百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > 技术文章 > 正文

卓越的软件:GNU项目、GCC与自由软件革命

gudong366 2025-07-24 20:43 10 浏览

第二部分:创造与协作的工具

除了提供基础环境的操作系统之外,第二类卓越软件包括那些赋予开发者创造、管理和分享自己作品的工具。现代软件领域,特别是充满活力的开源世界,是建立在一套特定的基础工具之上的。本节将审视该领域中两个最具关键性的项目。首先是GNU项目及其编译器GCC,它不仅提供了技术工具,还为整个自由软件运动提供了法律和哲学框架。其次是Git,这个版本控制系统源于Linux内核项目的需求,并最终彻底改变了所有软件开发的协作和管理方式。

第3章:GNU项目、GCC与自由软件革命

GNU项目是软件卓越的一个独特典范,其主要创新在哲学和法律层面与技术层面同样重要。由理查德·斯托曼(Richard Stallman)于1983年发起,其目标是创建一个完整的、与Unix兼容的操作系统,并且是“自由软件”——赋予用户运行、研究、分享和修改它的自由。该项目的技术基石——GNU编译器集合(GCC)——成为推动自由软件运动的必备工具,而其法律创新——GNU通用公共许可证(GPL)——则为其提供了保护框架。

哲学基础:自由软件运动

GNU项目的动力源于计算世界的一场文化变革。在20世纪70年代,特别是在理查德·斯托曼工作的麻省理工学院人工智能实验室(MIT AI Lab)等学术环境中,自由分享和修改软件的“黑客”文化非常普遍。然而,到了80年代,随着软件日益专有化并受到限制性许可证的束缚,这种精神逐渐消退。对斯托曼而言,一个著名的催化剂是实验室里一台新施乐激光打印机的事件。斯托曼之前曾修改过一台旧打印机的驱动程序,添加了一些有用的功能,比如在打印任务完成时通知用户。当新打印机到来时,他被拒绝访问其驱动程序的源代码,这使他无法对其进行改进。

这次经历使斯托曼坚信,专有软件是反社会和不道德的,因为它阻碍了合作并限制了用户的自由。1983年9月,他宣布了GNU项目,其宏伟目标是开发一个完整的、自由的、与Unix兼容的操作系统。GNU这个名字是“GNU's Not Unix”的递归缩写,表明了它在技术上与UNIX兼容,但在哲学上反对许多UNIX变体的专有性质。为了给这项事业提供组织和法律支持,斯托曼于1985年10月成立了

自由软件基金会(FSF)。FSF的使命是促进和捍卫软件用户的四项基本自由:

  • 自由0:为任何目的运行程序的自由。
  • 自由1:研究程序如何工作并根据自己的需要修改它的自由。
  • 自由2:重新分发副本的自由。
  • 自由3:将您修改过的版本分发给他人的自由。

法律创新:Copyleft与GPL

为了保护这些自由,斯托曼开创了一种名为copyleft的巧妙法律机制。它利用现有的版权法框架来强制分享。与使用版权限制用户不同,copyleft授予用户四项自由,条件是任何衍生作品也必须在相同的自由条款下分发。

这一概念的体现是GNU通用公共许可证(GPL)。GPL是一种“病毒式”许可证;它确保一旦一个软件在GPL下发布,它及其任何衍生软件将永远保持自由。它防止第三方获取自由软件,添加专有修改,然后将结果作为闭源产品分发。这个法律框架是一个神来之笔,为软件创造了一个受保护的公共领域,可以在不担心被收编的情况下成长。GPL成为自由软件运动的法律支柱,也是世界上使用最广泛的软件许可证之一。

技术基石:GNU编译器集合(GCC)

要从零开始构建一个自由的操作系统,第一个也是最关键的工具就是一个自由的编译器。在无法为他的项目获得一个免费的现有编译器后,斯托曼开始开发GNU C编译器。这是一项巨大的工程,最初几乎完全由斯托曼自己编写,第一个测试版于1987年3月发布。

GCC的发布是软件开发的一个分水岭。它首次提供了一个高质量、稳健且免费的编译器,可以针对多种计算机架构并支持多种编程语言(后来随着对C++、Fortran、Ada等语言的支持,它更名为GNU编译器集合)。这立即打破了开发者对硬件供应商(如Sun Microsystems)提供的昂贵专有编译器的依赖,这些供应商已经开始将其开发工具拆分并高价出售。GCC迅速以生成高度优化的代码而闻名,并成为几乎所有免费的类Unix操作系统的标准编译器。

到20世纪90年代初,GNU项目已经成功开发了构成一个完整操作系统的大部分基本组件——编辑器、外壳、库和编译器——只缺少一个主要部分:内核。当林纳斯·托瓦兹在1991年发布他的Linux内核并在1992年采用GPL时,GNU工具链已经准备就绪。Linux内核与GNU系统的结合,创造了如今全球数千万人使用的完整的自由操作系统。

因此,GNU项目的卓越性不能仅凭其代码来衡量。其真正的影响在于其双重角色:既是GCC等关键技术工具的提供者,又是使整个现代开源生态系统成为可能的哲学和法律框架的制定者。它表明,管理一个项目的原则和许可证可以像技术本身一样具有创新性和影响力。


系列文章

(未完待续……)

相关推荐

理解Linux进程和线程(linux的进程和线程的区别)

#进程-进程是一个执行中的程序,它拥有自己独立的内存空间,不同进程的地址空间是相互隔离的。-进程有自身的代码段,数据段,堆,栈等。进程需要耗费资源创建和销毁。-进程之间的通信需要借助IPC(I...

Linux进程上下文切换过程context_switch详解

1前言1.1Linux的调度器组成2个调度器可以用两种方法来激活调度一种是直接的,比如进程打算睡眠或出于其他原因放弃CPU另一种是通过周期性的机制,以固定的频率运行,不时的检测是否有必要因此...

linux init进程(linux init 1)

一.init是Linux系统操作中不可缺少的程序之一。所谓的init进程,它是一个由内核启动的用户级进程。内核自行启动(已经被载入内存,开始运行,并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等)之后,就通...

【Linux系统编程】特殊进程之守护进程

01.守护进程概述守护进程(DaemonProcess),也就是通常说的Daemon进程(精灵进程),是Linux中的后台服务进程。它是一个生存期较长的进程,通常独立于控制终端并且周期性地...

在 Linux 中如何强制停止进程?kill 和 killall 命令有什么区别?

在日常工作中,您会遇到两个用于在Linux中强制结束程序的命令;kill和killall。虽然许多Linux用户都知道kill命令,但知道并使用killall命令的人并不多。这两个命令...

嵌入式Linux系统编程——连进程间通信都不懂,还自称linux大神?

所有学嵌入式Linux系统的看过来了,以下内容是每一位想学习Linux嵌入式系统想要了解的内容,真的很想要分享给大家!本文分享的内容主要如下几个方面:(绝对的精品资料,不收藏可惜了)6.1共享内存...

Linux基础运维篇:Linux进程与服务管理(第010课)

在Linux系统里,进程和服务管理就像是一个大管家的工作,得把各种程序的运行安排得明明白白,这样系统才能稳稳当当地干活。进程就是程序跑起来的一个实例,服务呢,是那种一直在后台默默工作的进程,咱下面...

深度剖析Linux内核《如何唤醒线程》

linux内核如何唤醒线程//本文代码片段出自linux内核版本:4.1.15linux内核唤醒线程主要使用wake_up_process()。一、wake_up_process()分析在linux内...

字节因它而跳动!顶级资深大牛整理的“深入理解Linux内核”

如果你对Linux如何工作。其性能又为什么会如此之高怀有强烈的好奇心。你将会从这里找到答案.阅读本文之后,你会通过上千行代码找到自己的方式来区别重要数据结构和次要数据结构的不同,简而言之,你蒋成为一名...

都说Linux内核很吊,它到底是个啥玩意儿?

了解完基本信息之后,我们来看一看,为什么说它吊?吊在哪里?甚至我觉得不仅仅是c/c++Linux开发的可以学习,Java、Python等方面的都可以学习提升一下。linux内核有什么用?linux内核...

77% 的 Linux 运维都不懂的内核问题,这篇全告诉你了

前言之前在实习时,听了OOM的分享之后,就对Linux内核内存管理充满兴趣,但是这块知识非常庞大,没有一定积累,不敢写下,担心误人子弟,所以经过一个一段时间的积累,对内核内存有一定了解之后,今...

Linux 内核开发流程的一个典型例子

>authorLinusTorvalds<torvalds@linux-foundation.org>2025-07-0813:31:29-0700>committ...

Vold原理介绍(volte基本原理)

一、Vold简介Android中Vold是volumeDaemon,即Volume守护进程,用来管理Android中存储类的热拔插事件。这里的热插拔涉及的场景如:手机usb以MTP或者传输照片方式...

2-剖析Linux内核源码分析《中断处理》

一、中断向量及汇编指令1、中断向量Intelx86系列机器共支持256种向量中断,Intel用一个8位无符号整数叫做一个向量,因此也叫中断向量。所有256种中断可分为两大类:异常和中断,异常又称为故...

剖析linux内核(一文看懂linux内核)

PASmm_struct详解malloc()函数是用户态常用的分配内存接口,mmap()函数是用户态常用创建文件映射或匿名映射。进程地址空间在linux内核当中使用structvm_area...