基于ROS的智能汽车设计与实训教程第二章

1、2.1Linux简介操作系统（OperatingSystem，OS）是计算机系统中必不可少的基础系统软件，它是应用程序运行以及用户操作必备的基础环境支撑，是计算机系统的核心。操作系统的作用是管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源，例如，它负责直接管理计算机系统的各种硬件资源，如对CPU、内存、磁盘等的管理，同时对系统资源所需的优先次序进行管理。操作系统还可以控制设备的输入、输出以及操作网络与文件管理系统等事务。同时，它也负责对计算机系统中各类软件资源的管理。例如各类应用软件的安装、设置运行环境等。1Linux简介操作系统是计算机系统中必不可少的基础系统软件，它的作用是负责管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源，合理组织计算机系统的工作流程，以便有效地利用这些资源为使用者提供一个功能强大、使用方便的操作及使用环境，从而在计算机系统（硬件）与使用者之间起到接口的作用。2什么是LinuxLinux内核最初只是由芬兰人林纳斯托瓦兹（LinusTorvalds）在赫尔辛基大学上学时出于个人爱好而编写的。在大学期间，他接触到了学校的Unix系统，当时的Unix系统仅为一台主机，且对应了多个终端，使

2、用时存在操作等待时间很长等问题，无法满足年轻的LinusTorvalds的使用需求。因此他萌生了自己开发一个Unix的想法，于是，他找到了谭邦宁教授开发的用于教学的Minix操作系统，把Minix安装到了I386个人计算机上。此后，LinusTorvalds开始陆续阅读了Minix系统的源代码，从Minix系统中学到了很多重要的系统核心程序设计理念和设计思想，从而逐步开始了Linux系统雏形的设计和开发。3什么是LinuxLinux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。Linux能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。4Linux的发展历程1984年，AndrewS.Tanenbaum开发了用于教学的Unix系统，命名为MINIX。1989年，AndrewS.Tanenbaum将MINIX系统运行与x86的PC计算机平台。1990年，芬兰赫尔辛基大学学生LinusTorvalds首

3、次接触MINIX系统。1991年，LinusTorvalds开始在MINIX上编写各种驱动程序等操作系统内核组件。1991年底，LinusTorvalds公开了Linux内核源代码00.2版。1993年，Linux1.0版发行，Linux转向GPL版权协议。1994年，Linux的第一个商业发行版Slackware问世。1996年，美国国家标准技术局的计算机系统实验室确认Linux版本1.2.13符合POSIX标准。1999年，Linux的简体中文发行版问世。2000年后，Linux系统日趋成熟，涌现大量基于Linux服务器平台的应用，并广泛应用于基于ARM技术的嵌入式系统中。5Linux系统组成Linux操作系统的核心为LinusTorvalds开发的Kernel，Linux内核之上的组件分为几部分：一部分是GNU的组件，如Emacs、gcc、bash、gawk等；另一些重要组成部分则来自加利福利亚大学伯克利分校的BSDUnix项目和麻省理工学院的XWindows系统项目，以后在这之后成千上万的程序员开发的应用程序等。正式Linux内核与GNU项目、BSDUnix以及MIT的X11（

4、XWindows）的结合，才使得整个Linux操作系统得以很快形成，并得到了发展，进而组成了今天优秀的Linux系统。6Linux版本的选择对于桌面系统，如果考虑成本和版本的情况，可以选择Ubuntu桌面系统；如果需要一个比较稳定的服务器Linux系统，建议选择CentOS或者RedHat，在这两者当中首选CentOS，因为它是国内互联网公司使用的首选，如果公司不考虑软件成本，则可以选择RHEL，RHEL有版权和售后，CentOS则无版权、无售后；如果对系统稳定性、安全性有更高的要求或者是特殊使用偏好的用户，可以考虑Debin或FreeBSD；如果痴迷于新技术体验和追求最新的软件版本，可以选择Fedora，但要容忍Fedora潜在的新技术软件的BUG和系统稳定性的问题；如果喜欢更好的中文环境支持，可以选择麒麟Linux。72.2目录结构当使用Linux时，通过指令“lsl/”就会发现，在根目录下包涵很多的目录，如etc、usr、var、bin等，而在这些目录中也有很多目录或文件。文件系统在Linux下看上去就像树形结构，所以我们可以把文件系统的结构形象的称为树形结构。8目录结构根目录是

5、整个系统最重要的一个目录，因为不但所有的目录都是由根目录衍生出来的，同时根目录也与开机、还原、系统修复等动作有关。由于系统开机时需要特定的开机软件、核心文件、开机所需程序、函数库等等文件数据，若系统出现错误时，根目录也必须要包含有能够修复文件系统的程序才行。因为根目录是这么的重要，所以FHS希望根目录不要放在非常大的分区，因为越大的分区内用户会放入越多的数据，如此一来根目录所在分区就可能会有较多发生错误的机会。9子目录根目录是整个系统最重要的一个目录，因为不但所有的目录都是由根目录衍生出来的，同时根目录也与开机、还原、系统修复等动作有关。由于系统开机时需要特定的开机软件、核心文件、开机所需程序、函数库等等文件数据，若系统出现错误时，根目录也必须要包含有能够修复文件系统的程序才行。因为根目录是这么的重要，所以FHS希望根目录不要放在非常大的分区，因为越大的分区内用户会放入越多的数据，如此一来根目录所在分区就可能会有较多发生错误的机会。10子目录11子目录12子目录13子目录14子目录152.3用户管理Linux系统是一个多用户多任务的分时操作系统，任何一个要使用系统资源的用户，都必须首先

6、向系统管理员申请一个账号，然后以这个账号的身份进入系统。用户的账号一方面可以帮助系统管理员对使用系统的用户进行跟踪，并控制他们对系统资源的访问；另一方面也可以帮助用户组织文件，并为用户提供安全性保护。每个用户账号都拥有一个唯一的用户名和各自的口令。用户在登录时输入正确的用户名和口令后，就能够进入系统和自己的主目录。实现用户账号的管理，要完成的工作主要有如下几个方面：（1）用户账号的添加、删除与修改。（2）用户口令的管理。（3）用户组的管理。16Linux系统用户账号的管理用户账号的管理工作主要涉及到用户账号的添加、修改和删除。添加用户账号就是在系统中创建一个新账号，然后为新账号分配用户号、用户组、主目录和登录Shell等资源。刚添加的账号是被锁定的，无法使用。1.添加新的用户账号添加新的用户账号使用useradd命令，其语法为useradd选项用户名参数说明如下。-ccomment：指定一段注释性描述。-d目录：指定用户主目录，如果此目录不存在，则同时使用-m选项，可以创建主目录。-g用户组：指定用户所属的用户组。-G用户组，用户组；指定用户所属的附加组。-sShell文件：指定用户的

7、登录Shell。-u用户号：指定用户的用户号，如果同时有-o选项，则可以重复使用其他用户的标识号。17拥有帐户文件除了上面列出的伪用户外，还有许多标准的伪用户，例如，audit、cron、mail、usenet等，它们也都各自为相关的进程和文件所需要。由于/etc/passwd文件是所有用户都可读的，如果用户的密码太简单或规律比较明显的话，一台普通的计算机就能够很容易地将它破解，因此对安全性要求较高的Linux系统都把加密后的口令字分离出来，单独存放在一个文件中，这个文件是/etc/shadow文件。有超级用户才拥有该文件读权限，这就保证了用户密码的安全性。/etc/shadow中的记录行与/etc/passwd中的一一对应，它由pwconv命令根据/etc/passwd中的数据自动产生182.4文件管理Linux的目录结构为树状结构，最顶级的目录为根目录/。其他目录通过挂载可以将它们添加到树中，通过解除挂载可以移除它们。19处理目录的常用命令接下来就来介绍几个常见的处理目录的命令：（1）ls（英文全拼：listfiles）:列出目录及文件名。（2）cd（英文全拼：changedire

8、ctory）：切换目录。（3）pwd（英文全拼：printworkdirectory）：显示目前的目录。（4）mkdir（英文全拼：makedirectory）：创建一个新的目录。（5）rmdir（英文全拼：removedirectory）：删除一个空的目录。（6）cp（英文全拼：copyfile）:复制文件或目录。（7）rm（英文全拼：remove）:移除文件或目录。（8）mv（英文全拼：movefile）:移动文件与目录，或修改文件与目录的名称。（9）man命令来查看各个命令的使用文档，如：mancp。20Linux文件内容查看Linux系统中使用以下命令来查看文件的内容：cat由第一行开始显示文件内容；tac从最后一行开始显示，可以看出tac是cat的倒着写；nl显示的时候，顺道输出行号；more一页一页的显示文件内容；less与more类似，但是比more更好的是，可以往前翻页；head只看开始几行；tail只看末尾几行。212.5文本编辑所有的UnixLike系统都会内建vi文本编辑器，其他的文本编辑器则不一定会存在。但是目前我们使用比较多的是vim编辑器。vim具有程序编辑

9、的能力，可以主动的以字体颜色辨别语法的正确性，方便程序设计。22什么是vimvim是从vi发展出来的一个文本编辑器。vim的代码补全、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富，被广泛使用。简单的说，vi是老式的文字处理器，不过功能已经很齐全了，但是还是有可以进步的地方。vim则可以说是程序开发者的一项很好用的工具。23vi/vim的使用基本上vi/vim共分为三种模式，分别是命令模式（Commandmode）、输入模式（Insertmode）和底线命令模式（Lastlinemode）。这三种模式的作用分别如下。（1）命令模式用户刚刚启动vi/vim，便进入了命令模式（2）输入模式在命令模式下按下i就进入了输入模式。（3）底线命令模式在命令模式下按下:（英文冒号）就进入了底线命令模式；24vi/vim使用实例使用vi/vim进入一般模式如果想要使用vi来建立一个名为runoob.txt的文件时，在终端界面内输入如下命令：$vimrunoob.txt直接输入vi文件名就能够进入vi的一般模式了。注意，记得vi后面一定要加文件名，不管该文件存在与否。25vi/vim使用实例按下i进入输入模式(也称为编辑模式)，开始编辑文字。在一般模式之中，只要按下i、o、a等字符就可以进入输入模式了在编辑模式当中，你可以发现在左下角状态栏中会出现INSERT-的字样，那就是可以输入任意字符的提示。这时，除了Esc键之外，其他按键都可以视作为一般的输入按钮了，所以你可以进行任何的编辑。26vi/vim使用实例按下Esc按钮回到一般模式假设已经按照上面的样式编辑完毕了，按下Esc键按钮即可退出，就会发现画面左下角的INSERT不见了。在一般模式中按下“:wq”储存后离开vi保存并离开的指令很简单，输入“:wq”即可保存离开。27

《基于ROS的智能汽车设计与实训教程第二章》由会员小萌新****ao分享，可在线阅读，更多相关《基于ROS的智能汽车设计与实训教程第二章》请在金锄头文库上搜索。