哈嘍大家好，我是咸魚(yú)。

相信小伙伴們都知道在 Linux 中，安裝軟件一般有三種方式：

• YUM 安裝
• RPM 安裝
• 源碼編譯安裝

咸魚(yú)平時(shí)三種安裝方式都會(huì)用，但是具體原理和區(qū)別卻沒(méi)有去深入了解過(guò)，結(jié)果上周部門(mén)剛來(lái)的新人問(wèn)我這幾種安裝方式的時(shí)候，一下子把我問(wèn)懵了。

那么今天咸魚(yú)將會(huì)向小伙伴們介紹這三種軟件安裝方式的原理以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

源碼編譯安裝

首先我們來(lái)看源碼編譯安裝，這是 Linux 中最傳統(tǒng)的軟件安裝方式。

我們知道在 Linux 中，安裝好的軟件通常是以可執(zhí)行文件的形式提供的，這些可執(zhí)行文件是經(jīng)過(guò)編譯的二進(jìn)制程序，其本質(zhì)上是由計(jì)算機(jī)可以直接執(zhí)行的機(jī)器指令組成的，而二進(jìn)制程序可以直接在 Linux 系統(tǒng)上運(yùn)行，執(zhí)行相應(yīng)的功能。

"ELF 64-bit LSB executable" 時(shí)，表示該文件是一個(gè) 64 位的 ELF 可執(zhí)行文件。

“源碼”就是源代碼，源代碼其實(shí)就是一般的純文本文件，我們編寫(xiě)好“源碼”之后，需要將這個(gè)文本文件“編譯”成為操作系統(tǒng)看得懂的二進(jìn)制程序，這個(gè)“編譯”的過(guò)程就需要”編譯器“來(lái)實(shí)現(xiàn)。

比如說(shuō)我們使用 Linux 的標(biāo)準(zhǔn)程序語(yǔ)言 C 來(lái)寫(xiě)一個(gè)源代碼，然后用 C 語(yǔ)言編譯器 gcc 來(lái)編譯，就可以制作一個(gè)可執(zhí)行二進(jìn)制程序。

有時(shí)候我們會(huì)在程序當(dāng)中調(diào)用外部子程序，或是利用其他軟件提供的函數(shù)，這個(gè)時(shí)候我們就需要在編譯的過(guò)程中將對(duì)應(yīng)的函數(shù)庫(kù)加進(jìn)去，這樣編譯器就可以將源代碼與函數(shù)庫(kù)作一個(gè)鏈接（link）。

make 與 makefile

我們?cè)谟?gcc 這類編譯器進(jìn)行編譯的時(shí)候，需要手動(dòng)指定要編譯的每個(gè)源代碼文件以及相關(guān)的編譯選項(xiàng)（如編譯模式、優(yōu)化級(jí)別等）。

編譯小型程序還好，如果碰到包含大量源代碼的程序就會(huì)導(dǎo)致編譯過(guò)程往往極為復(fù)雜（例如需要手動(dòng)管理依賴關(guān)系和編譯順序），那么我們可以使用 make 來(lái)進(jìn)行編譯，make 能夠根據(jù)代碼文件之間的依賴關(guān)系自動(dòng)執(zhí)行必要的編譯和鏈接操作，簡(jiǎn)化編譯過(guò)程。

當(dāng)執(zhí)行 make 命令時(shí)，make 會(huì)在當(dāng)前目錄下查找 makefile 這個(gè)文件（makefile 里面記錄了源代碼該如何編譯的詳細(xì)信息）。

通常軟件開(kāi)發(fā)商會(huì)寫(xiě)一個(gè)檢測(cè)用戶操作環(huán)境以及當(dāng)前操作環(huán)境是否有軟件開(kāi)發(fā)商所需要的其他功能的程序，這個(gè)檢測(cè)程序一般命名為 config 或 configure，檢測(cè)程序執(zhí)行完畢之后就會(huì)主動(dòng)建立出一個(gè) makefile 文件。

通常檢測(cè)的內(nèi)容如下：

• 是否有適合的編譯器可以編譯該軟件的代碼
• 是否已經(jīng)存在該軟件所需要的函數(shù)庫(kù)或其他依賴條件
• 操作系統(tǒng)是否適合該軟件
• 內(nèi)核的頭文件是否存在

makefile 是一種文本文件，它包含了一組規(guī)則和指令，用于告訴 make 工具如何編譯和鏈接源代碼文件，生成可執(zhí)行程序或庫(kù)文件等：

Tarball（壓縮文件）

前面我們已經(jīng)知道，源代碼其實(shí)就是純文本文件，我們想要安裝一款軟件，就需要去官網(wǎng)下載這些源碼到本地，但是這樣是很浪費(fèi)帶寬和消耗網(wǎng)絡(luò)資源的（純文本文件在網(wǎng)絡(luò)上是很浪費(fèi)帶寬的一種文件格式），所以如果能夠把這些源碼將其打包和壓縮，不但能夠讓用戶方便下載，還能減輕官網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬， Tarball 文件由此誕生。

所謂的 Tarball 文件，就是將軟件的所有源碼先用 tar 打包，然后再壓縮（最常見(jiàn)的就是 gzip 壓縮技術(shù)），所以 Tarball 文件一般的擴(kuò)展名會(huì)寫(xiě)成 *.tar.gz 或 *.tgz。

所以我們常見(jiàn)的安裝方式過(guò)程如下：

• 從官網(wǎng)下載 Tarball 軟件包，放在 /usr/local/src 目錄下解壓縮
• 解壓縮之后進(jìn)入到軟件目錄，查看 INSTALL 和 README 等相關(guān)文件內(nèi)容，然后安裝好一些依賴的軟件
• 建立 makefile，通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)程序（config 或 configure）生成 makefile 文件
• 使用 make 命令進(jìn)行編譯
• 最后 make install 安裝

我們以安裝 nginx 為例

(1) 首先從官網(wǎng)下載 Tarball 文件到相關(guān)目錄

(2) 然后安裝相關(guān)的依賴

(3) 對(duì) Tarball 文件解壓縮，并進(jìn)入文件目錄

(4) 建立 makefile（指定了安裝目錄 /usr/local/nginx）

(5) 編譯以及安裝

總結(jié)一下

• 源代碼大多為純文本文件，需要通過(guò)編譯器的編譯操作后，才能夠生成操作系統(tǒng)看得懂的可執(zhí)行二進(jìn)制文件
• 可以通過(guò) make 和 makefile 來(lái)簡(jiǎn)化編譯流程
• makefile 包含了一組規(guī)則和指令，由自動(dòng)檢測(cè)程序（config 或 configure）生成
• 為了方便用戶下載和檢測(cè)軟件官網(wǎng)的壓力，一般通過(guò) Tarball 的方式來(lái)管理軟件

RPM 安裝

前面我們講到了源碼編譯安裝，即通過(guò)下載軟件發(fā)行商提供的 Tarball 文件來(lái)進(jìn)行安裝,將 Tarball 文件下載之后還要解壓縮，還要 configure 檢測(cè)，還要編譯還要配置還要安裝，可以看到過(guò)程是比較復(fù)雜的，需要敲的命令比較多，很容易勸退小白，不但如此，這種安裝方式還會(huì)導(dǎo)致一些其他問(wèn)題：

• 依賴性問(wèn)題： 軟件通常依賴于其他軟件庫(kù)和組件，手動(dòng)解決依賴性問(wèn)題可能會(huì)變得非常棘手，特別是當(dāng)軟件的依賴關(guān)系相對(duì)復(fù)雜時(shí)
• 版本控制： 用戶需要自行管理多個(gè)軟件的不同版本，這可能導(dǎo)致版本沖突和不一致
• 一致性問(wèn)題： 用戶需要花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)確保所有安裝的軟件都保持一致，并避免不同版本之間的沖突

為了能夠更好地更加標(biāo)準(zhǔn)地管理 Linux 的軟件，減輕用戶的負(fù)擔(dān)和學(xué)習(xí)成本，廠商們就在想：我們能不能先把軟件所有的相關(guān)文件都打包成一個(gè)特殊格式的軟件包（文件），然后在這個(gè)軟件包里面不但包含了檢測(cè)依賴關(guān)系和系統(tǒng)環(huán)境的文件，還包含了關(guān)于這個(gè)軟件的信息、二進(jìn)制文件等等。

這樣當(dāng)用戶下載了這個(gè)軟件包的時(shí)候，只需要簡(jiǎn)單的命令就能夠安裝，并且還會(huì)把當(dāng)前軟件的信息管理起來(lái)，方便用戶后續(xù)的升級(jí)、卸載等操作，于是 Red Hat 在 1995 年引入了 RPM （RedHat Package Manager）。

RPM 是以一種數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的方式來(lái)將你所需要的軟件安裝到你的 Linux 系統(tǒng)的一套管理機(jī)制：

• 廠商們先把軟件編譯好，然后打包成 RPM 包（包含軟件的依賴關(guān)系、版本信息以及其他元數(shù)據(jù)）
• 當(dāng)你在安裝 RPM 包的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)檢查該軟件包的依賴的其他軟件包是否已經(jīng)安裝
• 然后檢查本地沒(méi)有已經(jīng)安裝好的軟件或者沖突的版本（有的話會(huì)給提示）

• 如果上面兩項(xiàng)檢查都通過(guò)了，系統(tǒng)會(huì)將安裝的軟件包的信息添加到 RPM 數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便后續(xù)的管理和查詢

• 安裝完成后，系統(tǒng)會(huì)更新 RPM 數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息，標(biāo)記軟件包為已安裝狀態(tài)，并記錄安裝時(shí)間、版本等信息

我們來(lái)看一下常見(jiàn)的 rpm 命令有哪些：

YUM 安裝

前面我們介紹了 RPM 安裝，盡管 RPM 可以處理軟件的依賴關(guān)系，但仍有一定的局限性，比如依賴關(guān)系需要我們手動(dòng)處理，RPM 不會(huì)幫我們自動(dòng)下載安裝所需要的依賴軟件包，這就導(dǎo)致我們需要手動(dòng)查找并下載軟件包，為了解決這個(gè)問(wèn)題，YUM（Yellowdog Updater, Modified）誕生了。

YUM 基于 RPM 包去管理軟件包，它通過(guò)一個(gè)名為  `yum repository  ` 的服務(wù)器存儲(chǔ)庫(kù)來(lái)管理軟件包，其中包含了各種軟件包及其依賴關(guān)系信息，這使得用戶可以通過(guò)簡(jiǎn)單的命令完成軟件包的安裝、升級(jí)和卸載，同時(shí)自動(dòng)處理依賴關(guān)系，無(wú)須繁瑣地一次次下載、安裝。

雖然 YUM 最初是為 Red Hat Linux 開(kāi)發(fā)的，但它的原理和功能非常通用，因此很多其他 Linux 發(fā)行版也采用了 YUM 作為其軟件包管理工具。

下面是一些 yum 常見(jiàn)命令：

總結(jié)

最后我們總結(jié)一下：

區(qū)別：

• 源碼編譯安裝需要手動(dòng)下載源代碼，解決依賴問(wèn)題，配置編譯選項(xiàng)，編譯，安裝，并且沒(méi)有自動(dòng)升級(jí)和卸載功能
• RPM 軟件包包含已經(jīng)編譯好的二進(jìn)制程序、相關(guān)依賴關(guān)系信息以及軟件信息等，減輕了軟件安裝復(fù)雜性，方便軟件管理
• YUM 軟件包基于 RPM 包去管理軟件包，進(jìn)一步解決了軟件依賴等問(wèn)題，不同于 RPM 安裝，YUM 安裝能夠自動(dòng)解決軟件包的依賴關(guān)系

各自優(yōu)缺點(diǎn)：

源碼編譯安裝：

• 優(yōu)點(diǎn)：靈活性高定制性強(qiáng)，可以根據(jù)需要自定義編譯選項(xiàng)和功能；可以跨平臺(tái)使用
• 缺點(diǎn)：安裝過(guò)程復(fù)雜；不能解決軟件依賴問(wèn)題；管理不方便，沒(méi)有自動(dòng)升級(jí)卸載機(jī)制

RPM 安裝：

• 優(yōu)點(diǎn)：管理方便，將軟件以及相關(guān)信息打包成 RPM 形式，可以自動(dòng)升級(jí)和卸載軟件；可以輕松跟蹤已安裝的軟件包、版本和更新信息；較好地解決軟件依賴問(wèn)題
• 缺點(diǎn)：遇到軟件依賴問(wèn)題的時(shí)候，需要手動(dòng)解決；不夠靈活，不能夠自定義功能

YUM 安裝：

• 優(yōu)點(diǎn)：自動(dòng)解決軟件包的依賴關(guān)系；管理方便，提供軟件包的安裝、升級(jí)、卸載和搜索等功能
• 缺點(diǎn)：缺少定制化，不能自定義功能；更新滯后，某些發(fā)行版的官方倉(cāng)庫(kù)可能不及時(shí)提供最新版本的軟件包