在Windows上溫馨地使用Linux子系統（一）：WSL的安裝及配置

時間 2019-11-08

標籤 windows 溫馨使用 linux 子系統 wsl 安裝配置欄目 Windows 简体版

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WSL介紹

使用適用於 Windows 的 Linux 子系統，開發人員可運行 GNU/Linux 環境 (包括大多數命令行工具、實用程序和應用程序)，直接在 Windows 上進行修改，而不會形成虛擬機的系統開銷。html

你能夠：node

選擇你最喜好的 GNU/Linux 發行版。
運行常見命令行的自由軟件，如grep， sed， awk，或其餘 ELF 64 二進制文件。
運行 Bash shell 腳本和 GNU/Linux 命令行應用程序，這包括：
- 工具: vim、emacs、tmux。
- 語言：Javascript/node.js、Ruby、Python、C /C++、C# & F#、Rust、Go 等。
- 服務：sshd、MySQL、Apache、lighttpd。
使用本身的 GNU/Linux 發行版包管理器安裝其餘軟件。
使用相似於 Unix 的命令行 shell 調用 Windows 應用程序。
在 Windows 上調用 GNU/Linux 應用程序。

WSL安裝

Microsoft Docs官方安裝方式

微軟官方提供了2種安裝方式：Microsoft Store商店安裝以及下載.appx安裝包自行安裝，不過這2種方式都不能自定義安裝位置，官方的wsl.exe功能也比較少，不方便管理wsl子系統。不過這裏仍是貼上連接：git

適用於 Linux 的 Windows 子系統文檔github

使用第三方開源軟件LxRunOffline

這是一款很是強大的wsl管理軟件，具備 自定義安裝wsl、卸載已安裝的wsl、查看已安裝的wsl、轉移已安裝的wsl系統的位置、備份/導出wsl、設置wsl默認登陸用戶 等實用功能。具體的安裝&使用方法能夠參考下面這篇文章，講的很是詳細：shell

使用 LxRunOffline 優雅的管理 WSL：轉移目錄、備份、設置默認用戶json

使用Windows-Terminal來啓動終端

使用官方方式安裝wsl有一個優勢：安裝完成後，會有一個專門用於wsl子系統的Terminal終端，以下圖所示：ubuntu

然而使用LxRunOffline安裝後，彷佛只能使用Windows祖傳的cmd，經過輸入wsl或者bash來啓動wsl，有點使人不爽。vim

好在微軟在2019年發佈了一款全新的終端應用程序：Windows Terminal，它同時適用於cmd命令提示符、powershell、wsl等其餘shell命令交互的用戶。windows

安裝

打開微軟應用商店，搜索Windows Terminal安裝便可。（須要更新win10的版本到最新的1903）緩存

設置默認shell

默認狀況下，打開Windows Terminal時，會使用powershell，雖然能夠經過新增一個標籤頁來使用wsl，但有強迫症的我仍是有些不爽，那麼，如何設置默認的shell爲wsl呢，其實很簡單，方法以下：

打開Windows Terminal，查看本系統上已經安裝的shell種類，找到你以前安裝的wsl，記住它的名字，而後打開Settings設置，如圖：
在profiles.json中，找到wsl對應的配置區域中的guid字段，而後將defaultProfile字段的值改成此guid的值，如圖：
保存並退出，重啓Windows Terminal。

添加到右鍵菜單

若是要實現以下的效果：

須要執行的操做以下：

下載Windows Terminal的圖標，而後存放到一個地方：terminal.ico

新增一個.txt文本文本文檔，輸入以下內容：

Windows Registry Editor Version 5.00

[HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt]
@="Windows Terminal here"
"Icon"="你剛纔下載的圖標的存儲路徑\\terminal.ico"

[HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt\command]
@="C:\\Users\\你本身的用戶名\\AppData\\Local\\Microsoft\\WindowsApps\\wt.exe"
複製代碼

保存，而後修改後綴名爲.reg，而後雙擊運行。
打開Windows Terminal，點擊Settings，在對應shell的配置區域中新增一個字段 "startingDirectory": null，保存，而後就能夠了。如圖：

若是要從右鍵菜單移除的話，只須要打開註冊表，找到 HKEY_CLASSES_ROOT\Directory\Background\shell\wt 而後把整個 wt 刪除便可。

其餘設置

其餘有關windows terminal的自定義改造，好比更改字體、主題、透明度、光標等等樣式之類的，可參考下面這些github上的官方文檔：

Windows Terminal用戶文檔

使用JSON來進行用戶自定義設置

Profiles.json配置文檔

互操做性

文件訪問

WSL 的一個優勢是, 能夠直接訪問Windows文件系統中的文件。

WSL 將計算機的固定驅動器掛載到 Linux的 /mnt/<drive>文件夾下。好比，你的C:盤驅動器掛載在/mnt/c/下。

不要在Windows下直接訪問WSL Linux文件系統中的文件，一個比較好的作法是：在Windows文件系統下單首創建一個文件夾，這個文件夾下存放着Windows和WSL都須要訪問的文件，而後無論哪一方對文件作了變更，另外一方均可以實時共享。

從Windows命令行運行Linux工具

使用wsl.exe <command>從 Windows 命令提示符 (CMD 或 PowerShell) 運行 Linux 二進制文件或命令。例如：

從WSL運行Windows工具

WSL 可使用[binary name].exe從 WSL 命令行直接調用 Windows 二進制文件。例如， notepad.exe 。爲了使 windows 可執行文件更易於運行, windows 路徑包含在$PATH秋季創意者更新中。例如：

更換國內軟件源

個人是Ubuntu 18.04系統的wsl，使用的是清華軟件源，更換方法以下：

複製如下內容：（若是你的wsl是其餘系統，可前往清華大學開源鏡像站選擇相對應的源鏡像地址）

# 默認註釋了源碼鏡像以提升 apt update 速度，若有須要可自行取消註釋
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
複製代碼

在wsl中執行如下命令：

sudo vim /etc/apt/sources.list

### 進入vim普通模式

	輸入 ggdG 清空文件內容
	而後輸入 i 進入編輯模式
	直接點擊 鼠標右鍵 將以前複製的內容粘貼進來
	而後按 ESC 鍵退出編輯模式
	輸入 :wq 來退出vim
	
### 退出vim，回到shell

sudo apt update && sudo apt upgrade
複製代碼

配置中文環境

設置系統語言-區域（locale）爲中文-中國

執行locale -a命令查看已安裝的locale，如圖：

若是沒有安裝zh_CN的話，執行locale-gen zh_CN.utf8命令來安裝。

安裝完成後，執行update-locale LANG=zh_CN.UTF-8命令來將系統locale切換到中文-中國環境。

能夠執行locale命令來查看當前系統的locale配置信息，如圖：

確保切換成功後，重啓wsl來使其生效。

安裝中文字體

若是沒有中文字體的話，後面在經過X-Window運行GUI程序時，中文會所有顯示異常。能夠直接將Windows下的全部字體拷貝到wsl中，命令以下：

# 將windows的字體放入wsl裏，並更新緩存
sudo mkdir /usr/share/fonts/windows
sudo cp -r /mnt/c/Windows/Fonts/*.ttf /usr/share/fonts/windows/
fc-cache
複製代碼

爲WSL安裝SSH-Server

在Windows上安裝了wsl子系統後，若是咱們想要在另外一臺電腦上遠程訪問此wsl，則咱們能夠經過爲wsl安裝ssh server來實現。

還有一種狀況是在Windows上經過ssh鏈接到本地的wsl，有人說這不是畫蛇添足嗎，既然是在本地那我直接運行wsl不就行了嗎，幹嗎繞這麼一圈。。。事實上我安裝wsl的目的就是爲了學習Linux，以及在CLion上將wsl做爲構建工具鏈，由於wsl是直接運行在Windows本地嘛，因此我原本覺得CLion使用wsl做爲構建工具鏈是採用了一種特殊的方式，結果到配置界面一看，和Remote Host形式的工具鏈是同樣的，都是採用ssh鏈接，說白了就是把wsl看成遠程主機來用。而後CLion的官方使用說明裏還提供了一個wsl一鍵安裝open-ssh server並開機自啓動ssh服務的腳本，仍是比較方便的。好吧，那既然這樣的話，就用官方的腳本吧，命令以下：

wget https://raw.githubusercontent.com/JetBrains/clion-wsl/master/ubuntu_setup_env.sh && bash ubuntu_setup_env.sh
複製代碼

安裝完成後，檢查ssh服務是否已處於運行狀態以及鏈接是否沒問題：(腳本里設置的端口是2222，也能夠本身改)

/etc/init.d/ssh status 
ssh username@localhost -p2222
複製代碼

使用X Window讓WSL運行GUI圖形程序

Linux的X Window圖形系統是一個經典的Server/Client架構。在系統中如Firefox等須要顯示GUI界面的應用程序，其實是做爲客戶端即X Client，這些程序在編寫的過程當中天然須要調用與界面顯示相關的API，但這些API實質上只是一層封裝，它真正作的事情是發送大量繪圖相關的底層指令。而真正在調用顯卡等硬件資源進行窗口繪圖等實際操做的，則是另一個獨立的X Server服務端，它能夠看做是一個獨立的服務器程序。這二者經過正常的網絡協議進行通訊，服務端接收到客戶端的繪圖指令以後，在屏幕上繪製圖像。

經過上面的介紹，咱們能夠了解到：在以前的ssh鏈接中，wsl是做爲server來被鏈接，而在X Windows中則偏偏相反，wsl是做爲client來向X Server發送繪圖請求。

下面是以本機Windows做爲X Server，WSL做爲X Client的配置方法。固然，X Server不必定非得是本機Windows，也能夠是遠程機器，配置方法是同樣的，只須要改一些參數就能夠了。

WSL配置X Client

在Linux系統中，環境變量DISPLAY用來指示這些繪圖指令被髮送到的地址和端口，它的值的格式以下：

hostname:D.S
複製代碼

hostname：表示X Server所在主機的域名或者IP地址，好比說本機Windows，那它的值就是localhost或者127.0.0.1。若是省略，那就表示本機localhost。
D：它能夠理解爲X Client的一個編號，由於對於每個X鏈接，X Server端都會分配一個監聽端口來對應着每個X Client，映射關係是：listen port = 6000 + <D>。若是隻有一個X Client，那就是0；若是有多個X Client鏈接到一個X Server，那麼每一個X Client的編號值就是依次遞增。
S：屏幕編號。一臺機器可能鏈接了多個屏幕，每一個屏幕從0開始編號加以區分，這個參數用來指示圖形應該顯示在X Server主機的哪一個屏幕上，默認就是0。

能夠將export $DISPLAY = value環境變量加入~/.bashrc裏，避免每次打開wsl都要從新添加，以本機Windows做爲X Server的示例配置以下：

sudo vim ~/.bashrc

### 進入VIM
### 在末尾加入
export DISPLAY=localhost:0.0
### 退出VIM

source ~/.bashrc
複製代碼

本機Windows配置X Server

Windows下X Server的實現軟件有不少，這裏選擇了VcXsrv，緣由是比較新，更新也比較頻繁。安裝配置方法以下：

下載並安裝VcXsrv。
打開XLaunch進行配置，過程以下：

在個人電腦上，若是不關閉 [native opengl] 選項，在wsl中打開GUI軟件時會報錯。

之後若是要運行X Server，直接在桌面打開config.xlaunch就能夠了。X Server是在後臺運行的，若是要關閉，在任務欄找到其小圖標，右鍵關閉便可。

測試配置是否成功

隨便在wsl中運行一個GUI圖形程序便可，好比：

其餘一些問題

如何終止正在運行的WSL

Windows開機後，當咱們第一次打開wsl.exe、Windows Terminal或者是在cmd輸入bash等等其餘的方式，wsl子系統就會啓動。可是，當咱們將終端窗口關閉時，它只是將這個終端窗口程序以及bash shell關閉了而已，wsl仍是在後臺運行着，不信你能夠用ssh鏈接試試看。並且你在wsl中輸入shutdown -h now會提示System has not been booted with systemd as init system (PID 1). Can't operate.，由於wsl中不支持systemd，因此這個方法也行不通。

經過查詢官方文檔得知，關閉wsl仍是得使用wsl.exe程序，在Windows的命令行中輸入：

wsl --terminate <DistributionName>

便可終止指定的wsl系統。能夠考慮寫一個簡單的powershell腳本，若是不想每次都打開命令行輸入的話，以下：(原本想寫複雜點的，可是腳本中獲取命令結果老是亂碼，加上powershell語法我感受學起來很蛋疼，就隨便寫了個粗暴的)

$wsl_running = wsl --list --running
if($wsl_running.count -lt 5)
{
    Read-Host "沒有正在運行的WSL，按任意鍵繼續..."
}
else
{
    wsl --terminate ubuntu-wsl
    Read-Host "已成功終止ubuntu-wsl，按任意鍵繼續..."
}
複製代碼

WSL中運行vim，光標切換相關的問題

這個問題可謂是頭疼了我很久，由於我發如今wsl中運行vim，光標不會在不一樣的模式下切換，一直跟shell中保持同樣的形狀，很差區分。而後在.vimrc中將普通模式的光標改成方格形狀後，退出vim回到shell模式光標又沒有變回來，在google上搜了很久，折騰了好幾天，最終總算解決了。下面給出配置方法：

首先給出不一樣光標形狀對應的數字編號：

1	2	3	4	5	6
閃爍塊 █	塊 █	閃爍下劃線 ▁	下劃線 ▁	閃爍豎線 ┃	豎線 ┃

更改shell命令交互模式時的光標形狀，這個應該是在每一個終端的設置裏面改的，不一樣的終端可能不同，windows Terminal的更改光標形狀可參考其餘設置。
肯定你在不一樣模式下想要的光標形狀，就拿我本身來講，個人習慣是：shell命令交互下光標形狀是5，vim普通模式下是1，插入模式下是5，替換模式下是3。肯定了需求以後，就能夠進行配置了。

打開~/.vimrc文件進行vim配置，參考以下：

" 進入插入模式下的光標形狀
let &t_SI.="\e[5 q"

" 進入替換模式下的光標形狀
let &t_SR.="\e[3 q"

" 從插入模式或替換模式下退出，進入普通模式後的光標形狀
let &t_EI.="\e[1 q"

" 進入vim時，設置普通模式下的光標形狀
autocmd VimEnter * silent !echo -ne "\e[1 q"

" 離開vim後，恢復shell模式下的光標形狀
autocmd VimLeave * silent !echo -ne "\e[5 q"
複製代碼

最後的效果：

Windows Terminal沒法輸入中文

這個終端目前還處於Preview狀態，因此bug缺陷什麼的仍是有點多，最大的一個問題就是無論是在Windows Terminal上運行cmd、powershell仍是wsl等其餘shell，都沒法切換爲微軟拼音來輸入中文，這個bug在Windows Terminal的官方的github倉庫上已經開了一個issue，感興趣的能夠去關注一下進展：CJK IME doesn't work #2213