1、引言
上一节课，我们已经成功安装了 Ubuntu 操作系统。启动进入系统后，展现在我们面前的桌面界面，和大家熟悉的 Windows 系统非常相似。
这一点可能会让不少同学感到意外 —— 在很多人的印象里，Linux 系统只是一个纯命令行界面，只能通过输入命令和系统交互，几乎没有图形界面。对于刚接触 Linux 的新手来说，这也算是一次小小的认知颠覆了。
这节课我们就来认识Linux的桌面及其发展历史。
2、Linux桌面的诞生
2.1 X 和窗口管理器
1991年Linux首次发布时，仅提供命令行界面。1992–1993年间，部分 Linux 发行版开始支持 X Window System（X11），这是 Linux 图形界面的底层框架。
X提供了图形用户界面的基本构件，如在屏幕上创建窗口，并提供键盘和鼠标输入。为了让X图形环境变得有用，需要提供一种方法来管理会话中的所有窗口，这就出现了窗口管理器Windows Manager。运行 xterm 或 xclock 之类的 X 程序就会在一个窗口中打开该程序。
在 1993 年，最常见的窗口管理器是 TWM，它的历史可以追溯到 1988 年。TWM 相当简单，仅仅提供了基本的窗口管理功能。
图1 TWM管理窗口
2.2. KDE桌面
当时基于X图形环境的应用程序窗口没有完整的标准，程序界面五花八门，操作方式也大相径庭。如打开一个文档编辑器和一个音乐播放器，得重新适应完全不同的按钮布局和菜单逻辑，使用起来特别麻烦。
1996年程序员马蒂亚斯开始编写一个能让Linux应用程序界面统一、用着顺手的桌面环境。他给这个桌面环境起了个名字——K桌面环境（K Desktop Environment，简称KDE）。K 表示“Kool”，即炫酷的意思，同时KDE这个名字也意味着可以类似通用桌面环境Common Desktop Environment（CDE）的做法，而 CDE 是Unix系统的标准桌面环境。
1998年7月，KDE 1.0正式发布，与 TWM 等普通窗口管理器相比，它有了明显改进。
图2 KDE1.0 窗口
KDE 是 Linux 桌面环境的一个里程碑，它提供了一个标准的通用桌面环境。
KDE的窗口布局类似于 Windows 95，底部配有任务栏，包含类似“开始”菜单的功能以及常用程序的快捷方式。此外，KDE 支持虚拟桌面功能，这些桌面被命名为 “One”、“Two”、“Three” 和 “Four”，用户可以通过顶部独立任务栏上的按钮来管理正在运行的应用程序。
但并不是每个人都对 KDE 感到满意。为了将 GUI 从系统中抽象出来，KDE 使用了 Trolltech 的 Qt 工具套件库，而 Qt 并非以自由软件许可证发布，这导致了许可上的问题。尽管 Qt 可以免费用于自由软件项目，但在商业或专有软件中使用则需付费。这一情况使得 Linux 发行版在是否包含 KDE 上产生了分歧：是选择功能更丰富的 KDE，还是继续使用如 TVM 这类完全自由的图形界面？
2.3.GNOME桌面
Linux是一个自由开源的操作系统，Liunx发行版若包含KDE，就需要Qt许可证，这违背了Linux自由开源的思想。
在这种情况下，1997年米格尔·德·伊卡萨和费德里科·梅纳共同发起了GNOME项目，旨在为Linux及其他类Unix系统构建一个完全自由、开源的桌面环境 。该项目的诞生在很大程度上是对当时KDE因使用Qt专有许可的回应，因此GNOME选择基于同样自由开源的GTK（GIMP Tool Kit）工具包进行开发，从而确保整个桌面系统的自由性。
1999年，GNOME 1.0 正式发布。
图3 GNOME 1.0窗口
KDE和GNOME是两个最受欢迎的 Linux 桌面，功能也很丰富。KDE 5.16（2019）和 GNOME 3.32（2019）都试图简化和精简 Linux 桌面体验，但是方式有所不同。GNOME 3.32 继续致力于极简外观，删除所有分散用户注意力的用户界面元素，以便用户可以专注于其应用程序和工作。KDE 5.16 采用了更为熟悉的任务栏方法，但也增加了其他视觉上的改进和亮点，尤其是改进的小部件处理和图标。
3、主流Linux桌面发行版
Linux桌面发行版是“内核+桌面环境+软件生态”的完整打包，当前主流的Linux桌面发行版有Ubuntu、Linux Mint、Arch Linux、Fedora、以及国产Linux桌面发行版（银河麒麟、统信UOS等）。
最受欢迎的Linux桌面发行版当属Ubuntu操作系统，该系统基于Debian开发，由Canonical公司提供商业支撑，是全球用户量最大的Linux桌面发行版，GitHub星数超8.5万，支持开源项目超230万，生态最完备。
随着国产化替代推进，国产Linux桌面发行版逐渐崛起，聚焦国内用户需求，适配国产硬件和软件，核心代表有：
• Deepin（深度系统）：由武汉深之度科技开发，颜值与易用性双优，自主研发的DDE桌面环境交互流畅，预装微信、WPS等国产常用软件，办公场景开箱即用，对主流笔记本、台式机适配良好，适合国产系统新手和个人办公用户。
• 统信UOS：覆盖桌面、服务器、嵌入式等全场景，生态完善，适配主流国产芯片和海量应用，界面贴近Windows操作习惯，迁移成本低，提供一站式迁移服务，适合政府机关、企业用户推进国产化替代。
• 银河麒麟（KylinOS）：国内市场份额领先的国产Linux系统，安全合规性顶尖，支持国密算法，通过多项国家级安全认证，适配龙芯、飞腾等国产芯片，主要用于政务、军工等涉密场景。
4、Ubuntu24.04界面详解
启动虚拟机，打开Ubuntu24.04后，你看到的整个屏幕就是“桌面”，和Windows长得有点像，但布局更简洁，没有多余的弹窗和广告。核心就3个部分：顶部栏（最上面的横条）；左侧启动栏（最左边的竖条）；桌面空白处。
图4 Ubuntu24.04界面
4.1.顶部栏
这是Ubuntu的控制中心，所有常用的系统操作都能在这里找到，简单说3个最常用的功能：
左上角：活动按钮。点击它，能看到所有打开的软件窗口，还能搜索电脑里的软件、文件（相当于Windows的“开始菜单+搜索”）；也可以直接按键盘上的“Windows键”，快速调出这个界面，特别方便。
中间：显示当前时间、日期。鼠标点一下，会弹出日历、通知，比如软件更新提醒、消息通知，还能快速设置闹钟、查看日程。
右上角：系统菜单（像个小齿轮/电源的图标）。点这里能调音量、连WiFi、开蓝牙，还能关机、重启、锁定屏幕；如果想改系统设置（比如换桌面背景、调分辨率），点“设置”就能进去，和Windows的设置功能一模一样。
4.2.左侧启动栏
相当于Windows的任务栏，但更简洁，默认只放了几个常用软件，比如文件管理器、浏览器、终端，作用就两个：
快速打开软件：点击图标就能启动对应的软件，如点击“文件管理器”（长得像文件夹），就能查看电脑里的文件、U盘内容。
查看正在运行的软件：如果软件正在运行，图标下面会有一个小亮点，比如打开浏览器后，浏览器图标下面会亮，点击就能切换到这个软件窗口。
常用的软件（如微信、WPS等），可以长按图标拖到这个启动栏，以后打开就不用再找了，和手机把常用APP放桌面一样方便。
4.3. 桌面空白处
就是你看到的空白屏幕，和Windows桌面一样，能放文件、文件夹，也能换桌面背景：
换背景：右键点击空白处，选择“更改背景”，里面有很多自带的壁纸，也能选择自己电脑里的图片，一键更换。
放文件：下载的文件、新建的文件夹，都能直接拖到这里，双击就能打开，和Windows操作完全一样。
程序运行后，程序窗口也会占据桌面空白处。
5、核心操作
5.1.打开/关闭软件
打开：两种方式，或者点击左侧启动栏的图标，或者点击左上角“活动”，在搜索框里输入软件名字（如“浏览器”、“WPS”等），点击搜索结果就能打开。
关闭：和Windows一样，点击软件窗口右上角的“×”，就能关闭；也可以右键点击左侧启动栏的软件图标，选择“关闭”。
5.2.管理文件
打开“文件管理器”（左侧启动栏的文件夹图标），或者打开在桌面空白处的“主目录”，都可以进入文件管理器，其界面和Windows的“此电脑”几乎一样。
图5 文件管理器界面
找文件：左侧有“下载”“文档”“图片”“音乐”等文件夹，和Windows的对应文件夹功能一样，下载的文件默认存在“下载”里，文档存“文档”里。
插U盘/移动硬盘：插入后，桌面会自动弹出U盘图标，双击就能打开查看内容；用完后，右键点击U盘图标，选择“安全移除”，再拔U盘，避免文件丢失。
新建文件夹/文件：在文件管理器空白处，右键选择“新建文件夹”“新建文档”，输入名字就能创建，和Windows操作完全一致。
5.3.切换窗口/多任务
可以同时启动多个程序，并在每个程序之间方便切换，有两种方式进行程序间的切换：
方式1：点击左侧启动栏的软件图标，切换到对应的软件窗口（图标下面有亮点的就是正在运行的）。
方式2：按键盘上的“Alt+Tab”，会弹出所有正在运行的软件窗口，按住Alt键，按Tab键切换，松开就能打开对应窗口；也可以用“Windows键+Tab”，查看所有窗口的预览，点击就能切换。
多桌面切换：Ubuntu支持“虚拟桌面”，可以把不同的软件放在不同的桌面（比如桌面1放浏览器，桌面2放WPS），按“Windows键+左右箭头”，就能快速切换桌面。
5.4.连接网络
连接网络操作和Windows操作基本相同。
连WiFi：点击顶部栏右上角的“WiFi图标”，会弹出附近的WiFi列表，点击你要连的WiFi，输入密码，点击“连接”，等待几秒就能连上。
连网线：直接把网线插在电脑上，系统会自动识别，不用手动设置，插好就能上网。
图6 连接网络窗口
创建虚拟机时，网络类型我们选择了 NAT，可以共享主机网络，因此无需配置网络即可通过主机连接到互联网。
5.5.关机/重启
点击顶部栏右上角的系统菜单，点击“关机”，会弹出选项，选择“关机”或“重启”，等待几秒就能完成。
6、进入终端
我们学习Linux系统，主要是学习Linux命令。通过Ubuntu桌面可以进入终端，在终端窗口使用命令行与系统进行交互，进入终端的具体操作步骤如下：
1、在 Ubuntu 24.04 桌面中，点击左侧启动栏左下角“显示应用”图标，打开应用列表。
图7 Ubuntu应用列表
2、应用列表内会显示“终端”程序图标，若没有显示，在搜索框中输入终端或 Terminal，系统会自动匹配出终端程序。
3、点击终端图标，即可打开终端窗口。
4、打开后，会出现黑色背景的命令行界面，此时可以输入 Linux 命令与系统交互。
快捷方式：
直接在桌面按键盘组合键 Ctrl + Alt + T，可以一键快速打开终端。
图8 终端窗口
上图为终端窗口，在终端窗口输入命令可以与系统进行交互。
7、本节总结
X Window System（X11）是 Linux 早期使用的图形界面基础，但由于缺乏统一的界面规范，基于 X 图形环境的应用程序在窗口样式、布局和操作方式上各不相同，使用体验不够统一。
为了解决这一问题，程序员马蒂亚斯开发了K 桌面环境（KDE），使 Linux 应用程序拥有统一、易用的界面。但由于 KDE 依赖的 Qt 工具库当时并非完全开源，存在许可争议。在此背景下，1997 年，米格尔・德・伊卡萨与费德里科・梅纳共同发起了 GNOME 项目，致力于为 Linux 及类 Unix 系统打造一套完全自由、开源的桌面环境。
同时，本节课还学习了 Ubuntu 24.04 桌面的基础操作，重点掌握了进入终端的方法，为后续学习 Linux 命令、进行系统管理打下了重要基础。
