Семинар 7 сентября: терминал, компиляция и CMake

Неофициальный онлайн-семинар для тех, кто впервые работает в терминале. Цель — к первой лабе уверенно ходить по файловой системе, компилировать программу вручную и собирать проект через CMake, потому что именно так устроены заготовки лаб в GitHub Classroom.

Как читать команды

Команда состоит из имени, флагов и аргументов: ls -a /home. Короткие флаги пишутся через один дефис (-a), длинные — через два (--all). Полный список флагов любой команды даёт man <команда>, выход из справки — клавиша q.

1. Навигация и просмотр

Команда	Что делает
`pwd`	показать путь к текущей директории
`ls`	содержимое текущей директории
`ls -a`	то же, включая скрытые файлы (имена начинаются с точки)
`cd <путь>`	перейти в другую директорию
`cd ..`	вернуться на уровень выше
`cat <файл>`	показать содержимое файла
`clear`	очистить терминал
`man <команда>`	справка по команде и её флагам

2. Файлы и директории

Команда	Что делает
`touch <файл>`	создать пустой файл
`mkdir <имя>`	создать директорию
`cp <файл> <папка>`	скопировать файл в папку
`mv <файл> <папка>`	переместить файл в папку
`mv <файл> <новое имя>`	переименовать
`rm <файл>`	удалить файл
`rm -r <директория>`	удалить директорию со всем содержимым
`echo <текст> > <файл>`	записать текст в файл

Удаление без корзины

rm и rm -r удаляют сразу и навсегда, подтверждения нет. Перед rm -r проверьте через pwd и ls, где вы находитесь и что собираетесь удалять.

3. Конвейеры и перенаправление

Символ | передаёт вывод одной команды на вход другой, а > записывает вывод в файл вместо экрана:

cat student.txt | sort | head -n 3 > students-processed.txt

Открыть student.txt, отсортировать строки, взять первые три и записать результат в students-processed.txt. Файл создаётся или перезаписывается целиком.

cat student.txt | grep a

Вывести только те строки файла, которые содержат букву a.

Так из маленьких команд собираются обработчики данных: каждая делает одно действие, а конвейер соединяет их в цепочку.

4. Пакеты и права

Команда	Что делает
`sudo <команда>`	выполнить команду от суперпользователя
`sudo apt update`	обновить список доступных пакетов
`sudo apt install <пакеты>`	установить пакеты

Установка чего-либо в систему требует прав администратора, поэтому apt запускается через sudo. Перед первой установкой обновите список пакетов.

5. Компиляция и сборка

Скомпилировать один файл и запустить результат:

clang++ main.cpp            # результат — файл a.out в текущей директории
./a.out                     # запустить: ./ означает «из текущей директории»
clang++ -o hello main.cpp   # назвать исполняемый файл hello
./hello

Проект из нескольких файлов собирается через CMake, который по описанию проекта сам вызывает компилятор в нужном порядке:

cmake -B build        # подготовить сборку в папке build
cmake --build build   # собрать

Первая команда читает CMakeLists.txt и создаёт папку build с файлами сборки, вторая компилирует и линкует программу. После правок в коде достаточно повторять только вторую команду.

Частые ошибки

Запуск программы по имени без ./. Терминал ищет команды в системных папках, а не в текущей; для локального файла нужен явный путь.
cd в несуществующую или неправильно написанную папку. Проверяйте ls перед переходом; регистр букв в именах важен.
> вместо |. Стрелка пишет в файл и перезаписывает его, вертикальная черта передаёт вывод следующей команде.
apt install без sudo. Без прав администратора установка не сработает.
Правка кода и запуск старого исполняемого файла. После изменений нужно пересобрать: clang++ заново или cmake --build build.

Мини-тренажёр

Что выведет pwd сразу после cd .., если вы были в /home/user/lab1?
Как создать папку src, а в ней пустой файл main.cpp, двумя командами?
Что делает cat names.txt | sort | head -n 5?
Чем отличаются clang++ main.cpp и clang++ -o app main.cpp?
Какие две команды собирают проект с CMakeLists.txt с нуля?

Ответы

/home/user.
mkdir src и touch src/main.cpp.
Читает файл, сортирует строки и печатает первые пять.
Первая создаёт исполняемый файл a.out, вторая — с именем app.
cmake -B build, затем cmake --build build.

Шпаргалка

Задача	Команда
Где я	`pwd`
Что здесь лежит	`ls`, `ls -a`
Перейти	`cd <путь>`, `cd ..`
Создать	`touch <файл>`, `mkdir <папка>`
Скопировать, переместить, переименовать	`cp`, `mv`
Удалить	`rm <файл>`, `rm -r <папка>`
Показать файл	`cat <файл>`
Конвейер и запись в файл	`cmd1 \| cmd2`, `cmd > файл`
Фильтр и сортировка	`grep <текст>`, `sort`, `head -n N`
Установить пакет	`sudo apt update`, `sudo apt install <пакет>`
Скомпилировать	`clang++ -o hello main.cpp`, запуск `./hello`
Собрать через CMake	`cmake -B build`, `cmake --build build`