执行规则进行解析，为创建目标建立关系链
  • 分析变更
  • 执行
    • 执行Makefile中的命令

系统的硬件组成

• 总线
  • 贯穿整个系统的是一组电子管道，称作总线
  • 通常总线被设计成传送定长的字节块，也就是字
• I/O设备
  • 输入/输出设备是系统与外部世界的联系通道
  • 每个I/O设备都通过一个控制器或适配器与I/O总线相连，他们的功能都是在I/O总线和设备之间传递信息
• 主存
  • 主存是一个临时存储设备，在处理器执行程序时，用来存放程序和程序处理的数据。
• 处理器
  • 中央处理单元（CPU），简称处理器，是执行存储在主存中指令的引擎
  • CPU在指令的要求下可能会执行以下操作
    • 加载
    • 存储
    • 操作
    • 跳转

信息的表示和处理

• 研究三种最重要的数字表示
  • 无符号
    • 编码基于传统的二进制表示法，表示大于或等于零的数字
  • 补码
    • 编码是表示有符号整数的最常见的方式，就是可以为正或为负的数字
  • 浮点数
    • 编码是表示实数的科学记数法的以二为基数的版本

代码调试中的问题和解决过程

• 在启动gdb环境中，并没有讲解中的代码调试功能，gdb test启动GDB后，输入一行代码按回车后总是有“没有符号被读取”

代码托管

心得体会与总结

• 这周的博客学习内容量较为大，基本上每天都有在看一点，但还是很很吃力，感觉书上的内容和实验楼与视频的不太好同步看，刚开始学习时是很没有头绪的，不知道应该先看哪个，感觉资料一多反而无从下手，只能自己慢慢缕慢慢看，希望可以快点进入学习效率高点的状态

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	0/00	2/2	20/20
第二周	200/200	2/4	18/38