Ubuntu 軟件包管理主要用到了 apt 和 dpkg 兩個(gè)工具。我們用的最多的就是用他們提供的命令來(lái)安裝和卸載軟件，但他們是如何工作的，我們也許并不十分清楚，這幾天，我專門梳理了一下，以下是我整理出來(lái)的一些資料，供大家參考。

一、軟件包管理器的幾個(gè)重要的目錄和文件

1. /var/lib/apt/lists/

軟件包索引文件，apt update 之后的產(chǎn)物，也是 apt upgrade 讀取的數(shù)據(jù)源。你在 apt update 時(shí)終端的一些提示性內(nèi)容就與該目錄有關(guān)。你可以試著刪除 /var/lib/apt/lists/ 目錄內(nèi)的文件，然后執(zhí)行 sudo apt update 會(huì)發(fā)現(xiàn)，該目錄中將出現(xiàn)與終端提示所對(duì)應(yīng)的文件。

$ ls /var/lib/apt/lists/
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy_InRelease
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy_main_binary-amd64_Packages
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy_main_binary-i386_Packages
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy_main_i18n_Translation-en
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy-partner_InRelease
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy-partner_main_binary-amd64_Packages
archive.ubuntukylin.com_ubuntukylin_dists_jammy-partner_main_binary-i386_Packages
auxfiles
lock
mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn_wine-builds_ubuntu_dists_jammy_InRelease
mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn_wine-builds_ubuntu_dists_jammy_main_binary-all_Packages
...

進(jìn)階：
APT是一個(gè)客戶/服務(wù)器系統(tǒng)。在服務(wù)器上先復(fù)制所有 DEB 包（DEB是Debian軟件包格式的文件擴(kuò)展名），然后用 APT 的分析工具（genbasedir）根據(jù)每個(gè) DEB 包的包頭（Header）信息對(duì)所有的 DEB 包進(jìn)行分析，并將該分析結(jié)果記錄在一個(gè)文件中，這個(gè)文件稱為 DEB 索引清單，APT 服務(wù)器的 DEB 索引清單置于 base 文件夾內(nèi)。一旦 APT 服務(wù)器內(nèi)的 DEB 有所變動(dòng)，必須使用 genbasedir 產(chǎn)生新的 DEB 索引清單。
客戶端在進(jìn)行安裝或升級(jí)時(shí)先要查詢 DEB 索引清單，從而可以獲知所有具有依賴關(guān)系的軟件包，并一同下載到客戶端以便安裝。
當(dāng)客戶端需要安裝、升級(jí)或刪除某個(gè)軟件包時(shí)，客戶端計(jì)算機(jī)取得 DEB 索引清單壓縮文件后，會(huì)將其解壓置放于 /var/state/apt/lists/，而客戶端使用 apt install 或 apt upgrade 命令的時(shí)候，就會(huì)將這個(gè)文件夾內(nèi)的數(shù)據(jù)和客戶端計(jì)算機(jī)內(nèi)的 DEB 數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)，知道哪些 DEB 已安裝、未安裝或是可以升級(jí)的。

2. /var/lib/dpkg/

Ubuntu 中所有 軟件包(packages) 的信息都放在 /var/lib/dpkg/ 目錄下，下面分析一下幾個(gè)重要的文件和目錄：

1) /var/lib/dpkg/info

該目錄用于保存各個(gè)軟件包的配置信息，并用不同后綴來(lái)表示該軟件包的特定信息。

2) /var/lib/dpkg/status

該文件列出了系統(tǒng)中目前存在的軟件包(已安裝，僅存配置，僅解壓縮，不完全安裝等)的一些描述信息,包括：包的狀態(tài)，版本，配置文件，描述等。

如下面的 apt 包信息是從 /var/lib/dpkg/status 中復(fù)制出來(lái)的，可以看看大概包括那些內(nèi)容。

Package: apt
Status: install ok installed
Priority: important
Section: admin
Installed-Size: 4156
Maintainer: Ubuntu Developers <ubuntu-devel-discuss@lists.ubuntu.com>
Architecture: amd64
Version: 2.4.9
Replaces: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~)
Provides: apt-transport-https (= 2.4.9)
Depends: adduser, gpgv | gpgv2 | gpgv1, libapt-pkg6.0 (>= 2.4.9), ubuntu-keyring, libc6 (>= 2.34), libgcc-s1 (>= 3.3.1), libgnutls30 (>= 3.7.0), libseccomp2 (>= 2.4.2), libstdc++6 (>= 11), libsystemd0
Recommends: ca-certificates
Suggests: apt-doc, aptitude | synaptic | wajig, dpkg-dev (>= 1.17.2), gnupg | gnupg2 | gnupg1, powermgmt-base
Breaks: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~), aptitude (<< 0.8.10)
Conffiles:
 /etc/apt/apt.conf.d/01-vendor-ubuntu c69ce53f5f0755e5ac4441702e820505
 /etc/apt/apt.conf.d/01autoremove ab6540f7278a05a4b7f9e58afcaa5f46
 /etc/cron.daily/apt-compat 1400ab07a4a2905b04c33e3e93d42b7b
 /etc/logrotate.d/apt 179f2ed4f85cbaca12fa3d69c2a4a1c3
Description: commandline package manager
 This package provides commandline tools for searching and
 managing as well as querying information about packages
 as a low-level access to all features of the libapt-pkg library.
 .
 These include:
  * apt-get for retrieval of packages and information about them
    from authenticated sources and for installation, upgrade and
    removal of packages together with their dependencies
...
Original-Maintainer: APT Development Team <deity@lists.debian.org>

同樣，通過(guò) dpkg -s 軟件包名 命令也可取出該文件中相關(guān)軟件包的信息，可輸入 dpkg -s apt 測(cè)試內(nèi)容是否與上面的內(nèi)容一致。

而，通過(guò) dpkg -l 命令則可以列表形式讀取該文件中軟件包的部分信息

$ dpkg -l
期望狀態(tài)=未知(u)/安裝(i)/刪除(r)/清除(p)/保持(h)
| 狀態(tài)=未安裝(n)/已安裝(i)/僅存配置(c)/僅解壓縮(U)/配置失敗(F)/不完全安裝(H)/觸發(fā)器等待(W)/觸發(fā)器未決(T)
|/ 錯(cuò)誤?=(無(wú))/須重裝(R) (狀態(tài)，錯(cuò)誤：大寫=故障)
||/ 名稱                                          版本                                    體系結(jié)構(gòu)     描述
+++-=============================================-=======================================-============-==========================================================================================>
ii  aapt                                          1:10.0.0+r36-3                          amd64        Android Asset Packaging Tool
ii  accountsservice                               22.07.5-2ubuntu1.3                      amd64        query and manipulate user account information
ii  acl                                           2.3.1-1                                 amd64        access control list - utilities
ii  acpi-support                                  0.144                                   amd64        scripts for handling many ACPI events
ii  acpid                                         1:2.0.33-1ubuntu1                       amd64        Advanced Configuration and Power Interface event daemon
ii  adduser                                       3.118ubuntu5                            all          add and remove users and groups
ii  adium-theme-ubuntu                            0.3.4-0ubuntu4                          all          Adium message style for Ubuntu
ii  adwaita-icon-theme                            41.0-1ubuntu1                           all          default icon theme of GNOME (small subset)
ii  aisleriot                                     1:3.22.22-1                             amd64        GNOME solitaire card game collection
ii  alsa-base                                     1.0.25+dfsg-0ubuntu7                    all          ALSA driver configuration files
...

3) /var/lib/dpkg/available ，可用包列表

該文件列出了系統(tǒng)上可用包（對(duì)應(yīng) status 查詢結(jié)果）對(duì)應(yīng)的老版本包的信息(注解： 應(yīng)該是軟件源為了照顧某些軟件包或者依賴需要用到老版本，因此保留了一些舊的安裝包供需要的人回退安裝）。如下是該文件中保存的 apt 包的信息，其版本是 “2.4.5” ，而系統(tǒng)已經(jīng)安裝的版本是 “2.4.9”

Package: apt
Architecture: amd64
Version: 2.4.5
Priority: important
Section: admin
Origin: Ubuntu
Maintainer: Ubuntu Developers <ubuntu-devel-discuss@lists.ubuntu.com>
Original-Maintainer: APT Development Team <deity@lists.debian.org>
Bugs: https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+filebug
Installed-Size: 4156
Provides: apt-transport-https (= 2.4.5)
Depends: adduser, gpgv | gpgv2 | gpgv1, libapt-pkg6.0 (>= 2.4.5), ubuntu-keyring, libc6 (>= 2.34), libgcc-s1 (>= 3.3.1), libgnutls30 (>= 3.7.0), libseccomp2 (>= 2.4.2), libstdc++6 (>= 11), libsystemd0
Recommends: ca-certificates
Suggests: apt-doc, aptitude | synaptic | wajig, dpkg-dev (>= 1.17.2), gnupg | gnupg2 | gnupg1, powermgmt-base
Breaks: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~), aptitude (<< 0.8.10)
Replaces: apt-transport-https (<< 1.5~alpha4~), apt-utils (<< 1.3~exp2~)
Filename: pool/main/a/apt/apt_2.4.5_amd64.deb
Size: 1379030
MD5sum: d376f3b95d73f7b9ace2dc9364d876fd
SHA1: 2a85f2cb8fbd3f51932e9fb43c3a031c60bf2c95
SHA256: 89b093ec665072b3400881120aa3f4460222caa6a5d6c6ccb3d016beb18e7a00
SHA512: 5d4e2b80ed0262dcfa9cbc3ca45e663e8e3e080691603eb464c035ad3785c595ca8915b2436ee43242b6cc904c2fd0c0a81ddd902cc2e04fb56f5afa9c1fc2b0
Description: commandline package manager
Task: minimal, server-minimal
Description-md5: 9fb97a88cb7383934ef963352b53b4a7
Build-Essential: yes

可以通過(guò) apt-cache madison命令來(lái)查看某個(gè)軟件包有哪些可安裝的軟件包

$ apt-cache madison apt
       apt |      2.4.9 | http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu jammy-updates/main amd64 Packages
       apt |      2.4.5 | http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu jammy/main amd64 Packages

二、軟件包管理器是怎么工作的

1.apt update 干了什么

apt update 是安裝和升級(jí)軟件的前提，執(zhí)行它之后，會(huì)做兩件大事：

1. 掃描軟件源的每一個(gè)鏡像站點(diǎn)服務(wù)器，并為可用的軟件包資源建立若干個(gè)索引文件，從而保存到本地的 /var/lib/apt/lists/ 目錄。

2. 將索引文件與系統(tǒng)可用包進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)（應(yīng)該是比對(duì)了 /var/lib/apt/lists/ 和 /var/lib/dpkg/status 兩個(gè)文件，至于有沒(méi)有比對(duì) /var/lib/dpkg/info 有待考證），判斷那些包或者依賴需要升級(jí)，那些包需要自動(dòng)卸載等。

2. apt upgrade 如何更新軟件包

根據(jù) apt update的反饋結(jié)果，自動(dòng)從軟件源下載對(duì)應(yīng)版本的軟件包，并執(zhí)行安裝命令，同時(shí)更新 /var/lib/dpkg/status 文件。

3. apt install 如何安裝軟件包

1. 檢索 /var/lib/apt/lists/ 目錄中的索引文件，是否存在指定安裝軟件包的信息。

2. 檢索 /var/lib/dpkg/status 文件，查看是否存在指定軟件包信息，并讀取狀態(tài)，如已正確安裝，則給出提示信息后直接退出。

3. 如未安裝，生成軟件的依賴樹(shù)，將需要的依賴包列出來(lái)并在終端予以提示，在安裝所需軟件之前進(jìn)行安裝。

4. 從軟件源中下載、安裝依賴包和軟件（下載的安裝包通常保存在 /var/cache/apt/archives/ 目錄下），同時(shí)更新 /var/lib/dpkg/ 目錄內(nèi)相關(guān)文件的內(nèi)容。

三、軟件包管理器使用的經(jīng)驗(yàn)積累

1.安裝提示軟件包為 lock 狀態(tài)

分析: 在執(zhí)行 apt install 的同時(shí)，會(huì)在 /var/lib/dpkg/ 和 /var/cache/apt/archives/ 下生成 lock 文件，如果指令正常退出時(shí)，系統(tǒng)會(huì)刪除這個(gè) lock 文件，而出現(xiàn)異常退出等情況，lock 文件并不會(huì)刪除，如果再次安裝該軟件，就會(huì)報(bào)錯(cuò)

辦法: 刪除這兩個(gè)文件。

2.軟件包緩存

當(dāng)安裝或更新軟件時(shí)，首先會(huì)從軟件源中下載軟件包到本地的 /var/cache/apt/archives/ 目錄下，再執(zhí)行安裝操作，久而久之，該目錄內(nèi)可能存有大量安裝包，清理的辦法是刪除該目錄內(nèi)文件，也可通過(guò) apt clean 命令來(lái)直接清除。當(dāng)然你也可以發(fā)揮這個(gè)目錄的其他用途，如復(fù)制某些軟件包備用。

# 刪除 /var/cache/apt/archives/ 目錄內(nèi)所有 deb 包
$ sudo apt clean   

# 刪除 /var/cache/apt/archives/ 目錄內(nèi)過(guò)期 deb 包
$ sudo apt autoclean

3.如何刪除一個(gè)軟件

刪除軟件是安裝軟件的一個(gè)逆向工程，但卻更加復(fù)雜。其中有人為因素考慮，如不同的人對(duì)于軟件刪除有不同的需求，比如他們想保留配置文件；也有歷史因素，比如不同的軟件都用到了依賴，刪除時(shí)要判斷這個(gè)依賴還需不需要，等等。

下面是幾組刪除命令：

# 刪除軟件但不刪除配置文件
$ sudo apt remove packagename
$ sudo dpkg -r packagename

# 刪除軟件以及配置文件
$ sudo apt remove packagename --purge
$ sudo apt purge packagename
$ sudo dpkg -P packagename

# 刪除沒(méi)用的依賴包（不是主動(dòng)安裝，且不被任何軟件依賴的包）
$ sudo apt autoremove

# 清理帶 “rc” （已被刪除僅存配置）狀態(tài)的軟件包，通常用于徹底刪除軟件
dpkg -l | grep ^rc | awk '{print $2}' | sudo xargs dpkg -P

4. apt-cache 命令

apt-cache 是一個(gè)專門查詢和顯示已安裝和可安裝軟件包信息的工具，學(xué)習(xí)它對(duì)于我們理解軟件包管理器的工作原理有很大幫助。

用法： apt-cache [選項(xiàng)] 子命令

常用子命令：

部分參考文章：
https://blog.csdn.net/Dreamby/article/details/16357921
http://www.lgwimonday.cn/archives/2091
https://blog.csdn.net/m0_68431045/article/details/128294893文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-430700.html

到了這里，關(guān)于Ubuntu 軟件包管理的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！