Lecture 3_Editors(vim)

Overview

本视频（[00:00]）是“Missing Semester”课程的第三讲，其核心论题是：对于程序员而言，文本编辑器是至关重要的工具，而 vim 是一款设计精良、功能强大且影响深远的模态编辑器 [03:06]。视频的结论是，尽管 vim 存在一定的学习曲线 [01:26]，但其独特的“模态编辑”理念 [04:52] 和“将接口视为编程语言”的设计哲学 [19:32]，使得程序员一旦熟练掌握，就能极大提升编辑效率，实现“以思考的速度编辑代码” [20:16]。视频强烈建议投入时间学习 vim，因为这种投资将在整个职业生涯中带来巨大的回报 [00:12, 48:03]。

按照主题来梳理

主题一：为什么选择 Vim？—— 程序员的编辑器哲学

本讲座首先探讨了为什么程序员需要专门的文本编辑器 [00:30]。与撰写普通文章（如使用 Microsoft Word）不同，编程涉及大量非线性的活动：阅读代码、在文件各处导航、以及进行小范围的精确修改 [00:37]。因此，为编程而设计的编辑器（如 vim, Emacs, VS Code 等）针对这些活动进行了优化。

讲座选择了 vim 作为教学工具，原因有三 [03:12]：

讲师的偏好与经验：所有讲师都长期使用 vim 作为主要编辑器，并对其效果非常满意 [03:17]。
核心思想的价值：vim 背后蕴含着许多有趣且强大的设计思想 [03:23]。即使学习者未来不以 vim 为主，理解这些思想本身也极具价值。
广泛的影响力：vim 的理念非常成功，以至于许多其他流行的工具都支持“vim 仿真模式” (vim emulation mode) [03:35]。例如，VS Code 中（当时）最流行的 vim 插件已有约 140 万次下载 [03:43]。这种模式还存在于 Shell、Python REPL、Jupyter Notebook 甚至浏览器中 [03:56]。

讲座强调了学习 vim 的心态 [01:02]：

克服初期障碍：刚开始切换到 vim 这样的复杂工具时，效率可能会暂时下降 [01:26]。
坚持投入：讲师估计，大约需要 20 小时的编程练习，学习者就能恢复到原来的编辑速度 [01:38]。
终身学习：vim 易于上手基础，但需要“一生去精通” (a lifetime to master) [01:49]。关键在于，当感觉操作效率低下时，要主动查找更好的方法（例如使用 Google 或寻求帮助）[02:01]，因为这些工具是“程序员为程序员编写的” [02:05]，你遇到的问题几乎总有现成的解决方案。

vim 最核心且最与众不同的理念是“模态编辑” [04:52]。这意味着编辑器有多种操作“模式” (mode)，每种模式下，键盘按键的含义完全不同 [04:54]。这是基于“编程时会做不同类型事情”的观察（如阅读、小幅修改、大量输入）[05:00]。

视频中介绍了几个关键模式 [05:28, 07:23]：

Normal Mode (普通模式)：
- 这是 vim 启动时的默认模式 [05:28]。
- 此模式下，你按下的键不会输入文本，而是被解释为“命令” [07:07]，用于导航（如上下左右移动）、编辑（如删除、复制）等。
- 讲师强调，这是你花费大部分时间的地方，是 vim 的“家” (home) [39:41]。
Insert Mode (插入模式)：
- 这个模式最接近我们熟悉的普通编辑器（如记事本）[07:01, 11:04]。
- 在此模式下，按下的键会直接输入到文本缓冲区 [11:09]。
- 如何进入：在 Normal Mode 按 i (insert) 键 [05:48, 11:14]。进入后，左下角会显示 -- INSERT -- [11:20]。
- 如何退出：按 Esc 键返回 Normal Mode [05:56, 11:46]。
Command-line Mode (命令行模式)：
- 用于执行更复杂或偏向“文件级”的操作，如保存、退出、搜索替换、打开帮助等 [12:23]。
- 如何进入：在 Normal Mode 按 : (冒号) 键 [08:12, 12:28]。光标会跳转到底部命令行。
- 如何退出：按 Esc 键返回 Normal Mode [13:05]。
Visual Mode (可视化模式)：
- 用于“选择”文本块 [31:11]。
- 如何进入：
  - v：进入标准的 Visual Mode，用于选择字符流 [31:25]。
  - V (大写 V)：进入 Visual Line Mode，用于整行选择 [32:12]。
  - Ctrl-v：进入 Visual Block Mode，用于选择矩形文本块 [32:18]。
Replace Mode (替换模式)：
- 如何进入：在 Normal Mode 按 R (大写 R) [07:52]。
- 此模式下，输入会覆盖（替换）光标下的字符，而不是插入 [07:27]。

由于 Esc 键在模式切换中至关重要 [08:40]，而它在现代键盘上位置偏僻，许多 vim 用户会重映射 (rebind) Caps Lock (大写锁定键) 来充当 Esc，因为它在主行 (home row) 上，更易于访问 [08:50]。

主题三：Vim 基础操作 —— 启动、保存与 Buffer 概念

掌握了模式切换后，你需要知道如何执行最基本的文件操作。这通常在命令行模式（按 :）下完成：

启动 Vim：在 shell 中输入 vim 启动程序 [09:28]，或输入 vim <filename> (如 vim editors.MD) 来打开特定文件 [10:07]。
保存文件 (Write)：输入 :w [14:19]。w 代表 write (写入)。
退出 (Quit)：输入 :q [13:15]。
保存并退出：可以组合使用 :wq。
强制退出：如果文件已修改但不想保存，需使用 :q! (强制退出)。
获取帮助 (Help)：输入 :help [14:50]。可以查询特定命令，如 :help :w 查询 :w 命令的用法 [15:04]，或 :help w 查询 w 键（在 Normal Mode 下）的用法 [15:25]。

讲座还澄清了 vim 中一个独特且重要的概念：Buffer (缓冲区)、Window (窗口) 和 Tab (标签页) 的关系 [17:09]。

Buffer (缓冲区)：是内存中打开的“文件” [17:30]。
Window (窗口)：是显示 Buffer 的“视口”。
Tab (标签页)：是 Window 的集合 [17:41]。

与 VS Code 或 Sublime Text 不同，vim 中的 Buffer 和 Window 不是一一对应的 [17:46]。你可以在一个 Tab 页中打开多个 Window（例如通过“分屏” [17:58]），并且多个 Window 可以显示同一个 Buffer [18:02]。这非常有用，比如你可以同时查看一个文件的顶部（如 import 语句）和底部（你正在编辑的代码）[18:12]。

主题四：Vim 的核心 —— 将接口视为编程语言

这是本讲座最核心的理念 [19:32]：Vim 的 Normal Mode 本身就是一种编程语言 [19:46]。

你不是在“操作”编辑器，而是在“编程”编辑器。你通过组合不同的“命令”（按键）来构建复杂的编辑操作 [19:54]。一旦形成肌肉记忆，你就能以极高的效率编辑 [20:16]。

这种“语言”由几个基本构件组成：

构件一：Movement (移动/导航)

这是 vim 语言中的“名词”或“范围”，它们定义了操作的“对象”。

基本移动：
- h (左), j (下), k (上), l (右) [20:42]。讲师建议使用这四个键（在主行上）替代方向键，以减少手部移动 [20:47]。
词汇移动：
- w (word)：移动到下一个词的开头 [21:47]。
- b (backward)：移动到上一个词的开头 [21:52]。
- e (end)：移动到当前词的末尾 [21:59]。
行内移动：
- 0 (零)：移动到当前行的行首（第 0 列）[22:15]。
- $ (美元符号)：移动到当前行的行尾 [22:15]。
- ^ (脱字符)：移动到当前行第一个非空字符 [22:19]。
行间移动（文件级）：
- gg：移动到文件的第一行 [23:20]。
- G (大写 G)：移动到文件的最后一行 [23:20]。
- Ctrl-d (down)：向下滚动半页 [22:58]。
- Ctrl-u (up)：向上滚动半页 [22:58]。
查找移动：
- f{char}：(Find) 移动到当前行下一个出现的 {char} 字符上 [24:17]。例如 fo 会跳到下一个 ‘o’。
- t{char}：(To) 移动到当前行下一个 {char} 字符的前一个位置 [24:48]。
- F{char} 和 T{char}：功能同上，但方向是反向查找 [24:41]。
搜索移动：
- / {pattern}：(Search) 按下 / 后输入搜索词并回车，光标会跳转到第一个匹配项 [39:11]。
- n (next)：跳转到下一个匹配项 [40:02]。

构件二：Edit (编辑操作)

这是 vim 语言中的“动词” (Operators)，它们定义了要“做什么”。

i (insert)：在光标前进入 Insert Mode [25:43]。
o (open)：在光标下方打开一个新行，并进入 Insert Mode [26:09]。
O (大写 O)：在光标上方打开一个新行，并进入 Insert Mode [26:29]。
x：删除光标下的单个字符 [28:44]。
r{char} (replace)：替换光标下的单个字符为 {char} [28:56]。
u (undo)：撤销上一步操作 [29:15]。
Ctrl-r (redo)：重做（恢复）上一步的撤销 [29:30]。
. (点)：重复上一次的编辑命令 [41:06]。这是一个极其强大的命令，用于自动化重复任务。

构件三：Operators (操作符) + Compositions (组合)

vim 强大的地方在于，许多“动词”（编辑操作）可以和“名词”（移动）组合起来，形成“动宾短语”。

d (delete)：删除 [26:44]。它本身不做什么，它在等待一个“移动”命令来告诉它要删除_什么_。
- dw：d (删除) + w (一个词) = 删除一个词 [27:03]。
- de：d (删除) + e (到词尾) = 删除到词尾 [27:29]。
- d$：d (删除) + $ (到行尾) = 删除到行尾。
- dd：当动词重复两次时，通常作用于“整行” [28:25]。dd = 删除整行。
c (change)：修改 [27:39]。它类似 d，但执行后会自动进入 Insert Mode，方便你立即输入新内容 [27:48]。
- cw：c (修改) + w (一个词) = 修改一个词（删除该词并进入插入模式）[43:18]。
- ce：c (修改) + e (到词尾) = 修改到词尾 [27:53]。
- c$：c (修改) + $ (到行尾) = 修改到行尾。
- cc：修改整行（删除整行并进入插入模式）[28:30]。
y (yank)：复制 [30:28]。yank (猛拉) 是 vim 中“复制”的术语 [30:36]。
- yw：y (复制) + w (一个词) = 复制一个词 [31:00]。
- yy：复制整行 [30:49]。
p (paste)：粘贴 [30:36]。将在光标后粘贴 y 或 d 操作的内容（d 删除的内容也会被放入剪贴板）[30:49]。

构件四：Count (计数)

这是 vim 语言中的“数字”，用于指定动作的重复次数 [33:07]。

4j：4 (计数) + j (向下) = 向下移动 4 行 [33:32]。
7dw 或 d7w：7 (计数) + dw (删除一个词) = 删除 7 个词 [34:02]。
3e：3 (计数) + e (到词尾) = 移动 3 个词的词尾 [33:53]。

构件五：Modifier (修饰符)

这是 vim 语言中的“介词”，它们与 a (around) 和 i (inside) 配合使用，用于操作“文本对象” (text objects)，如括号、引号等 [34:59]。

i (inside)：表示“内部” [35:06]。
a (around)：表示“周围”（包含文本对象本身）[35:06]。

假设光标在 (hello world) 的中间：

di(：d (删除) + i (内部) + ( (括号) = 删除括号内的内容 (即 “hello world”)，保留括号 [36:38]。
da(：d (删除) + a (周围) + ( (括号) = 删除括号及内部的所有内容 (即 “(hello world)”) [36:55]。

假设光标在 [link text] 的中间：

ci[：c (修改) + i (内部) + [ (方括号) = 修改方括号内的内容 [36:02]。vim 会删除 “link text”，并让你进入 Insert Mode。

主题五：实战演示 —— 修复 FizzBuzz

讲座通过一个修复有问题的 FizzBuzz 程序的实例 [37:40]，演示了上述“语言”的流畅组合。

问题：main 函数未被调用。
- 操作：G (跳到文件末尾) -> o (在下方打开新行) -> (输入 main() 等) -> Esc (返回 Normal Mode) [38:24]。
问题：循环从 0 开始，应为 1 到 limit+1。
- 操作：/range (搜索 “range”) -> Enter (跳转) -> ww (移动两个词到 limit) -> i (插入) -> (输入 1, ) -> Esc -> e (到 limit 词尾) -> a (在词后附加) -> (输入 +1) -> Esc [39:00]。
问题：打印 “fizz” 的地方应为 “fizzbuzz”。
- 操作：/fizz (搜索 “fizz”) -> Enter -> n (跳转到下一个) -> e (到 “fizz” 词尾) -> ci" (Change Inside Quotes，修改引号内的内容) -> (输入 fizzbuzz) -> Esc [40:02]。
问题：打印 fizz 和 buzz 时应在同一行。
- 操作：(移动到 print("fizz") 行) -> $ (到行尾) -> i (插入) -> (输入 , end="") -> Esc [40:51]。
- 亮点：(移动到下一行 print("buzz")) -> . (点命令) [41:06]。vim 自动重复了上一步的 i, end=""<Esc> 操作，极大地提高了效率。
问题：limit 硬编码为 10，应改为命令行参数。
- 操作：gg (到文件顶部) -> O (在上方打开新行) -> (输入 import sys) -> Esc [41:36]。
- 操作：/10 (搜索 “10”) -> Enter -> ci( (Change Inside Parentheses，修改括号内的内容) -> (输入 int(sys.argv[1])) -> Esc [41:52]。

主题六：Vim 的定制化与扩展

vim 不仅接口是可编程的，它本身也是高度可配置的 [44:19]。

配置文件 (.vimrc)：
- 这是一个位于用户主目录下的纯文本文件 (~/.vimrc) [44:38]。
- 你可以在其中设置各种选项，如开启语法高亮 (syntax on)、显示行号 (set number) [45:05]、设置缩进等。
- 讲座提供了推荐的基础配置链接 [44:55]，并鼓励查看他人的 .vimrc 文件以获取灵感 [45:42]。
插件 (Plugins)：
- vim 可以通过插件扩展功能 [45:48]。
- 例如，实现模糊文件搜索 (fuzzy file finding) [45:53]、可视化撤销树 (undo history) [46:06]、文件浏览器 [46:14] 等。

框架 & 心智模型 (Framework & Mindset)

心智模型：克服“效率深谷” (The Productivity Dip) 的投资心态

视频建立了一个关于学习复杂工具（如 vim）的清晰心智模型，其核心是“短期投资换取长期回报” [00:17]。

认识“效率深谷”：
- 当你从熟悉的工具（如 VS Code 搭配鼠标）切换到 vim 时，你的效率几乎必然会立即下降 [01:26]。这是因为 vim 的操作逻辑（模态编辑、纯键盘驱动）与你过去的肌肉记忆完全相悖。
- 在这个阶段，你会感到沮丧，用 vim 完成简单任务的速度可能比原来慢得多。
跨越“盈亏平衡点”：
- 讲师给出了一个具体的预估：坚持使用 vim 进行约 20 小时的实际编程 [01:38]。
- 在这 20 小时内，你的目标不是“高效”，而是“熟悉”。你需要刻意练习，将 i/Esc 的切换、hjkl 的移动、d/c/y 的组合内化。
- 达到这个“盈亏平衡点”后，你的 vim 编辑速度将追平你使用旧工具的速度 [01:43]。
享受“复利效应”：
- 一旦越过 20 小时的门槛，真正的收益才刚开始 [01:43]。
- 你对 vim “语言”的掌握会越来越熟练，你会发现自己组合命令的速度越来越快。你将开始体会到“以思考的速度编辑” [20:16]，因为你的手不需要离开键盘主行，你思考“删除这个词” (dw) 和你执行它几乎是同步的。
- 这种效率提升是持续的。你每学会一个新的技巧（如 . 重复、ci" 修改引号内内容），你的效率都会再次提升。
采用“持续改进”的元认知：
- vim 的学习是“a lifetime to master”（需要一生去精通） [01:49]。
- 关键的心态是：当你感觉自己正在用一种低效的方式做事时，停下来 [02:01]。
- 问自己：“一定有更好的方法” (there is a better way) [02:05]。然后去搜索（Google、:help）。
- 例如，你可能在重复按 xxxx 来删除 4 个字符，当你意识到这一点时，你应该停下，去查找，然后学会 4x 或 dw。这个“发现并改进”的循环是 vim 学习的核心。

框架：Vim 的“命令语法”—— 一门微型编程语言

视频中最重要的框架，就是将 Normal Mode 的操作视为一种具有明确语法的“编程语言” [19:38, 25:06]。理解这个语法是精通 vim 的关键。

这个语言的基本“句子结构”可以被抽象为：

[Count] [Operator] [Modifier/Motion]

(计数) + (操作/动词) + (修饰符/移动/名词)

我们来拆解这个框架：

1. [Motion] (移动/名词)：最简单的句子
- 一个单独的 Motion（移动）命令本身就是一个完整的句子，意思是“移动光标”。
- j -> “向下移动一行。” [20:55]
- w -> “移动到下一个词。” [21:47]
- $ -> “移动到行尾。” [22:15]
2. [Count] + [Motion] (计数 + 移动)
- 这是给“名词”加上了数量，使其成为复数。
- 4j -> “向下移动四行。” [33:32]
- 3w -> “向前移动三个词。” [33:53]
3. [Operator] + [Motion] (操作 + 移动)：核心的“动宾结构”
- 这是 vim 语言中最常见的句式。“Operator”（操作符/动词）指定_做什么_，“Motion”（移动/名词）指定_对谁做_。
- 动词 d (delete):
  - dw -> “删除 (d) 一个词 (w)。” [27:03]
  - d$ -> “删除 (d) 到行尾 ($)。”
- 动词 c (change):
  - ce -> “修改 © 到词尾 (e)。” [27:53]
  - c/foo -> “修改 © 到下一个 “foo” 出现的地方 (/)。”
- 动词 y (yank):
  - yw -> “复制 (y) 一个词 (w)。” [31:00]
- 动词 v (visual): (严格来说 v 是进入另一种模式，但其组合逻辑类似)
  - vw -> “选中 (v) 一个词 (w)。” [31:41]
4. [Operator] + [Operator] (操作 + 操作)：作用于“行”的特殊句式
- 当一个操作符重复两次时，它通常（但不总是）表示“对当前整行执行操作” [28:25]。
- dd -> “删除 (d) 整行 (d)。” [28:25]
- cc -> “修改 © 整行 ©。” [28:30]
- yy -> “复制 (y) 整行 (y)。” [30:49]
5. [Count] + [Operator] + [Motion] (计数 + 操作 + 移动)：完整的复杂句子
- 这是将所有元素组合起来，形成精确而高效的命令。
- 7dw -> “删除 (d) 接下来的七 (7) 个词 (w)。” [34:02]
- 2cc -> “修改 © 当前行及下一行，共两 (2) 行 ©。”
6. [Operator] + [Modifier] + [Text Object] (操作 + 修饰符 + 文本对象)：更高级的“介词短语”
- 这是此语言框架的精髓。[Modifier] (修饰符, 即 i 或 a) 充当“介词”（如 “in” 或 “around”），而 [Text Object] (如 (, [, ") 充当“宾语”。
- 动词 c (change):
  - ci( -> “修改 © 在…内部 (i) 的括号 (()。” [41:52]
  - ci" -> “修改 © 在…内部 (i) 的引号 (")。” [40:09]
- 动词 d (delete):
  - da[ -> “删除 (d) 周围 (a) 的方括号 ([)。” (连同方括号一起删除) [36:55]
  - di{ -> “删除 (d) 在…内部 (i) 的花括号 ({)。”

通过这个“语言框架”来思考，vim 就不再是一堆孤立的快捷键，而是一个具有内在逻辑、可组合、可预测的强大系统。你的目标就是学会这个语言的“词汇”（各种 Motions 和 Operators）和“语法”（组合规则），最终实现“说出”命令（ci"）来替代“手动选择并删除再按下插入”的繁琐操作。