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实验 02 · 命令行

PowerShell 项目工作流

学习目录导航与文件操作,建立课程项目结构和本地 Git 仓库。

完整讲义

实验 2:PowerShell 项目工作流

目标

建立后续每个实验都会复用的课程项目文件夹。本实验仍然简单,但不是一次性练习: 今天创建的文件夹结构会贯穿整门课。

小知识:为什么图形界面时代还需要命令行?

鼠标操作通常只留下最后结果,很难准确说明中间点击了什么。命令本身则是文本:可以复制、 保存、搜索,也可以交给别人按原顺序重跑。对于数据分析和数值实验,这种可复现性比输入 速度更重要。命令行并不是为了拒绝图形界面,而是为那些需要精确重复、批量处理和留下记录 的工作提供另一种接口。

后续会复用的技能

  • cd 进入文件夹。
  • pwd 检查当前位置。
  • dir 查看文件。
  • mkdir 创建文件夹。
  • 所有课程文件都放在同一个工作区中。

项目结构

在桌面创建:

opencode-matlab-class/
  labs/
  data/
  figures/
  notes/
  final-project/
小知识:路径是文件的地址

文件系统可以看成一棵树,文件夹是分支,文件是分支末端的对象。绝对路径从盘符等固定起点 开始,像完整地址;相对路径从当前目录开始,像“向上一级再向右”。这与坐标计算很相似: 相对坐标只有在原点确定后才有意义。因此同一条相对路径在不同目录运行,可能指向完全不同 的位置,也可能根本不存在。

任务

  1. 打开 PowerShell。
  2. 进入当前 Windows 账号的桌面目录:
cd ([Environment]::GetFolderPath("Desktop"))

这条命令让 Windows 返回桌面的实际位置,因此桌面被 OneDrive 管理或使用非英文目录名时 也不需要猜测路径。

  1. 创建并进入课程文件夹:
mkdir opencode-matlab-class
cd opencode-matlab-class
  1. 创建共享文件夹:
mkdir labs
mkdir data
mkdir figures
mkdir notes
mkdir final-project
  1. 确认当前位置和文件夹结构:
pwd
dir
  1. 为本实验创建文件夹:
cd labs
mkdir lab02
cd lab02
pwd
  1. 回到课程根目录:
cd ..\..
pwd

准备 Starter 文件

后续实验会使用课程提供的起始代码。完成上面的目录练习后:

  1. 下载 Starter 文件
  2. 在文件资源管理器中找到下载的 ZIP,右键选择 全部提取
  3. 将提取位置设置为桌面上的 opencode-matlab-class
  4. 回到课程根目录,在 PowerShell 中检查:
dir starters

下载包顶层只有 starters/,不会覆盖你刚刚创建的 labs/data/figures/notes/final-project/

建立本地 Git 仓库

确认 PowerShell 位于 opencode-matlab-class 后运行:

git init
git status

git init 会在课程根目录建立一个本地 Git 仓库,用于记录文件变化;它不会上传文件, 也不需要 GitHub 账号。git status 会显示当前有哪些文件尚未记录。实验 3 会创建第一个提交, 让后续实验能够比较修改前后的差别。

Checkpoint

完成后确认:

  • PowerShell 位于 opencode-matlab-class
  • 共享文件夹已经存在。
  • 你能进入 labs\lab02 并回到课程根目录。
  • starters 文件夹已经放在课程根目录中。
  • git status 能确认当前目录是一个 Git 仓库。

完成内容

  • 显示共享文件夹的 dir 截图。
  • 简短反思答案。

反思问题

简短回答:

  1. 什么是课程根目录?
  2. 哪个文件夹用于保存结果图?
  3. 哪个文件夹用于保存实验笔记?
  4. 本地 Git 仓库和把项目上传到 GitHub 有什么区别?