3/10/2011

淺談 ioctl 命令

最近因為某人開始實際碰driver, 每天照三餐靠北我.....

他拿出我二年前在某家公司寫的一份文件, 質疑了一些東西

本來呢, 我想重新整理一遍, 順便導正之前錯誤的觀念重寫一份貼上來

但....似乎想改的地方變動不大只好當作沒看見0.0

其實也只是教如何寫出在Linux虛擬出一個Driver, 仔細研究LDD3這本書就可以應付了.

剛巧他問了ioctl和magic number的問題, 我也在這稍微對這個ioctl分享自己的想法.

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一般除了使用ioctl來搭建與kernel space橋樑之外, 常見的還有信號量(singel)和socket

談ioctl之前, 有一份kernel文件請一定要看, 通常它的路徑都會在 :

Kernel/Documentation/ioctl/ioctl-number.txt

其實kernel文件有很多寶,像是Kbuild.txt,devices.txt等等,滿多相關知識從那汲取的,值得一讀.

關係及使用到ioctl的頭文件, 它的路徑是在 :

Kernel/include/asm-generic/ioctl.h

其中有一個很重要的定義, 這個定義確保了每個命令都是唯一的"算法" :

#define _IOC(dir,type,nr,size) \
(((dir) << _IOC_DIRSHIFT) | \
((type) << _IOC_TYPESHIFT) | \
((nr) << _IOC_NRSHIFT) | \
((size) << _IOC_SIZESHIFT))


怎麼說是算法呢 ? 因為IOC這個定義, 它把dir, type, nr, size 劃分成4個段

每段都有它自己的意義存在, 但從看上面到, 確保每個命令是系統唯一, 主要是靠type和nr

怎說呢 ? 且看下面.

在頭文件一開始的地方, 定義各個參數的資料段, 可以參考下圖 :



接著看頭文件它描述_IO等行為 :

#define _IO(type,nr) _IOC(_IOC_NONE,(type),(nr),0)
#define _IOR(type,nr,size) _IOC(_IOC_READ,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))
#define _IOW(type,nr,size) _IOC(_IOC_WRITE,(type),(nr),(_IOC_TYPECHECK(size)))


其中dir代表如下 :

# define _IOC_NONE 0U
# define _IOC_WRITE 1U
# define _IOC_READ 2U

不管是dir或size, 每個使用者都有可能傳相同的方向和大小的"值".

關於type和nr的解釋, 參考LDD3的說明 :

type
The magic number. Just choose one number (after consulting ioctl-number.txt)
and use it throughout the driver. This field is eight bits wide (_IOC_TYPEBITS).

type, LDD3稱它為魔數, 也說明此魔數可以從loctl-number.txt挑選, 佔用1byte

number
The ordinal (sequential) number. It's eight bits (_IOC_NRBITS) wide.

即序號, 也可以是命令的編號, 一般我們定義從0開始, 總共可以定義255個cmd.

簡單來說, type 加 第一個nr 對應 "唯一"一個CMD

舉個例子來說, 假設我定義了一個DICKY_CMD :

#define DICKY_CMD_MAGIC_NUMBER 0xdf
#define DICKY_CMD _lOW(DICKY_CMD_MAGIC,1,unsigned int)

整個展開就會變成這樣 :

01(dir seg) , 1101 1111(Magic seg) , 0000 0000(Nr seg), ... (size就不寫了 ...)

這些就是ioctl的命令碼, 正確的說, 此命令碼, 代表是DICKY_CMD的身份, 系統才會做相對應的事.

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那個圖似乎有錯 ?? 與頭文件定義的順序不同....size和tyep相反了....

另, file_operations的ioctl要準備消失囉 !!

不過不會那麼快.....一樣還是會保留....就跟舊的register_char_device一樣, 都會存在

但可以的話, 還是用新的方式比較好 ! (不過我還沒看...哭了)

Kill ioctl.file_opreations

3/07/2011

Chrome to Phone

去年10月份, Google推出一款結合Android與Chrome的插件, 名叫"Chrome to Phone"

僅適合Android2.2以上系統使用.

它的使用方式就是..

在Host端(桌電or筆電)的Chrome安裝一個插件, Client端(手機)同時也安裝軟體

這樣使用者在Chrome瀏覽任何東西, 都可以直接透過軟體push到Client端

(當然也是需要Google帳戶才能用....可怕吧!!)

像是Google Map, Youtobe, 複製文字電話到手機觀看或儲存等等功能...

有興趣的人可以用key word去google一下.

但個人其實覺得, 這實用性並不大...

因為會想在手機上看Youtobe或Google Map, 一定都是出門或旅遊或通車無聊等等才會用到

有可能先打開電腦查一下...然後在push到手機上嗎= =

這樣感覺有點瞎掉.....當然也有人說可以事先先查, 然後存在手機上...

這不也是多此一舉嗎 ...

不管怎說, 這個技術也是滿不錯的, 未來我猜Google一定會把Chrome這個browser更好結合在其它device上

雖然它佔用資源多, 但現今的儲存技術及DRAM的低價格等等, 它的快速及方便的實用性擴充插件足以彌補或掩蓋這個缺點

點我看Chrome to Phone使用方法

3/04/2011

Git 指令

Git 是分散式的版本控制系統, 從架設、簡易操作、設定, 此篇主要是整理 基本操作、遠端操作 等.

註1: Git 的範圍太廣了, 把這篇當作是初學入門就好了. :)

註2: 整理至Tsung's , 我自己多加了config說明 :P

注意事項

由 project/.git/config 可知: (若有更多, 亦可由此得知)

origin(remote) 是 Repository 的版本
master(branch) 是 local 端, 正在修改的版本
平常沒事不要去動到 origin, 如果動到, 可用 git reset --hard 回覆到沒修改的狀態.

Git config 設定環境

git config --global user.name "dicky" #建立使用者名稱
git config --global user.email dickychiang73@gmail.com #建立郵件
git config --global core.editor vim #設定編輯器
git config --global merge.tool vimdiff #設定diff工具
git config --list #檢查所有設定


Git add 新增檔案

git add . # 將資料先暫存到 staging area, add 之後再新增的資料, 於此次 commit 不會含在裡面.
git add filename
git add modify-file # 修改過的檔案, 也要 add. (不然 commit 要加上 -a 的參數)
git add -u # 只加修改過的檔案, 新增的檔案不加入.
git add -i # 進入互動模式


Git 刪除檔案

git rm filename


Git 修改檔名、搬移目錄

git mv filename new-filename


Git status 看目前的狀態

git status # 看目前檔案的狀態


Git Commit 提交至stage

git commit
git commit -m 'commit message'
git commit -a -m 'commit -message' # 將所有修改過得檔案都 commit, 但是 新增的檔案 還是得要先 add.
git commit -a -v # -v 可以看到檔案哪些內容有被更改, -a 把所有修改的檔案都 commit


Git branch 產生新的分支

git branch # 列出目前有多少 branch
git branch new-branch # 產生新的 branch (名稱: new-branch), 若沒有特別指定, 會由目前所在的 branch / master 直接複製一份.
git branch new-branch master # 由 master 產生新的 branch(new-branch)
git branch new-branch v1 # 由 tag(v1) 產生新的 branch(new-branch)
git branch -d new-branch # 刪除 new-branch
git branch -D new-branch # 強制刪除 new-branch
git checkout -b new-branch test # 產生新的 branch, 並同時切換過去 new-branch


與 remote repository 有關

git branch -r # 列出所有 Repository branch
git branch -a # 列出所有 branch


Git checkout 切換 branch

git checkout branch-name # 切換到 branch-name
git checkout master # 切換到 master
git checkout -b new-branch master # 從 master 建立新的 new-branch, 並同時切換過去 new-branch
git checkout -b newbranch # 由現在的環境為基礎, 建立新的 branch
git checkout -b newbranch origin # 於 origin 的基礎, 建立新的 branch
git checkout filename # 還原檔案到 Repository 狀態
git checkout HEAD . # 將所有檔案都 checkout 出來(最後一次 commit 的版本), 注意, 若有修改的檔案都會被還原到上一版. (git checkout -f 亦可)
git checkout xxxx . # 將所有檔案都 checkout 出來(xxxx commit 的版本, xxxx 是 commit 的編號前四碼), 注意, 若有修改的檔案都會被還原到上一版.
git checkout -- * # 恢復到上一次 Commit 的狀態(* 改成檔名, 就可以只恢復那個檔案)


Git diff

git diff master # 與 Master 有哪些資料不同
git diff --cached # 比較 staging area 跟本來的 Repository
git diff tag1 tag2 # tag1, 與 tag2 的 diff
git diff tag1:file1 tag2:file2 # tag1, 與 tag2 的 file1, file2 的 diff
git diff # 比較 目前位置 與 staging area
git diff --cached # 比較 staging area 與 Repository 差異
git diff HEAD # 比較目前位置 與 Repository 差別
git diff new-branch # 比較目前位置 與 branch(new-branch) 的差別
git diff --stat


Git Tag

git tag v1 ebff # log 是 commit ebff810c461ad1924fc422fd1d01db23d858773b 的內容, 設定簡短好記得 Tag: v1
git tag 中文 ebff # tag 也可以下中文, 任何文字都可以
git tag -d 中文 # 把 tag=中文 刪掉


Git log

git log # 將所有 log 秀出
git log --all # 秀出所有的 log (含 branch)
git log -p # 將所有 log 和修改過得檔案內容列出
git log --stat --summary # 查每個版本間的更動檔案和行數
git log filename # 這個檔案的所有 log
git log directory # 這個目錄的所有 log
git log -S'foo()' # log 裡面有 foo() 這字串的.
git log --no-merges # 不要秀出 merge 的 log
git log --since="2 weeks ago" # 最後這 2週的 log
git log --pretty=oneline # 秀 log 的方式
git log --pretty=short # 秀 log 的方式
git log --pretty=format:'%h was %an, %ar, message: %s'
git log --pretty=format:'%h : %s' --graph # 會有簡單的文字圖形化, 分支等.
git log --pretty=format:'%h : %s' --topo-order --graph # 依照主分支排序
git log --pretty=format:'%h : %s' --date-order --graph # 依照時間排序


Git show

git show ebff # 查 log 是 commit ebff810c461ad1924fc422fd1d01db23d858773b 的內容
git show v1 # 查 tag:v1 的修改內容
git show v1:test.txt # 查 tag:v1 的 test.txt 檔案修改內容
git show HEAD # 此版本修改的資料
git show HEAD^ # 前一版修改的資料
git show HEAD^^ # 前前一版修改的資料
git show HEAD~4 # 前前前前一版修改的資料


Git reset 還原

git reset --hard HEAD # 還原到最前面
git reset --hard HEAD~3
git reset --soft HEAD~3
git reset HEAD filename # 從 staging area 狀態回到 unstaging 或 untracked (檔案內容並不會改變)


Git grep

git grep "te" v1 # 查 v1 是否有 "te" 的字串
git grep "te" # 查現在版本是否有 "te" 的字串


Git stash 暫存

git stash # 丟進暫存區
git stash list # 列出所有暫存區的資料
git stash pop # 取出最新的一筆, 並移除.
git stash apply # 取出最新的一筆 stash 暫存資料. 但是 stash 資料不移除
git stash clear # 把 stash 都清掉


Git merge 合併

git merge
git merge master
git merge new-branch


下述轉載自: ihower 的 Git 版本控制系統(2) 開 branch 分支和操作遠端 repo.x

Straight merge 預設的合併模式,會有全部的被合併的 branch commits 記錄加上一個 merge-commit,看線圖會有兩條 Parents 線,並保留所有 commit log。


Squashed commit 壓縮成只有一個 merge-commit,不會有被合併的 log。SVN 的 merge 即是如此。
cherry-pick 只合併指定的 commit

rebase 變更 branch 的分支點:找到要合併的兩個 branch 的共同的祖先,然後先只用要被 merge 的 branch 來 commit 一遍,然後再用目前 branch 再 commit 上去。這方式僅適合還沒分享給別人的 local branch,因為等於砍掉重練 commit log。


git merge # 合併另一個 branch,若沒有 conflict 衝突會直接 commit。若需要解決衝突則會再多一個 commit。



git merge --squash # 將另一個 branch 的 commit 合併為一筆,特別適合需要做實驗的 fixes bug 或 new feature,最後只留結果。合併完不會幫你先 commit。



git cherry-pick 321d76f # 只合併特定其中一個 commit。如果要合併多個,可以加上 -n 指令就不會先幫你 commit,這樣可以多 pick幾個要合併的 commit,最後再 git commit 即可。


Git blame

git blame filename # 關於此檔案的所有 commit 紀錄


Git 還原已被刪除的檔案

git ls-files -d # 查看已刪除的檔案
git ls-files -d | xargs git checkout -- # 將已刪除的檔案還原


Git 維護

git gc # 整理前和整理後的差異, 可由: git count-objects 看到.
git fsck --full


Git revert 資料還原

git revert HEAD # 回到前一次 commit 的狀態
git revert HEAD^ # 回到前前一次 commit 的狀態
git reset HEAD filename # 從 staging area 狀態回到 unstaging 或 untracked (檔案內容並不會改變)
git checkout filename # 從 unstaging 狀態回到最初 Repository 的檔案(檔案內容變回修改前)


以下與 遠端 Repository 相關
Git remote 維護遠端檔案

git remote
git remote add new-branch http://git.example.com.tw/project.git # 增加遠端 Repository 的 branch(origin -> project)
git remote show # 秀出現在有多少 Repository
git remote rm new-branch # 刪掉
git remote update # 更新所有 Repository branch
git branch -r # 列出所有 Repository branch
抓取 / 切換 Repository 的 branch

Git

Git, 大名鼎鼎的分散式版本控制系統, 剛好正值交接空檔期間, 把自學的部份記錄下來

更希望也能幫助路過的人 :)

記得當初第一次知道這工具是前年八月份的時候, 那時剛巧和hychen同家公司, 是他讓我知道這世界有多大...

在OpenSource這條路上, hychen不知領先/努力我多久時間了, 縱使我們走的層次不同

但我一直把他當作是努力和學習的目標 :P

題外話了, 在開始學習Git之前, 我強烈建議一定要讀這本書 :

GIT Pro

個人覺得沒有任何手冊比這本書更詳細了, 閱讀同時, 也可以觀看此影片

一小時搞懂Git

書和影片的作者都是同一人, 在看這影片時, 有版本控制經驗的人會吸收很快.....

像我剛開始看的時候完全沒概念 XD

以前因為鑑於Git的指令繁鎖, 而且又沒靜下心來好好研究...而且之前所屬的公司大部份都是單打獨鬥

也沒有Team work的經驗, 就覺得不需要用到Git這種東西(起初都覺得這應該是Team才會需要)

但這段時間邊研究邊實作, 發現Git不只是版本控制而己, 它能讓你更有效率地工作 !

這些示範都只是對個人專案而言, 如有錯誤請指正 :)

===================

* 建議先略讀Git Pro這本書, 有了大致的概念之後再來實作會較有幫助 *

為了方便理解, 自己隨便建立一個Project :

#mkdir project
#cd project/
#mkdir include
#touch main.c Makefile ; touch include/main.h

在main.c和Makefile添加一些東西吧 !

#include

int main()
{
printf("Hello Git !!\n");
}


all:main.c
gcc -o hello main.c

clean:
rm hello


先來驗證看看吧 :

# make
gcc -o hello main.c
# ./hello
Hello Git !!


好了之後,我們先來看看這個專案有哪些文件 :

# ls -l
總計 20
-rwxr-xr-x 1 dicky dicky 7138 2011-03-04 09:47 hello
drwxr-xr-x 3 dicky dicky 4096 2011-03-04 09:36 include
-rw-r--r-- 1 dicky dicky 65 2011-03-04 09:45 main.c
-rw-r--r-- 1 dicky dicky 50 2011-03-04 09:46 Makefile


假設現在這個專案是公司交待給你的任務, 也是最原始的程式, 當你要摩拳擦掌進行工作時, 用Git來幫你控制及管理你的案子吧 !
首先, 先對整個專案目錄初始化, 並建立Git repository :

# git init
Initialized empty Git repository in /home/dicky/1Work/GIT/project/.git/


這只是建立一個Git Repository, 還需要把你要追蹤的文件加上去 :

# git add .


這個命令會把當前所有文件和目錄都加進去追蹤, 但有些編譯檔和自動執行檔或暫存檔等等,就不需要了
所以新建一個 .gitignore來過濾git追蹤文件 :

#vim .gitignore
*.o
.svn/
hello


這裡面可以用正規表示法, 詳細可以參考Git Pro說明/
接著commit(提交) !

#git commit -a -m 'Initialie Project'
[master (root-commit) 742d723] Initialie Project
Committer: DickyChiang
Your name and email address were configured automatically based
on your username and hostname. Please check that they are accurate.
You can suppress this message by setting them explicitly:

git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email you@example.com

If the identity used for this commit is wrong, you can fix it with:

git commit --amend --author='Your Name '

4 files changed, 13 insertions(+), 0 deletions(-)
create mode 100644 .gitignore
create mode 100644 Makefile
create mode 100755 hello
create mode 100644 main.c


這時看到hello竟然也被提交上去了 ! 看來在add前, 還是先寫好gitignore文件...
不過別擔心, 直接下下面的命令可以把它從stage移除 :

#git rm hello


好了, 使用Git完善我們的專案之後, 接下來可以開工了 !
先建立一個工作分支點,謹記,每個工作分支都是獨立的 ! 當然最後可以合併或再分支 :

#git branch World


這個命令可以幫我們知道現在處於哪一個工作分支點 :

#git branch
World
*master


切換至World的工作分支 :

#git checkout World
Switched to branch 'World'


修改main.c , 增加一個printf :

#vim main.c

#include

int main()
{
printf("Hello Git !!\n");
printf("Hello World !!\n");
}


修改完之後, 可以用status來查看狀態 :

# git status
# On branch World
# Changed but not updated:
# (use "git add ..." to update what will be committed)
# (use "git checkout -- ..." to discard changes in working directory)
#
# modified: main.c
#
no changes added to commit (use "git add" and/or "git commit -a")


從上面的字看到"Changed but not updated",表示修改了但還沒更新上去
如果你確定所有的文件都修改完了, 可以不用打add , 用commit -a 一次全部更新和提交 :

#git commit -a -m "This is branch World"
[World c9dc0a0] This is branch World
Committer: DickyChiang
Your name and email address were configured automatically based
on your username and hostname. Please check that they are accurate.
You can suppress this message by setting them explicitly:

git config --global user.name "Your Name"
git config --global user.email you@example.com

If the identity used for this commit is wrong, you can fix it with:

git commit --amend --author='Your Name '

1 files changed, 1 insertions(+), 0 deletions(-)


來查看World這個工作分支的結果吧 :

#make
gcc -o hello main.c
#git branch
* World
master
# ./hello
Hello Git !!
Hello World !!


假如現在你的主管或是別的項目負責人,忘了備份或者code改爛等等,請你幫忙download原始image...
如果沒有Git, 想必一定是把之前改的code, 用define註釋掉......再不然就是copy專案在別的地方, 跳到那個目錄再重新compile.....

但Git只要一個動作就能搞定 !!

#git checkout master
Switched to branch 'master'
#make
gcc -o hello main.c
# ./hello
Hello Git !!


等幫完同事的忙, 直接再切換分支就可以繼續工作 ! 不用擔心遺失或者佔用空間
現在你在World的工作分支下己經測試完了, 覺得改的code相當穩定, 這時就可以合併到master上 :

#git merge World
Updating 742d723..c9dc0a0
Fast-forward
main.c | 1 +
1 files changed, 1 insertions(+), 0 deletions(-)


#make
gcc -o hello main.c
# ./hello
Hello Git !!
Hello World !!


合併完之後, 就可以把先前的分支砍掉, 代表這個工作階段結束 :

#git branch -d World


當然合併不見得都會順利, 因為你的工作分支不見得只有一個, 可能會在現有分支上再分支更多個等等..
所以許多分支修改相同的檔案時, 一旦合併就會出現這樣訊息 :

Auto-merging main.c
CONFLICT (content): Merge conflict in main.c
Automatic merge failed; fix conflicts and then commit the result.

訊息是說, Git己經幫你合併了, 但你需要手動修改檔案容的衝突, 之後完成commit動作

有衝突的內容, Git會幫你區分開來哪行是哪個分支改動的地方,像這樣 :

<<<<<<< HEAD struct Class *pclass; pclass = malloc(sizeof(struct Class)); write(pclass); printf("The student id = %d\n",pclass->id);
printf("The student age = %d\n",pclass->age);
printf("The student name = %s\n",&pclass->name);
free(pclass);
=======
printf("hello world\n");
printf("This is branch ICC53\n");
>>>>>>> ICC53


其中<<<<<<< HEAD代表主分支,也就是mast,而=======就是分隔線,代表以下是另一個分支增加內容
所以自己需要手動幫這些衝突修改掉, 並刪除這些分隔線, 就可以commit了 !

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以上這些只是非常簡單的運用, 但我相信處理個人專案足夠了 !

熟悉Git , 你會感受它的強大所在 :)

Wirtten by Dicky

3/03/2011

DropBox

其實這個東西一直有在用....而且很好用(免費的當然好用!!)

之前也發過mail請大家用我的註冊碼來註冊(互相嘛 !!)

但一直忘記貼上來...

網路上有非常多的教學, 所以我在這也不囉嗦了 ... 直接轉貼別人的 :P

DropBox 官網

DopBox 教學

我的註冊碼

3/02/2011

Linux Driver 思考

剛突然找一篇很不錯的文章,雖然字數很少,但裡面的內容讓我有種被啟發的感覺...

====================

傳統意義上的Linux Driver僅僅是設備驅動,簡言之,和設備有關,如LCD,Camera等等。 但是, 筆者認為,Linux Driver的作用不僅僅侷限於此,從廣義上講, Linux Driver提供了一種User Space訪問 Kernel中特定Function的通用編程模型,即,平民(User Space中的Application, Process, Lib等)通向皇宮(Kernel)的大道。

如果一個模塊提供的Function必須運行於Kernel Space中(可能是設備相關的Function,從而需要訪問特權指令或者特權地址空間; 抑或者Function本身是設備無關的,但是訪問到了其他的一些運行於Kernel的Function; 甚至於吃飽了沒事幹,就喜歡把原本可以在User Space中運行的API實現在Kernel中,就是喜歡,你管的著嗎?!)。 同時,又希望User Space中的Client能訪問使用這些Function, 那麼, 將其Adapt成Driver是再合理不過的解決方案了。 這是為什麼那??

因為,從理論上來說,Kernel中的API,User Space中的Client是無法直接訪問的,只能利用系統調用陷入到內核態後調用。 Linux的系統調用非常多,均已經固定, 如何支持新的Kernel Function的調用那? 有兩種方式:

1。 在Kernel中實現一個新的系統調用(添加新的系統調用號),用來支持你實現的新功能。 這真是殺雞用牛刀的幹活,吃力不討好。 你需要全全負責User Space到Kernel Space的切換,系統調用號的傳遞,系統調用上下文的保存, 調用後的系統上下文的恢復,Kernel Space向User Space的切換。

2。 復用一個現有的系統函數/調用,來支持你的新功能。 具有抽象意義的系統調用莫過於read,write,open這些為Driver定製的API了。 所以,我們可以簡單的將我們的Function Wrapper成Driver需要的open,read,write等,然後,再按照Driver的要求,將我們的Module Wrapper成一個Driver的設備文件並註冊到系統中。 這樣,User Space中的Client,可以採用傳統的Driver的模式來間接訪問到我們新加的這些Function,並且,可能這些Function根本和實際的設備沒有任何聯繫。

所以,我們不應該把Linux的Driver狹義的理解為設備驅動, 其實,它是一種通用的User Space訪問Kernel Space Function的編程模式。 只要你有這種需求,你就可以實現為Driver,而不需要關心和實現複雜的系統調用過程。 比如Android中的Binder Driver, 根本不是真正的和物理設備打交道, 而僅僅是一個運行於Kernel的Binder Function,但是適配成了Driver,方便User Space中的Client調用。

3/01/2011

Chrome Notepad

介紹一款Chrome相當實用External Tool:

Chrome Notepad

這個插件真的超級好用 !

可以直接做筆記, 而且內容是放在Google的雲端上, 隨著書籤做同步更新

這樣當使用不同的電腦時, 瀏覽到很好的文章時, 可以非常方便隨時做筆記, 不用在另開一個檔案來儲存

美中不足的是, 它只有一個頁面可以做紀錄

所以我覺得...如果它能設計成像Tomboy筆記一樣, 分很多筆記簿來管理筆記頁的話

簡直就是完美 !