Linux-Programmierressourcen für Anfänger

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Linux ist ein Open-Source-Betriebssystem (OS), das auf vielen Plattformen verwendet wird. Es ist auf Servern und Supercomputern weit verbreitet. Linux ist jedoch vielseitig und kann auf Desktops, Laptops, eingebetteten Geräten, mobilen Geräten und mehr ausgeführt werden. 

Das von Linus Torvalds erstmals vorgestellte Betriebssystem gibt es seit 1991. Es ist eine kostenlose Alternative zu anderen Systemen wie z Unix und Minix. Heute gibt es viele verschiedene Varianten von Linux, die im Laufe der Jahre entstanden sind. Diese beinhalten RedHat Enterprise Linux (RHEL), Debian, Ubuntu, Gentoound viele mehr.

Linux verstehen

Wenn Sie den Begriff Linux hören, können Sie Bilder eines geekigen Typen mit langen Haaren und einem T-Shirt mit der Aufschrift „Linux is my religion“ heraufbeschwören. Nun, wenn Sie darüber nachdenken, Programmierer oder Informatiker zu werden, könnten Sie das sein.

Es gibt heute keinen einzelnen Schöpfer oder Designer hinter Linux. Stattdessen ist es ein Open-Source-Betriebssystem, das im Laufe der Zeit von verschiedenen Programmierern modifiziert und veröffentlicht wurde. Dieses Ökosystem steht in deutlichem Kontrast zum Windows-Betriebssystem, über das Microsoft die strenge Kontrolle hat.

Grundlegende Konzepte der Linux-Programmierung

Alle Distributionen von Linux drehen sich um einen Kernel. Der Kernel ist der Kern des Betriebssystems, wie das Fundament einer Straße. Obwohl der Kernel lebenswichtig ist, benötigen Sie zusätzliche Software, um ihn nützlich zu machen. Diese Software wird als „Overlay“ bezeichnet.

Der Linux-Kernel enthält eine Reihe von Befehlen und Programmen, mit denen Sie Ihr Gerät über die Befehlszeile steuern können. Einige Beispiele für Linux-Befehle sind:

  • bash – Die Standard-Shell (Befehlsschnittstelle) für die meisten Linux-Distributionen.
  • grep – Ein Dienstprogramm zum Durchsuchen von Textdateien nach Mustern.
  • sudo – Stellt einem Befehl voran, dass das Betriebssystem einen Administrator ausführen soll.

Die meisten Linux-Befehle haben sich im Laufe der Jahre nicht wesentlich geändert. Während einige Variationen auf verschiedenen Linux-Distributionen existieren, sind die meisten im Konzept ähnlich. Die Linux-Community hat auch den guten Ruf, integrativ zu sein, sodass es für Anfänger einfach ist, andere zu finden, die ihnen helfen, das Programmieren zu lernen.

Skripterstellung unter Linux

Das Erlernen von Skripten unter Linux ist für jeden Systemadministrator, Entwickler oder Softwareingenieur unerlässlich. Nur so lassen sich sich wiederholende Aufgaben automatisieren und Ihr Leben einfacher machen. Obwohl Sie Linux-Skripte verwenden können, um Aufgaben zu automatisieren, ist es wichtig zu verstehen, dass keines von ihnen so leistungsfähig ist wie eine tatsächliche Programmiersprache.

Die Linux-Shell ist ein Befehlszeileninterpreter, mit dem Sie einen oder mehrere Befehle nacheinander ausführen können. Es verhält sich wie eine rudimentäre Programmiersprache, mit der Sie Shell-Skripte erstellen können. 

Shell-Skripte sind einfache Textdateien, die eine Liste von Befehlen enthalten. Sie können diese Skripte in jedem Texteditor schreiben, z vim or nano, und führen Sie sie dann aus, indem Sie den Dateinamen als Argument an die Shell übergeben. Wenn Sie ein Skript ausführen, führt es jede Zeile nacheinander aus, als ob Sie diese Zeilen an der Eingabeaufforderung eingegeben hätten.

Hier sind einige Anfänger-Grundlagen für Linux-Befehle und Skripting;

  • Hackr.io bietet eine Liste der Top 25 Grundlegende Linux-Befehle für Anfänger.
  • Lernen Sie Shell bietet einfache Linux-Shell-Tutorials und sogar eine Schnittstelle, mit der Sie die erworbenen Fähigkeiten testen können.
  • Für eine umfassendere Session zum Thema Shell-Scripting besuchen Sie die Bash-Scripting lernen Kurs auf Linkedin.

Warum Linux zum Programmieren wählen?

Sie fragen sich vielleicht, welchen Sinn es hat, die Linux-Programmierung zu lernen. Schließlich können Sie viele andere Anwendungen verwenden, um Ihre Anwendungen zu erstellen. Der erste Punkt ist, dass Linux freie und Open-Source-Software ist. Das macht es für jedermann ohne Einzelhandelskosten leicht verfügbar.

Darüber hinaus ermöglichen es die Eigenschaften von Linux und seinen Anwendungen, einen wichtigen Platz in bestimmten Branchen oder Anwendungsfällen einzunehmen.

Linux unterstützt viele verschiedene Sprachen, daher könnte ein Wechsel der richtige Schritt sein, wenn Sie bereits mit einer Sprache vertraut sind, aber eine zusätzliche Herausforderung suchen. Einige dieser Sprachen haben ähnliche Wurzeln, sodass ein Wechsel relativ schmerzlos sein könnte.

Darüber hinaus gibt es heutzutage einige Tools wie Docker-Container, mit denen Entwickler ihren Code in jeder gewünschten Sprache schreiben können, unabhängig davon, ob das System selbst dies unterstützt oder nicht.

Hinweis: Linux-Programmierung kann verschiedene Dinge bedeuten. Sie können beispielsweise am Linux-Kernel arbeiten, Kernel-Module erstellen oder Linux-basierte Anwendungen erstellen.

Linux-Kernel-Entwicklung

Der Linux-Kernel ist eine Kernkomponente des Linux-Betriebssystems, die alle Aufgaben des Systems übernimmt. Es verarbeitet auch Eingabe-/Ausgabeanforderungen (E/A), Kommunikation mit Geräten wie Festplatten und Netzwerkkarten, Dateisystemzugriff, Speicherverwaltung, Prozessplanung und mehr.

Der Kernel fungiert als Vermittler zwischen Anwendungen, die auf Ihrem Computer ausgeführt werden, und der Hardware, die sie für ihre Arbeit verwenden. Es bietet eine Schnittstelle für die Kommunikation zwischen diesen verschiedenen Teilen, sodass sie reibungslos zusammenarbeiten können.

Entwicklung von Linux-Kernel-Modulen

Kernel-Module sind eine Art Kernel-Erweiterung, die zur Laufzeit geladen und entladen werden kann. Sie bestehen aus eigenständigen Codeteilen, die bestimmte Aufgaben ausführen, wie z. B. den Zugriff auf Hardwaregeräte oder die Implementierung von Netzwerkprotokollen.

Im Allgemeinen gibt es zwei Kategorien von Linux-Kernel-Modulen: statisch kompiliert und dynamisch gelinkt. 

Im ersten Fall wird das Modul in das Kernel-Image kompiliert, wenn es aus der Quelle erstellt wird; im letzteren Fall (wie bei den meisten Anwendungen) wird nur eine Objektdatei als Teil des Kernel-Erstellungsprozesses eingeschlossen. Sie müssen jedoch beide Arten für eine bestimmte Version von Linux kompilieren Binäre Schnittstelle der Anwendung (ABI) korrekt funktionieren.

Anwendungen für Linux entwickeln

Linux ist aufgrund seiner Flexibilität und Skalierbarkeit eine hervorragende Plattform für die Entwicklung von Anwendungen. Es funktioniert auf mehreren Plattformen wie Desktops, Laptops und Servern. Wenn Sie also eine Idee haben oder an etwas arbeiten, das Portabilität über alle Systeme hinweg erfordert, ist dies Ihre beste Wahl.

Linux ist auch in Bezug auf Sicherheit und Stabilität eine hervorragende Plattform für die Entwicklung von Anwendungen. Es wird mit hochwertiger Open-Source-Software (OSS) geliefert, die sicherstellt, dass sich nur wenige Fehler in Ihr Programm einschleichen, während Sie es auf Linux-basierten Systemen wie Android-Telefonen und -Tablets oder Raspberry Pi-Boards ausführen.

Karriere in der Linux-Programmierung 

Die meisten Shared-Hosting-Dienste werden von Linux Server betrieben – einschließlich TMD Hosting.

Dank seiner Popularität gibt es viele Jobs in der Linux-Programmierung. Es ist ein De-facto-Standard in einigen Branchen und Anwendungen. Beispielsweise laufen die meisten Server unter Linux. Wussten Sie jedoch, dass auch mobile Geräte stark auf Linux als Basis angewiesen sind?

Linux-Programmierer sind auch in Nischenbranchen wie Luft- und Raumfahrt, Verteidigung, Automobil, Regierung, Finanzen, Gesundheitswesen und vielen anderen von entscheidender Bedeutung.

Wenn Sie einen Job in der Linux-Programmierung in Betracht ziehen, sind hier einige verfügbare Websites;

Tatsächlich – Diese Job-Aggregations-Website deckt Vermittlungsstellen weltweit ab. Bei vielen Unternehmen finden Sie Festanstellungen, Freelancer oder Vollzeitstellen. Sie finden spezialisierte Linux-Rollen wie Kernel-Entwickler, JNet-Programmierer, DevOps-Ingenieur oder sogar Linux-Server-Ingenieur.

Er sagt, – Diese Rekrutierungsplattform neigt zum IT-Sektor, und viele Rollen sind für Linux-Programmierer verfügbar. Sie können sich Unternehmen anschließen, die nach Linux-Softwareingenieuren, Embedded-Linux-Entwicklern, Python-/Perl-Programmierern und mehr suchen.

Linux Foundation – Hardcore-Linux-Fans können versuchen, sich bei der Linux Foundation zu bewerben. Sie sind immer auf der Suche nach talentierten Mitarbeitern und benötigen derzeit Lead Software Engineers, Data Engineers, Security Researchers und mehr. Für Linux-Enthusiasten stehen auch eine ganze Reihe von Nicht-Programmierrollen zur Verfügung.

Ressourcen für Linux und Linux-Programmierung

Es gibt viele Ressourcen für Sie, um Hilfe zu erhalten oder mehr über Linux und verschiedene kompatible Programmiersprachen zu erfahren oder sogar Probleme mit Community-Mitgliedern zu diskutieren. Diese können ein breites Spektrum abdecken;

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Linux-Dokumentation und Neuigkeiten

  • Der Linux-Dokumentationsprojekt ist ein Versuch, qualitativ hochwertige Dokumentation für das GNU-Betriebssystem bereitzustellen. Es zielt darauf ab, Benutzern dabei zu helfen, ihre Computer unter GNU/Linux oder einer seiner Varianten (wie BSD) einzurichten und zu warten. 
  • Linux-Wochennachrichten (LWN) ist eine wöchentlich erscheinende Veröffentlichung, die sich auf Themen im Zusammenhang mit freien Softwareprojekten wie Kernel, Dienstprogramme, Gerätetreiber und mehr konzentriert. Es behandelt alle Aspekte der Erstellung und Wartung von Linux-Projekten aus der Sicht eines Entwicklers.
  • 9to5-Linux ist ein relativ neuer Blog, der sich ausschließlich mit Linux beschäftigt. Es enthält die neuesten Updates für alles, was mit Linux zu tun hat, von Distributionsaktualisierungen bis hin zu Linux-spezifischen Tools.

Linux-Communities und -Foren

Formelle Linux- und Linux-Programmierkurse

  • Udemy – Hier finden Sie viele Linux-spezifische Kurse, darunter mehrere Programmiersprachen wie Python, Perl und mehr. Die Lektionen sind im Videoformat, auf Abruf verfügbar und enthalten Aufgaben und Abschlusszertifikate.
  • Coursera – Wie Udemy bietet Coursera umfassende Lernkurse für verschiedene Linux-Jünger an. Sie können alles lernen, von den Linux-Grundlagen bis hin zur Linux Private Cloud Administration.
  • EDX – edX ist vielleicht die formalste Lernoption und bringt Kurse von über 160 Mitgliedsuniversitäten auf eine einzige Plattform. Bemerkenswerte Namen sind MIT, Harvard und die Boston University. Auf edX finden Sie alles, von beruflichen Zertifikaten bis hin zu Master-Abschlüssen.

Fazit

Programmieren ist eine Fähigkeit, die über Plattformen hinausgeht. Je mehr Programmierkenntnisse Sie also haben, desto besser. Viele der beliebtesten Programmiersprachen, die heute verwendet werden, sind für Linux – und viele von ihnen sind Open Source.

Das Erlernen der Grundlagen des Programmierens ist oft leichter zu handhaben, wenn Sie es in einen Kontext stellen und sehen können, welche Probleme es löst. Viele der oben genannten Ressourcen enthalten Tutorials zur Anwendung Ihres neu erworbenen Wissens.

Der beste Weg, eine Programmiersprache zu lernen, ist, es selbst zu tun. Sie werden am Anfang Fehler machen, aber mit der Zeit und Übung werden sich Ihre Fähigkeiten verbessern.

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Foto des Autors

Artikel von Timothy Shim