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wiki/FormalSciences/ComputerScience/GettingStarted/3.CommandLineTools/Vim/3.Vim 高级功能.md

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Vim：重构完善
2024-08-08 15:49:06 +08:00
---
title: Vim 高级功能
description: 探索 Vim 的高级功能，如正则表达式、多行编辑、宏录制、VimScript 脚本语言及自动化工作流。
keywords:
- Vim
- 高级功能
- 正则表达式
- 宏录制
- VimScript
- 自动化
tags:
- 技术/入门
- Vim
author: 仲平
date: 2024-08-08
---
## 高级技巧
### 高级文本操作
#### 正则表达式
| 功能 | 命令或表达式 | 说明 |
| ---------- | --------------------------- | ------------ |
| 向前搜索 | `/pattern` | 向前搜索匹配的模式 |
| 向后搜索 | `?pattern` | 向后搜索匹配的模式 |
| 全文替换 | `:%s/pattern/replacement/g` | 全文替换所有匹配的模式 |
| 当前行替换 | `:s/pattern/replacement/g` | 替换当前行所有匹配的模式 |
| 删除行首空白 | `:%s/^\s\+//g` | 删除每行开头的空白字符 |
| 删除行尾空白 | `:%s/\s\+$//g` | 删除每行结尾的空白字符 |
| 匹配任意字符 | `.` | 匹配任意字符 |
| 匹配数字字符 | `\d` | 匹配数字字符 |
| 匹配非数字字符 | `\D` | 匹配非数字字符 |
| 匹配字母或数字字符 | `\w` | 匹配字母或数字字符 |
| 匹配非字母或数字字符 | `\W` | 匹配非字母或数字字符 |
| 匹配行首 | `^` | 匹配行首 |
| 匹配行尾 | `$` | 匹配行尾 |
#### 多行编辑
| 功能 | 命令 | 说明 |
| -------------- | ---------- | -------------------------------- |
| 行可视模式 | `V` | 进入行可视模式 |
| 字符可视模式 | `v` | 进入字符可视模式 |
| 块可视模式 | `Ctrl+v` | 进入块可视模式 |
| 在每行开头添加 | `:%s/^/#/` | 使用正则表达式在每行开头添加 `#` |
| 在每行结尾添加 | `:%s/$/;/` | 使用正则表达式在每行结尾添加 `;` |
#### 宏录制与播放
| 功能 | 命令 | 说明 |
| ---------- | ---------- | ---------------------------------------------------- |
| 录制宏 | `qx ... q` | 开始录制宏，`x` 是寄存器名，执行一系列命令后停止录制 |
| 播放宏 | `@x` | 播放寄存器 `x` 中的宏 |
| 重复播放宏 | `@@` | 重复播放上一个宏 |
| 多次播放宏 | `10@x` | 播放寄存器 `x` 中的宏 10 次 |
### VimScript
#### 基本语法
VimScript 是 Vim 的脚本语言，用于扩展和定制 Vim 的功能。以下是一些基本语法：
```vim
" 这是一个注释
" 变量
let myvar = 42 " 整数变量
let mystr = "Hello" " 字符串变量
" 条件语句
if myvar > 0
echo "Positive"
elseif myvar == 0
echo "Zero"
else
echo "Negative"
endif
" 循环语句
let i = 0
while i < 5
echo i
let i += 1
endwhile
for item in [1, 2, 3, 4, 5]
echo item
endfor
```
#### 函数和变量
```vim
" 定义函数
function! MyFunction(arg)
echo a:arg
endfunction
" 调用函数
call MyFunction("Hello")
" 局部变量
function! MyFunction()
let l:localVar = "I am local"
echo l:localVar
endfunction
" 全局变量
let g:globalVar = "I am global"
echo g:globalVar
```
#### 编写和调试简单的 VimScript 脚本
**编写脚本**：
将 VimScript 代码写入 `.vim` 文件，例如 `myplugin.vim`：
```
" myplugin.vim
function! SayHello()
echo "Hello, Vim!"
endfunction
command! SayHello call SayHello()
```
**加载脚本**：
将脚本放入 Vim 的 `plugin` 目录，启动 Vim 自动加载：
```
mkdir -p ~/.vim/plugin
cp myplugin.vim ~/.vim/plugin/
```
**调试脚本**：
使用 `echo` 命令输出调试信息：
```
echo "Debug info: " . someVar
```
使用 `:messages` 查看所有输出信息。
### 自动化
#### 使用自动命令
自动命令（autocommand）允许在特定事件发生时自动执行命令，例如文件保存、打开等。
```
augroup MyAutoCmd
autocmd!
autocmd BufWritePost *.txt :echo "Text file saved!"
augroup END
```
| 事件 | 说明 | 权重 |
| -------------- | ------------ | ---- |
| `BufReadPost` | 文件读取后 | 5 |
| `BufWritePost` | 文件写入后 | 5 |
| `BufNewFile` | 新建文件 | 4 |
| `FileType` | 文件类型检测 | 5 |
| `BufEnter` | 缓冲区进入 | 4 |
| `BufLeave` | 缓冲区离开 | 4 |
| `VimEnter` | Vim 启动后 | 5 |
| `VimLeave` | Vim 退出前 | 5 |
| `WinEnter` | 窗口进入 | 3 |
| `WinLeave` | 窗口离开 | 3 |
#### 配置文件模板
在 `~/.vim/templates/` 目录中创建模板文件，例如 `python_template.py`：
```python
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on <++>
@author: <++>
"""
def main():
pass
if __name__ == "__main__":
main()
```
**使用自动命令应用模板:**
```
augroup MyTemplates
autocmd!
autocmd BufNewFile *.py 0r ~/.vim/templates/python_template.py
augroup END
```
## 高效工作流
### 版本控制集成
#### 使用 Vim-fugitive
**安装 vim-fugitive**：
在 `vimrc` 文件中添加以下内容（以 vim-plug 为例）：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'tpope/vim-fugitive'
call plug#end()
```
**基本用法**：
| 功能 | 命令 | 说明 |
| ------------- | ---------- | ------------------------------------------------------------ |
| 查看 Git 状态 | `:Gstatus` | 打开一个新窗口显示当前 Git 仓库的状态。可以在该窗口中导航和操作。 |
| Git 添加 | `-` | 在 `:Gstatus` 窗口中，将光标移动到文件名上，按 `-` 号将文件添加到索引。 |
| Git 提交 | `:Gcommit` | 打开一个新的缓冲区输入提交信息，完成后保存并关闭缓冲区即可提交。 |
| Git 推送 | `:Gpush` | 将本地提交推送到远程仓库。 |
| Git 拉取 | `:Gpull` | 从远程仓库拉取最新的代码。 |
| Git 日志 | `:Glog` | 显示 Git 提交日志，可以在日志中导航和查看每个提交的详细信息。 |
| Git 分支 | `:Gbranch` | 显示和管理 Git 分支。 |
#### 常用 Git 命令
在 Vim 中，使用 vim-fugitive 可以执行常见的 Git 命令。同时你也可以在 Vim 外部使用 Git 命令行工具：
| 功能 | 命令 | 说明 |
| -------------- | -------------------------------- | -------------------------------- |
| 克隆仓库 | `git clone <repository_url>` | 克隆一个远程仓库到本地。 |
| 查看状态 | `git status` | 查看当前仓库的状态。 |
| 添加文件 | `git add <file>` | 添加文件到索引。 |
| 提交更改 | `git commit -m "Commit message"` | 提交已添加的更改。 |
| 推送到远程仓库 | `git push` | 将本地提交推送到远程仓库。 |
| 拉取最新代码 | `git pull` | 从远程仓库拉取最新的代码。 |
| 创建新分支 | `git checkout -b <new_branch>` | 创建一个新的分支并切换到该分支。 |
| 合并分支 | `git merge <branch>` | 将指定分支合并到当前分支。 |
### 项目管理
#### NERDTree
在 `vimrc` 文件中添加以下内容（以 vim-plug 为例）：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'preservim/nerdtree'
call plug#end()
```
**打开/关闭 NERDTree**
```
:NERDTreeToggle
```
或者添加快捷键映射：
```
nnoremap <C-n> :NERDTreeToggle<CR>
```
**在 NERDTree 中导航**
- 使用 `j` 和 `k` 键上下移动
- 使用 `o` 键打开文件或目录
- 使用 `x` 键关闭目录
**显示隐藏文件**
```
:NERDTreeShowHidden
```
#### 配置项目相关设置
**项目特定的 vimrc**
在项目根目录下创建一个 `.vimrc` 文件，包含项目特定的 Vim 配置。然后在主 `vimrc` 中添加以下内容：
```
if filereadable("path/to/project/.vimrc")
source path/to/project/.vimrc
endif
```
**自动切换项目配置**
可以使用 `vim-rooter` 插件自动切换项目根目录并加载项目特定的配置。在 `vimrc` 中添加以下内容：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'airblade/vim-rooter'
call plug#end()
let g:rooter_patterns = ['.git', '.hg', '.svn', 'Makefile']
```
### 代码补全与调试
#### YouCompleteMe 代码补全
YouCompleteMe 是一个强大的代码补全插件，需要编译安装。具体步骤如下：
1. 安装依赖（以 Ubuntu 为例）：
```
sudo apt install build-essential cmake python3-dev
```
2. 安装 YouCompleteMe：
```
git clone https://github.com/ycm-core/YouCompleteMe.git ~/.vim/bundle/YouCompleteMe
cd ~/.vim/bundle/YouCompleteMe
git submodule update --init --recursive
python3 install.py --all
```
3. 在 `vimrc` 中添加以下内容：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'ycm-core/YouCompleteMe'
call plug#end()
```
#### Deoplete 代码补全
[Deoplete](https://github.com/Shougo/deoplete.nvim) 是另一种流行的代码补全插件，基于 Neovim。
1. 安装依赖（以 Neovim 为例）：
```
pip install neovim
```
2. 在 `vimrc` 中添加以下内容：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'Shougo/deoplete.nvim', {'do': ':UpdateRemotePlugins'}
Plug 'Shougo/neosnippet.vim'
Plug 'Shougo/neosnippet-snippets'
call plug#end()
let g:deoplete#enable_at_startup = 1
```
#### Vimspector 代码调试
在 `vimrc` 文件中添加以下内容（以 vim-plug 为例）：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'puremourning/vimspector'
call plug#end()
```
**基本配置**：
`.vimspector.json` 文件，定义调试配置，例如：
```json
{
"configurations": {
"Launch": {
"adapter": "debugpy",
"configuration": {
"request": "launch",
"program": "${workspaceFolder}/your_script.py",
"console": "integratedTerminal"
}
}
}
}
```
**使用**：
1. 启动调试会话：
```
:VimspectorLaunch
```
2. 设置断点： 将光标移动到需要设置断点的行，按 `F9` 键。
3. 继续执行、单步执行和停止调试： 使用 `F5`、`F10`、`F11` 和 `F12` 键进行调试控制。
## 性能优化
### 启动优化
#### 延迟加载插件
延迟加载插件可以显著提高 Vim 的启动速度，只在需要时加载插件。
**使用 vim-plug 进行延迟加载**：
1. 在 `vimrc` 中配置延迟加载：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'tpope/vim-fugitive', { 'on': 'Gstatus' }
Plug 'scrooloose/nerdtree', { 'on': 'NERDTreeToggle' }
call plug#end()
```
以上配置将 vim-fugitive 插件仅在执行 `:Gstatus` 命令时加载，NERDTree 插件仅在执行 `:NERDTreeToggle` 命令时加载。
**使用 lazy.nvim 插件管理器**：
lazy.nvim 是一个专门用于延迟加载插件的插件管理器。
1. 安装 lazy.nvim：
```
git clone https://github.com/folke/lazy.nvim.git ~/.vim/pack/lazy/start/lazy.nvim
```
2. 配置延迟加载：
```
call lazy#load_plugin('nerdtree', { 'on': 'NERDTreeToggle' })
```
#### 精简配置文件
**移除不必要的配置**：
定期检查 `vimrc` 文件，移除不再使用的配置和插件，以减少 Vim 的启动时间和运行负担。
**分离插件配置**：
将插件的配置分离到独立的文件中，以保持 `vimrc` 简洁。例如，将 NERDTree 的配置放在 `~/.vim/plugin/nerdtree.vim` 中：
```
" ~/.vim/plugin/nerdtree.vim
nnoremap <C-n> :NERDTreeToggle<CR>
```
**使用本地配置**：
根据项目需求，在项目根目录下创建 `.vimrc` 或 `.vim/` 目录，存放项目特定的配置文件，以避免在全局配置中添加过多内容。
### 系统集成
#### 将 Vim 与 Tmux 结合使用
tmux 是一个终端复用器，允许你在一个终端窗口中运行多个会话，与 Vim 结合使用可以大大提高工作效率。
**安装 tmux**：
在 Linux 或 MacOS 中，可以使用包管理器安装 tmux：
```shell
sudo apt install tmux # Debian/Ubuntu
brew install tmux # macOS
```
| 功能 | 命令 | 说明 |
| -------------- | ----------------------------------- | ------------------------------------ |
| 启动 tmux 会话 | `tmux` | 启动一个新的 tmux 会话 |
| 新建会话 | `tmux new -s session_name` | 创建一个名为 `session_name` 的新会话 |
| 附加会话 | `tmux attach -t session_name` | 附加到一个名为 `session_name` 的会话 |
| 列出会话 | `tmux ls` | 列出所有 tmux 会话 |
| 杀死会话 | `tmux kill-session -t session_name` | 杀死一个名为 `session_name` 的会话 |
| 分离会话 | `Ctrl-b d` | 分离当前会话 |
| 新建窗口 | `Ctrl-b c` | 创建一个新窗口 |
| 切换窗口 | `Ctrl-b n` | 切换到下一个窗口 |
| 切换窗口 | `Ctrl-b p` | 切换到上一个窗口 |
| 重命名窗口 | `Ctrl-b ,` | 重命名当前窗口 |
| 分割窗格 | `Ctrl-b %` | 垂直分割当前窗格 |
| 分割窗格 | `Ctrl-b "` | 水平分割当前窗格 |
| 切换窗格 | `Ctrl-b o` | 切换到下一个窗格 |
| 关闭窗格 | `Ctrl-b x` | 关闭当前窗格 |
| 同步窗格 | `Ctrl-b :setw synchronize-panes on` | 在所有窗格中同步输入 |
| 切换会话 | `Ctrl-b s` | 列出所有会话并切换 |
**与 Vim 集成**：
在 `vimrc` 中添加快捷键映射，方便与 tmux 交互：
```
nnoremap <silent> <Leader>h :TmuxNavigateLeft<CR>
nnoremap <silent> <Leader>j :TmuxNavigateDown<CR>
nnoremap <silent> <Leader>k :TmuxNavigateUp<CR>
nnoremap <silent> <Leader>l :TmuxNavigateRight<CR>
```
需要安装 `christoomey/vim-tmux-navigator` 插件：
```
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'christoomey/vim-tmux-navigator'
call plug#end()
```
#### 在终端中使用 Vim
在终端中使用 Vim 可以提高工作效率，特别是当你需要频繁切换编辑器和命令行时。
**配置终端**：
选择一个支持丰富功能的终端，例如 `iTerm2`（macOS）、`Alacritty`（跨平台）、`GNOME Terminal`（Linux）。
**终端快捷键配置**：
根据需要配置终端快捷键，方便打开 Vim。例如，在 `iTerm2` 中，可以设置快捷键快速打开新的终端窗口或标签，并启动 Vim。
**Shell 集成**：
在 `~/.bashrc` 或 `~/.zshrc` 中添加别名和函数，提高使用 Vim 的效率：
```shell
alias vi="vim"
alias svi="sudo vim"
alias vrc="vim ~/.vimrc"
# 快速打开项目目录中的 Vim
function vproj() {
cd ~/projects/$1 && vim
}
```
**使用 FZF 进行文件搜索**：
FZF 是一个命令行模糊查找工具，可以与 Vim 集成，快速搜索和打开文件。
1. 安装 FZF：
```shell
git clone --depth 1 https://github.com/junegunn/fzf.git ~/.fzf
~/.fzf/install
```
2. 在 `vimrc` 中配置 FZF：
```shell
call plug#begin('~/.vim/plugged')
Plug 'junegunn/fzf'
Plug 'junegunn/fzf.vim'
call plug#end()
" 使用 FZF 查找文件
nnoremap <Leader>f :Files<CR>
```
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