Introdução Ao Linux_departamento De Ciencia Da Computacao Imeusp

Aula Dirigida de Introdução ao Linux Departamento de Ciência da Computação IME/USP

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Introdução

O que vem a ser um programa em C? Você talvez já tenha ouvido falar que um compilador é um programa ou ferramenta que transforma um programa fonte escrito em uma linguagem de programação de alto nível, como C, para uma linguagem que o computador é capaz de "entender", o chamado programa executável. Assim, um compilador é essencialmente um tradutor e este processo de tradução é chamado de compilação. Programas são tradicionalmente escritos em arquivos texto; isto significa texto sem ornamentação de itálico, negrito, cores e desenhos. Muitos editores usados para produzir texto incluem tudo isso. Usaremos o editor de texto XEmacs para exemplificar a escrita dos programas; outros editores estão disponíveis no Linux e também podem ser usados, por exemplo, o editor de textos Kate que é padrão da instalação que estamos recomendando. O compilador que usaremos é é o gcc — Gnu C Compiler. Esse programas são software livre. Mais informações podem ser encontradas em http://www.xemacs.org/ e http://gcc.gnu.org/. No Linux há basicamente dois tipos de programas de usuário: • aplicações para consoles, que são executadas numa janela de texto; e • aplicações Gráficas (GUI Applications), que usam janelas, menus e outros elementos visuais como parte de sua interface com o programador. O desenvolvimento deste tipo de programas requer um conhecimento mais avançado de programação do que este curso objetiva. Todos os programas em C que faremos serão aplicações para consoles.

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Objetivo

O objetivo desta aula dirigida é ajudá-lo no seu primeiro contato com Linux, bem como darlhe alguma orientação no uso dos computadores da sala Pró-Aluno. Esta aula abrange uma parte muito pequena dos recursos disponíveis nos computadores. Cabe a você consultar os manuais com informações mais detalhadas para ampliar seus conhecimentos. Ao final dessa aula, você deverá ser capaz de: 1

• escrever programas através do XEmacs; • compilar e executar programas com gcc; e • salvar e reutilizar arquivos na sala Pró-Aluno. A aula consta de duas partes. A primeira lhe ensina como criar um arquivo contendo um programa, compilá-lo e executá-lo, usando um programa bem simples do tipo “Hello World” (como se diz na gíria). Na segunda parte parte você criará um programa um pouco mais complexo, para conhecer outros recursos do gcc.

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Requisitos

Se você instalou o Linux em seu computador pessoal, você pode fazer essa aula prática em casa. Neste caso, você pode ir diretamente para a seção 5. Para utilizar os computadores da sala Pró-Aluno você precisa de um cadastro que consiste em um nome de usuário (Username) e uma senha (password). Essa aula dirigida supõe que você possui uma conta e uma senha.

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Sala Pró-Aluno

Quando você chegar ao computador da sala Pró-Aluno, verifique se o mesmo está ligado. Estando o computador ligado, ele poderá estar rodando o Linux ou o Windows. Caso o computador esteja rodando o Windows, o computador precisará ser reinicializado. Para tanto, digite simultaneamente as teclas Ctl-Alt-Del, depois escolha com o mouse Desligar... −→ Reiniciar Após um certo tempo, deverá aparecer no lado direito de uma tela as opções abaixo. Escolha o sistema Windows Linux memtest86 Neste ponto, escolha usando a tecla “flecha para baixo”, ↓ , a opção Linux. Caso o computador não esteja ligado, ligue o computador usando o botão da torre vertical; o monitor será ligado automaticamente. Uma vez ligado o computador, escolha o sistema Linux, como descrito acima. Uma vez carregado o sistema Linux, você verá um quadro pedindo as seguintes informações: Username: Password:

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Para utilizar o computador, você terá que preencher os dois campos desse quadro, um com o nome da sua conta (User name) e o outro com a sua senha (Password). Use o mouse para mudar de campo. Depois de preencher os campos, pressione a tecla hEnteri . Pronto! Você acabou de ganhar o acesso ao micro e ao servidor da rede, que contém os programas que você utilizará durante este exercício.

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Hello World

Se você está trabalhando em casa ou chegou até esse passo em um computador na sala PróAluno, você está pronto para iniciar os programas. Vamos começar chamando um console no qual a gente pode executar programas. Pressione as simultaneamente as teclas Alt-F2. Aparecerá a janela da figura 1, onde você deverá digitar konsole seguido da tecla hEnteri .

Figura 1: Janela inicial. Uma janela como a da figura 2 deverá aparecer.

Digite os comandos abaixo, conforme

Figura 2: Janela do console. aparecem nessa janela. Após cada linha de comando, a tecla hEnteri deve ser pressionada. chmod go-rx ˜/. proibe a leitura de arquivos da sua área de trabalho por outros usuários da sala pró-aluno; este comando não é necessário se você está usando um computador pessoal; mkdir ep0

cria uma pasta chamada ep0; 3

cd ep0 xemacs &

muda a atenção do console para a pasta ep0; inicia o programa XEmacs.

Nesse ponto, o programa XEmacs deverá aparecer em uma janela parecida com a mostrada na figura 3.

Figura 3: Janela do XEmacs. Usando agora o mouse na janela do XEmacs , escolha File −→ Open... e uma janela como a da figura 4 deverá aparecer. Digite, como mostrado, o nome de nosso programa: fantastico.c. Digite na janela do XEmacs o programa mostrado na Figura 5. Dependendo da configuração do computador que você estiver utilizando, pode ser necessário pressionar a barra de espaço após digitar o caractere " a fim de que ele apareça na tela. Você vai precisar utilizar este caractere para digitar os seus programas. Note as cores das letras: nós avisamos que arquivos-texto não tem cores, mas as palavras aparecem coloridas. De acordo com a configuração do XEmacs, o texto pode aparecer colorido para melhorar o visual e ajudar você a ver se o texto não tem erro. Mais para a frente a explicaremos mais. Certifique-se de que o texto que você acabou de digitar é igual ao texto da figura 5. Vamos agora gravar esse arquivo em disco. compilar o seu programa. Clique em File −→ Save fantastico.c

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Figura 4: Abrindo arquivo. Agora vamos compilar o programa fantatisco.c. Na janela do konsole digite o comando gcc -Wall -ansi -pedantic -O2 fantastico.c -o fantastico como mostrado na figura 6. Bem, com o programa fantastico.c compilado, a pasta ep0 contém agora o programa executável fantastico. Você pode verificar a criação do arquivo digitando ls -l na janela do konsole. Para executar o programa, digite fantastico na janela do konsole. O resultado desses comando estão mostrados na figura 7.

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Um Programa de Verdade

Agora que você sabe criar um programa, compilá-lo, salvá-lo e executá-lo, vamos tentar novamente com um programa um pouco mais complexo. Para isso, crie um novo arquivo chamado primprog.c. Da mesma forma que você fez antes, clique em File −→ Open... na janela do XEmacs , digitando agora primprog.c como o nome do programa. Digite o seguinte programa, exatamente como mostrado a seguir. #include <stdio.h>

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Figura 5: Programa fantástico.

Figura 6: Compilação do programa fantastico.c. int main() {

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Figura 7: Execução do programa fantastico. int n, par, impar, num; printf("Digite o tamanho da sequencia: "); /* mostra mensagem na tela */ scanf("%d", &n); /* le informacao do teclado */ par = 0; impar = 0; cont = 0; while (cont < n) { printf("Digite o %do. numero: ", cont+1); scanf("%d", &num); if (num%2 == 0) par = par + 1; else impar = impar + 1; cont = cont + 1; } printf("A sequencia e’ formada por %d numeros pares e %d impares.\n\n", par,impar) return 0; }

Procure salvar o programa com freqüência, se protegendo contra possíveis acidentes. Agora vamos compilar o programa usando no konsole o comando gcc -Wall -ansi -pedantic -O2 primprog.c -o primprog Se você digitou o programa como ele aparece acima, depois de salvá-lo e compilá-lo, a situação será, essencialmente, como a mostrada na figura 8. Programas em C seguem uma forma bastante rígida, a sintaxe do C; às vezes, o esquecimento de um sinal de pontuação já é um desvio dessas regras e considerado um erro. O 7

Figura 8: Resultado da compilação do programa primprog.c. compilador gcc é capaz de identificar muitos desses erros nos programas. Preste atenção nas mensagens que aparecem na base da janela do konsole. As linhas do seu programa onde foram encontrados erros estão na coluna indicados. Nesse exemplo, o Dev-C++ está indicando que ocorreram erros de compilação nas linhas 12 e 25. Na mensagem de erro referente à linha 12, a mensagem que diz ‘cont’ undeclared (first use in this function). Isso indica que na linha 12 o identificador cont foi usado sem ter sido declarado. Para corrigir isso, altere a linha 4 para: int n, par, impar, num, cont; A segunda mensagem de erro diz que, na linha 25, o compilador encontrou um erro antes de return. De fato, falta um ponto-e-vírgula (‘;’) no fim da linha 23. Para corrigir isso, acrescente um ponto-e-vírgula no final da linha 23: par,impar); Agora, salve o arquivo novamente clicando em File −→ Save primprog.c . Compile o programa novamente usando o konsole. A compilação agora não deve acusar nenhum errro. Para executar o programa, digite primprog na janela do konsole. Aparecerá a mensagem Digite o tamanho da sequencia:. Digite algum número inteiro positivo para indicar o número de elementos da seqüência, seguido por hEnteri . Esse número determinará a quantidade de números que deverão ser digitados a seguir. Depois de você digitar cada número da seqüência seguido de hEnteri , o programa mostrará quantos números ímpares e quantos números pares você digitou. Um exemplo de resultado da execução do programa pode ser visto na figura 9. Depois de conferir o resultado digite qualquer tecla. 8

Figura 9: Resultado da execução do programa primprog.c.

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Salvando e reutilizando os seus programas

A aula está quase no fim. Esta parte é opcional e pode ser feita depois, ou com a ajuda de um monitor. Clique em File −→ Exit XEmacs para encerrar o XEmacs.

7.1

Copiando arquivos para chaveiro pen-drive

Agora, vamos copiar os arquivos que você criou para um chaveiro pen-drive. Insira o chaveiro numa porta USB. Após alguns instantes, uma tela como a da imagem 10 deverá aparecer. Escolha OK e será aberta uma janela do konqueror. Divida essa janela em duas, clicando em Janela −→ Separar a Visão em Topo/Base Deixe uma das janelas focadas na pasta ep0 e a outra onde é mostrado o conteúdo de seu chaveiro. Para tanto, clique em Pasta do Usuário −→ ep0

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Figura 10: Uso de chaveiro pen-drive. em uma das janelas e deixe a outra como está. Para copiar arquivos, arraste cada arquivo a ser copiado de uma janela para a outra. Você deve obter uma janela parecida com a da figura 11. Com seus programas salvos no chaveiro, você pode querer reutilizá-los numa ocasião futura. Para isso basta utilizar o mesmo processo para copiá-los do chaveiro para outra pasta de sua área de trabalho. Agora, para retirar o chaveiro da porta USB, clique na janela que mostra os arquivos do chaveiro e depois em “flecha para cima” no menu do konqueror. No ícone correspondente do chaveiro, clique com o botão direito do mouse conforme mostrado na figura 12. Escolha Remover de modo seguro, espere até desaparecer o ícone da janela, e remova o chaveiro da porta USB.

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Figura 11: Gravação de arquivo em chaveiro.

Figura 12: Remoção do chaveiro.

7.2

Copiando arquivos para disquetes

Agora, vamos copiar os arquivos que você criou para um disquete. O seu programa primprog.c foi gravado na pasta que você especificou. Para copiar os programas fantastico.c e primprog.c para o disquete, use o programa konqueror. Primeiro, insira seu disquete na unidade do disquete. Depois, pressione as simultaneamente as teclas Alt-F2. Digite o comando konqueror seguido da tecla hEnteri . Divida a janela do konqueror em duas, 11

clicando em Janela −→ Separar a Visão em Topo/Base Deixe uma das janelas focadas na pasta ep0 e a outra no disquete. Para tanto, clique em Pasta do Usuário −→ ep0 em uma das janelas e, na outra janela, clique em Mídia de armazenamento −→ Floppy Drive Para copiar arquivos, arraste cada arquivo a ser copiado de uma janela para a outra. Você deve obter uma janela parecida com a da figura 13.

Figura 13: Gravação de arquivo em disquete. Com seus programas salvos no disquete, você pode querer reutilizá-los numa ocasião futura. Para isso basta utilizar o mesmo processo para copiá-los do disquete para outra pasta de sua área de trabalho. Não se esqueça de retirar o seu disquete pressionando o botão do drive.

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Antes de você ir embora...

Agora você já sabe criar um arquivo, editá-lo, salvá-lo e recuperá-lo. E ainda, se seu arquivo contém um programa em C, sabe como mandar compilá-lo e executá-lo. Finalmente, não se esqueça agora de se desconectar da rede. Clique o botão direito do mouse numa área vazia da tela e escolha Fechar sessão para ... como indicado na figura 14.

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Figura 14: Encerramento da sessão.

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