[洛谷日报 #6] 练习Linux?其实你的Win10自带一个Ubuntu

原由本人发布于“洛谷日报”。

https://www.luogu.org/blog/asfr/Run-Ubuntu-On-Windows10

头图

0x01 引言

NOI竞赛的环境要求

众所周知,尽管现在大部分学校的竞赛练习环境都是构建XP等Windows系操作系统,但是在CCF组织的一系列竞赛(如NOI)中,早已用上了NOI Linux这个Ubuntu操作系统的阉割版。

NOI竞赛的环境要求

或许大家对自己Windows环境下的Dev-C++、VSCode等都已熟识,但是当场景突然切换到Linux的时候,你会不会不知所措?

“想用Ctrl+C复制,结果退出了程序” “平时AC的程序模板到了Linux上就WA”......

平台差异(转自百度文库”NOIP标准评测系统及相关问题“)

平台差异(转自百度文库”NOIP标准评测系统及相关问题“)

为了防止考场上出现此类尴尬情况,我们必须要提前熟悉下Linux系统的使用。

虽然官网已经放出了NOI Linux的ISO镜像,但是配置却相当麻烦,包括激活Vmware,用Vmware装系统开虚拟机等步骤,且NOI Linux默认自带图形界面,两个系统一起运行是低配党的噩梦。

Windows10作为微软的新一代操作系统,紧跟时代潮流,在一周年更新时推出了Linux子系统(WSL),可以供装不起Vmware等虚拟机的同学食用。

唯一的缺点就是不带离线评测系统,但是在强大的洛谷评测支撑下谁在乎呢......

补充资料:何为Linux子系统(WSL)?(via 百度百科)

Windows Subsystem for Linux(简称WSL)是一个为在Windows 10上能够原生运行Linux二进制可执行文件(ELF格式)的兼容层。它是由微软与Canonical公司合作开发,目标是使纯正的Ubuntu 14.04 "Trusty Tahr"映像能下载和解压到用户的本地计算机,并且映像内的工具和实用工具能在此子系统上原生运行。

WSL提供了一个微软开发的Linux兼容内核接口(不包含Linux代码),来自Ubuntu的用户模式二进制文件在其上运行。
此子系统起源于命运多舛的Astoria项目,其目的是允许Android应用运行在Windows 10 Mobile上。此功能组件从Windows 10 Insider Preview build 14316开始可用。


0x02 准备

首先,你需要一个最新的Windows10操作系统,这点不必多说。

其次,你需要配置一下开发人员模式环境。

来,跟着箭头走

1.设置->更新与安全->开发人员模式框选->是 来,跟着箭头走

自行忽略乱码

2.控制面板->程序->启用和关闭Windows功能->框选“适用于Linux的Windows子系统”->确定->重启

给系统盘留下足够的空间,毕竟装好的Linux没法迁移。

这次演示我们会安装Ubuntu,因为NOI Linux正是Ubuntu的修改版。

只要学会了方法,你也可照葫芦画瓢,安装Windows应用商店中的其他子系统。

0x03 开搞

去Windows自带的应用商店,搜索“Ubuntu”,然后选第一个安装。 亦可打开https://www.microsoft.com/zh-cn/p/ubuntu/9nblggh4msv6

安装完后,打开Ubuntu,等待一段时间,让其自己配置,不久就会提示你设置用户名和密码。(这里看你喜好,推荐设置短点,毕竟本地环境不怕攻击) Linux区分大小写

照图片来

一个纯净的Ubuntu系统安装完成了!

0x04 基础配置

以下命令均可直接右键复制粘贴进窗口哦!

正如图片所示,这个系统纯净到连个编译器都没有,所以这一节来看看基础的环境配置。

解锁root账户

Ubuntu默认是把root账户锁住的,给刚刚的账户开放sudo权限。

在Linux的权限系统中,“sudo”正如“以管理员身份运行”,不声明就没法使用管理员权限。而“root”则是"Administrator“,直接解锁全部权限。

命令三连:

sudo passwd root
sudo passwd --unlock root
sudo su

Warning:如果跳过这一节,请在接下来每个命令前带上sudo!

更换为国内软件源

Ubuntu默认的软件源在国外,我们可以换为国内的加快速度,如清华TUNA的软件源(如果你在国外的话当我没说)

TUNA的源(这个Ubuntu是16.04LTS长期支持版的)

# 默认注释了源码镜像以提高 apt update 速度,如有需要可自行取消注释
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-security main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-security main restricted universe multiverse

# 预发布软件源,不建议启用
# deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-proposed main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ xenial-proposed main restricted universe multiverse

使用的命令(需按上节指示进入root环境,否则请在每个命令前带上sudo)

cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
echo '' > /etc/apt/sources.list
nano /etc/apt/sources.list
(将上文的源右键粘贴进去,编辑完后按Ctrl+X,再按Y和回车)
apt update && apt upgrade -y

安装中文环境

apt install  language-pack-zh-han* -y
locale-gen zh_CN.GB18030 && locale-gen zh_CN.GB2312 && locale-gen zh_CN.UTF8
#中文字体,别忘了同意eula
apt install fontconfig -y
sudo apt install ttf-mscorefonts-installer -y
#下面的再执行一遍以防万一
sudo apt install -y --force-yes --no-install-recommends fonts-wqy-microhei
sudo apt install -y --force-yes --no-install-recommends ttf-wqy-zenhei
sudo dpkg-reconfigure locales

使用sudo dpkg-reconfigure locales进入菜单,选择zh_CN.UTF8回车,下一个菜单中也是选它打回车。

之后关上Ubuntu重开一遍登录,是不是变中文了?

再用下列命令,把man帮助页替换为中文:via

apt install manpages-zh
vi /etc/manpath.config
:1,$s#/usr/share/man#/usr/share/man/zh_CN#g
:wq

可以用man help测试下。

安装编译环境

apt install build-essential vim ddd gdb fpc emacs gedit anjuta lazarus -y
wget http://download.noi.cn/T/noi/GUIDE-1.0.2-ubuntu.tar
tar -xvf GUIDE-1.0.2-ubuntu.tar
cd GUIDE-1.0.2-ubuntu
./install.sh

这是基础的+NOI官方要求环境,如有需要可以用apt install 程序名来安装别的。 若想安装其他版本可以参考下这个

来个程序玩玩:

[email protected]:/home/hanlin# nano cpuid.cpp
[email protected]:/home/hanlin# g++ -Wall cpuid.cpp -o cpuid
[email protected]:/home/hanlin# ./cpuid
AMD Ryzen 5 1400 Quad-Core Processor

Tips:Linux环境下可执行文件可不带扩展名,实现方式看上方命令行

Update:在正式测试编译环境下,命令行可能有所不同,具体请看 0x06 附言 部分

0x05 进阶操作

安装图形环境,并使用远程桌面连接

推荐图形环境用xfce4,不臃肿。

apt install xfce4 -y
#或使用 apt install xubuntu-desktop -y
#xubuntu安装的软件多,基础环境可用第一种

图形环境是个大头,因此要多等会,静静等待下载解包。

下面配置xrdp:

apt install xrdp -y
echo "xfce4-session" >~/.xsession
service xrdp restart

为了防止和你计算机本来带的远程桌面冲突,最好换一下端口。

不换端口的结果

运行命令nano /etc/xrdp/xrdp.ini,把port=3389改为别的(如port=3390),然后保存即可。

运行service xrdp restart,然后去开始菜单,用_localhost:你配置的端口_来访问。

补充:使用Xming连接

有网友说,这个可以用Xming连接,那我们就来研究一下。

客户端:安装Xterm

我们进入Ubuntu环境,安装xterm:

apt-get install xterm -y
服务端:下载Xming Server

https://sourceforge.net/projects/xming/下载最新的Xming Server,然后一路安装:

如果你把Launch Xming框点掉了,记得去开始菜单再打开:

别忘了!

之后再回到Ubuntu,键入如下指令:

DISPLAY=:0 xterm

Duang!

不过貌似只支持命令行......这时上一种方法的优势就显而易见了

如果你和我一样使用了xfce4,在弹出的窗口中使用如下命令激活xfce4:

xfce4-session

不过这是什么效果......(在Xming中使用 Ctrl + C 就可以退出这个鬼畜界面)

达成成就:Windows+Linux二合一

感受一下两个版本融合的感觉:

与Windows内原硬盘分区交互

硬盘分区作为文件夹在_ /mnt/ _里放着,因此可以直接交互,比如说直接编译个二进制文件,或者往Ubuntu里传文件什么的......

具体演示:

这里也可以建立一些Windows建不了的文件,如带点文件夹

Enjoy It!

0x06 附言-补充材料

以下的内容均为进入备选区后更新。

洛谷的编译参数 via

- C:gcc -DONLINE_JUDGE -Wall -fno-asm -std=c99 -lm
- C++:g++ -DONLINE_JUDGE -Wall -fno-asm -std=c++98 
- C++11:g++ -DONLINE_JUDGE -Wall -fno-asm -std=c++11
- Pascal:ppcx64 -dONLINE_JUDGE 

常见“我在本地/xxOJ AC了、洛谷却不过”的原因 via

Linux中换行符是'\n'而Windows中是'\r\n'(多一个字符),有些数据在Windows中生成,而在洛谷评测机Linux环境下评测。这种情况在字符串输入中非常常见。

评测系统建立在Linux下,可能由于使用了Linux的保留字而出现CE,但在Windows下正常。

Linux对内存的访问控制更为严格,因此在Windows上可能正常运行的无效指针或数组下标访问越界,在评测系统上无法运行。

严重的内存泄露的问题很可能会引起系统的保护模块杀死你的进程。因此,凡是使用malloc(或calloc,realloc,new)分配而得的内存空间,请使用free(或delete)完全释放。

数据可能真的有问题。但是如果不止一个人通过了这道题,那最好不要怀疑是数据的锅。

如有写得不好的地方,还请dalao多多指正! 乱码是因为我用的预览体验系统......不过用正式版也可以了!

0x07 FAQ

  • 如何在子系统下进行......?该怎么用怎么用,可以用自带命令行,实在不行参考教程唤醒图形界面。 比如说vim,在命令行中键入man vim,会给出一份详尽的使用方法。 亦可使用vim --help。本文仅是对WSL的一个普及,如有疑问的话......不会百度吗?
  • 占用量大? Sorry,这个系统和Windows10共用Host,所以理论上是比虚拟机占用小的。 而且只要别装太多应用,应该还是可以带动的。
  • 汉语化时提示不存在?玄学问题,可以忽略。修了个疏忽导致的错误,可以重上一下试试。

0x08 参考资料

这里列举了所有文中提到的链接,以便查阅。

1.NOIP标准评测系统及相关问题 ,smart0326,2014-05-19,百度文库

2.WSL,百度百科

3.Run Bash on Ubuntu on Windows,Mike Harsh,2016-05-30,Windows Blog

4.Windows Subsystem for Linux Documentation,MSDN

5.NOI系列活动标准竞赛环境,2016-11-08,NOI官网

6.购买Ubuntu,Microsoft Store

7.Ubuntu 镜像使用帮助,清华TUNA

8.ubuntu的man命令帮助如何设置中文版,Frank看庐山,2017-06-09

9.帮助,lin_toto,2017-04-08,洛谷百科

10.Xming X Server for Windows,SourceForge

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  1. 江苏eps线条说道:
    Google Chrome Windows 10

    可以的

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