Cygwin使用指南

he21cn

1 引言
cygwin 是一个在windows平台上运行的unix模拟环境，是cygnus solutions公司开发的自由软件（该公司开发了很多好东西，著名的还有eCos，不过现已被Redhat收购）。它对于学习unix/linux操作环境，或者从unix到windows的应用程序移植，或者进行某些特殊的开发工作，尤其是使用gnu工具集在windows上进行嵌入式系统开发，非常有用。随着嵌入式系统开发在国内日渐流行，越来越多的开发者对cygwin产生了兴趣。本文将对其作一介绍。
2 机理
cygnus 当初首先把gcc，gdb，gas等开发工具进行了改进，使他们能够生成并解释win32的目标文件。然后，他们要把这些工具移植到windows平台上去。一种方案是基于win32 api对这些工具的源代码进行大幅修改，这样做显然需要大量工作。因此，他们采取了一种不同的方法——他们写了一个共享库(就是cygwin dll)，把win32 api中没有的unix风格的调用（如fork,spawn,signals,select,sockets等）封装在里面，也就是说，他们基于 win32 api写了一个unix系统库的模拟层。这样，只要把这些工具的源代码和这个共享库连接到一起，就可以使用unix主机上的交叉编译器来生成可以在 windows平台上运行的工具集。以这些移植到windows平台上的开发工具为基础，cygnus又逐步把其他的工具（几乎不需要对源代码进行修改，只需要修改他们的配置脚本）软件移植到windows上来。这样，在windows平台上运行bash和开发工具、用户工具，感觉好像在unix上工作。
关于cygwin实现的更详细描述，请参考http://cygwin.com/cygwin-ug-net/highlights.html.
3 安装设置cygwin
3.1 安装
要安装网络版的cygwin，可以到http://cygwin.com，点击"Install Cygwin Now!"。这样会先下载一个叫做setup.exe的GUI安装程序，用它能下载一个完整的cygwin。按照每一屏的指示可以方便的进行安装。
3.2 环境变量
开始运行bash之前，应该设置一些环境变量。cygwin提供了一个.

文件，里面已经设置好了最重要的环境变量。通过它来启动bash是最安全的办法。这个.

文件安装在cygwin所在的根目录下。 可以随意编辑该文件。
CYGWIN变量用来针对cygwin运行时系统进行多种全局设置。开始时，可以不设置CYGWIN或者在执行bash前用类似下面的格式在dos框下把它设为tty
C:\> set CYGWIN=tty notitle glob
PATH 变量被cygwin应用程序作为搜索可知性文件的路径列表。当一个cygwin进程启动时，该变量被从windows格式(e.g. C:\WinNT\system32;C:\WinNT)转换成unix格式(e.g., /WinNT/system32:/WinNT)。如果想在不运行bash的时候也能够使用cygwin工具集，PATH起码应该包含x:\cygwin \bin，其中x:\cygwin 是你的系统中的cygwin目录。
HOME变量用来指定主目录，推荐在执行bash前定义该变量。当 cygwin进程启动时，该变量也被从windows格式转换成unix格式，例如，作者的机器上HOME的值为C:\（dos命令set HOME就可以看到他的值，set HOME=XXX可以进行设置），在bash中用echo $HOME看，其值为/cygdrive/c.
TERM变量指定终端型态。如果美对它进行设置，它将自动设为cygwin。
LD_LIBRARY_PATH被cygwin函数dlopen()作为搜索.dll文件的路径列表，该变量也被从windows格式转换成unix格式。多数Cygwin应用程序不使用dlopen,因而不需要该变量。
3.3 改变cygwin的最大存储容量
Cygwin 程序缺省可以分配的内存不超过384 MB(program+data)。多数情况下不需要修改这个限制。然而，如果需要更多实际或虚拟内存，应该修改注册表的 HKEY_LOCAL_MACHINE或HKEY_CURRENT_USER区段。田家一个DWORD键heap_chunk_in_mb并把它的值设为需要的内存限制，单位是十进制MB。也可以用cygwin中的regtool完成该设置。例子如下：
regtool -i set /HKLM/Software/Cygnus\ Solutions/Cygwin/heap_chunk_in_mb 1024
regtool -v list /HKLM/Software/Cygnus\ Solutions/Cygwin
4 使用cygwin
这一段讲一下cygwin和传统unix系统的不同之处。
4.1 映射路径名
4.1.1 引言
cygwin 同时支持win32和posix风格的路径，路径分隔符可以是正斜杠也可以是反斜杠。还支持UNC路径名。（在网络中，UNC是一种确定文件位置的方法，使用这种方法用户可以不关心存储设备的物理位置，方便了用户使用。在Windows操作系统，Novell Netware和其它操作系统中，都已经使用了这种规范以取代本地命名系统。在UNC中，我们不用关心文件在什么盘（或卷）上，不用关心这个盘（或卷）所在服务器在什么地方。我们只要以下面格式就可以访问文件：
\\服务器名\共享名\路径\文件名
共享名有时也被称为文件所在卷或存储设备的逻辑标识，但使用它的目的是让用户不必关心这些卷或存储设备所在的物理位置。）
符合posix标准的操作系统（如linux）没有盘符的概念。所有的绝对路径都以一个斜杠开始，而不是盘符（如c:）。所有的文件系统都是其中的子目录。例如，两个硬盘，其中之一为根，另一个可能是在/disk2路径下。
因为许多unix系统上的程序假定存在单一的posix文件系统结构，所以cygwin专门维护了一个针对win32文件系统的内部posix视图，使这些程序可以在windows下正确运行。在某些必要的情况下，cygwin会使用这种映射来进行win32和posix路径之间的转换。
4.1.2 cygwin mount表
cygwin 中的mount程序用来把win32盘符和网络共享路径映射到cygwin的内部posix目录树。这是与典型unix mount程序相似的概念。对于那些对unix不熟悉而具有windows背景的的人来说，mount程序和早期的dos命令join非常相似，就是把一个盘符作为其他路径的子目录。
路径映射信息存放在当前用户的cygwin mount表中，这个mount table 又在windows的注册表中。这样，当该用户下一次登录进来时，这些信息又从注册表中取出。mount 表分为两种，除了每个用户特定的表，还有系统范围的mount表，每个cygwin用户的安装表都继承自系统表。系统表只能由拥有合适权限的用户（windows nt的管理员）修改。
当前用户的mount表可以在注册表"HKEY_CURRENT_USER/Software/Red Hat, Inc./Cygwin/mounts v" 下看到。系统表
存在HKEY_LOCAL_MACHINE下。
posix 根路径/缺省指向系统分区，但是可以使用mount命令重新指向到windows文件系统中的任何路径。cygwin从win32路径生成posix路径时，总是使用mount表中最长的前缀。例如如果c:被同时安装在/c和/，cygwin将把C:/foo/bar转换成/c/foo/bar.
如果不加任何参数地调用mount命令，会把Cygwin当前安装点集合全部列出。在下面的例子中，c盘是POSIX根，而d盘被映射到/d。本例中，根是一个系统范围的安装点，它对所有用户都是可见的，而/d仅对当前用户可见。
c:\> mount
f:\cygwin\bin on /usr/bin type system (binmode)
f:\cygwin\lib on /usr/lib type system (binmode)
f:\cygwin on / type system (binmode)
e:\src on /usr/src type system (binmode)
c: on /cygdrive/c type user (binmode,noumount)
e: on /cygdrive/e type user (binmode,noumount)
还可以使用mount命令增加新的安装点，用umount删除安装点。
当Cygwin 不能根据已有的安装点把某个win32路径转化为posix路径时，cygwin会自动把它转化到一个处于缺省posix路径/cygdrive下的的一个安装点. 例如，如果Cygwin 访问Z:\foo，而Z盘当前不在安装表内，那么Z:\将被自动转化成/cygdrive/Z.
可以给每个安装点赋予特殊的属性。自动安装的分区显示为“auto”安装。安装点还可以选择是"textmode"还是 "binmode"，这个属性决定了文本文件和二进制文件是否按同样的方式处理。
4.1.3 其他路径相关信息
cygpath工具提供了在shell脚本中进行win32-posix路径格式转换的能力。
HOME, PATH,和LD_LIBRARY_PATH环境变量会在cygwin进程启动时自动被从Win32格式转换成了POSIX格式(例如，如果存在从该win32路径到posix路径的安装，会把c:\cygwin\bin转为/bin)。
从windows到linux -- 编程篇 -- cygwin,在win中开发linux程序
从windows到linux -- 编程篇 -- cygwin,在win中开发linux程序
乾坤一笑[smileonce]
smileonce@126.com
2004-7-23
版权所有 转载请注明出处
http://blog.csdn.net/smileonce
很多用windows的朋友不习惯于用linux的开发环境。虽然很乐意尝试一下，但是往往怕linux系统打乱了自己的正常生活：1〉装linux系统把windows系统给搞坏了，导致自己无法正常生活；2>linux开发上手太难，写出第一个helloworld不亚于java的难度，环境配置摸不着头脑。对于此，我的看法是：路不管平还是陡，终归你要走的，如果你愿意投入到linux开发的社群中来，不会安装linux系统，不会配置工作环境是不能想象的。(事实上，确实要了解很多东西的原理，不然很难排错：诸如，硬盘引导器的引导原理、分区结构原理及linux分区结构和文件系统、环境变量的设置、种类繁多的压缩包安装包的解压安装方法、用户管理权限管理等常用命令、以至于驱动安装系统中文化等等异常琐碎的东东)。
本文试图跳过这个难走的步骤，启用一个win环境下的linux仿真器（和linux下面的命令行开发环境基本一致），用短短的20分钟的时间，教你做出一个纯正的 linux下gcc编译的helloworld。就象是买点心前先尝尝味道，不也是一件很愉快的事情么？(注：cygwin事实上不仅有此模拟功能，它也是移植unixwin程序的一个很有效的工具，也有人用它来做嵌入式系统开发)
一、cygwin是什么？
这个问题你最好google一下"cygwin的历史",或许能够获得更为详尽的答案。简而言之，cygwin是一个在windows平台上运行的 linux模拟环境，是cygnus solutions公司开发的自由软件（该公司开发了很多好东西，著名的还有eCos，不过现已被Redhat收购）。插一句废话，很多朋友不明白 linux和unix的区别和联系，在此也简要介绍一下。UNIX是一个注册商标，是要满足一大堆条件并且支付可观费用才能够被授权使用的一个操作系统; linux是unix的克隆版本，是由其创始人Linus和诸多世界知名的黑客手工打造的一个操作系统。为什么linux和unix之间有很多软件可以很轻松的移植？因为linux也满足POSIX规范,所以在运行机制上跟unix相近。
以下引用网上的一段话（出处：
http://blog.csdn.net/glock18/archive/2004/07/10/38275.aspx
），
用于说明cygwin的工作机制：cygnus当初首先把gcc，gdb，gas等开发工具进行了改进，使他们能够生成并解释win32的目标文件。然后，他们要把这些工具移植到windows平台上去。一种方案是基于win32 api对这些工具的源代码进行大幅修改，这样做显然需要大量工作。因此，他们采取了一种不同的方法——他们写了一个共享库(就是cygwin dll)，把win32 api中没有的unix风格的调用（如fork,spawn,signals,select,sockets等）封装在里面，也就是说，他们基于 win32 api写了一个unix系统库的模拟层。这样，只要把这些工具的源代码和这个共享库连接到一起，就可以使用unix主机上的交叉编译器来生成可以在 windows平台上运行的工具集。以这些移植到windows平台上的开发工具为基础，cygnus又逐步把其他的工具（几乎不需要对源代码进行修改，只需要修改他们的配置脚本）软件移植到windows上来。这样，在windows平台上运行bash和开发工具、用户工具，感觉好像在unix上工作。关于cygwin实现的更详细描述，请参考
http://cygwin.com/cygwin-ug-net/highlights.html
二、cygwin的安装。
cygwin的安装文件很容易通过google找到。目前国内的网站上有“网络安装版”和"本地安装版"两种。标准的发行版应该是 网络安装版。两者并无大不同，下面介绍一下安装的过程。
step1. 下载后，点击安装文件(setup.exe)进行安装，第一个画面是GNU版权说明，点"下一步(N)—>"，
进入安装模式选择画面。
step2. 安装模式有"Install from Internet"、"Download form Internet"、
"Install from Local Directory" 三种。"Install form Internet"就是直接从internet上装，适用于网速较快的情况。如果你和我一样网速不是很快，或者说装过之后想把下载的安装文件保存起来，下次不再下载了直接安装，就应该选择"Download form Internet"，下载安装的文件（大约40M左右）。
事实上，所谓的"本地安装版"，也是别人从网上下载全部文件后打的包(适用于中国国情嘛)
step3. 接下来是选择安装目的路径和安装源文件所在的路径，之后就进入了选择安装包所在的路径。
注意了阿，这里可是重头戏。我第一安装的时候就是没有看清这一步，结果没有把gcc装进去，导致没法编译文件。
+ All Default
+ Admin Default
....
+ Devel Default
+ Editors Default
....
如上图所示，你在这个TreeView的某个节点上双击，就可以改变它的状态，如Default、Install、Uninstall、Reinstall四种状态。默认的都是Default状态，很多工具的默认状态都是不安装。
在这里我选择了在All这一行上后面的Default上点Install，全部安装，以免后患。（注意：这里的树形控件和win下面的不同，你试试点在All上点 和 在All这一行后面的Default上点，会有不同的响应）
step4. 点下一步，安装成功。它会自动在你的桌面上建立一个快捷方式。
好了，下面就开始我的linux旅程了。双击cygwin的快捷方式进入系统。
首先介绍几个简单的linux命令。
pwd 显示当前的路径
cd 改变当前路径，无参数时进入对应用户的home目录
ls 列出当前目录下的文件。此命令有N多参数，比如ls -al
ps 列出当前系统进程
kill 杀死某个进程
mkdir 建立目录
rmdir 删除目录
rm 删除文件
mv 文件改名或目录改名
man 联机帮助
less 显示文件的最末几行
由于linux下面的命令大多都有很多参数，可以组合使用。所以，每当你不会或者记不清楚改用那个参数，那个开关的时候，可以用man来查找，比如，我想查找ls怎么使用，可以键入
$ man ls
系统回显信息如下：
LS(1) FSF LS(1)
NAME
ls - list directory contents
SYNOPSIS
ls [OPTION]... [FILE]...
DESCRIPTION
List information about the FILEs (the current directory by
default). Sort entries alphabetically if none of -cftuSUX
nor --sort.
-a, --all
do not hide entries starting with .
-A, --almost-all
do not list implied . and ..
-b, --escape
print octal escapes for nongraphic characters
--block-size=SIZE
use SIZE-byte blocks
:
很全是吧，嘿嘿。
好了，多说无意，让我们来写一个hello world程序。
# cd
进入了/home/administrator目录，我当前的登陆帐号是administrator
# mkdir source
建立一个叫做source的子目录
# cd source
进入 /home/administrator/source
# vim hello.c
启动vim编辑器，来编写程序。好了，现在有必要简要介绍一下vim。
在linux界，有两大编辑器最有历史。其一是vi，其二是emacs。vi现在已经演化成了vim，比当前的vi更为强大。vim和emacs是两种截然不同的东西，vim强调用简洁的命令来完成功能，无论是查找、替换、
正则表达式匹配、编译、链接、排错、函数间跳转等等等等都在命令行中完成，并且它把方向键也集成在了hjkl四个键之上，可以说，用了vim基本上可以不用鼠标了 emacs则是在功能强大上做文章，版本控制、模拟多种编辑环境、对文本进行各种操作，可谓之一个强大的文本处理系统。emacs是用诸如Ctrl+ Alt+K 之类的组合键来控制的；vim则是用se(set 的缩写)等简洁命令来控制的。
由于cygwin中只提供了vim(能不能自己装emacs我还没有试过)，我们就先体验一下vim吧
vim加载文本文件后分为命令模式和插入模式两种。插入模式，顾名思义就是输入编辑文本；命令模式，则是输入各种vim的控制命令，常用的有：
i 进入编辑模式
h 左移
j 下移
k 上移
l 右移
w 存盘
q 退出
！ 强调执行
有些命令是可以组合使用的，如果你修改了某个文件，想存盘退出，则可以使用wq；如果你想放弃存盘，直接退出则可以使用q! 好了大家体验一下吧，记住：从编辑模式退回命令模式按"Esc"，再按":"，在输入指令，从命令模式进入编辑模式用i，初次使用vim肯定很难受，嘿嘿，不过用多了就习惯了，确实很省劲。
我们编辑hello.c文件，输入：
#include
int main(void) {
printf( "Hello World!");
}
然后，输入wq命令退到命令行。
输入编译指令：
# gcc hello.c -o hello
编译成功后可以看一下
# ls
看到hello.exe了吧，嘿嘿。
好，让我们运行看看。
# ./hello
效果如何？不错吧？
okey，现在玩一个C++的hello world，
# vim world.cpp
输入：
#include
using namespace std;
void main() {
cout


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