Emacs 的鍵繫結系統提供高度客製化能力,讓開發者能根據專案或語言特性調整編輯環境,提升工作效率。理解主要模式、次要模式和全域鍵繫結的差異,並善用互動式設定與初始化檔,能開發個人化的 Emacs 使用體驗。此外,掌握 Raspberry Pi OS 的基礎命令對於系統管理至關重要,從目錄操作到檔案管理,熟練這些命令能有效提升工作效率。進一步瞭解 Shell 環境組態、umask 設定,以及 ZFS 等進階檔案系統,則能更深入地掌控系統資源和資料安全。

使用 Emacs 自定義鍵繫結

在使用 Emacs 編輯器時,瞭解並自定義鍵繫結是提升工作效率的重要技能。本文將詳細介紹 Emacs 的鍵繫結機制,包括全域鍵繫結、區域鍵繫結以及如何互動式地更改鍵繫結。此外,我們還會探討如何在初始化檔中永久性地設定鍵繫結。

全域鍵繫結與區域鍵繫結

在 Emacs 中,鍵繫結可以分為全域和區域兩種。全域鍵繫結適用於所有模式,而區域鍵繫結則僅適用於特定的主要模式或次要模式。主要模式(如 C 模式)和次要模式(如自動換行模式)都可以擁有自己的區域鍵繫結。

主要模式的區域鍵繫結

主要模式可以自訂其專屬的鍵繫結來適應特定型別的編輯需求。例如,在 C 模式下, 鍵被重新定義為縮排當前行的功能,這樣可以更方便地編寫 C 語言程式碼。

次要模式的區域鍵繫結

次要模式也可以有自己的區域鍵繫結,這些鍵継承自主要模式和全域鍵繫結。當啟用次要模式時,其鍵繫結會覆寫主要模式和全域的相同鍵位。

互動式更改鍵繫結

在 Emacs 中,你可以互動式地更改鍵繫結來適應即時需求。以下是一些常用的命令來重新設定全域和區域的鍵繫結:

  1. 全域設定鍵位:<Alt+X> global-set-key 鍵位 命令

    • 範例:將 <Ctrl+Z> 繫結到 shell 命令
    <Alt+X> global-set-key <Enter> <Ctrl+Z> shell <Enter>
    
  2. 區域設定鍵位:<Alt+X> local-set-key 鍵位 命令

    • 範例:將 <Ctrl+Z> 在當前主要模式下繫結到 shell 命令
    <Alt+X> local-set-key <Enter> <Ctrl+Z> shell <Enter>
    
  3. 解除全域鍵位:<Alt+X> global-unset-key 鍵位

    • 範例:解除 <Ctrl+Z> 的全域繫結
    <Alt+X> global-unset-key <Enter> <Ctrl+Z>
    
  4. 解除區域鍵位:<Alt+X> local-unset-key 鍵位

    • 範例:解除 <Ctrl+Z> 的區域繫結
    <Alt+X> local-unset-key <Enter> <Ctrl+Z>
    

在初始化檔中設定永久性鍵継承

如果你希望某些鍵継承在每次啟動 Emacs 時都生效,可以在初始化檔中設定這些組態。以下是一些範例:

(global-set-key (kbd "C-z") 'shell)
(global-set-key (kbd "C-c y") 'clipboard-yank)
(global-set-key (kbd "C-<right>") 'forward-sentence)
(global-set-key (kbd "<f5>") 'flyspell-mode)
(global-set-key (kbd "<C-f5>") 'linum-mode)
(global-set-key (kbd "<mouse-2>") 'mouse-save-then-kill)

在這些範例中,global-set-key 用來設定全域的鍵継承,kbd 函式則用來轉換文字表示的鍵序列為可被 global-set-key 語法接受的形式。

內容解密:

(global-set-key (kbd "C-z") 'shell)

這段程式碼將 <Ctrl+Z> 鎖住到 shell 命令。單引號 (') 用來表示 shell 是一個常數符號而不是變數。

(global-set-key (kbd "C-c y") 'clipboard-yank)

這段程式碼將 <Ctrl+C><Ctrl+y> 鎖住到 clipboard-yank 命令。clipboard-yank 是一個貼上剪貼簿內容的命令。

(global-set-key (kbd "C-<right>") 'forward-sentence)

這段程式碼將 <Ctrl><右箭頭> 鎖住到 forward-sentence 命令。forward-sentence 是一個移動遊標到下一句句尾的命令。

(global-set-key (kbd "<f5>") 'flyspell-mode)

這段程式碼將 <F5> 鎖住到 flyspell-mode 命令。flyspell-mode 是一個即時拼字檢查模式。

(global-set-key (kbd "<C-f5>") 'linum-mode)

這段程式碼將 <Ctrl><F5> 鎖住到 linum-mode 命令。linum-mode 是一個顯示行號的模式。

(global-set-key (kbd "<mouse-2>") 'mouse-save-then-kill)

這段程式碼將滑鼠左擊(第二按紐)鎖住到 mouse-save-then-kill 命令。這個命令會複製選取的文字並刪除它。

實務案例與技術選型考量

在實務上,玄貓經常需要根據不同專案需求來調整 Emacs 的鍵繫結。例如,在開發 C 語言專案時,玄貓會重新設定縮排功能來符合特定風格規範;而在撰寫文章時,則會調整拼字檢查和貼上剪貼簿功能來提高效率。

未來趨勢與實務應用評估

隨著 Emacs 的持續發展,未來可能會有更多自動化工具和外掛來簡化鍵継承組態過程。例如,機器學習演算法可以根據使用者的操作習慣自動推薦最合適的鍵繫結方式。

圖示展示

此圖示展示了 Emacs 的不同層級的鍵繫結機制:

圖示解說:

  1. 全域性鍵繫結適用於所有編輯器環境。
  2. 主要模式鍵繫結適用於特定編輯器環境。
  3. 次要模式鍵綁明適用於當前活躍之編輯器環境。
  4. 特殊區塊鍵綁明適用於緩衝區之特殊部分之輸入方式與輸出效果較與主體之部分分別不同之情況。

總結而言,Emacs 的強大靈活性使得玄貓能夠根據實際需求自訂各種捷徑,從而大幅提升工作效率。透過合理地設定和管理這些組態,玄貓可以更專注於核心開發任務而非繁瑣的操作細節。

GNU Emacs 簡介與快速

GNU Emacs 是一款功能強大且靈活的文字編輯器,廣泛應用於程式設計、文書處理及系統管理等領域。本文將探討 Emacs 的基本操作、快捷鍵及常用命令,並結合具體案例,幫助讀者快速上手。

Emacs 基本操作

開啟與儲存檔案

在 Emacs 中,開啟檔案可以使用快捷鍵 <Ctrl+X> 後再按 <Ctrl+F>,這個組合鍵會彈出檔案選擇對話方塊,讓你選擇要開啟的檔案。如果你只是想檢視檔案內容而不進行修改,可以使用 <Ctrl+X> 後按 <Ctrl+R>

儲存當前緩衝區的內容可以使用 <Ctrl+X> 後按 <Ctrl+S>。如果你想儲存為不同的檔名稱,可以使用 <Ctrl+X> 後按 <Ctrl+W>

<Ctrl+X> <Ctrl+F>    # 開啟檔案
<Ctrl+X> <Ctrl+R>    # 只讀模式開啟檔案
<Ctrl+X> <Ctrl+W>    # 另存新檔
<Ctrl+X> <Ctrl+S>    # 儲存當前緩衝區

編輯模式切換

Emacs 提供了多種編輯模式,根據不同的需求可以切換不同的模式。例如,程式碼編輯時可以使用程式碼模式(如 C 模式、Python 模式等),而撰寫文章時可以使用 LaTeX 模式或 Markdown 模式。

檔案操作
  • <Alt+~>:取消當前緩衝區的修改標記。
  • <Ctrl+H>:顯示幫助資訊。
  • <Ctrl+X><Ctrl+C>:離開 Emacs。
  • <Ctrl+X><Ctrl+Z>:暫停 Emacs 並傳回 shell。

調整行列

移動遊標:
前進/後退:       <Ctrl+B>/<Ctrl+F>
前進/後退一個單詞: <Alt+B>/<Alt+F>
前進/後退一行:   <Ctrl+N>/<Ctrl+P>
行首/行尾:       <Ctrl>A>/<Ctrl+E>
前進/後退一個句子: <Alt>A>/<Alt+E>
前進/後退一個段落: <Alt>{>/<Alt>}

操作區域

刪除字元:          <Del>/<Ctrl+D>
刪除單詞(向後/向前): <Alt+Bakspace>/<Alt+d>
刪除至行尾:         <Ctrl+k>
刪除句子:           <Alt+k>
刪除區域:           <Ctr+k>
複製區域到剪貼簿:   <Alt+y>
復原最後操作:       <Ctr+/Y>

高效搜尋與替換

Emacs 提供了強大的搜尋和替換功能,這對於處理大型檔案非常有幫助。

搜尋功能

  • <Ctrl+S>:向前搜尋。
  • <Ctrl+R>:向後搜尋。
  • <Alt+%>:互動式替換文字。
  • <Alt+x query-replace-regexp>:使用正規表示式替換文字。

高階搜尋功能

正規表示式搜尋:
向前搜尋:         <Alt+Ctr+s>
向後搜尋:         <Alt+Ctr+r>

互動式替換:
替換並繼續下一個比對: Space 或 y
跳過當前比對並繼續下一個: Del 或 n
替換所有剩餘比對: !
傳回上一個比對: ^

自定義與擴充套件功能

Emacs 的強大之處在於其可擴充套件性,使用者可以透過自定義來滿足特定需求。以下是一些自定義功能的例子:

快捷鍵繫結

你可以透過自定義快捷鍵來提高效率。例如,繫結 F5 鍵來執行特定的宏:

(global-set-key [f5] 'my-custom-function)

建立和執行宏

宏是 Emacs 中非常強大的功能,可以記錄一系列操作並重複執行。

開始記錄宏:       <Ctr+x (> or F3)
結束記錄宏:       <Ctr+x )> or F4
執行最後記錄的宏: <Ctr+x e or F4>
內容解密:

宏(Macros)是一種將多個命令組合成一個新命令的技術。在 Emacs 中,宏可以透過記錄一系列操作來建立。這對於重複性工作特別有用,例如格式化程式碼或批次替換文字。以下是如何建立和執行宏的步驟:

  1. 開始記錄宏:按下 <Ctr+x (>F3 鍵開始記錄。
  2. 執行操作:進行你想要記錄的操作。
  3. 結束記錄宏:按下 <Ctr+x )>F4 鍵結束記錄。
  4. 執行宏:按下 <Ctr+x eF4 鍵來執行剛剛記錄的宏。

這些步驟可以幫助你快速完成重複性任務,提高工作效率。

常見問題與解決方案

在使用 Emacs 的過程中,可能會遇到一些問題。以下是一些常見問題及其解決方案:

  1. 如何檢視幫助資訊?

    • 按下 <Ctr+h a topics Enter> 檢視與主題相關的命令列表。
    • 按下 <Ctr+h b 檢視所有活動鍵繫結。
  2. 如何取消當前操作?

    • 按下 Ctr/g 鍵可以取消當前正在進行的操作。
  3. 如何檢視快捷鍵繫結?

    • 按下 Ctr+h c key 可以檢視某個鍵序列所繫結的命令。

Raspberry Pi OS 基礎命令

Raspberry Pi OS 是專為 Raspberry Pi 裝置設計的一款 Linux 作業系統。它提供了豐富的命令列工具,幫助使用者進行系統管理和開發工作。本文將介紹一些常用命令及其應用場景。

基本目錄操作

建立目錄

在 Raspberry Pi OS 中,建立目錄可以使用 mkdir 命令。例如:

mkdir Raspberry

這條命令會在當前目錄下建立名為 Raspberry 的子目錄。

內容解密:

mkdir 命令用於建立新目錄。其基本語法為 mkdir [選項] 目錄名稱。常見選項包括 -p(若所需目錄不存在則自動建立必要的父目錄),-v(顯示每次成功建立目錄時輸出訊息)。

  1. 基本語法mkdir [選項] 目錄名稱
  2. 常見選項-p-v
  3. 應用場景:需要建立新目錄來組織檔案時使用。
  4. 實際錯誤教訓:如果未指定完整路徑且父目錄不存在,會報錯;若需要批次建立父子目錄則使用 -p 選項。

檢視檔案列表

要檢視當前目錄中的檔案和子目錄列表,可以使用 ls 命令:

ls lab1 lab2 lab3 lab4

這條命令會顯示名為 lab1, lab2, lab3, 和 lab4 的檔案或目錄。

內容解密:

ls 命令用於列出指定目錄中的檔案和子目錄。其基本語法為 ls [選項] [檔案或目錄]。常見選項包括 -l(長格式列出)、-a(包含隱藏檔案)、-h(以人類可讀格式顯示檔案大小)。

  1. 基本語法ls [選項] [檔案或目錄]
  2. 常見選項-l, -a, -h
  3. 應用場景:檢視當前工作目錄中的檔案和子目錄。
  4. 實際錯誤教訓:未指定完整路徑時僅顯示當前工作路徑中的檔案;若需要詳細資訊則加上 -l, -a, -h

高效印表與管理

印表裝置管理

要將特設定檔案送至印表機進行印製,可以使用 lpr 命令:

lpr -Pupmpr memo*.ps

這條命令會將所有以 memo 開頭並以 .ps 結尾的檔案送至名為 upmpr 的印表機進行印製。

內容解密:

1. lpr 命令用於將檔案送至印表機進行印製。2. 基本語法:lpr [選項] [檔案]3. 常見選項:-P 指定印表機; -# 指定複製數量; -# 每頁複製數量4.* 底層原理:5. lpr 命令將指設定檔案送至 CUPS (Common Unix Printing System) 或其他 UNIX/Linux 系統中的印表服務;然後印表服務將檔案轉換成適合該印表機的格式並進行印製6. 潛在改進點:7. 若多次使用同一份輸出裝置可考慮設定預設值;若多份列印可考慮統計時間成本**

常見問題與解答

  1. 如何改變密碼?

    • 使用 passwd 命令來修改密碼:
      passwd
      
  2. 如何檢視目前登入系統的人數?

    • 使用 whoamiwhoam i-displays your username. 檢視目前登入系統的人數:
      whoami | wc -l
      
  3. 如何檢視系統資訊?

    • 使用 uname -a 命令來檢視系統詳細資訊:
      uname -a
      

系統管理:/etc/profile 檔案深入解析

主題標題

在 Raspberry Pi OS 系統中,/etc/profile 檔案是一個關鍵的系統級組態檔,用於設定 Bourne shell 及其相容的 shell 環境。本文將探討這個檔案的重要內容及其作用,並比較其與實際系統中檔案的差異。

段落標題

/etc/profile 檔案的重要內容

# /etc/ profile: system- wide .profile file for the Bourne shell (sh(1))
# and Bourne compatible shells (bash(1), ksh(1), ash(1), ...).
if [ "$(id -u)" - eq 0 ]; then
PATH="/ usr/ local/sbin:/usr/ local/ bin:/ usr/ sbin:/ usr/bin:/ sbin:/ bin"
else
PATH="/ usr/ local/sbin:/usr/ local/ bin:/ usr/ sbin:/ usr/ bin:/ sbin:/ bin:/ usr/\
local/games:/usr/games"
fi
export PATH
if [ "${PS1-}" ]; then
if [ "${BASH-}" ] && [ "$BASH" != "/ bin/ sh" ]; then
# The file bash.bashrc already sets the default PS1.
# PS1='\h:\w\$ '
if [ - f /etc/ bash.bashrc ]; then
. /etc/ bash.bashrc
fi
else
if [ "$(id -u)" - eq 0 ]; then
PS1= '# '
else
PS1= '$ '
fi
fi
fi
if [ - d /etc/profile.d ]; then
for i in / etc/ profile.d/*.sh; do
if [ - r $i ]; then
.$i
fi
done
unset i
fi

次段落標題


#### 內容解密:
這段程式碼主要負責設定系統的 PATH 環境變數和提示符(PS1)。以下是詳細解說:

1. **PATH 設定**:根據使用者是否為根使用者(UID 為 0),設定不同的 PATH。這樣可以確保系統命令和使用者命令能夠正確找到並執行。
2. **提示符(PS1)設定**:檢查是否有 PS1 變數存在,如果存在且不是 Bash Shell,則會載入 /etc/bash.bashrc 檔案來設定提示符。如果不是 Bash Shell 或沒有該檔案,則根據使用者是否為根使用者來設定提示符為 '#''$'3. **動態載入 script**:如果 /etc/profile.d 資料夾存在且包含可讀的 shell script 檔案,則會依序執行這些 script。

### 段落標題

#### 比較實際系統中的檔案

玄貓在實際系統中的 /etc/profile 檔案與上述範例稍有不同,但基本邏輯相似。具體差異如下:

1. **PATH 路徑**:實際系統中的 PATH 路徑可能會有所調整,以適應特定的系統需求。
2. **提示符設定**:實際系統中的提示符設定可能會更為複雜,包括顯示使用者名稱、主機名稱等資訊。
3. **動態載入 script**:實際系統中的動態載入 script 可能會包含更多的環境變數設定或額外的初始化操作。

### 段落標題

#### umask 設定與應用

umask(User Mask)是用來設定新建立檔案和目錄的預設許可權。在 Raspberry Pi OS 中,普通使用者的預設 umask 通常為 022。這意味著新建立的檔案許可權為 644(-rw-r--r--),新建立的目錄許可權為 755(drwxr-xr-x)。

umask 的作用是從預設許可權中移除特定的許可權位。例如,umask 022 的意思是移除所有者寫入許可權、群組寫入許可權和其他使用者寫入許可權。

umask 通常不在 /etc/profile 中設定,而是在 /etc/login.defs 或使用者自己的 .bashrc 或 .profile 中設定。要在登入和非登入 shell 中持續生效,可以在 ~/.bashrc 和 ~/.profile 中分別設定 umask。

### 段落標題

#### 探討 Shell 提示符設定

在 Raspberry Pi OS 中,Bash 是預設的互動式和登入 shell。Shell 提示符由 PS1 變數控制。根據上述範例檔案,提示符設定主要在 /etc/profile 和 /etc/bash.bashrc 中進行。

具體來說,/etc/profile 中有以下幾行程式碼:

```bash
if [ -f /etc/bash.bashrc ]; then
    . /etc/bash.bashrc
fi

這段程式碼表示如果存在 /etc/bash.bashrc 檔案,則會載入該檔案來設定提示符。實際上,提示符設定可能會更複雜,包括顯示時間、日期、主機名稱等資訊。

要使這些設定持續生效,可以在 ~/.bashrc 和 ~/.profile 中進行相應的修改。例如:

export PS1="\t \u@\h:\w\$ "

這樣可以將提示符設定為顯示時間、使用者名稱、主機名稱和當前目錄。

段落標題

自訂 Shell 提示符

玄貓建議根據個人需求自訂 Shell 提示符。以下是一些常見的自訂方式:

# 單純顯示日期和時間
export PS1="\t \$ "

# 顯示日期、時間、主機名稱和當前目錄
export PS1="\t \u@\h:\w\$ "

# 提示符顏色化(紅色)
export PS1="\[\e[31m\]\u@\h:\w\$ \[\e[0m\]"

這些設定可以根據需要進行調整,並且可以在 ~/.bashrc 或 ~/.profile 中進行永久設定。

段落標題

改變預設 Shell 指令碼

要將 TC shell 作為預設登入 shell,可以使用以下命令:

sudo apt update && sudo apt install tcsh -y   # 安裝 tcsh
chsh -s /bin/tcsh                      # 改變預設 shell 為 tcsh

如果 tcsh 未安裝,可以透過 apt 安裝。其他四大主要 Raspberry Pi OS Shell(如 zsh、ksh、dash)也可以類別似方式安裝:

sudo apt install zsh ksh dash -y   # 安裝 zsh, ksh, dash 和其他必要的包裝

段落標題

ZFS 技術與優缺點分析

ZFS 是一種高效且可靠的檔案系統,具有以下優點和缺點:

優點:

  • 資料完整性:ZFS 提供強大的資料完整性檢查機制。
  • 擴充套件性:支援動態擴充套件和壓縮。
  • 快照和複製:支援即時快照和複製功能。
  • RAID-Z:內建 RAID 功能,提供高可靠性。

缺點:

  • 資源需求:對記憶體和 CPU 有較高要求。
  • 複雜性:組態和管理相對複雜。
  • 相容性:不支援所有硬體和平台。

次段落標題


zdb 是 ZFS 的除錯工具,用於檢視 ZFS 池和檔案系統的內部狀態。它可以幫助管理員進行故障排除和效能調優。

### 次段落標題

##### zpool 與 vdev 的組態與應用:
建立一個映象 zpool:

```bash    zpool create mypool mirror disk1 disk2       # 建立一個映象 zpool

    # 預設檔案系統路徑:
    mypool   # 預設檔案系統路徑即為 zpool 名稱

    # 建立一個空檔案並觀察磁碟變化:
    dd if=/dev/zero of=mypool/testfile bs=32M count=1   # 建立一個空檔案(32MB)

    # 檢視磁碟變化:
    ls -lh disk{1,2}              # 檢視磁碟大小變化

    # 檢視剩餘空間:
    zpool list                  # 檢視 zpool 剩餘空間

##### 次段落標題

### 次段落標題:ZFS 基本概念解析:
**Scrubbing:** 資料完整性掃描過程,用於檢查並修復資料錯誤。
**Resilvering:** 資料重構過程,當一個驅動器故障時重新同步資料到替代驅動器。
**Slicing:** 在磁碟上建立分割槽或切片。
**Mirroring:** 映象技術,將資料複製到多個驅動器上以提供冗餘。
**Zpool:** ZFS 池是一組驅動器或分割槽構成的一個儲存池。
**Vdev:** 虛擬驅動器裝置,是 ZFS 池中的基礎單元。

### 小段落標題:ZFS 池與檔案系統建立:
若建立一個名為 pool1 的 ZFS 池並建立一個名為 bobsfiles 的檔案系統:

```bash     zpool create pool1 disk3 disk4       # 建立 zpool

    zfs create pool1/bobsfiles        # 建立檔案系統

此圖示展現了 ZFS 池及其檔案系統之間的關係:

```plantuml
@startuml
skinparam backgroundColor #FEFEFE
skinparam componentStyle rectangle

title Emacs 鍵繫結與 Raspberry Pi OS 系統管理

package "物聯網架構" {
    package "感知層" {
        component [感測器] as sensor
        component [執行器] as actuator
        component [嵌入式裝置] as device
    }

    package "網路層" {
        component [閘道器] as gateway
        component [MQTT Broker] as mqtt
        component [邊緣運算] as edge
    }

    package "平台層" {
        cloud "IoT Platform" as platform
        database [時序資料庫] as tsdb
        component [規則引擎] as rules
    }

    package "應用層" {
        component [監控儀表板] as dashboard
        component [告警系統] as alert
        component [數據分析] as analytics
    }
}

sensor --> device : 資料採集
device --> gateway : 資料傳輸
gateway --> mqtt : MQTT 協議
mqtt --> edge : 邊緣處理
edge --> platform : 雲端上傳
platform --> tsdb : 資料儲存
platform --> rules : 規則處理
rules --> alert : 觸發告警
tsdb --> analytics : 資料分析
analytics --> dashboard : 視覺化

@enduml