GNU/Linux实战手记之Emacs篇 下——Emacs是个IDE

十、定制你的Emacs
    其实，有关Emacs的争论一直没有停息过。有人坚持Emacs是个庞大的史前生物，也有人坚持Emacs是神造的万能工具。总之，一切都是围绕着它的复杂性而论。毋庸置疑的，单作为一个文本编辑器而言，Emacs的确是太庞大了（它足有70多兆！）。但是，如果把Emacs视为一个环境（它也的确是一个环境），则它是非常优秀的，70兆的体积也就不算什么了。作为普通用户，我不推荐你去使用Emacs，vi就可以了--但我不并不是在贬低vi，相反，vi同样是令我们尊敬的一个优秀的编辑器--它将复杂性隐藏在了幕后，通过各种命令实现，而这些命令我们也许永远也用不到，所以我们不必去理睬它，它就是一个小巧、简洁和直观的文本编辑器。但是如果你是一个程序员，或是系统管理员，你所关心的就不会是绚丽的界面，而是强大的功能和工作的效率。而这就是Emacs能带给你的。平心而论，Emacs并不比我们平常所惯用的其他编辑器，如UltraEdit、TextPad、EmEditor等难用多少，只是我们在使用Emacs的时候，要从新适应Emacs定义的快捷键罢了。而正是这一点，给许多浅尝辄止的人眼前蒙上了一层纱，他们也就以讹传讹，大肆宣扬起Emacs的“复杂”来。其实，一旦你熟悉了它的快捷键，你就能像用其它软件一样自如。
    （如果你只是为了写几个字，你会固执的坚持使用Word吗？如果你要写C/C++程序，你会用Word吗？要是我，我宁可用notepad。当我初次接触电脑的时候，我还是在黑底白字的DOS时代。我曾为Turbo C里的IDE环境惊叹不已。那时的剪贴、粘贴的快捷键是Ctrl-Ins、Shift-Ins，删除一行是Ctrl-y，直到现在我还忍不住想用Ctrl-y来删除一行。其实统一软件快捷键的不是MS，而是WordPerfect，正是因为它的流行，使得之后的软件都纷纷效仿它，以增加亲和力。F1代表“帮助”就是它最先使用的。所以不要再抱怨Emacs的快捷键了。Emacs可以在没有图形显示的终端环境下出色的工作，和它在X下一模一样。UltraEdit可以吗？）
    废话少说，言归正传。我们的目的是定制我们的工作环境，使之最适合我们的工作。因此，我们必须首先澄清一些概念。
缓冲区（Buffer）
  缓冲区（Buffer）的概念听起来很玄，其实就是一块用来保存我们输入的东西的内存区域，你可以把它理解为文件。在Emacs里，一切都是在内存中进行，直到你按下C-x C-s来保存，你的文件才会被改变。这是一个普遍的文本保存策略，几乎所有的文本编辑器都是这样工作的。
窗口（Frame）
  窗口（Frame）不是Window，它是指你所编辑的文本被显示的区域。这一点类似于你在UltraEdit里打开的各个文件所在的小窗口。
模式（mode）
  模式（mode）是Emacs里最重要的概念，Emacs的强大功能基本上都是由各种模式提供的。常用的有C/C++模式、shell模式、Perl模式、SGML/HTML模式等等。

    基于上面的概念，让我们来逐步研究Emacs的IDE环境

10.1、文件，缓冲区和窗口
    首先，我们可以在Emacs里同时编辑多个文件。你随时可以使用C-x C-f来打开（或者创建）文件。但是默认情况是，编辑器自动进入到新的文件窗口中（所有的编辑器都这样）。如果我们希望同时看到两个文件（比如比对两个文件），我们就必须首先对窗口进行分割。使用C-x 2对窗口进行水平分割。分割完毕后你会失望的发现，两个窗口里的内容竟然完全一样（包括你对任一窗口的修改，都会同步显示在另一个窗口中）！是的，我们只是分割了窗口，但是并没有切换缓冲区，因此依旧是显示原来缓冲区的内容。使用C-x o切换到你想去的窗口，然后在缓冲区列表（C-x C-b）里选择目标文件。这样你就可以在同一屏终审视两个文件了。
    你也可以用C-x 3垂直分割屏幕，分成左右两个区域。窗口理论上可以无限分割，只要你觉得分那么多的小窗口有意义（试试看，连Emacs都会觉得你这样做很愚蠢），因此你完全可以将屏幕分割成倒“品”字形，只需依次按下C-x 2、C-x 3即可。
    窗口和缓冲区的概念是完全不同的，因此我们可以“关闭”窗口，而非“关闭”缓冲区，让它暂时从我们的视线里消失。这相当于图形环境下的“最小化窗口”。使用C-x 0关闭当前窗口，使用C-x 1关闭当前窗口以外的其他窗口。

    下面的这个列表很直观的显示了对窗口和缓冲区的键盘操作：
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窗口操作：

功能键          功能
C-x 0          删除当前窗口，对缓冲区无影响。注意这里是数字0。   （最小化当前窗口）
C-x 1          删除当前以外的所有窗口，对缓冲区无影响。          （最小化其他窗口）
C-x 2          水平分割当前窗口。
C-x 3          垂直分割当前窗口。
C-x o          切换窗口（当且仅当有一个以上的窗口存在）。注意这里是字母o。

缓冲区操作：

功能键          功能
C-x C-f        打开（创建）文件，创建一个新的缓冲区。
C-x C-s        保存当前缓冲区到文件。
C-x C-w        保存当前缓冲区到其他文件（文件另存为）。
C-x k          关闭当前缓冲区。
C-x C-b        缓冲区列表。你可以用方向键来选择要切换的缓冲区。
C-x C-c        关闭所有的缓冲区，退出Emacs。

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10.2、模式
    接下来我们看看Emacs里的模式（Mode）。
    在Emacs里，无论何时编辑一个文件，都要使用一个特定的模式（Mode）。Emacs里的“模式”不同于vi里的“模式”。vi里分“命令”和“编辑”两种模式，而Emacs里只有一种模式，就是编辑模式，Emacs里的命令全靠功能键完成。但是我说的“模式”不是指这个模式，而是指Emacs里的各种辅助环境。当我们编辑普通文本时，用的是“文本模式（Txt Mode）”，而当我们写程序时，比如前面的Bash脚本，用的则是“Shell（bash）模式”。
    当我们启动某一文件时，Emacs会判断文件的类型，从而自动选择相应的模式。当然，我们也可以手动启动各种模式。先按M-x，然后输入模式的名称。比如启动“C模式”，就是M-x c-mode。直接按下M-x，然后按两下Tab键，你将得到所有可执行的命令，这里面当然包括所有的模式。因此，你要想不起来某个命令的名称，就用这个方法。

10.2.1、C模式
    在强大的C模式下，我们拥有“自动缩进”、“注释”、“预处理扩展”、“自动状态”等强大功能。
    当我们在“C模式”下编辑代码的时候，可以用Tab键自动的将当前行的代码产生适当的缩进，使代码结构清晰、美观。我们也可以指定缩进的规则。Emacs支持的缩进规则有：bsd、cc-mode、ellemtel、gnu、java、k&r、linux、python、stroustrup、user、whitesmith，通过M-x c-set-style命令指定。
    源代码要有良好可读性，必须要有良好的注释。用M-；可以产生一条右缩进的注释。C模式下是“/* comments */”形式的注释，C++模式下是“// comments”形式的注释。当我们高亮选定某段文本，然后按C-c C-c，就可以把这段文字给注释掉。
    Emacs可以使用C预处理其运行代码的一部分，以便让程序员检测宏、条件编译以及include语句的效果。比如想象下面的这种情况：
    1、在顶层窗口输入看到的代码。
    2、高亮显示一个区域。
    3、按C-c C-e调用宏扩展。也可以从菜单C中选择 Macro Expand Region。
    Emacs将创间谍热窗口，显示宏扩展的结果。
    Emacs中的C环境还有许多特性，可以帮助程序员加速开发过程。运行在自动状态下的时候，且程序员输入代码的时候，C环境会自动地插入新行、处理缩进并完成其他相关任务。在许多情况下，编程时都不用按EnteAr键，系统会自动处理。
    按C-c C-a或者运行M-x c-toggle-auto-stat，就可以开启自动模式。在这种模式下敲击键盘时，程序员会注意到无论何时，只要输入分号，编辑器就会自动把光标定位到下一行，并自动缩进。最终代码看起来好像没有使用自动模式一样；它只是减少了程序员创建文件敲击键盘的次数。
    如果想要关闭自动模式，只需要按C-c C-a或者运行M-x c-toggle-auto-state，系统将恢复一般状态。

10.2.2、编译程序
    Emacs可以让程序员在Emacs环境里编译自己的软件。这样做的时候，编辑器把编译器的输出和程序代码连接起来。这意味着程序员只需要单击出错的命令（按个回车），就可以立刻定位那些警告和错误信息。
    可以在Tools菜单里找到这些选项。在从菜单中选择Compile时，Emacs要求输入编译命令。如果有一个Make文件，可以接受默认设置。否则，程序员必须为正确编译程序而填写编译命令行。
    如果在编译时遇到错误或警告，Emacs将在分开的窗口中显示它们。
    此时用Enter单击错误信息，就可以直接跳到发生错误的源代码处。有时，在输出窗口重将有几百条警告信息；直接跳到出错的地方，可大量的节省时间。
    正如你看到的，默认的编辑命令是对一个make的调用。Emacs可以完美使用make并处理大量文件，对Emacs是否能支持大的工程项目的担心，是完全没有必要的。

10.2.3、调试
    许多集成的开发环境提供一个调试器。虽然多数只是一个有限的调试器，但是Emacs为gdb调试器提供了一个功能齐全的借口。
    在Emacs中使用gdb的时候，程序员能获得gdb在其他任何方式运行时所具有的全部标准特性。但是还是包括了一些通过接口增强而获得的其他性能。
    在Emacs中使用gdb调试程序，可以观察自己的代码是如何从头到尾运行的。这个选项比默认的gdb操作更容易使用，默认的操作只是显示的指令。
    此外，由于可以直接在Emacs中重新编译调试器运行在缓冲器内的代码，在调试器内对代码进行改动、重新编译和运行是简单的方法。
    为了在Emacs里调用调试器，在Tools菜单中选择gdb，会出现系统提示，要求输入可运行文件以便进行调试。当输入了名字时，gdb被调用。最初将看到一个和标准gdb一样的窗口。在程序的适当地方设置断点后运行程序，源代码窗口将会有=>标记指向断点位置的代码并高亮显示。gdb窗口将不再显示代码。
    在gdb窗口中，可以使用所有的常用gdb命令。在Emacs中使用gdb，程序员必须要学习任何新的命令。
10.2.3、使用标记
    Emacs的另外一个强大的功能是使用标记（tag）的能力。根据标记，编辑器可以区分哪些文件属于同一个项目。更重要的是，标记还能准确指出每个文件都包含了什么。比如在C程序中，标记指出那个文件包含了特定的函数。当编译文件的时候，可以直接跳到任何函数所在——而不管文件的路径。此外，可以对一组文件而不仅仅对当前文件使用命令。比如，一个搜索命令可以对一组文件起作用。
    为了提供这个功能，Emacs需要分析文件，并且保存将要被使用到的标记信息。一般而言，实现这种功能要使用一个叫TAGS的文件。在命令行中运行etags程序创建这个文件，并且给它需要索引的文件名字。例如：
    $etags *.c
    etags程序分析源代码，并产生一个TAGS文件，便于以后在Emacs中使用。
    现在，可以在Tools菜单中使用Tags选项，对文件进行操作。可以使用Find Tag(M-.)来看看到底发生了些什么。比如，输入一个函数的名字，Emacs将直接跳到包含该函数的文件，如果需要则带开该文件，并且定位光标于该函数的第一行；如果该函数在一个以上的文件中出现，就可以使用M-，继续搜索其他的文件。
10.3、在Emacs里用Shell
    Emacs独一无二的地方就在于它可以在内部运行shell。Emacs里的Shell与普通的Shell没有区别，我们编写的shell脚本可以直接运行测试，而不必退出Emacs。但是，在Emacs的shell环境下，不能运行某些需要对控制台进行控制的程序，比如mc。这是我们可以用term模式代替，只需运行M-x term-mode命令。
    我们已经在前面体验过Emacs里的shell了，我就不再重复了。
10.4、其他，但不是鸡肋
    Emacs集成了万维网浏览器、邮件阅读器、ftp、telnet、新闻组阅读器、版本控制系统等等。实在是太多了，我在这里肯定无法一一谈到。学习Emacs的最好方法就是“看书+实践”，我就是这么学习Emacs的。多多摸索，你也可以成为Emacs高手。征服Emacs并不是“不可完成的使命”。
10.5、累了，玩玩游戏吧
    F10->Tools->Games，尽情娱乐吧，我们的宗旨是——劳逸结合。