7. UNIX 的简单的、永恒的、强大的

“我相信简单就是最好，如果太复杂，我是不能理解的。” —Seymour Cray

很多第一次用 Linux 的人会惊奇的发现，Linux 的程序居然不用“安装”就可以运行，程序拷贝到随便那个目录都可以用，而不是一定要占用你第一个分区的空间。程序的设置只是一些简简单单的文本文件。你根本不需要什么“注册表修改器 ” 就可以改变系统的设置。这就叫做简单，但是简单就是美。虽然这只是 UNIX 简单性的一个肤浅的认识，你已经体会到了某些东西。

但是简单并不意味着功能弱，并不意味着落后。相反，简单意味着强大，意味着生命力。

我不会再继续阐述我理解到的“UNIX 的简单”，因为这个需要自己去体会。

有人说：“Plan9 会取代 UNIX，Mach 会取代 Linux 内核。”

但是你如果是一个深入体会了 UNIX 的人，你就会知道：UNIX 的思想是永恒的，不管时过境迁，Plan9 是否代替 UNIX，UNIX 的灵魂都会在 Plan9 身上现形！

我为同一个设备写过 Linux 内核和 Windows VxD 驱动程序。写 Linux 驱动程序时，我对 UNIX 设计的完美的一致性，远见性所折服。UNIX 用同样界面的 read(), write() 系统调用就可以对不同的对象：普通文件，设备文件，管道，管道文件，socket，…… 进行统一的读写操作。我跟本不需要写一个测试用的应用程序就可以对我的设备驱动进行测试，因为 cat, cp, dd, 它们也使用了同样的 read(), write()，设备和普通文件在应用程序眼里没有区别。在那个还没有 Smalltalk, 没有 C++ 的年代，UNIX 的设计者已经使用了所谓的 “面向对象方法”。对，C 语言也可以实现面向对象。

UNIX 的系统调用几十年都没有很大变化，这非但不是顽固，不进步的象征，反而是 UNIX 的远见卓识的体现！这就跟 TeX 程序几十年都不变的情况差不多。这些才是真正的永恒的 master piece! 你应该改变所有软件都必需从 0.1, 1.0, 1.1, 1.2, 2.0, ..., 3.0, 3.1, 95, 98, 2000, XP, ... 不断升级的想法。

Windows 就不同了，它在最开头只是一个 DOS 之上的图形包装而已。后来为了兼容以前的糟糕设计，不得不加上很多累赘。我写 VxD 驱动程序的时候就深有体会，Windows 95 程序对设备的操作只有用 DeviceIoControl，我不得不写了两个应用程序来对设备驱动进行测试。Windows 内核的不一致性和隐密性使我非常恼火。不过 Windows WDM 驱动程序现在也有了 ReadFile, WriteFile，…… 那说明什么？那说明 Windows 在向 UNIX 学习，或者有可能是某个 UNIX 设计人员在微软打了几天临工，顺手加了几个 UNIX 的东西进去。这样做是没有用的，Windows 从一开始就是非常糟糕的设计，它的历史的包袱太沉重了，缝缝补补有什么用？它只能永远的被 UNIX 甩在身后！

让聪明人干任何他们想干的事情。

UNIX 的一个特点就是非常高的灵活性，Xwindow 也具有这种灵活性。这种灵活性体现在哪里呢？

UNIX 的程序一般都有很多参数，不管你现在用的着用不着，总有人需要某些参数。它们的行为很多都可以用配置文件来改变。比如 GNU bash, 通常缺省的命令行输入方式是 Emacs 方式，但是只要我编辑一个 .inputrc 文件，就可以把它变成 vi 的输入方式，而且我还可以自己绑定键序列到某些操作。我可以用 shopt 来设置它的很多特点，比如是否进行通配符扩展，是否可以把一个变量当作一个目录来cd，是否可以自动纠正某些明显的目录名打字错误 ……

UNIX 程序设计的思想是提供给用户“机制”，而不限制用户制定“政策”。这是一个重要的尊重用户的作法。

我们再来看看 Xwindow。Xwindow 是一个出色的设计，它把显示服务器和客户程序分开。一个显示上既可以显示本机上的程序，也可以显示别的机器上的 X 程序，而它们都遵守你的窗口管理器的统一指挥，它们之间可以方便的传送剪贴版数据，各种事件 …… 比如有时我的 XFree86 上会出现四个不同机器上的 XTerm，两个不同机器上的 GVIM，…… 它们统一受本机上的 FVWM 指挥。

Xwindow 程序都具有很多很多命令行参数和 resource 参数。你可以随意的在命令行或者 .Xdefaults 文件设置所有的颜色，字体，尺寸…… 而且如果你用 xrdb 把 .Xdefaults 导入到根窗口，那么其它机器上没有经过配置的同样的程序，显示到你的机器上的时候也会遵守同样的外观规定。

Xwindow 的窗口具有 Property, 也就是一些可以自己定义的共享数据(原子)。正是因为这些 Property 的存在，使得 Xwindow 具有无比强大的生命力。X 的窗口管理器和其它客户程序之间并没有统一的协议，但是后来出现了 ICCCM(客户程序间通信规范)，这个规范就是通过 property 定义的。现在又有人定义了一套“扩展的窗口协议(EWM Hints)”，使得 Xwindow 可以具有某些 Windows 的特征，比如一个工具条程序可以告诉窗口管理器：“这个屏幕下面被我占据了24个像素的空间，你最大化程序的时候不要越过这个界线。 ”

一个强大的窗口管理程序比如 FVWM，它收到这样的提示时，可以答应工具条程序的这个要求，也可以不答应。一切选择的权力在于谁？当然是用户了！一切窗口乖乖听话，FVWM 给予用户最大的尊重。

你想想，是不是有些 Windows 程序常常弹出一个窗口要你选择 "Yes or No"？你不点击它它就不下去。你觉不觉得你的程序在侵犯你的尊严？你是一个人，一个智慧的生物，怎能受到一个程序如此的待遇？

还有就是很多 Windows 程序把人当成傻瓜，而它是“智能程序”。比如，有一个程序就是喜欢把你的每句话第一个字母都变成大写，我不说它是谁了，你遇到的时候就知道了。如果连“一句话开头一个字母要大写”这么明显的问题都需要程序帮你纠正的话，人脑还用来干什么？况且如果你故意想要不大写的话，那就更麻烦了，我楞是没有从它那一大堆菜单里找到怎么关闭这个愚蠢的选项。

我们来说说很多初学 Linux 的用户。虽然他们在用 Linux，但是他们打心眼儿里是觉得 Windows 的工作方式好，他们希望 Linux 有一天能“像Windows那样”。你说：“我鼠标一点，我菜单一拉，…… 就可以完成我的操作。” 但是我要告诉你：“Linux 从来没有摹仿 Windows，将来也不会。Linux 从诞生之日起，它的工作方式就比 Windows 的先进。Linux 属于能勇敢面对符号的人。只有符号才能完全操纵计算机。”

看看优秀的 UNIX 程序，XFree86, FVWM, VIM, Emacs, proftpd, Mutt, wget, tin, ... 没有一个不是用配置文件来设置选项的。为什么这些程序没有方便的菜单可以用来配置？难道它们的设计者就那么低能，连个图形配置界面也写不出来？

当然不是。因为图形界面配置方式的能力是极其有限的，而配置文件和程序语言的表达能力却是无限的。用图形界面配置这些程序的话，如果你想达到配置文件的效果，你需要成百上千的菜单，checkbox, radio button, ... 到时候你根本没办法找到你需要修改的地方了！而各个程序的配置文件的语法都有很多相似之处，一般就是一些命令，设置一些变量，参数，…… 一旦用会了一个，其它的也就容易理解了。如果你用惯了 awk, sed, Perl，你会觉得那才是真正的自动化啊。

鼠标虽然是很好的工具，但是它的表达能力是有限的。你不可能光用鼠标就让电脑完全明白你的意思，它毕竟只有3个按钮。看看我的MetaPost页你就能体会到鼠标的这一弱点。所以我们虽然很喜欢鼠标，但是却不能完全依赖它。

这就是UNIX最重要的特点了，它就是UNIX设计的思想。让每个程序只具有一项专门的能力，然后让它们合作。Xwindow也继承了这种好传统。

这恐怕就是Windows和其它操作系统望尘末及的地方了。UNIX 程序设计之统一，配合之完美，真使我难以置信！shell, grep, find, awk, sed, make, Perl, Emacs, vi, tin, Mutt, ... 它们是那么的具有一致性！你一旦学会了 sed 的正则表达式，其它程序基本上都能用了。你一旦学会了 vi 和 VIM, 你会发现它的操作是那么的有规律性，似乎vi的设计者在几十年前就已经设计好了 VIM 在今天的完美而统一的操作方式！而且vi的操作还体现在 Mutt, tin 等很多程序中。你甚至可以把 bash 设置为 vi 的输入方式来输入命令行，我就是这么做的。一个程序可以调用另外一个程序来得到数据，可以把数据交给它处理后返回来，可以在自己的窗口里“嵌入”另外一个程序。

在 Windows 和其它非 UNIX 操作系统中，这种合作是非常困难的。我曾经在 Windows 下使用 Perl来进行一些自动工作。但是 Windows 的文件操作，管道是如此的不稳定，程序之间基本不能合作。你别想在 Visual Studio 窗口里面嵌入 UltraEdit 编辑器，你别想用一个 expect 脚本来控制 telnet 到水木清华 BBS。

Windows 的程序都是大而全，大而杂，所有的电子邮件程序都需要自己提供编辑器，自己发送和收取邮件，自己显示邮件的附件。每一个BBS程序都提供自己的Virtual Terminal, 自己的通讯代码。每一个 IDE 都自己提供编辑器，编译器，汇编器，调试器。人们为了使用一种新的程序，需要适应所有这些它提供的界面，而不能使用自己喜欢的编辑器的键绑定，菜单组织…… 不能 DIY！

你要知道，最高级的电脑是定做的，自己想要什么什么CPU，什么主板，多少内存，什么硬盘，键盘，鼠标，显示器都是自己选择的。最高级的滑板，自己想要什么牌子的版面，什么牌子的沙，什么桥，什么轮子，什么轴承，也都是自己选的。最高级的乒乓球拍，木板，胶皮，海绵，胶水都是可以自己选择…… 而用 Windows 程序，你得到的是大杂烩，就像你去买“品牌机”，只有那么几种配置，而且附带很多你不需要的软件和服务；就像你去买组装好的滑板，你想要大一点的轮子和窄一点的板子，但是你没有这种选择余地！Windows 程序就相当于最廉价，最次的滑板。但是它却会花你更多的钱，因为一旦一个部件坏了，或者你不喜欢了，你不能另外找一个好的换掉它，你必需重新买全套配件！

而 UNIX 和 Xwindow 就是高档的“组装货 ”。比如我用 Mutt 的时候，我可以用 VIM 也可以用 pico 来编辑邮件，我可以用 ImageMagick 也可以用 xv 来显示附件里的图片，我可以用 lynx 把 HTML 附件转成文本嵌入窗口中，我也可以把 HTML 附件交给 Mozilla 图形显示。我可以让 GnuPG 帮我把邮件进行数字签名和加密，我也可以用其它 PGP 程序。我想让 Postfix 而不是 sendmail 帮我发出邮件，我想让 fetchmail 帮我收邮件，转发给 postfix，然后被我自己写的Perl过滤器处理…… 这一切我都可以办到！我可以选择我最喜欢的专门的程序来完成专门的工作，然后把它们结合在一起，我也可以分别得到它们的好处。

有人告诉我：“你看我用 Windows 什么都不用学。而用 Linux，光是安装就花了我一个星期！”

首先，我要告诉你的是，你装 Linux 花了一个星期，不是因为 Linux 不好装，而是因为你已经习惯了 Windows，对 Linux 最初难以理解而已。你想一想你最初安装 Windows 的时候呢？你花了多少时间搞明白什么是硬盘分区？什么是盘符？什么是目录？你认为 Windows 就是那么容易可以学会的吗？虽然你觉得没花时间学，但是你以前在用别人的机器的时候已经耳濡目染，自然就了解了。而且由于你想要 Linux 和 Windows 并存于硬盘上，又增加了安装难度。而且你肯定没有得到有经验的 Linux 用户的帮助，否则他们会在 20 分种之内帮你搞定。一个星期也太夸张了 :P

如果一开始用的就是Linux就没有这个问题。你想想如果你没有用过 windows，你肯定会很习惯 /etc, /usr, /usr/local ,... 而不是 C:, D:, E:, ... 是不是？如果你只用过 Linux，你第一次用 windows 时恐怕也会问：“/bin 目录哪里去了啊？”

最重要的是，你用惯了的UNIX工具，它们可以伴随你一生，而不会那么容易变化或消失。你可以永远不用再换另外的工具了。除非那个工具比你这个好的太多，而且可以完全模拟你现在的工具。

我们实验室一个60多岁的老师，用vi, cc, make, ...都几十年了，他以前的经验绝对没有白费，而且教会了我们一批又一批的学生。vi 伴随着 UNIX 的最初发行而诞生，直到今天还是世界上头两号编辑器之一！有些人的 FVWM 配置文件已经用了 10 多年，现在完全不经修改还可以用。

看看 Windows 的工具，你从 Borland C++ 换到 VC, 就必需适应新的环境：菜单不同了，颜色不同了，按钮不同了，帮助信息不同了，热键不同了，编译器参数，调试器功能也不同了，…… 那个时候恐怕花要花你很多时间去适应。当你刚刚适应了 VC, 你又要换成 VJ, PowerBuilder, C++Builder, ...

很多windows程序员都是这样，开头在dos下用 Turbo C, 然后是 Borland C, VC, C++ Builder, ......不断追赶微软的潮流。而且微软的 SDK, MFC, .NET …… 什么都在不断变化，不断出问题，又不断的在修改…… Windows 程序员不得不买又厚又重的 Microsoft Press 的书籍，看了才一个月，又过时了。今天你才学会了写 VxD，明天你就必须用 WDM 了。你不得不注册 MSDN 才能赶上 Microsoft 的步伐。很多人说：“计算机是贵族的专业。” 这就是微软一手造成的。

这些东西才是没完没了的浪费大家的时间和金钱的。这是浪费生命！我们为什么不使用从诞生就那么一致和完美的 UNIX？你需要理解先进工具的设计理念。UNIX 的工具就像我们用的汽车，它的离合器，油门，刹车，方向盘，后视镜，永远都在同样的位置。用惯了的话，你对你的汽车的每一个部件都会了如指掌，甚至你自己都可以修车了。这难道不好吗？

有人说：“你说我们需要了解 UNIX，难道你要开车还必须了解汽车的结构吗？” 你去问问开车的司机，哪一个不了解汽车的结构的，那他的驾照就是混来的。你难道想要傻瓜型的“微软牌汽车”吗？我们来看看：

你买的微软牌汽车最开头只有一个座位，每加一个座位你得向汽车公司付钱。车上的防撞气囊不时会冒出来，说是为了你的安全。每开100英里要大修一次，每过一年要换一次引擎。附带的，你还必须换用由微软汽车公司指定的石油公司提供的新型号的机油。你的车出了问题，但是法律规定，你不准私自拆开你的汽车来修理，你必需到微软汽车公司指定的维修点去，需要付相当多的钱才能修好一个小毛病。

最可气的是，你每换一个型号的微软牌汽车，它的刹车和离合器都在不同的位置，你需要重新去考驾驶执照。如果这辆汽车在途中刹车失灵，你受了重伤，你也不能状告微软汽车公司，因为你买来汽车之后必须签一个合同，说 “由于微软牌汽车对你和家人造成的一切死伤，微软概不负责。”

说了这么多 Windows 的不好。我还没有告诉你我怎么用 Linux 处理有些必要的事情。

半年以前我由于中文老是配置不好，一直是双系统，不时需要重起到 Win2k 来处理汉字。后来我找到了 miniChinput, XSIM 和 SCIM 输入法。这下可以处理汉字了。而且 VIM 和 Emacs 对汉字支持越来越好。我的大部分文本是用 VIM 编辑的，包括程序，信件，网页，LaTeX 论文，MetaPost 绘图语言。

我不用 Word 这样的程序写论文，而是用 LaTeX，因为这是世界上效果最好，最方便的论文工具，是大多数学术杂志要求的格式。幻灯都是用 ConTeXt 做的，用起来很简单，而且效果非常漂亮。你可以看看我的TeX介绍。

至于绘图，你可以用很多可视化的工具，比如 xfig，dia。但是对于我来说，任何可视化的工具都不能完成某些任务，我需要一种可以精确描述图形的语言。我找到了MetaPost。它简单又好用，而且效果是世界一流的。我的插图，如果不是图像，都是 MetaPost 画出来的。

我曾经抱怨 mozilla-mail 经常突然消失，损坏我好几封快要完成的信件。后来我发现 mozilla 的邮件处理程序确实是不稳定的，功能又弱，有经验的 UNIX 用户都不用这样的程序。Mutt 是一个非常稳定可靠的 UNIX 邮件处理程序，而且功能非常强大。

我曾经为 Gnome 和 KDE 的不稳定而烦恼。现在我找到了非常强大的 FVWM。KDE，Gnome 也能和 FVWM 一起工作。虽然 Gnome 和 KDE 总体不稳定，但是某些部件程序还不错，很多 gtk, Qt 的程序也很不错，它们很多都是可以独立于这些桌面环境运行的。

Linux 有很多强大方便的工作方式是 Windows 没有的，或者有类似的东西，但是很差劲或者用起来不方便。比如 SSH 服务，rsync，cvs，expect ……