Nadas datormiljö Mål Målet med labben är att du ska lära dig använda ett antal program som kommer användas flitigt i kommande kurser och i ditt vardagliga arbete på Nada. Förberedelser Denna labb bygger på Unix-labben. Som förberedelse till labben ska du läsa igenom labblydelsen samt avsnitt 13 och framåt i häftet Lathund i Unixanvändning på Nada. Tag med Unix-häftet till labben. Du bör börja med labben på egen hand före det schemalagda labbtillfället. Besvara också följande frågor: 1. Som tillbehör till Java finns en s.k. avlusare. Vad heter den, vad är den bra för och hur fungerar den i stora drag? 2. Tror du att programmet Mozilla ligger på servern eller klienten när du använder datorerna på Nada? Motivera svaret. 3. Hur länge får du maximalt låsa din arbetsstation på Nada? 4. Hur går du tillväga om du behöver mer diskutrymme? Vad labben går igenom Information om hur du använder texteditorn Emacs på ett effektivt sätt. Att surfa på nätet samt titta på PDF- och PostScript-dokument. Att läsa e-post och diskussionsgrupper. Att skriva, kompilera och köra ditt första Javaprogram. Hur du redovisar ditt arbete när du är färdig. 1 (14)
Examination Redovisning av labben sker genom att du besvarar frågorna ovan och visar upp svaren för en handledare. Handledaren ställer sedan frågor till dig för att försäkra sig om att du nått upp till målsättningen. Om handledaren godkänner dig, så be honom/henne att fylla i din kvittensblankett och kontrollera att han/hon noterar dig på sin lista. Uppgifter Emacs Emacs är antagligen världens mest kraftfulla texteditor. På många sätt är den faktiskt mer än en texteditor du kan surfa, läsa e-post, spela Tetris, eller kompilera och köra egna program utan att lämna Emacs. Till följd av denna enorma mängd funktionalitet blir inlärningströskeln också högre än för en enklare editor i stil med Notepad för Windows. Det är dock värt besväret att en gång för alla lära sig använda Emacs effektivt. Som hjälp på vägen kopierade du i förra labben filen.emacs från kurskatalogen till din egen hemkatalog. Tanken är att de inställningar som ingår där ska få Emacs att kännas en smula mer hemtam redan från början. Kontrollera att du har filen.emacs i din hemkatalog: dator:~>ls ~/.emacs Om du får ett felmeddelande kan du kopiera över den igen: dator:~>cd dator:~>cp /info/progk05/intro/.emacs. Starta sedan Emacs med kommandot dator:~>em Emacs är i grunden textbaserad, men har med tiden fått menyer. Det är dock varken effektivt eller möjligt att göra allt från menyerna, och är inte heller att rekommendera ur ergonomisk synvinkel (musarm... ). Försök därför att använda Emacs utan att röra musen. Du behöver inte lära dig alla tangentbordskommandon utantill, men om du memorerar de vanligaste kommer du märka att det går lättare att arbeta. Öppna fil = skapa ny fil Ofta kommer du att få höra skapa en ny fil med namn XYZ i din hemkatalog. Att skapa en ny fil och öppna en existerande fil är samma sak i Emacs. Finns inte filen när du vill öppna den kommer du att få en tom fil som du kan börja skriva i. Prova dig fram I din hemkatalog finns en fil med namnet README. Öppna den genom att trycka C-x C-f och fyll i filnamnet. Spara sedan en kopia av den genom att trycka C-x C-w och ange namnet README2. När du gjort det kan du gå igenom och prova samtliga kortkommandon i tabell 1 (de vanligaste kommandona finns även på baksidan av Unix-häftet). 2 (14)
Kommando Piltangenterna C-e C-a C-x C-f C-x C-s C-x C-w C-k C-y C-_ C-x C-c Beskrivning flyttar markören åt respektive håll går till slutet av raden går till början av raden öppnar ny/befintlig fil sparar öppen fil sparar öppen fil med nytt namn raderar resten av raden hämtar tillbaka senaste raderingen ångrar (fungerar upprepade gånger) avslutar Emacs Tabell 1. Vanliga kortkommandon i Emacs. Sök och ersätt Emacs har några av de kraftfullaste sökfunktionerna du kan finna hos editorer. Den kanske trevligaste är isearch (C-s). När du skriver in din söktext kommer isearch samtidigt att hoppa till första matchningen av din söktext, medan du skriver. Genom att man direkt ser hur pass lyckad sökningen blev kan man under skrivandets gång välja om man vill specificera sin sökning ytterligare eller om man är nöjd. Efter att man vant sig blir detta mycket praktiskt. När du gjort en sökning och funnit en träff kan du få nästkommande träffar genom att omedelbart trycka C-s upprepade gånger för att bläddra igenom dem. När du kommer till slutet av texten och inga fler träffar finns kommer Emacs ge en varning och därefter börja söka från början igen. En annan bra funktion är ersätt (M-%). Du skriver då först in en söktext och trycker sedan på retur. Därefter skriver du in ersättningstexten. Emacs kommer att visa dig varje träff och fråga om du vill ersätta den träffen. Då svarar du y (ja), n (nej), q (avbryt) eller! (ersätt alla utan att fråga). Prova bägge dessa funktioner för att se hur de fungerar, genom att återigen öppna filen README2 med kommandot dator:~>em README2 och sedan i den söka efter emacs och därefter byta ut alla förekomster av e.g. mot for example. Klippa och klistra För att kopiera text mellan till exempel ett terminalfönster och Emacs räcker det med att markera den text som ska dupliceras med vänster musknapp, och sedan klicka med mittenmusknappen i fönstret där texten ska klistras in. Man kan också använda kortkommandona Ctrl-Insert (kopiera), Shift-Delete (klipp ut), och Shift-Insert (klistra in). Fel... Panik! Det händer till och från att man råkar skriva in ett kortkommando som man egentligen inte menade att skriva in och helt plötsligt beter sig Emacs mystiskt, frågar efter filnamn eller liknande 3 (14)
och det går inte att arbeta som normalt. Lugn, det finns alltid en lösning. Kortkommandot C-g är mycket bra att känna till då du kan avbryta ett tidigare kommando med hjälp av detta. Det kanske var en sökning som tog för lång tid eller du ville verkligen inte öppna en ny fil. Tryck bara en gång (eller ibland några gånger) på C-g för att avbryta. Arbeta med flera filer samtidigt Du har kanske vid det här laget lagt märke till att det står Save buffer och inte Save file. I Emacs arbetar du nämligen med buffertar. Du kan ha flera buffertar öppna samtidigt och en och samma fil kan vara, även om det inte är tillrådligt, öppen i flera buffertar. En buffert har normalt samma namn som filen som är öppen i den och för att byta till en annan buffert använder du antingen menyn Buffers där det finns en lista på samtliga buffertar eller kortkommandot C-x b och skriver in namnet på bufferten. Använd gärna tab-knappen här också. Du kan även dela Emacsfönstret i mindre fönster för att ha en buffert i varje del. Det gör du med kommandot C-x 2. För att återgå till bara ett fönster används kommandot C-x 1. Du kan använda C-x 2 upprepade gånger för att dela i fler fönster. Lägg märke till att markörtangenterna inte kan användas för att hoppa mellan de olika delfönstrena, utan man använder istället kommandot C-x o. Du kan ha samma buffert öppen i bägge delfönstren så att du kan titta på en del av filen samtidigt som du skriver någon annanstans i filen. Mer om Emacs Emacs är så stort att inte ens en hel kurs skulle kunna avhandla allt, än mindre denna introduktion. När du känner dig redo för att lära dig mer kan du göra Emacs inbyggda självstudiekurs som du kommer åt med kommandot C-h t. Uppgift 1 Öppna filen.aliases i din hemkatalog, lägg till raden alias oops lprm - längst ner och spara, allt utan att använda musen. Tack vare denna rad kan du i framtiden skriva oops i ett terminalfönster när du inser att du börjat skriva ut något onödigt och vill rädda ett träd. Andra editorer Alla människor anser inte att Emacs är den bästa editor som någonsin existerat. Nada erbjuder naturligtvis andra alternativ. Prova gärna vi (vi) eller Nedit (module add nedit; nedit) om Emacs inte känns rätt. Internet Ett vanligt sätt att presentera information är att lägga upp olika typer av dokument på Internet. Allt från oformaterade textfiler, HTML-filer, PDF-filer, PostScript-filer och ibland även Wordoch Excel-filer kan dyka upp på nätet. 4 (14)
För att ta del av denna information behöver du en webbläsare. Den hämtar dokument från olika adresser på Internet och presenterar dem på ett läsbart sätt. Beroende på vilken typ av dokument som du vill ta del av kan det krävas olika typer av läsare. Majoriteten av all information kommer du åt med webbläsaren Mozilla. Den startas med kommandot dator:~>mozilla & från ett terminalfönster. Prova att skriva in http://www.sgr.nada.kth.se i textfältet bredvid rubriken Location, trycka enter och titta runt på den information som presenteras. Ibland dyker det trots allt upp filer som Mozilla inte klarar av att visa upp. De vanligaste fallen är följande: PDF-filer (filnamn som slutar med.pdf ) kan visas med kommandot acroread. PostScript-filer (filnamn som slutar med.ps ) kan visas på både PC och Unix, men används i princip bara för det sistnämnda. De visas med kommandot gv eller med kommandot ghostview. Microsoft-filer (.doc,.xls, etc.) kan ibland visas upp med kommandot pcfileview. Ofta får man dock be avsändaren spara sitt dokument i något format som inte är plattformsberoende. Uppgift 2 Prova: Logga in på https://www.kth.se/login/ och byt lösenord på ditt kth.se-konto. Leta reda på denna kurs webbplats från http://www.nada.kth.se. Titta runt på http://www.f.kth.se för att se vad vad som händer på F-sektionen. E-post Ett e-brev är ett meddelande som överförs mellan datorer och som sedan kan läsas vid valfri tidpunkt av mottagaren. För att skicka och ta emot sådana meddelanden behöver du normalt en så kallad e-postadress. I samband med att du började på KTH har du fått en egen adress på formen användarnamn@ kth.se. De som studerar på Nada får dessutom en adress under domänen nada.kth.se som initialt eftersänds till KTH-adressen. På http://www.sgr.nada.kth.se finns information om hur du kan ändra så att post istället eftersänds från KTH till Nada och tvärtom för den som ångrar sig och vill byta tillbaks. Observera att lösenordet för åtkomst av e-post under kth.se är knutet till ditt kth.se-konto och inte till Nada. Lösenordet på kth.se-kontot byter du på https://www.kth.se/login/. Initialt fick du samma lösenord både på Nada och på kth.sekontot. Om din lösenordslapp har förkommit måste du bege dig ner till Delfi och be om ett nytt lösenord. Pine Ett lämpligt verktyg för att hantera e-post är programmet Pine. Det startas genom att skriva dator:~>pine 5 (14)
Första gången du startar Pine kommer du att få en fråga om du vill att de som har utvecklat Pine (ett universitet i USA) ska få reda på att det finns ytterligare en användare, för statistiska ändamål. Du är anonym, men kan låta bli att ställa upp. Tryck på E för att gå vidare eller Retur för att bli räknad. Pine är enkelt och smidigt att använda. Längst nere på varje skärm står de vanligaste tangentkommandona och du går runt med markörtangenterna. Behöver du välja något gör du det med returtangenten. I figur 1 ser du hur huvudmenyn ser ut. Figur 1. Huvudmenyn i Pine. Väljer du FOLDER LIST kommer Pine att fråga om du vill läsa e-post eller diskussionsgrupper (se figur 2). Tills vidare kommer vi bara att prata om e-post. Välj därför e-post (IMAPservern). Figur 2. Pine hanterar både e-post och diskussionsgrupper. Menyn du får upp nu innehåller bara mappen INBOX, se figur 3. Fler mappar kommer skapas senare, dels automatiskt av de e-postprogram du väljer att utnyttja och dels genom att du själv skapar mappar för att hålla ordning på din post. Prova att skapa mappen progk genom att trycka A (Add) och lägg framtida kursrelaterade brev där. Vi går nu över till att skriva egna brev. För att göra detta trycker du C (Compose). Formuläret du får upp ser ut ungefär som i figur 4. Högst uppe i brevet har du huvudet. Där står det vem brevet ska till (To:), om några andra ska ha en kopia (Cc:), om du har bifogat några filer (Attchmnt:) och vad det är för ärende på brevet (Subject:). Se till att skriva en kort ärenderad så att mottagaren snabbt kan se vad brevet handlar om, till exempel Inflyttningsfest. Meddelandet skriver du under raden ----- Message Text -----. När du är färdig trycker du C-x för att skicka brevet, C-o för att spara undan brevet till senare och C-c för att avbryta 6 (14)
Figur 3. I Pine kan man sortera brev i olika mappar. Figur 4. Nytt brev i Pine. utan att skicka brevet. Uppgift 3 Skicka ett e-brev till dig själv med rubriken Unixintro. (Detta är vad handledarna kommer leta efter när de kontrollerar om du är klar med labben.) Utgående brev sparas i foldern sent-mail som Pine uppmanar dig att skapa i samband med att du skickar iväg ditt första brev. Diskussionsgrupper E-brev kan skickas till flera personer i taget, men om du vill nå ut till exempelvis hela årskursen eller hela datasektionen med relevant information är massutskick inte en bra ide. Det leder till problem när det uppstår olika trådar i en diskussion och när människor som inte alls är intresserade eller bortresta får sina brevlådor fyllda med skräp. Det är också en onödig belastning av (äldre) servrar som tvingas lagra många kopior av samma brev. Istället för massutskick används så kallade diskussionsgrupper. Dessa är uppdelade efter vilka ämnen som bör diskuteras. Exempelvis bör information som berör årskursen D05 tas upp i kth.ths.d.d05, om du vill sälja din digitalkamera är kth.annons.salj ett bra forum, och om du har datarelaterade frågor är nada.data rätt ställe. Diskussionsgrupper är öppna för alla, men man väljer själv vilka grupper man vill läsa och hur ofta. Mozilla är ett, av många, bra program för att läsa diskussionsgrupper. 7 (14)
Uppgift 4 skriv ett inlägg i kth.test Starta Mozilla och välj Mail & Newsgroups i rullgardinsmenyn Window. En Account Wizard startas upp, se figur 5. Figur 5. Account Wizard. Kryssa för Newsgroup account och klicka på Next. I nästa ruta som heter Identity fyller du i ditt fullständiga namn (troligen redan ifyllt) och din e-postadress. Klicka på Next. Nästa ruta heter Server Information. Ange news.nada.kth.se som Newsgroup Server enligt figur 6 och klicka på Next. Figur 6. Nadas diskussionsgrupper hanteras av news.nada.kth.se. I nästa dialogruta, Account Name, skall du döpa ditt konto till någonting som gör att du känner igen ditt diskussionsgruppskonto. Mozilla föreslår namnet news.nada.kth.se. Det är ett bra förslag men du kan också hitta på ett eget namn som du tycker är lämpligare. Klicka på Next när du är färdig. Sista rutan visar en kvittens med dina inställningar, se figur 7 för ett 8 (14)
exempel på hur det kan se ut. Klicka på Next om allting ser bra ut eller gå tillbaks om du vill ändra på någonting (inställningarna kan även ändras vid senare tillfälle genom att välja Mail & Newsgroups Account Settings... under fliken Edit). Figur 7. Ungefär så här bör dina inställningar se ut. Nu är det dags att abonnera på de grupper som intresserar dig. Överst i den vänstra delen av fönstret ser du det namn som du valde på servern, d.v.s. news.nada.kth.se om du inte valde något eget namn, se figur 8. Figur 8. Huvudfönstret för e-post och diskussionsgrupper i Mozilla. Genom att högerklicka på servernamnet och välja Subscribe får du upp en lista på diskussionsgrupper och foldrar med undergrupper. Det finns ungefär 5000 olika grupper med olika ämnen, så det är läge att välja ut de som berör just dig. Expandera kth, markera kth.test och välj Subscribe för att abonnera på den gruppen, se figur 9. Välj även ut ett antal andra grupper som du vill abonnera på, t.ex. kth.ths.f, nada.data, nada.kurser.progk och klicka på OK när du är nöjd. Första gången du går in i en grupp får du en fråga gällande hur många meddelanden du vill ladda ner. Det finns meddelanden sparade från åratal tillbaks i tiden så det kan vara smart att 9 (14)
Figur 9. Abonnera på kth.test. tänka efter hur många meddelanden man vill ladda ner. I t.ex. nada.data utgör äldre meddelanden en databas med lösningar på datorrelaterade problem medan meddelanden i kth.debatt snabbt blir föråldrade. kth.ths.d och nada.data innehåller ungefär 8000 meddelanden vardera. I kth.ths.d kan man se vilka frågor som debatterades i datasektionen för tio år sedan (historien tenderar att upprepa sig... ) och i nada.data kan man se vad Nadas lärare hade för sig när de var studenter i början av nittiotalet (det är inte mycket som ändrar sig här heller... ). Efter att du har läst några inlägg och lärt dig hur diskussionsgrupperna fungerar avslutar du med att antingen skriva ett eget inlägg eller svara på ett befintligt i kth.test, se figur 10. Figur 10. Ett inlägg i diskussionsgruppen kth.test. Andra program för e-post och diskussionsgrupper Det finns fler sätt att läsa e-post och diskussionsgrupper på än bara genom Pine och Mozilla. Pröva gärna tin (module add tin; tin), mutt (module add mutt; mutt), rmail (em -f rmail), knews (knews) eller gnus (em -f gnus). 10 (14)
Javac och Java Under kursen Programkonstruktion kommer du lära dig programmeringsspråket Java. Mycket mer information om detta kommer senare, men vi inleder redan nu med att gå igenom hur man skriver ett eget program, kompilerar (översätter från mänskligt läsbara instruktioner till något som datorn kan exekvera) och provkör det färdiga programmet. Programmering består av två faser. Fas ett är att skriva in kortare eller längre stycken av instruktioner, som är lätta att läsa och förstå för dig och andra. Tanken är att de utförda efter varandra ska få datorn att utföra någon slags uppgift som du vill ha löst, till exempel beräkna fakulteten av ett tal. När du skrivit klart instruktionerna är det dags för fas två, kompilering. Kompilatorn försöker översätta det du skrivit till något som datorn kan exekvera. Ofta gör man något fel under fas ett. Kompilatorn varnar då och försöker avgöra vari felet bestod. Som programmerare går man då tillbaka till fas ett och försöker åtgärda det som var fel. Börja nu med att kopiera ett halvfärdigt program från kurskatalogen till din hemkatalog med kommandona dator:~>cd ~/progk/intro dator:~>cp /info/progk05/intro/helloworld.java. Prova sedan att öppna filen i Emacs och titta på den: dator:~>em HelloWorld.java Använd gärna tab-knappen. Det räcker med att skriva em H och trycka tab för att hela filnamnet HelloWorld.java ska fyllas i automatiskt. Om du gjort rätt ser du en fil som ser ut så här: public class HelloWorld { } public static void main(string[] args) { } System.out.println("Hello...") System.out.println("... world!"); Gå sedan tillbaka till terminalfönstret och prova att kompilera filen: dator:~>javac HelloWorld.java Det dyker upp en felutskrift: HelloWorld.java:5: ; expected System.out.println("Hello...") ^ 1 error Filen innehåller alltså ett syntaxfel; det saknas ett semikolon på rad 5. (Alla instruktioner i Java avslutas med semikolon.) Prova att återvända till Emacs, skriva in ett semikolon (;) efter ("Hello..."), spara och kompilera igen. 11 (14)
Om du skrivit in semikolonet korrekt rapporterar javac nu inga felmeddelanden, vilket betyder att allt gått rätt. Då går det bra att provköra programmet som just skapats: dator:~>java HelloWorld Det ska nu skrivas ut Hello...... world! Grattis! Du har just skrivit in, kompilerat, rättat, kompilerat om och provkört ditt första Javaprogram. Dina kommande program kommer utföra mer omvälvande uppgifter än att skriva ut Hello world, men metodiken är densamma. Modulsystemet Det finns ett stort antal program installerade på Nada, men du har bara direkt tillgång till ett fåtal av dessa från terminalfönstret. Detta har rent praktiska skäl det skulle bli oöverblickbart och gå långsamt om man hade tillgång till allting direkt. Istället används ett så kallat modulsystem. För att till exempel få tillgång till kommandot sm (=SimaManager) behöver du först lägga till modulen sima med kommandot module add sima. Terminalfönstret läser då in informationen i sima-modulen och du får tillgång till kommandot sm som startar programmet SimaManager. Om du vill slippa ge kommandot module add sima i alla framtida terminalfönster kan du använda kommandot module initadd sima. Det uppdaterar filen /.modules så att sima-modulen laddas automatiskt nästa gång du loggar in. Om man behöver använda ett kommando men glömt eller inte vet vilken modul det ligger i, kan man lokalisera det med whichmodule. Kommandot dator:~>whichmodule sm ger exempelvis denna utskrift: Module command which gives access to the command "sm": module add sima (= module add sima/user) För att se vilka moduler som för tillfället är laddade kan man ge kommandot module list. module help ger ytterligare information om möjliga väljare till kommandot module. 12 (14)
Redovisning För att redovisa denna och kommande labbar används programmet SimaManager. Tanken med detta är att studenter ska kunna ställa sig i kö när de vill få hjälp eller redovisa, och sedan fortlöpande se hur kön rör sig framåt. Det är praktiskt att kunna se hur lång tid personerna framför väntat på sin tur, och skönt att veta att ingen suddar ut ens namn från whiteboardtavlan. Denna labb avslutas med en demonstration av SimaManager så att du kan redovisa. Uppgift 5 Prova att ge följande kommandon: dator:~>module add sima dator:~>module initadd sima dator:~>sm (I framtiden behöver du bara ge det sista kommandot.) Efter en liten stund dyker ett fönster i stil med figur 11 upp. Figur 11. SimaManager. Markera kursen intro och klicka på Login. En, måhända tom, lista över människor som vill ha hjälp eller redovisa dyker upp. Ställ dig sist i kön genom att klicka på Queue, markera Redovisning och bekräfta med OK. Luta dig tillbaks eller gå igenom informationen på nästa sida. Den är inte obligatorisk, men mycket användbar. 13 (14)
Ytterligare information Nedanstående behöver inte redovisas, men är nyttigt och användbart att känna till. finger [användarnamn] visar personlig information om en användare. xfinger [användarnamn] visar upp den bild på en användare som finns lagrad i databasen. zlocate [användarnamn] visar om och på vilken dator en person är inloggad. zwrite [användarnamn] skickar ett direktmeddelande till en annan inloggad person. chphone lagrar ditt telefonnummer så att andra människor vet vart de ska ringa när de vill nå dig (visas med finger enligt ovan). datan -lediga [salsnamn] visar var någonstans det finns lediga datorer. Salsnamn kan vara till exempel red eller plan4e. xkill är ett enkelt sätt att slå ihjäl program som har hängt sig. java HelloWorld > minfil skriver ut Hello......world! till filen minfil istället för till skärmen. java HelloWorld grep world skriver bara ut raden...world!. Om man ger kommandot mozilla istället för mozilla & kommer terminalfönstret vara låst tills mozilla avslutas. (Gäller inte bara mozilla, utan alla kommandon.) Denna låsning kan brytas genom att trycka C-z, och därefter ge kommandot bg (BackGround). Om man vill gå åt andra hållet kan man ge kommandot fg (ForeGround) istället. Jobba hemifrån: Det finns program för att logga in på Nadas system och få upp en kommandotolk, även från Windowssystem. Gratis installationsfiler finns att hämta från http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/ eller http://www.stacken.kth.se/~thn/ktelnet/ Anslutningar görs till datorn shell.nada.kth.se. 14 (14)