一、常用操作以及概念

快捷鍵

Tab：命令和文件名補全；
Ctrl+C：中斷正在運行的程序；
Ctrl+D：結束鍵盤輸入（End Of File，EOF）

求助

2. man

man 是 manual 的縮寫，將指令的具體信息顯示出來。

當執行 man date 時，有 DATE(1) 出現，其中的數字代表指令的類型，常用的數字及其類型如下：

代號	類型
1	用戶在 shell 環境中可以操作的指令或者可執行文件
5	配置文件
8	系統管理員可以使用的管理指令

3. info

info 與 man 類似，但是 info 將文檔分成一個個頁面，每個頁面可以進行跳轉。

關機

2. sync

爲了加快對磁盤文件的讀寫速度，位於內存中的文件數據不會立即同步到磁盤上，因此關機之前需要先進行 sync 同步操作。

3. shutdown

# shutdown [-krhc] 時間 [信息]
-k ： 不會關機，只是發送警告信息，通知所有在線的用戶
-r ： 將系統的服務停掉後就重新啓動
-h ： 將系統的服務停掉後就立即關機
-c ： 取消已經在進行的 shutdown 指令內容Copy to clipboardErrorCopied

PATH

可以在環境變量 PATH 中聲明可執行文件的路徑，路徑之間用 : 分隔。

/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/binCopy to clipboardErrorCopied

sudo

sudo 允許一般用戶使用 root 可執行的命令，不過只有在 /etc/sudoers 配置文件中添加的用戶才能使用該指令。

包管理工具

RPM 和 DPKG 爲最常見的兩類軟件包管理工具：

RPM 全稱爲 Redhat Package Manager，最早由 Red Hat 公司制定實施，隨後被 GNU 開源操作系統接受併成爲很多 Linux 系統 (RHEL) 的既定軟件標準。
與 RPM 競爭的是基於 Debian 操作系統 (Ubuntu) 的 DEB 軟件包管理工具 DPKG，全稱爲 Debian Package，功能方面與 RPM 相似。

YUM 基於 RPM，具有依賴管理和軟件升級功能。

發行版

Linux 發行版是 Linux 內核及各種應用軟件的集成版本。

基於的包管理工具	商業發行版	社區發行版
RPM	Red Hat	Fedora / CentOS
DPKG	Ubuntu	Debian

VIM 三個模式

一般指令模式（Command mode）：VIM 的默認模式，可以用於移動遊標查看內容；
編輯模式（Insert mode）：按下 "i" 等按鍵之後進入，可以對文本進行編輯；
指令列模式（Bottom-line mode）：按下 ":" 按鍵之後進入，用於保存退出等操作。

在指令列模式下，有以下命令用於離開或者保存文件。

命令	作用
:w	寫入磁盤
:w!	當文件爲只讀時，強制寫入磁盤。到底能不能寫入，與用戶對該文件的權限有關
:q	離開
:q!	強制離開不保存
:wq	寫入磁盤後離開
:wq!	強制寫入磁盤後離開

GNU

GNU 計劃，譯爲革奴計劃，它的目標是創建一套完全自由的操作系統，稱爲 GNU，其內容軟件完全以 GPL 方式發佈。其中 GPL 全稱爲 GNU 通用公共許可協議，包含了以下內容：

以任何目的運行此程序的自由；
再複製的自由；
改進此程序，並公開發布改進的自由。

二、磁盤

磁盤接口

1. IDE

IDE（ATA）全稱 Advanced Technology Attachment，接口速度最大爲 133MB/s，因爲並口線的抗干擾性太差，且排線佔用空間較大，不利電腦內部散熱，已逐漸被 SATA 所取代。

2. SATA

SATA 全稱 Serial ATA，也就是使用串口的 ATA 接口，抗干擾性強，且對數據線的長度要求比 ATA 低很多，支持熱插拔等功能。SATA-II 的接口速度爲 300MiB/s，而新的 SATA-III 標準可達到 600MiB/s 的傳輸速度。SATA 的數據線也比 ATA 的細得多，有利於機箱內的空氣流通，整理線材也比較方便。

SCSI 全稱是 Small Computer System Interface（小型機系統接口），經歷多代的發展，從早期的 SCSI-II 到目前的 Ultra320 SCSI 以及 Fiber-Channel（光纖通道），接口型式也多種多樣。SCSI 硬盤廣爲工作站以及個人電腦以及服務器所使用，因此會使用較爲先進的技術，如碟片轉速 15000rpm 的高轉速，且傳輸時 CPU 佔用率較低，但是單價也比相同容量的 ATA 及 SATA 硬盤更加昂貴。

4. SAS

SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的 SCSI 技術，和 SATA 硬盤相同，都是採取序列式技術以獲得更高的傳輸速度，可達到 6Gb/s。此外也通過縮小連接線改善系統內部空間等。

磁盤的文件名

Linux 中每個硬件都被當做一個文件，包括磁盤。磁盤以磁盤接口類型進行命名，常見磁盤的文件名如下：

IDE 磁盤：/dev/hd[a-d]
SATA/SCSI/SAS 磁盤：/dev/sd[a-p]

其中文件名後面的序號的確定與系統檢測到磁盤的順序有關，而與磁盤所插入的插槽位置無關。

三、分區

分區表

磁盤分區表主要有兩種格式，一種是限制較多的 MBR 分區表，一種是較新且限制較少的 GPT 分區表。

1. MBR

MBR 中，第一個扇區最重要，裏面有主要開機記錄（Master boot record, MBR）及分區表（partition table），其中主要開機記錄佔 446 bytes，分區表佔 64 bytes。

分區表只有 64 bytes，最多隻能存儲 4 個分區，這 4 個分區爲主分區（Primary）和擴展分區（Extended）。其中擴展分區只有一個，它使用其它扇區來記錄額外的分區表，因此通過擴展分區可以分出更多分區，這些分區稱爲邏輯分區。

Linux 也把分區當成文件，分區文件的命名方式爲：磁盤文件名 + 編號，例如 /dev/sda1。注意，邏輯分區的編號從 5 開始。

2. GPT

不同的磁盤有不同的扇區大小，例如 512 bytes 和最新磁盤的 4 k。GPT 爲了兼容所有磁盤，在定義扇區上使用邏輯區塊地址（Logical Block Address, LBA），LBA 默認大小爲 512 bytes。

GPT 第 1 個區塊記錄了主要開機記錄（MBR），緊接着是 33 個區塊記錄分區信息，並把最後的 33 個區塊用於對分區信息進行備份。這 33 個區塊第一個爲 GPT 表頭紀錄，這個部份紀錄了分區表本身的位置與大小和備份分區的位置，同時放置了分區表的校驗碼 (CRC32)，操作系統可以根據這個校驗碼來判斷 GPT 是否正確。若有錯誤，可以使用備份分區進行恢復。

GPT 沒有擴展分區概念，都是主分區，每個 LBA 可以分 4 個分區，因此總共可以分 4 * 32 = 128 個分區。

MBR 不支持 2.2 TB 以上的硬盤，GPT 則最多支持到 2³³ TB = 8 ZB。

開機檢測程序

1. BIOS

BIOS（Basic Input/Output System，基本輸入輸出系統），它是一個固件（嵌入在硬件中的軟件），BIOS 程序存放在斷電後內容不會丟失的只讀內存中。

BIOS 是開機的時候計算機執行的第一個程序，這個程序知道可以開機的磁盤，並讀取磁盤第一個扇區的主要開機記錄（MBR），由主要開機記錄（MBR）執行其中的開機管理程序，這個開機管理程序會加載操作系統的核心文件。

主要開機記錄（MBR）中的開機管理程序提供以下功能：選單、載入核心文件以及轉交其它開機管理程序。轉交這個功能可以用來實現多重引導，只需要將另一個操作系統的開機管理程序安裝在其它分區的啓動扇區上，在啓動開機管理程序時，就可以通過選單選擇啓動當前的操作系統或者轉交給其它開機管理程序從而啓動另一個操作系統。

下圖中，第一扇區的主要開機記錄（MBR）中的開機管理程序提供了兩個選單：M1、M2，M1 指向了 Windows 操作系統，而 M2 指向其它分區的啓動扇區，裏面包含了另外一個開機管理程序，提供了一個指向 Linux 的選單。

安裝多重引導，最好先安裝 Windows 再安裝 Linux。因爲安裝 Windows 時會覆蓋掉主要開機記錄（MBR），而 Linux 可以選擇將開機管理程序安裝在主要開機記錄（MBR）或者其它分區的啓動扇區，並且可以設置開機管理程序的選單。

2. UEFI

BIOS 不可以讀取 GPT 分區表，而 UEFI 可以。

四、文件系統

分區與文件系統

對分區進行格式化是爲了在分區上建立文件系統。一個分區通常只能格式化爲一個文件系統，但是磁盤陣列等技術可以將一個分區格式化爲多個文件系統。

組成

最主要的幾個組成部分如下：

inode：一個文件佔用一個 inode，記錄文件的屬性，同時記錄此文件的內容所在的 block 編號；
block：記錄文件的內容，文件太大時，會佔用多個 block。

除此之外還包括：

superblock：記錄文件系統的整體信息，包括 inode 和 block 的總量、使用量、剩餘量，以及文件系統的格式與相關信息等；
block bitmap：記錄 block 是否被使用的位域。

文件讀取

對於 Ext2 文件系統，當要讀取一個文件的內容時，先在 inode 中去查找文件內容所在的所有 block，然後把所有 block 的內容讀出來。

而對於 FAT 文件系統，它沒有 inode，每個 block 中存儲着下一個 block 的編號。

磁盤碎片

指一個文件內容所在的 block 過於分散，導致磁盤磁頭移動距離過大，從而降低磁盤讀寫性能。

block

在 Ext2 文件系統中所支持的 block 大小有 1K，2K 及 4K 三種，不同的大小限制了單個文件和文件系統的最大大小。

大小	1KB	2KB	4KB
最大單一文件	16GB	256GB	2TB
最大文件系統	2TB	8TB	16TB

一個 block 只能被一個文件所使用，未使用的部分直接浪費了。因此如果需要存儲大量的小文件，那麼最好選用比較小的 block。

inode

inode 具體包含以下信息：

權限 (read/write/excute)；
擁有者與羣組 (owner/group)；
容量；
建立或狀態改變的時間 (ctime)；
最近一次的讀取時間 (atime)；
最近修改的時間 (mtime)；
定義文件特性的旗標 (flag)，如 SetUID...；
該文件真正內容的指向 (pointer)。

inode 具有以下特點：

每個 inode 大小均固定爲 128 bytes (新的 ext4 與 xfs 可設定到 256 bytes)；
每個文件都僅會佔用一個 inode。

inode 中記錄了文件內容所在的 block 編號，但是每個 block 非常小，一個大文件隨便都需要幾十萬的 block。而一個 inode 大小有限，無法直接引用這麼多 block 編號。因此引入了間接、雙間接、三間接引用。間接引用是指，讓 inode 記錄的引用 block 塊記錄引用信息。

日誌

如果突然斷電，那麼文件系統會發生錯誤，例如斷電前只修改了 block bitmap，而還沒有將數據真正寫入 block 中。

ext3/ext4 文件系統引入了日誌功能，可以利用日誌來修復文件系統。

掛載

掛載利用目錄作爲文件系統的進入點，也就是說，進入目錄之後就可以讀取文件系統的數據。

目錄配置

爲了使不同 Linux 發行版本的目錄結構保持一致性，Filesystem Hierarchy Standard (FHS) 規定了 Linux 的目錄結構。最基礎的三個目錄如下：

/ (root, 根目錄)
/usr (unix software resource)：所有系統默認軟件都會安裝到這個目錄；
/var (variable)：存放系統或程序運行過程中的數據文件。

五、文件

文件屬性

用戶分爲三種：文件擁有者、羣組以及其它人，對不同的用戶有不同的文件權限。

使用 ls 查看一個文件時，會顯示一個文件的信息，例如 drwxr-xr-x 3 root root 17 May 6 00:14 .config，對這個信息的解釋如下：

drwxr-xr-x：文件類型以及權限，第 1 位爲文件類型字段，後 9 位爲文件權限字段
3：鏈接數
root：文件擁有者
root：所屬羣組
17：文件大小
May 6 00:14：文件最後被修改的時間
.config：文件名

常見的文件類型及其含義有：

d：目錄
-：文件
l：鏈接文件

9 位的文件權限字段中，每 3 個爲一組，共 3 組，每一組分別代表對文件擁有者、所屬羣組以及其它人的文件權限。一組權限中的 3 位分別爲 r、w、x 權限，表示可讀、可寫、可執行。

文件時間有以下三種：

modification time (mtime)：文件的內容更新就會更新；
status time (ctime)：文件的狀態（權限、屬性）更新就會更新；
access time (atime)：讀取文件時就會更新。

文件與目錄的基本操作

1. ls

列出文件或者目錄的信息，目錄的信息就是其中包含的文件。

# ls [-aAdfFhilnrRSt] file|dir
-a ：列出全部的文件
-d ：僅列出目錄本身
-l ：以長數據串行列出，包含文件的屬性與權限等等數據Copy to clipboardErrorCopied

2. cd

更換當前目錄。

cd [相對路徑或絕對路徑]Copy to clipboardErrorCopied

3. mkdir

創建目錄。

# mkdir [-mp] 目錄名稱
-m ：配置目錄權限
-p ：遞歸創建目錄Copy to clipboardErrorCopied

4. rmdir

rmdir [-p] 目錄名稱
-p ：遞歸刪除目錄Copy to clipboardErrorCopied

5. touch

更新文件時間或者建立新文件。

# touch [-acdmt] filename
-a ： 更新 atime
-c ： 更新 ctime，若該文件不存在則不建立新文件
-m ： 更新 mtime
-d ： 後面可以接更新日期而不使用當前日期，也可以使用 --date="日期或時間"
-t ： 後面可以接更新時間而不使用當前時間，格式爲[YYYYMMDDhhmm]Copy to clipboardErrorCopied

6. cp

複製文件。

如果源文件有兩個以上，則目的文件一定要是目錄才行。

cp [-adfilprsu] source destination
-a ：相當於 -dr --preserve=all 的意思，至於 dr 請參考下列說明
-d ：若來源文件爲鏈接文件，則複製鏈接文件屬性而非文件本身
-i ：若目標文件已經存在時，在覆蓋前會先詢問
-p ：連同文件的屬性一起復制過去
-r ：遞歸持續複製
-u ：destination 比 source 舊才更新 destination，或 destination 不存在的情況下才複製
--preserve=all ：除了 -p 的權限相關參數外，還加入 SELinux 的屬性, links, xattr 等也複製了Copy to clipboardErrorCopied

7. rm

刪除文件。

# rm [-fir] 文件或目錄
-r ：遞歸刪除Copy to clipboardErrorCopied

8. mv

移動文件。

# mv [-fiu] source destination
# mv [options] source1 source2 source3 .... directory
-f ： force 強制的意思，如果目標文件已經存在，不會詢問而直接覆蓋Copy to clipboardErrorCopied

修改權限

可以將一組權限用數字來表示，此時一組權限的 3 個位當做二進制數字的位，從左到右每個位的權值爲 4、2、1，即每個權限對應的數字權值爲 r : 4、w : 2、x : 1。

# chmod [-R] xyz dirname/filenameCopy to clipboardErrorCopied

示例：將 .bashrc 文件的權限修改爲 -rwxr-xr--。

# chmod 754 .bashrcCopy to clipboardErrorCopied

也可以使用符號來設定權限。

# chmod [ugoa]  [+-=] [rwx] dirname/filename
- u：擁有者
- g：所屬羣組
- o：其他人
- a：所有人
- +：添加權限
- -：移除權限
- =：設定權限Copy to clipboardErrorCopied

示例：爲 .bashrc 文件的所有用戶添加寫權限。

# chmod a+w .bashrcCopy to clipboardErrorCopied

文件默認權限

文件默認權限：文件默認沒有可執行權限，因此爲 666，也就是 -rw-rw-rw- 。
目錄默認權限：目錄必須要能夠進入，也就是必須擁有可執行權限，因此爲 777 ，也就是 drwxrwxrwx。

可以通過 umask 設置或者查看文件的默認權限，通常以掩碼的形式來表示，例如 002 表示其它用戶的權限去除了一個 2 的權限，也就是寫權限，因此建立新文件時默認的權限爲 -rw-rw-r--。

目錄的權限

文件名不是存儲在一個文件的內容中，而是存儲在一個文件所在的目錄中。因此，擁有文件的 w 權限並不能對文件名進行修改。

目錄存儲文件列表，一個目錄的權限也就是對其文件列表的權限。因此，目錄的 r 權限表示可以讀取文件列表；w 權限表示可以修改文件列表，具體來說，就是添加刪除文件，對文件名進行修改；x 權限可以讓該目錄成爲工作目錄，x 權限是 r 和 w 權限的基礎，如果不能使一個目錄成爲工作目錄，也就沒辦法讀取文件列表以及對文件列表進行修改了。

鏈接

# ln [-sf] source_filename dist_filename
-s ：默認是 hard link，加 -s 爲 symbolic link
-f ：如果目標文件存在時，先刪除目標文件Copy to clipboardErrorCopied

1. 實體鏈接

在目錄下創建一個條目，記錄着文件名與 inode 編號，這個 inode 就是源文件的 inode。

刪除任意一個條目，文件還是存在，只要引用數量不爲 0。

有以下限制：不能跨越文件系統、不能對目錄進行鏈接。

# ln /etc/crontab .
# ll -i /etc/crontab crontab
34474855 -rw-r--r--. 2 root root 451 Jun 10 2014 crontab
34474855 -rw-r--r--. 2 root root 451 Jun 10 2014 /etc/crontabCopy to clipboardErrorCopied

2. 符號鏈接

符號鏈接文件保存着源文件所在的絕對路徑，在讀取時會定位到源文件上，可以理解爲 Windows 的快捷方式。

當源文件被刪除了，鏈接文件就打不開了。

可以爲目錄建立鏈接。

# ll -i /etc/crontab /root/crontab2
34474855 -rw-r--r--. 2 root root 451 Jun 10 2014 /etc/crontab
53745909 lrwxrwxrwx. 1 root root 12 Jun 23 22:31 /root/crontab2 -> /etc/crontabCopy to clipboardErrorCopied

獲取文件內容

1. cat

取得文件內容。

# cat [-AbEnTv] filename
-n ：打印出行號，連同空白行也會有行號，-b 不會Copy to clipboardErrorCopied

2. tac

是 cat 的反向操作，從最後一行開始打印。

3. more

和 cat 不同的是它可以一頁一頁查看文件內容，比較適合大文件的查看。

4. less

和 more 類似，但是多了一個向前翻頁的功能。

5. head

取得文件前幾行。

# head [-n number] filename
-n ：後面接數字，代表顯示幾行的意思Copy to clipboardErrorCopied

6. tail

是 head 的反向操作，只是取得是後幾行。

7. od

以字符或者十六進制的形式顯示二進制文件。

指令與文件搜索

1. which

指令搜索。

# which [-a] command
-a ：將所有指令列出，而不是隻列第一個Copy to clipboardErrorCopied

2. whereis

文件搜索。速度比較快，因爲它只搜索幾個特定的目錄。

# whereis [-bmsu] dirname/filenameCopy to clipboardErrorCopied

3. locate

文件搜索。可以用關鍵字或者正則表達式進行搜索。

locate 使用 /var/lib/mlocate/ 這個數據庫來進行搜索，它存儲在內存中，並且每天更新一次，所以無法用 locate 搜索新建的文件。可以使用 updatedb 來立即更新數據庫。

# locate [-ir] keyword
-r：正則表達式Copy to clipboardErrorCopied

4. find

文件搜索。可以使用文件的屬性和權限進行搜索。

# find [basedir] [option]
example: find . -name "shadow*"Copy to clipboardErrorCopied

① 與時間有關的選項

-mtime  n ：列出在 n 天前的那一天修改過內容的文件
-mtime +n ：列出在 n 天之前 (不含 n 天本身) 修改過內容的文件
-mtime -n ：列出在 n 天之內 (含 n 天本身) 修改過內容的文件
-newer file ： 列出比 file 更新的文件Copy to clipboardErrorCopied

+4、4 和 -4 的指示的時間範圍如下：

② 與文件擁有者和所屬羣組有關的選項

-uid n
-gid n
-user name
-group name
-nouser ：搜索擁有者不存在 /etc/passwd 的文件
-nogroup：搜索所屬羣組不存在於 /etc/group 的文件Copy to clipboardErrorCopied

③ 與文件權限和名稱有關的選項

-name filename
-size [+-]SIZE：搜尋比 SIZE 還要大 (+) 或小 (-) 的文件。這個 SIZE 的規格有：c: 代表 byte，k: 代表 1024bytes。所以，要找比 50KB 還要大的文件，就是 -size +50k
-type TYPE
-perm mode  ：搜索權限等於 mode 的文件
-perm -mode ：搜索權限包含 mode 的文件
-perm /mode ：搜索權限包含任一 mode 的文件Copy to clipboardErrorCopied

六、壓縮與打包

壓縮文件名

Linux 底下有很多壓縮文件名，常見的如下：

擴展名	壓縮程序
*.Z	compress
*.zip	zip
*.gz	gzip
*.bz2	bzip2
*.xz	xz
*.tar	tar 程序打包的數據，沒有經過壓縮
*.tar.gz	tar 程序打包的文件，經過 gzip 的壓縮
*.tar.bz2	tar 程序打包的文件，經過 bzip2 的壓縮
*.tar.xz	tar 程序打包的文件，經過 xz 的壓縮

壓縮指令

1. gzip

gzip 是 Linux 使用最廣的壓縮指令，可以解開 compress、zip 與 gzip 所壓縮的文件。

經過 gzip 壓縮過，源文件就不存在了。

有 9 個不同的壓縮等級可以使用。

可以使用 zcat、zmore、zless 來讀取壓縮文件的內容。

$ gzip [-cdtv#] filename
-c ：將壓縮的數據輸出到屏幕上
-d ：解壓縮
-t ：檢驗壓縮文件是否出錯
-v ：顯示壓縮比等信息
-# ： # 爲數字的意思，代表壓縮等級，數字越大壓縮比越高，默認爲 6Copy to clipboardErrorCopied

2. bzip2

提供比 gzip 更高的壓縮比。

查看命令：bzcat、bzmore、bzless、bzgrep。

$ bzip2 [-cdkzv#] filename
-k ：保留源文件Copy to clipboardErrorCopied

3. xz

提供比 bzip2 更佳的壓縮比。

可以看到，gzip、bzip2、xz 的壓縮比不斷優化。不過要注意的是，壓縮比越高，壓縮的時間也越長。

查看命令：xzcat、xzmore、xzless、xzgrep。

$ xz [-dtlkc#] filenameCopy to clipboardErrorCopied

打包

壓縮指令只能對一個文件進行壓縮，而打包能夠將多個文件打包成一個大文件。tar 不僅可以用於打包，也可以使用 gzip、bzip2、xz 將打包文件進行壓縮。

$ tar [-z|-j|-J] [cv] [-f 新建的 tar 文件] filename...  ==打包壓縮
$ tar [-z|-j|-J] [tv] [-f 已有的 tar 文件]              ==查看
$ tar [-z|-j|-J] [xv] [-f 已有的 tar 文件] [-C 目錄]    ==解壓縮
-z ：使用 zip；
-j ：使用 bzip2；
-J ：使用 xz；
-c ：新建打包文件；
-t ：查看打包文件裏面有哪些文件；
-x ：解打包或解壓縮的功能；
-v ：在壓縮/解壓縮的過程中，顯示正在處理的文件名；
-f : filename：要處理的文件；
-C 目錄 ： 在特定目錄解壓縮。Copy to clipboardErrorCopied

使用方式	命令
打包壓縮	tar -jcv -f filename.tar.bz2 要被壓縮的文件或目錄名稱
查看	tar -jtv -f filename.tar.bz2
解壓縮	tar -jxv -f filename.tar.bz2 -C 要解壓縮的目錄

七、Bash

可以通過 Shell 請求內核提供服務，Bash 正是 Shell 的一種。

特性

命令歷史：記錄使用過的命令
命令與文件補全：快捷鍵：tab
命名別名：例如 lm 是 ls -al 的別名
shell scripts
通配符：例如 ls -l /usr/bin/X* 列出 /usr/bin 下面所有以 X 開頭的文件

變量操作

對一個變量賦值直接使用 =。

對變量取用需要在變量前加上 $ ，也可以用 ${} 的形式；

輸出變量使用 echo 命令。

$ x=abc
$ echo $x
$ echo ${x}Copy to clipboardErrorCopied

變量內容如果有空格，必須使用雙引號或者單引號。

雙引號內的特殊字符可以保留原本特性，例如 x="lang is $LANG"，則 x 的值爲 lang is zh_TW.UTF-8；
單引號內的特殊字符就是特殊字符本身，例如 x='lang is $LANG'，則 x 的值爲 lang is $LANG。

可以使用 `指令` 或者 $(指令) 的方式將指令的執行結果賦值給變量。例如 version=$(uname -r)，則 version 的值爲 4.15.0-22-generic。

可以使用 export 命令將自定義變量轉成環境變量，環境變量可以在子程序中使用，所謂子程序就是由當前 Bash 而產生的子 Bash。

Bash 的變量可以聲明爲數組和整數數字。注意數字類型沒有浮點數。如果不進行聲明，默認是字符串類型。變量的聲明使用 declare 命令：

$ declare [-aixr] variable
-a ： 定義爲數組類型
-i ： 定義爲整數類型
-x ： 定義爲環境變量
-r ： 定義爲 readonly 類型Copy to clipboardErrorCopied

使用 [ ] 來對數組進行索引操作：

$ array[1]=a
$ array[2]=b
$ echo ${array[1]}Copy to clipboardErrorCopied

指令搜索順序

以絕對或相對路徑來執行指令，例如 /bin/ls 或者 ./ls ；
由別名找到該指令來執行；
由 Bash 內置的指令來執行；
按 $PATH 變量指定的搜索路徑的順序找到第一個指令來執行。

數據流重定向

重定向指的是使用文件代替標準輸入、標準輸出和標準錯誤輸出。

1	代碼	運算符
標準輸入 (stdin)	0	< 或 <<
標準輸出 (stdout)	1	> 或 >>
標準錯誤輸出 (stderr)	2	2> 或 2>>

其中，有一個箭頭的表示以覆蓋的方式重定向，而有兩個箭頭的表示以追加的方式重定向。

可以將不需要的標準輸出以及標準錯誤輸出重定向到 /dev/null，相當於扔進垃圾箱。

如果需要將標準輸出以及標準錯誤輸出同時重定向到一個文件，需要將某個輸出轉換爲另一個輸出，例如 2>&1 表示將標準錯誤輸出轉換爲標準輸出。

$ find /home -name .bashrc > list 2>&1Copy to clipboardErrorCopied

八、管道指令

管道是將一個命令的標準輸出作爲另一個命令的標準輸入，在數據需要經過多個步驟的處理之後才能得到我們想要的內容時就可以使用管道。

在命令之間使用 | 分隔各個管道命令。

$ ls -al /etc | lessCopy to clipboardErrorCopied

提取指令

cut 對數據進行切分，取出想要的部分。

切分過程一行一行地進行。

$ cut
-d ：分隔符
-f ：經過 -d 分隔後，使用 -f n 取出第 n 個區間
-c ：以字符爲單位取出區間Copy to clipboardErrorCopied

示例 1：last 顯示登入者的信息，取出用戶名。

$ last
root pts/1 192.168.201.101 Sat Feb 7 12:35 still logged in
root pts/1 192.168.201.101 Fri Feb 6 12:13 - 18:46 (06:33)
root pts/1 192.168.201.254 Thu Feb 5 22:37 - 23:53 (01:16)

$ last | cut -d ’ ’ -f 1Copy to clipboardErrorCopied

示例 2：將 export 輸出的信息，取出第 12 字符以後的所有字符串。

$ export

declare -x HISTCONTROL=“ignoredups”

declare -x HISTSIZE=“1000”

declare -x HOME="/home/dmtsai"

declare -x HOSTNAME=“study.centos.vbird”

…(其他省略)…

$ export | cut -c 12-Copy to clipboardErrorCopied

排序指令

sort 用於排序。

$ sort [-fbMnrtuk] [file or stdin]

-f ：忽略大小寫

-b ：忽略最前面的空格

-M ：以月份的名字來排序，例如 JAN，DEC

-n ：使用數字

-r ：反向排序

-u ：相當於 unique，重複的內容只出現一次

-t ：分隔符，默認爲 tab

-k ：指定排序的區間Copy to clipboardErrorCopied

示例：/etc/passwd 文件內容以 : 來分隔，要求以第三列進行排序。

$ cat /etc/passwd | sort -t ‘:’ -k 3

root❌0:0:root:/root:/bin/bash

dmtsai❌1000:1000:dmtsai:/home/dmtsai:/bin/bash

alex❌1001:1002::/home/alex:/bin/bash

arod❌1002:1003::/home/arod:/bin/bashCopy to clipboardErrorCopied

uniq 可以將重複的數據只取一個。

$ uniq [-ic]

-i ：忽略大小寫

-c ：進行計數Copy to clipboardErrorCopied

示例：取得每個人的登錄總次數

$ last | cut -d ’ ’ -f 1 | sort | uniq -c

1

6 (unknown

47 dmtsai

4 reboot

7 root

1 wtmpCopy to clipboardErrorCopied

雙向輸出重定向

輸出重定向會將輸出內容重定向到文件中，而 tee 不僅能夠完成這個功能，還能保留屏幕上的輸出。也就是說，使用 tee 指令，一個輸出會同時傳送到文件和屏幕上。

$ tee [-a] fileCopy to clipboardErrorCopied

字符轉換指令

tr 用來刪除一行中的字符，或者對字符進行替換。

$ tr [-ds] SET1 …

-d ： 刪除行中 SET1 這個字符串Copy to clipboardErrorCopied

示例，將 last 輸出的信息所有小寫轉換爲大寫。

$ last | tr ‘[a-z]’ '[A-Z]'Copy to clipboardErrorCopied

col 將 tab 字符轉爲空格字符。

$ col [-xb]

-x ： 將 tab 鍵轉換成對等的空格鍵Copy to clipboardErrorCopied

expand 將 tab 轉換一定數量的空格，默認是 8 個。

$ expand [-t] file

-t ：tab 轉爲空格的數量Copy to clipboardErrorCopied

join 將有相同數據的那一行合併在一起。

$ join [-ti12] file1 file2

-t ：分隔符，默認爲空格

-i ：忽略大小寫的差異

-1 ：第一個文件所用的比較字段

-2 ：第二個文件所用的比較字段Copy to clipboardErrorCopied

paste 直接將兩行粘貼在一起。

$ paste [-d] file1 file2

-d ：分隔符，默認爲 tabCopy to clipboardErrorCopied

分區指令

split 將一個文件劃分成多個文件。

$ split [-bl] file PREFIX

-b ：以大小來進行分區，可加單位，例如 b, k, m 等

-l ：以行數來進行分區。

PREFIX ：分區文件的前導名稱Copy to clipboardErrorCopied
九、正則表達式
grep
g/re/p（globally search a regular expression and print)，使用正則表示式進行全局查找並打印。
```
$ grep [-acinv] [–color=auto] 搜尋字符串 filename

-c ： 統計個數

-i ： 忽略大小寫

-n ： 輸出行號

-v ： 反向選擇，也就是顯示出沒有 搜尋字符串 內容的那一行

–color=auto ：找到的關鍵字加顏色顯示Copy to clipboardErrorCopied
```
示例：把含有 the 字符串的行提取出來（注意默認會有 --color=auto 選項，因此以下內容在 Linux 中有顏色顯示 the 字符串）
```
$ grep -n ‘the’ regular_express.txt

8:I can’t finish the test.

12:the symbol ‘*’ is represented as start.

15:You are the best is mean you are the no. 1.

16:The world Happy is the same with “glad”.

18:google is the best tools for search keywordCopy to clipboardErrorCopied
```
因爲 { 和 } 在 shell 是有特殊意義的，因此必須要使用轉義字符進行轉義。
```
$ grep -n ‘go{2,5}g’ regular_express.txtCopy to clipboardErrorCopied
```
printf
用於格式化輸出。它不屬於管道命令，在給 printf 傳數據時需要使用 $( ) 形式。</p><pre v-pre="" data-lang="html"><code class="lang-html">$ printf ‘%10s %5i %5i %5i %8.2f \n’ $KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 321: \dots"awk"><a href="#̲/notes/Linux?id\dots$ n，n 爲字段號，從 1 開始， $0 表示一整行。</p><p>示例：取出最近五個登錄用戶的用戶名和 IP</p><pre v-pre="" data-lang="html"><code class="lang-html">$ last -n 5
dmtsai pts/0 192.168.1.100 Tue Jul 14 17:32 still logged in
dmtsai pts/0 192.168.1.100 Thu Jul 9 23:36 - 02:58 (03:22)
dmtsai pts/0 192.168.1.100 Thu Jul 9 17:23 - 23:36 (06:12)
dmtsai pts/0 192.168.1.100 Thu Jul 9 08:02 - 08:17 (00:14)
dmtsai tty1 Fri May 29 11:55 - 12:11 (00:15)Copy to clipboardErrorCopied
```
$ last -n 5 | awk '{print $1 “\t”  $KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '}' at position 2: 3}̲'</code><button\dots$  awk ‘條件類型 1 {動作 1} 條件類型 2 {動作 2} …’ filenameCopy to clipboardErrorCopied
```
示例：/etc/passwd 文件第三個字段爲 UID，對 UID 小於 10 的數據進行處理。
```
$ cat /etc/passwd | awk ‘BEGIN {FS=":"} $3 < 10 {print $1 "\t " $3}’

root 0

bin 1

daemon 2Copy to clipboardErrorCopied
```
awk 變量：

變量名稱代表意義 NF 每一行擁有的字段總數 NR 目前所處理的是第幾行數據 FS 目前的分隔字符，默認是空格鍵

示例：顯示正在處理的行號以及每一行有多少字段

$ last -n 5 | awk '{print $1 "\t lines: " NR "\t columns: " NF}'
dmtsai lines: 1 columns: 10
dmtsai lines: 2 columns: 10
dmtsai lines: 3 columns: 10
dmtsai lines: 4 columns: 10
dmtsai lines: 5 columns: 9Copy to clipboardErrorCopied

十、進程管理

查看進程

1. ps

查看某個時間點的進程信息

示例一：查看自己的進程

# ps -lCopy to clipboardErrorCopied

示例二：查看系統所有進程

# ps auxCopy to clipboardErrorCopied

示例三：查看特定的進程

# ps aux | grep threadxCopy to clipboardErrorCopied

2. pstree

查看進程樹

示例：查看所有進程樹

# pstree -ACopy to clipboardErrorCopied

3. top

實時顯示進程信息

示例：兩秒鐘刷新一次

# top -d 2Copy to clipboardErrorCopied

4. netstat

查看佔用端口的進程

示例：查看特定端口的進程

# netstat -anp | grep portCopy to clipboardErrorCopied

進程狀態

狀態	說明
R	running or runnable (on run queue)
D	uninterruptible sleep (usually I/O)
S	interruptible sleep (waiting for an event to complete)
Z	zombie (terminated but not reaped by its parent)
T	stopped (either by a job control signal or because it is being traced)

SIGCHLD

當一個子進程改變了它的狀態時（停止運行，繼續運行或者退出），有兩件事會發生在父進程中：

得到 SIGCHLD 信號；
waitpid() 或者 wait() 調用會返回。

其中子進程發送的 SIGCHLD 信號包含了子進程的信息，比如進程 ID、進程狀態、進程使用 CPU 的時間等。

在子進程退出時，它的進程描述符不會立即釋放，這是爲了讓父進程得到子進程信息，父進程通過 wait() 和 waitpid() 來獲得一個已經退出的子進程的信息。

wait()

pid_t wait(int *status)Copy to clipboardErrorCopied

父進程調用 wait() 會一直阻塞，直到收到一個子進程退出的 SIGCHLD 信號，之後 wait() 函數會銷燬子進程並返回。

如果成功，返回被收集的子進程的進程 ID；如果調用進程沒有子進程，調用就會失敗，此時返回 -1，同時 errno 被置爲 ECHILD。

參數 status 用來保存被收集的子進程退出時的一些狀態，如果對這個子進程是如何死掉的毫不在意，只想把這個子進程消滅掉，可以設置這個參數爲 NULL。

waitpid()

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options)Copy to clipboardErrorCopied

作用和 wait() 完全相同，但是多了兩個可由用戶控制的參數 pid 和 options。

pid 參數指示一個子進程的 ID，表示只關心這個子進程退出的 SIGCHLD 信號。如果 pid=-1 時，那麼和 wait() 作用相同，都是關心所有子進程退出的 SIGCHLD 信號。

options 參數主要有 WNOHANG 和 WUNTRACED 兩個選項，WNOHANG 可以使 waitpid() 調用變成非阻塞的，也就是說它會立即返回，父進程可以繼續執行其它任務。

孤兒進程

一個父進程退出，而它的一個或多個子進程還在運行，那麼這些子進程將成爲孤兒進程。

孤兒進程將被 init 進程（進程號爲 1）所收養，並由 init 進程對它們完成狀態收集工作。

由於孤兒進程會被 init 進程收養，所以孤兒進程不會對系統造成危害。

殭屍進程

一個子進程的進程描述符在子進程退出時不會釋放，只有當父進程通過 wait() 或 waitpid() 獲取了子進程信息後纔會釋放。如果子進程退出，而父進程並沒有調用 wait() 或 waitpid()，那麼子進程的進程描述符仍然保存在系統中，這種進程稱之爲殭屍進程。

殭屍進程通過 ps 命令顯示出來的狀態爲 Z（zombie）。

系統所能使用的進程號是有限的，如果產生大量殭屍進程，將因爲沒有可用的進程號而導致系統不能產生新的進程。

要消滅系統中大量的殭屍進程，只需要將其父進程殺死，此時殭屍進程就會變成孤兒進程，從而被 init 進程所收養，這樣 init 進程就會釋放所有的殭屍進程所佔有的資源，從而結束殭屍進程。

Linux基礎