Ubuntu操作系统
文章目录
Ubuntu操作系统
1. Ubuntu操作系统的介绍
2. Ubuntu图形界面的介绍
3. 与Windows目录结构对比
4. 与Windows窗口对比
5. 小结


学习目标


能够说出Windows和Linux文件目录结构的区别


1. Ubuntu操作系统的介绍
Ubuntu操作系统是属于Linux操作系统中的一种，它是免费、稳定又可以拥有绚丽界面的一个操作系统
2. Ubuntu图形界面的介绍

任务栏
窗口操作按钮
窗口菜单条

任务栏效果图:

窗口操作按钮效果图:

窗口菜单条效果图:

3. 与Windows目录结构对比
Windows目录结构效果图:

说明:
每一个盘符就是一个根目录，在Windows操作系统里面可能会出现多个根目录。
Linux目录结构效果图:

说明:
Ubuntu 没有盘符这个概念，只有一个根目录 / 。
Linux主要目录介绍效果图:

主要目录说明:

/：根目录
/bin：可执行二进制文件的目录
/etc：系统配置文件存放的目录
/home：用户家目录

4. 与Windows窗口对比
Windows窗口效果图:

Linux窗口效果图:

窗口对比说明:

Windows窗口操作按钮在窗口左边
Linux窗口操作按钮在窗口右边

5. 小结

Ubuntu操作系统属于Linux操作系统中的一种
Ubuntu操作系统窗口菜单条会隐藏，鼠标移动上去会显示，而Windows操作系统的窗口菜单条不会隐藏。
Windows操作系统有可能会有多个盘符（C、D、E、F）
Ubuntu操作系统没有多个盘符，只有一个根目录（/）
Ubuntu操作系统比Windows操作系统运行更加稳定。

Linux文件结构属于树结构,无论是什么都可以看做一个文件
=home文件

Linux文件用  /（正斜杠）表示

根目录文件目录作用

bin：二进制文件，命令文件（包含了一些通用命令）

boot：自启动文件，包含Linux启动时需要的绝大部分文件

（常用）dev：设备目录，包含磁盘驱动，光盘驱动

etc：专用于主机的文件和目录，包含系统配置，于网络相关的文件目录（相当于Windows的system32文件夹）

home：用户主目录，包含用户的配置（相当于users文件夹）

lib：代码库—lib64：64位的代码库

mnt：挂接（加载u盘等设备）

（常用）usr：用户目录（用户安装的目录）

tmp：临时目录（缓存）会定期进行删除

sbin：系统二进制文件，根用户的专用命令

proc：进程信息和系统信息

opt：选项
文件权限
文件权限有三个部分：所属人权限；所属组权限；其它组权限。

文件的第一个位表示文件类型：d，目录；l，链接；-，普通文件；p，管道文件；

权限的代码作用，以及代表的值：  r—读---4

w—写---2

x—执行—1

第2-4位表示所属人的权限

第5-7位表示所属组的权限

第8-10位表示其它用户所具有的权限

如：drwxr-x–x

表示当前是一个目录文件；

所属人权限为：读，写，执行

所属组所拥有的权限为：读，执行

其它组拥有的权限为：执行
chattr+a 文件名—文件内容只能被追加，不能被覆盖；

chattr+i 文件名—文件加锁，只读；

lsattr 文件名—查看文件；

vim 文件名—编辑文件；

:q—退出;    :q!—强制推出；

clear—清除界面内容；

chmod 权限数字 文件名—更改权限；
文件特权整理

普通用户需要能够完成一些具备特权的用户才能完成的任务
SUID–Set UID–4--s标志出现在文件所有者的x权限时：

仅对二进制程序有效；

本权限仅在执行该程序的过程中有效；

执行者将具有该程序所有者的权限；

SGID–Set GID–2--s标志出现在用户组的x权限时：

对二进制程序有用；

程序执行者对该程序需具备x权限；

执行者在执行过程中会获得该程序用户组的支持；

当一个目录设置了SGID权限后，他具有如下功能：

用户如果对此目录具有r和x权限，该用户能够进入该目录；

用户在此目录下的有效用户组将变成该目录的用户组；

若用户在此目录下拥有w权限，则此用户所创建的新文件的用户组与该目录的用户组相同；
SBIT–1--确保用户只能删除自己的文件，不能删除其他用户的文件，只对目录有效：

当用户对此目录具有w和x权限时，即具有写入权限时；

当用户在该目录下创新新目录或文件时，仅有自己和root才有权力删除；
如果要修改为SUID权限需在普通权限前面加入相应的数字。
不要轻易给可执行文件设置SUID/SGID权限！！！
系统可以通过find / -perm -u=s -type f查看系统中所有的SUID

系统可以通过find / -perm -g=s -type f查看系统中所有的SGID

1.请问 Linux 下的文件系统和 Windows 下的文件系统有什么区别？
答：在 Windows 下，目录结构属于分区；Linux 下，分区属于目录结构。Windows 文件系统是以驱动器的盘符为基础的，而且每一个目录与相应的分区对应。而 Linux 恰好相反，文件系统是一棵文件树，且它的所有文件和外部设备（如硬盘、光驱等）都是以文件的形式挂在这个文件树上，把分区和目录对应的过程叫做挂载（Mount）。
2.试指出 Linux系统中的磁盘划分情况（如主分区、扩展分区的对应情况）。

MBR分区表格式：主要启动记录区（MBR:安装开机管理程序的地方）和分区表64bytes(最多四组记录区)

主分区（用分区号1,2,3,4来表示）和扩展分区最多只能有四个
扩展分区最多只能有一个，其不能写入数据，只能包含逻辑分区（必须从5开始）
在硬件条件有限的情况下，为了运行大型的程序，Linux 在硬盘上划出一个区域来当作临时的内存，而 Windows 操作系统把这个区域叫做虚拟内存，Linux 把它叫做交换分区 swap。在安装 Linux 建立交换分区时，一般将其设为内存大小的 2 倍，当然也可以设为更大。

3.Linux 中的文件有哪些类，这样分类有什么好处？

答：

Linux 中主要的文件类型分为 4 种：普通文件、目录文件、链接文件和设备文件。

“-”表示普通文件。
“d”表示目录文件。
“l”表示链接文件。
“c”表示字符设备。
“b”表示块设备。

Linux 对目录和设备都当作文件来进行处理，这样就简化了对各种不同类型设备的处理，提高了效率。

4.若有一个文件，其属性为“-rwxr—rw-”，说出这代表什么？
答：Linux 中文件的拥有者可以把文件的访问属性设成 3 种不同的访问权限：可读（r）、可写（w）和可执行（x）。文件又有 3 个不同的用户级别：文件拥有者（u）、所属的用户组（g）和系统里的其他用户（o）。

请说出下列目录中放置的是哪些文件。
/etc/ 该目录下存放了系统管理时要用到的各种配置文件和子目录。如网络配置文件。系统在启动过程中需要读取其参数并进行相应的配置。
/etc/rc.d/init.d/ 该目录存放所有 Linux 服务默认的启动脚本
/usr/bin 系统用户使用的应用程序
/bin 就是二进制（binary）的英文缩写。在这里存放 Linux 常用操作命令的执行文件，如 mv、ls、mkdir 等。
/usr/sbin 超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序
/sbin  该目录用来存放系统管理员的常用的系统管理程序
/var/log 很多服务的日志信息都存放在这里

这是我耗时最长的文章，因为资料少，水货又多，我又傻。

没事，前人栽树。我要把这篇写全面，省的你们到处去找。
文章目录
① 你是windows系统还是Linux系统？
② 为什么要使用hash_map
③ 使用代码示例
以下内容属于拔高部分
④hash_map原理
⑤ hash_map数据结构扼要
⑥ 哈希函数：hash< int> (第三个参数)
以下属于hash_map类方法分析
⑧ 构造函数
⑨ 设置大小
⑩ 查找
⑪ 下标定位
⑫ 插入
⑬ 删除
以下属于拓展部分
⑭hash_map是线程不安全的
⑮ hash_map与hashtable的区别
⑯ 自定义数据类型

① 你是windows系统还是Linux系统？
这个问题很重要啊，要区分清楚。如果是Linux，那可以认真看一下，毕竟博主写的也不容易嘛。如果是windows系统，那我建议可以去搜一下unordermap，我接下来也会去写那篇。因为如果在windows系统上跑hash_map/hashtable等一系列非STL标准库的话，它会提示你不让用，直接报错。理由如下：
error C2338: <hash_map> is deprecated and will be REMOVED. Please use <unordered_map>. You can define _SILENCE_STDEXT_HASH_DEPRECATION_WARNINGS to acknowledge that you have received this warning.
#ifndef _SILENCE_STDEXT_HASH_DEPRECATION_WARNINGS
static_assert(false, "<hash_map> is deprecated and will be REMOVED. "
    "Please use <unordered_map>. You can define "
    "_SILENCE_STDEXT_HASH_DEPRECATION_WARNINGS "
    "to acknowledge that you have received this warning.");
 #endif /* _SILENCE_STDEXT_HASH_DEPRECATION_WARNINGS */
hash_map是C++非标准STL，因为标准化的推进，hash_map属于非标准容器，未来将要用unordered_map替代之。建议我们使用unorder_map替代hash_map

这个代码在文件hashmap中，如果有兴趣可以自己去找。（故意写错一下就找到了）
如果是在Linux下运行的话，使用的名空间不一样。
using namespace __gnu_cxx;

还是上面那段代码，不过报错变警告了。
当然，如果你非要在windows下使用的话，也是可以的，改一下上面那一块，可以直接把报错删掉，也可以把报错变警告，只要你能把修改保存进去就行，反正我改完是存不回去了。
② 为什么要使用hash_map
那当然是因为它快啊

hash_map的底层实现是哈希表，通过哈希函数，它的查找效率可以达到常数O(1)。

最好的情况是这样的，最坏的情况也是O(n)，这个情况的好坏就取决于哈希函数的优劣了，所以好的哈希函数对于hash_map来说至关重要。
③ 使用代码示例
看你要在什么系统上用咯，如果是windows，命名空间是：using namespace std; Linux的命名空间上面有。
后面的内容难度就要拔高了，所以先把代码放这里了，如果不想拔高，可以拿码去测试了。
#include <hash_map>
#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;
//define the class
class ClassA{
        public:
        ClassA(int a):c_a(a){}
        int getvalue()const { return c_a;}
        void setvalue(int a){c_a;}
        private:
        int c_a;
};

//1 define the hash function
struct hash_A{
        size_t operator()(const class ClassA & A)const{
                //  return  hash<int>(classA.getvalue());
                return A.getvalue();
        }
};


//2 define the equal function
struct equal_A{
        bool operator()(const class ClassA & a1, const class ClassA & a2)const{
                return  a1.getvalue() == a2.getvalue();
        }
};

int main()
{
        hash_map<ClassA, string, hash_A, equal_A> hmap;
        ClassA a1(12);
        hmap[a1]="I am 12";
        ClassA a2(198877);
        hmap[a2]="I am 198877";
        
        cout<<hmap[a1]<<endl;
        cout<<hmap[a2]<<endl;
        return 0;
}


以下内容属于拔高部分
④hash_map原理
hash_map基于hash table（哈希表）。 哈希表最大的优点，就是把数据的存储和查找消耗的时间大大降低，几乎可以看成是常数时间；而代价仅仅是消耗比较多的内存。然而在当前可利用内存越来越多的情况下，用空间换时间的做法是值得的。另外，编码比较容易也是它的特点之一。
其基本原理是：使用一个下标范围比较大的数组来存储元素。可以设计一个函数（哈希函数，也叫做散列函数），使得每个元素的关键字都与一个函数值（即数组下标，hash值）相对应，于是用这个数组单元来存储这个元素；也可以简单的理解为，按照关键字为每一个元素“分类”，然后将这个元素存储在相应“类”所对应的地方，称为桶。

但是，不能够保证每个元素的关键字与函数值是一一对应的，因此极有可能出现对于不同的元素，却计算出了相同的函数值，这样就产生了“冲突”，换句话说，就是把不同的元素分在了相同的“类”之中。 总的来说，“直接定址”与“解决冲突”是哈希表的两大特点。

hash_map，首先分配一大片内存，形成许多桶。是利用hash函数，对key进行映射到不同区域（桶）进行保存。其插入过程是：

得到key 
通过hash函数得到hash值 
得到桶号(一般都为hash值对桶数求模) 
存放key和value在桶内。 

其取值过程是:
得到key
通过hash函数得到hash值 
得到桶号(一般都为hash值对桶数求模) 
比较桶的内部元素是否与key相等，若都不相等，则没有找到。 
取出相等的记录的value。 

hash_map中直接地址用hash函数生成，解决冲突，用比较函数解决。这里可以看出，如果每个桶内部只有一个元素，那么查找的时候只有一次比较。当许多桶内没有值时，许多查询就会更快了(指查不到的时候).

由此可见，要实现哈希表, 和用户相关的是：hash函数和比较函数。这两个参数刚好是我们在使用hash_map时需要指定的参数。

⑤ hash_map数据结构扼要
hash_map类声明
template <class _Key, class _Tp, class _HashFcn = hash<_Key>,
class _EqualKey = equal_to<_Key>,
class _Alloc = __STL_DEFAULT_ALLOCATOR(_Tp) >
class hash_map
{
        ...
}

也就是说，在上例中，有以下等同关系：
…
hash_map<int, string> mymap;
//等同于:
hash_map<int, string, hash<int>, equal_to<int> > mymap;

alloc 不用过份关注，是STL的空间配置器，很精华的一部分。如果有兴趣，可以去我主页找，置顶了，大概一万字。

hash_map是一个聚合类，它继承自_Hash类，包括一个vector，一个list和一个pair，其中vector用于保存桶，list用于进行冲突处理，pair用于保存key->value结构，简要地伪码如下：
class hash_map<class _Tkey, class _Tval>
{
	private:
           typedef pair<_Tkey, _Tval> hash_pair;
           typedef list<hash_pair>    hash_list;
           typedef vector<hash_list>  hash_table;
};

当然，这只是一个简单模型。
下面是一张开链的哈西散列表：


⑥ 哈希函数：hash< int> (第三个参数)
struct hash<int> {
        size_t operator()(int __x) const { return __x; }
};

是个函数对象。
在SGI STL中，提供了以下hash函数：
struct hash<char*>
struct hash<const char*>
struct hash<char> 
struct hash<unsigned char> 
struct hash<signed char>
struct hash<short>
struct hash<unsigned short> 
struct hash<int> 
struct hash<unsigned int>
struct hash<long> 
struct hash<unsigned long>

也就是说，如果你的key使用的是以上类型中的一种，你都可以使用缺省的hash函数。当然你自己也可以定义自己的hash函数。对于自定义变量，你只能如此，例如对于string，就必须自定义hash函数。
第六点到此为止，太难了，以我现在的水平也写不出案例，要对底层进行调用。
以下属于hash_map类方法分析
⑧ 构造函数
简单变量作为索引。
这个，意会啊。

比方说这样：
	hash_map<int, int> IntHash;
    IntHash[1] = 123;
    IntHash[2] = 456;

    int val = IntHash[1];
    int val = IntHash[2];

再比方说这样：
	hash_map<const char*, int> CharHash;
	CharHash["a"] = 123;
	CharHash["b"] = 456; 

对这个栗子要避免这样用：
char szInput[64] = "";
scanf("%s", szInput);

int val = CharHash[szInput];

 最终的结果就是无论输入任何字符串，都无法找到对应的整数值。因为输入的字符串指针是szInput指针，和"a"或"b"字符串常量指针的大小是绝对不会相同。

当然如果是会写仿函数的大佬另当别论。
⑨ 设置大小
hash_map(size_type n)

如果讲究效率，这个参数是必须要设置的。n 主要用来设置hash_map 容器中hash桶的个数。桶个数越多，hash函数发生冲突的概率就越小，重新申请内存的概率就越小。n越大，效率越高，但是内存消耗也越大。
⑩ 查找
const_iterator find(const key_type& k) const

用查找，输入为键值，返回为迭代器。
⑪ 下标定位
data_type& operator[](const key_type& k)

特别方便，可像使用数组一样使用。不过需要注意的是，当你使用[key ]操作符时，如果容器中没有key元素，这就相当于自动增加了一个key元素。因此当你只是想知道容器中是否有key元素时，你可以使用find。如果你希望插入该元素时，你可以直接使用[]操作符。
⑫ 插入
insert 函数。

在容器中不包含key值时，insert函数和[]操作符的功能差不多。但是当容器中元素越来越多，每个桶中的元素会增加，为了保证效率，hash_map会自动申请更大的内存，以生成更多的桶。因此在insert以后，以前的iterator有可能是不可用的。
⑬ 删除
erase 函数。在insert的过程中，当每个桶的元素太多时，hash_map可能会自动扩充容器的内存。但在sgi stl中是erase并不自动回收内存。因此你调用erase后，其他元素的iterator还是可用的。
以下属于拓展部分
⑭hash_map是线程不安全的
hash_map的线程不安全主要是发生在扩容函数中。
可以看一下这篇：hash_map与线程安全
⑮ hash_map与hashtable的区别
HashMap是基于哈希表实现的，每一个元素是一个key-value对，其内部通过单链表解决冲突问题，容量不足（超过了阀值）时，同样会自动增长。
  HashMap是非线程安全的，只是用于单线程环境下，多线程环境下可以采用concurrent并发包下的concurrentHashMap。

HashMap内存储数据的Entry数组默认是16，如果没有对Entry扩容机制的话，当存储的数据一多，Entry内部的链表会很长，这就失去了HashMap的存储意义了。所以HasnMap内部有自己的扩容机制。

Hashtable同样是基于哈希表实现的，同样每个元素是一个key-value对，其内部也是通过单链表解决冲突问题，容量不足（超过了阀值）时，同样会自动增长。
  Hashtable是线程安全的，能用于多线程环境中。

⑯ 自定义数据类型
本篇不直接提供自定义类型部分，前面提到过，我现在的水平还不够。
但是，既然说来了我这儿就不用在去百度了，那也不是开玩笑的。
如果想使用自定义类型作为hash_map的键值，可以参考这篇博客：

自定义hash_map数据类型

太难了，写这篇，让我想起了当初写空间配置器的感觉。
如果觉得还不错，你就收藏一下慢慢看，后面我会出unordermap的博客。