Cygwin

概述

Cygwin 是一个在 Microsoft Windows 上提供 类 Unix 环境 的大型开源项目，让 Windows 用户可以直接在命令行中使用 Linux/Unix 常用的工具、Shell 和编程环境，而无需安装虚拟机或双系统。 它由 Red Hat 员工 Steve Chamberlain 于 1995年 发起，现由 Cygwin Project（隶属于 Red Hat）维护，官网 cygwin.com，采用 GPL v3 + 例外条款（核心 DLL 为 LGPL）。简单说：Cygwin = cygwin1.dll（POSIX 兼容层） + 数千个移植到 Windows 的 GNU/开源软件包（bash、gcc、make、git、vim、python、rsync、wget、openssh…）。

历史与发展

• 1995年10月：Steve Chamberlain（Cygnus Solutions，后被 Red Hat 收购）发布第一个版本 。
• 1996–1998年： 加入 bash、gcc、GNU 工具链，成为完整 Unix-like 环境 。
• 2000年：Red Hat 收购 Cygnus，Cygwin 正式由 Red Hat 维护 。
• 2001年：引入 setup.exe 图形安装程序（至今仍在使用）。
• 2013年：支持 64 位 Windows（Cygwin 1.7.18 开始）。
• 2016年：发布 Cygwin 2.5，默认使用 UTF-8，支持 Windows 10。
• 2022年：Cygwin 3.4 系列支持 Windows 11 和 ARM64（实验性）。
• 2025年10月： Cygwin 3.5.4 发布：原生 ARM64、更好的 Windows 11 24H2 兼容性、mintty 升级。

主要特点

1. POSIX 兼容层： cygwin1.dll 提供 fork、pipe、signal、select/poll 等 Unix 系统调用 。
2. 软件包数量：超过 15,000 个（包括 gcc、python3、git、vim、rsync、openssh、wget、curl、tmux 等）。
3. 终端：默认使用 mintty（支持 256 色、真彩色、鼠标、滚动条。
4. Shell ：默认 bash，也可安装 zsh、fish、tcsh 等。
5. 文件系统：支持 Unix 权限（chmod/chown）、符号链接、/home、/tmp 等路径。
6. 编译器：gcc、clang、go、rust、python、nodejs 等全部可用。
7. 包管理器：setup-x86_64.exe（图形化）或 apt-cyg、cyg-apt（类 apt）。
8. ARM64 支持：2025年起原生支持 Windows on ARM（Surface Pro X、ThinkPad X13s 等）。
9. UTF-8 默认：从 3.4 开始默认全系统 UTF-8，无需额外设置。
10. 与 Windows 互操作：可直接访问 C:\ （/cygdrive/c）、运行 .exe、PowerShell、WSL 共存。

优势与局限性

优势

• 完全兼容老版本 Windows（Win7 仍支持）。
• 软件包最全（15,000+）。
• 与 Windows 程序无缝交互（可直接调用 exe）。
• 支持 ARM64 Windows。
• 长期稳定（30年历史）。

局限性（相比 WSL）

• 性能略低于原生 Linux 和 WSL2（系统调用开销） 。
• fork() 性能较差（大进程复制慢）。
• 某些 GUI 程序需要 X Server（已较少使用）。
• 文件权限在 NTFS 上有局限（需 cygserver）。
• 安装包体积大（基础安装约 2-3GB）。

总结

Cygwin 是 Windows 上最老牌、最完整的类 Unix 环境，2025年已进化到 3.5.4，支持 Windows 11 24H2、原生 ARM64、默认 UTF-8，拥有 15,000+ 软件包。 它特别适合：仍然必须使用 Windows 但想保留 Linux 工具链的开发者；需要在 Windows 上编译 Linux 软件、运行 bash 脚本、用 rsync/ssh 的用户；在 ARM64 Windows 设备（如 Surface Pro X）上需要完整 Unix 工具链的场景。一句话评价： Cygwin 不再是唯一选择，但仍是 Windows 上最“原汁原味”的 Unix 体验，尤其在兼容性和软件包数量上无人能敌。