编辑器 (Vim)
开课注解
本节与Shell 工具和脚本在同一节线下课讲授
线下课需要携带电脑并提前安装 vim:
sudo apt install vim
注意,在第一次使用 vim 时你可能会面对如何退出的问题,你可以在下面找到答案。(或者粗暴地关掉 shell 窗口)
线下课大纲
介绍
写作和写代码其实是两项非常不同的活动。当我们编程的时候,会经常在文件间进行切换、阅读、浏览和修改代码,而不是连续编写一大段的文字。因此代码编辑器和文本编辑器是很不同的两种工具(例如微软的 Word 与 Visual Studio Code)
作为程序员,我们大部分时间都花在代码编辑上,所以花点时间掌握某个适合自己的编辑器是非常值得的。通常学习使用一个新的编辑器包含以下步骤:
- 阅读教程(比如这节课以及我们为您提供的资源)
- 坚持使用它来完成你所有的编辑工作(即使一开始这会让你的工作效率降低)
- 随时查阅:如果某个操作看起来像是有更方便的实现方法,一般情况下真的会有。
如果您能够遵循上述步骤,并且坚持使用新的编辑器完成您所有的文本编辑任务,那么学习一个复杂的代码编辑器的过程一般是这样的:头两个小时,您会学习到编辑器的基本操作,例如打开和编辑文件、保存与退出、浏览缓冲区。当学习时间累计达到20个小时之后,您使用新编辑器的效率应该已经和使用老编辑器一样快。在此之后,其益处开始显现:有了足够的知识和肌肉记忆后,使用新编辑器将大大节省你的时间。而现代文本编辑器都是些复杂且强大的工具,永远有新东西可学:学的越多,效率越高。
该学哪个编辑器?
程序员们对自己正在使用的文本编辑器通常有着 非常强的执念(国内可访问的链接:百度百科 / UPC Linux)。
现在最流行的编辑器是什么?Stack Overflow的调查(这个调查可能并不如我们想象的那样客观,因为Stack Overflow 的用户并不能代表所有程序员)显示,Visual Studio Code是目前最流行的代码编辑器。而Vim 则是最流行的基于命令行的编辑器。
Vim
这门课的所有教员都使用Vim作为编辑器。Vim有着悠久历史;它始于1976年的Vi编辑器,到现在还在 不断开发中。Vim有很多聪明的设计思想,所以很多其他工具也支持Vim模式(比如,140万人安装了 Vim emulation for VS code)。即使你最后使用 其他编辑器,Vim也值得学习。
由于不可能在50分钟内教授Vim的所有功能,我们会专注于解释Vim的设计哲学,教你基础知识, 并展示一部分高级功能,然后给你掌握这个工具所需要的资源。
Vim的哲学
在编程的时候,你会把大量时间花在阅读/编辑而不是在写代码上。所以,Vim 是一个多模态编辑器:它对于插入文字和操纵文字有不同的模式。Vim 是可编程的(可以使用 Vimscript 或者像 Python 一样的其他程序语言),Vim 的接口本身也是一个程序语言:键入操作(以及其助记名) 是命令,这些命令也是可组合的。Vim 避免了使用鼠标,因为那样太慢了;Vim 甚至避免用 上下左右键因为那样需要太多的手指移动。
这样的设计哲学使得 Vim 成为了一个能跟上你思维速度的编辑器。
编辑模式
Vim的设计以大多数时间都花在阅读、浏览和进行少量编辑改动为基础,因此它具有多种操作模式:
- 正常模式:在文件中四处移动光标进行修改
- 插入模式:插入文本
- 替换模式:替换文本
- 可视化(一般,行,块)模式:选中文本块
- 命令模式:用于执行命令
在不同的操作模式下,键盘敲击的含义也不同。比如,x
在插入模式会插入字母x
,但是在正常模式
会删除当前光标所在的字母,在可视模式下则会删除选中文块。
在默认设置下,Vim会在左下角显示当前的模式。 Vim启动时的默认模式是正常模式。通常你会把大部分 时间花在正常模式和插入模式。
你可以按下 <ESC>
(退出键) 从任何其他模式返回正常模式。 在正常模式,键入 i
进入插入
模式, R
进入替换模式, v
进入可视(一般)模式, V
进入可视(行)模式, <C-v>
(Ctrl-V, 有时也写作 ^V
)进入可视(块)模式, :
进入命令模式。
因为你会在使用 Vim 时大量使用 <ESC>
键,所以可以考虑把大小写锁定键重定义成 <ESC>
键 (MacOS 教程 )。
基本操作
插入文本
在正常模式,键入 i
进入插入模式。现在 Vim 跟很多其他的编辑器一样,直到你键入<ESC>
返回正常模式。 你只需要掌握这一点和上面介绍的所有基础知识就可以使用 Vim 来编辑文件了
(虽然如果你一直停留在插入模式内不一定高效)。
缓存, 标签页, 窗口
Vim 会维护一系列打开的文件,称为“缓存”。一个 Vim 会话包含一系列标签页,每个标签页包含 一系列窗口(分隔面板)。每个窗口显示一个缓存。跟网页浏览器等其他你熟悉的程序不一样的是, 缓存和窗口不是一一对应的关系;窗口只是视角。一个缓存可以在_多个_窗口打开,甚至在同一 个标签页内的多个窗口打开。这个功能其实很好用,比如在查看同一个文件的不同部分的时候。
Vim 默认打开一个标签页,这个标签也包含一个窗口。
命令行
在正常模式下键入 :
进入命令行模式。 在键入 :
后,你的光标会立即跳到屏幕下方的命令行。
这个模式有很多功能,包括打开,保存,关闭文件,以及
退出 Vim(国内可访问的链接:知乎 / Stack Overflow)。
:q
退出(关闭窗口):w
保存(写):wq
保存然后退出:e {文件名}
打开要编辑的文件:ls
显示打开的缓存:help {标题}
打开帮助文档:help :w
打开:w
命令的帮助文档:help w
打开w
移动的帮助文档
Vim 的接口其实是一种编程语言
Vim 最重要的设计思想是 Vim 的界面本身是一个程序语言。键入操作 (以及他们的助记名) 本身是命令, 这些命令可以组合使用。 这使得移动和编辑更加高效,特别是一旦形成肌肉记忆。
移动
多数时候你会在正常模式下,使用移动命令在缓存中导航。在 Vim 里面移动也被称为 “名词”, 因为它们指向文字块。
- 基本移动:
hjkl
(左, 下, 上, 右) - 词:
w
(下一个词),b
(词初),e
(词尾) - 行:
0
(行初),^
(第一个非空格字符),$
(行尾) - 屏幕:
H
(屏幕首行),M
(屏幕中间),L
(屏幕底部) - 翻页:
Ctrl-u
(上翻),Ctrl-d
(下翻) - 文件:
gg
(文件头),G
(文件尾) - 行数:
:{行数}<CR>
或者{行数}G
({行数}为行数) - 杂项:
%
(找到配对,比如括号或者 /* */ 之类的注释对) - 查找:
f{字符}
,t{字符}
,F{字符}
,T{字符}
- 查找/到 向前/向后 在本行的{字符}
,
/;
用于导航匹配
- 搜索:
/{正则表达式}
,n
/N
用于导航匹配
选择
可视化模式:
- 可视化:
v
- 可视化行:
V
- 可视化块:
Ctrl+v
可以用移动命令来选中。
编辑
所有你需要用鼠标做的事, 你现在都可以用键盘:采用编辑命令和移动命令的组合来完成。 这就是 Vim 的界面开始看起来像一个程序语言的时候。Vim 的编辑命令也被称为 “动词”, 因为动词可以施动于名词。
i
进入插入模式- 但是对于操纵/编辑文本,不单想用退格键完成
O
/o
在之上/之下插入行d{移动命令}
删除 {移动命令}- 例如,
dw
删除词,d$
删除到行尾,d0
删除到行头。
- 例如,
c{移动命令}
改变 {移动命令}- 例如,
cw
改变词 - 比如
d{移动命令}
再i
- 例如,
x
删除字符(等同于dl
)s
替换字符(等同于xi
)- 可视化模式 + 操作
- 选中文字,
d
删除 或者c
改变
- 选中文字,
u
撤销,<C-r>
重做y
复制 / “yank” (其他一些命令比如d
也会复制)p
粘贴- 更多值得学习的: 比如
~
改变字符的大小写
计数
你可以用一个计数来结合“名词”和“动词”,这会执行指定操作若干次。
3w
向前移动三个词5j
向下移动5行7dw
删除7个词
修饰语
你可以用修饰语改变“名词”的意义。修饰语有 i
,表示“内部”或者“在内“,和 a
,
表示”周围“。
ci(
改变当前括号内的内容ci[
改变当前方括号内的内容da'
删除一个单引号字符串, 包括周围的单引号
演示
这里是一个有问题的 fizz buzz(国内可访问的链接:力扣) 实现:
def fizz_buzz(limit):
for i in range(limit):
if i % 3 == 0:
print('fizz')
if i % 5 == 0:
print('fizz')
if i % 3 and i % 5:
print(i)
def main():
fizz_buzz(10)
我们会修复以下问题:
- 主函数没有被调用
- 从 0 而不是 1 开始
- 在 15 的整数倍的时候在不用行打印 “fizz” 和 “buzz”
- 在 5 的整数倍的时候打印 “fizz”
-
采用硬编码的参数 10 而不是从命令控制行读取参数
- 主函数没有被调用
G
文件尾o
向下打开一个新行- 输入 “if name …”
- 从 0 而不是 1 开始
- 搜索
/range
ww
向前移动两个词i
插入文字, “1, “ea
在 limit 后插入, “+1”
- 搜索
- 在新的一行 “fizzbuzz”
jj$i
插入文字到行尾- 加入 “, end=’’”
jj.
重复第二个打印jjo
在 if 打开一行- 加入 “else: print()”
- fizz fizz
ci'
变到 fizz
- 命令控制行参数
ggO
向上打开- “import sys”
/10
ci(
to “int(sys.argv[1])”
展示详情请观看课程视频。比较上面用 Vim 的操作和你可能使用其他程序的操作。 值得一提的是 Vim 需要很少的键盘操作,允许你编辑的速度跟上你思维的速度。
自定义 Vim
Vim 由一个位于 ~/.vimrc
的文本配置文件(包含 Vim 脚本命令)。 你可能会启用很多基本
设置。
我们提供一个文档详细的基本设置,你可以用它当作你的初始设置。我们推荐使用这个设置因为
它修复了一些 Vim 默认设置奇怪行为。
在这儿 下载我们的设置,然后将它保存成
~/.vimrc
.
Vim 能够被重度自定义,花时间探索自定义选项是值得的。你可以参考其他人的在GitHub 上共享的设置文件,比如,你的授课人的 Vim 设置 (Anish, Jon (uses neovim), Jose)。 有很多好的博客文章也聊到了这个话题。尽量不要复制粘贴别人的整个设置文件, 而是阅读和理解它,然后采用对你有用的部分。
扩展 Vim
Vim 有很多扩展插件。跟很多互联网上已经过时的建议相反,你_不_需要在 Vim 使用一个插件
管理器(从 Vim 8.0 开始)。你可以使用内置的插件管理系统。只需要创建一个
~/.vim/pack/vendor/start/
的文件夹,然后把插件放到这里(比如通过 git clone
)。
以下是一些我们最爱的插件:
- ctrlp.vim: 模糊文件查找
- ack.vim: 代码搜索
- nerdtree: 文件浏览器
- vim-easymotion: 魔术操作
我们尽量避免在这里提供一份冗长的插件列表。你可以查看讲师们的开源的配置文件 (Anish, Jon, Jose) 来看看我们使用的其他插件。 浏览 Vim Awesome 来了解一些很棒的插件。 这个话题也有很多博客文章:搜索 “best Vim plugins”。
其他程序的 Vim 模式
很多工具提供了 Vim 模式。这些 Vim 模式的质量参差不齐;取决于具体工具, 有的提供了 很多酷炫的 Vim 功能,但是大多数对基本功能支持的很好。
Shell
如果你是一个 Bash 用户,用 set -o vi
。如果你用 Zsh:bindkey -v
。Fish 用
fish_vi_key_bindings
。另外,不管利用什么 shell,你可以
export EDITOR=vim
。 这是一个用来决定当一个程序需要启动编辑时启动哪个的环境变量。
例如,git
会使用这个编辑器来编辑 commit 信息。
Readline
很多程序使用 GNU
Readline 库来作为
它们的命令控制行界面。Readline 也支持基本的 Vim 模式,
可以通过在 ~/.inputrc
添加如下行开启:
set editing-mode vi
比如,在这个设置下,Python REPL 会支持 Vim 快捷键。
其他
甚至有 Vim 的网页浏览快捷键 browsers, 受欢迎的有 用于 Google Chrome 的 Vimium 和用于 Firefox 的 Tridactyl。 你甚至可以在 Jupyter notebooks 中用 Vim 快捷键。 这个列表 中列举了支持类 vim 键位绑定的软件。
Vim 进阶
这里我们提供了一些展示这个编辑器能力的例子。我们无法把所有的这样的事情都教给你,但是你 可以在使用中学习。一个好的对策是: 当你在使用你的编辑器的时候感觉 “一定有更好的方法来做这个”, 那么很可能真的有:上网搜寻一下。
搜索和替换
:s
(替换)命令(文档)。
%s/foo/bar/g
- 在整个文件中将 foo 全局替换成 bar
%s/\[.*\](\(.*\))/\1/g
- 将有命名的 Markdown 链接替换成简单 URLs
多窗口
- 用
:sp
/:vsp
来分割窗口 - 同一个缓存可以在多个窗口中显示。
宏
q{字符}
来开始在寄存器{字符}
中录制宏q
停止录制@{字符}
重放宏- 宏的执行遇错误会停止
{计数}@{字符}
执行一个宏{计数}次- 宏可以递归
- 首先用
q{字符}q
清除宏 - 录制该宏,用
@{字符}
来递归调用该宏 (在录制完成之前不会有任何操作)
- 首先用
- 例子:将 xml 转成 json (file)
- 一个有 “name” / “email” 键对象的数组
- 用一个 Python 程序?
- 用 sed / 正则表达式
g/people/d
%s/<person>/{/g
%s/<name>\(.*\)<\/name>/"name": "\1",/g
- …
- Vim 命令 / 宏
Gdd
,ggdd
删除第一行和最后一行- 格式化最后一个元素的宏 (寄存器
e
)- 跳转到有
<name>
的行 qe^r"f>s": "<ESC>f<C"<ESC>q
- 跳转到有
- 格式化一个
的宏 - 跳转到有
<person>
的行 qpS{<ESC>j@eA,<ESC>j@ejS},<ESC>q
- 跳转到有
- 格式化一个
标签然后转到另外一个 的宏 - 跳转到有
<person>
的行 qq@pjq
- 跳转到有
- 执行宏到文件尾
999@q
- 手动移除最后的
,
然后加上[
和]
分隔符
扩展资料
vimtutor
是一个 Vim 安装时自带的教程- Vim Adventures 是一个学习使用 Vim 的游戏
- Vim Tips Wiki
- Vim Advent Calendar 有很多 Vim 小技巧
- Vim Golf 是用 Vim 的用户界面作为程序语言的 code golf
- Vi/Vim Stack Exchange
- Vim Screencasts
- Practical Vim(书籍)
课后练习
标记为「选做」的题目不要求完成且不计分
- 完成
vimtutor
。 备注:它在一个 80x24(80 列,24 行) 终端窗口看起来效果最好。 - 下载我们提供的 vimrc,然后把它保存到
~/.vimrc
。 通读这个注释详细的文件 (用 Vim), 然后观察 Vim 在这个新的设置下看起来和使用起来有哪些细微的区别,用简短的语言描述你观察的结果。 - 练习使用 Vim, 在你自己的机器上重做 演示。
- 「必须」以后的作业中用命令行编辑器(Vim、nano 等)完成所有的文件编辑。每当不够高效的时候,或者你感觉 “一定有一个更好的方式”时,
尝试求助搜索引擎,很有可能有一个更好的方式。
如果你遇到难题,可以来我们的答疑时间或者给我们发邮件。 - 「选做」安装和配置一个插件:
ctrlp.vim.
- 用
mkdir -p ~/.vim/pack/vendor/start
创建插件文件夹 - 下载这个插件:
cd ~/.vim/pack/vendor/start; git clone https://github.com/ctrlpvim/ctrlp.vim
- 阅读这个插件的
文档。
尝试用 CtrlP 来在一个工程文件夹里定位一个文件, 打开 Vim, 然后用 Vim 命令控制行开始
:CtrlP
. - 自定义 CtrlP: 添加
configuration
到你的
~/.vimrc
来用按 Ctrl-P 打开 CtrlP
- 用
- 「选做」在其他工具(比如CLion)中设置 Vim 快捷键 (见上面的操作指南)。
- 「选做」进一步自定义你的
~/.vimrc
和安装更多插件。 - 「选做」用 Vim 宏将 XML 转换到 JSON (例子文件)。 尝试着先完全自己做,但是在你卡住的时候可以查看上面宏 章节。
Licensed under CC BY-NC-SA.