linux从初识到入门_文件系统

Posted 2020-08-26

基础目录名称及作用规定

Filesystem Hierarchy Standard   #标准文件系统目录  即FHS 

/bin：所有用户可用的基本命令程序文件；   

/sbin：供系统管理使用的工具程序；

/boot：引导加载器必须用到的各静态文件：kernel, initramfs(initrd), grub等；

/dev：存储特殊文件或设备文件；

设备有两种类型：字符设备(线性设备)、块设备(随机设备)；

/etc：系统程序的配置文件，只能为静态；

/home：普通的家目录的集中位置；一般每个普通用户的家目录默认为此目录下与用户名同名的子目录，/home/USERNAME；

/root：管理员的家目录；可选；

/lib：为系统启动或根文件系统上的应用程序(/bin, /sbin等)提供共享库，以及为内核提供内核模块

libc.so.*：动态链接的C库；

ld*：运行时链接器/加载器；

modules：用于存储内核模块的目录；

/lib64：64位系统特有的存放64位共享库的路径；

/media：便携式设备挂载点，cdrom, floppy等；

/mnt：其它文件系统的临时挂载点；

/opt：附加应用程序的安装位置；可选路径；

/srv：当前主机为服务提供的数据；

/tmp：为那些会产生临时文件的程序提供的用于存储临时文件的目录；可供所用户执行写入操作；有特殊权限；

/usr：usr Hierarchy，全局共享的只读数据路径；

bin, sbin

lib, lib64

include：C程序头文件；

share：命令手册页和自带文档等架构特有的文件的存储位置

local：另一个层级目录；

X11R6：X-Window程序的安装位置

src：程序源码文件的存储位置

     /usr/local：Local hierarchy，让系统管理员安装本地应用程序；也通常用于安装第三方程序；

/var：/var Hierarchy，存储常发生变化的数据的目录；

cache Application cache data       #程序缓存数据

lib Variable state information   #数据的变化情况

local Variable data for /usr/local #可变的local 数据

lock Lock files                   #锁文件

log Log files and directories    #日志和目录文件

opt Variable data for /opt       #变化的opt数据

run Data relevant to running processes #与运行过程有关的数据

spool Application spool data 

tmp Temporary files preserved between system reboots #系统重启时保存的临时文件

/proc：基于内存的虚拟文件系统，用于为内核及进程存储其相关信息；它们多为内核参数，例如net.ipv4.ip_forward, 虚拟为net/ipv4/ip_forward, 存储于/proc/sys/, 因此其完整路径为/proc/sys/net/ipv4/ip_forward；

/sys：sysfs虚拟文件系统提供了一种比proc更为理想的访问内核数据的途径；

其主要作用在于为管理Linux设备提供一种统一模型的的接口；

Linux系统上的文件类型：

-：常规文件；即f；

d: directory，目录文件；

b: block device，块设备文件，支持以“block”为单位进行随机访问

c：character device，字符设备文件，支持以“character”为单位进行线性访问

major number：主设备号，用于标识设备类型，进而确定要加载的驱动程序

minor number：次设备号，用于标识同一类型中的不同的设备；

8位二进制：0-255

l：symbolic link，符号链接文件；

p: pipe，命名管道；

s: socket，套接字文件；

基本命令：

命令类型：

外部命令

shell内嵌命令

type COMMAND：

内部：builtin

外部：显示为命令文件路径；

          注意：命令可以有别名；别名可以与原名相同，此时原名被隐藏；此时如果要运行原命令，则使用\COMMAND；

命令别名：

获取所有可用别名的定义：

~]# alias

定义别名：

~]# alias NAME=‘COMMAND‘

注意：仅对当前shell进程有效

撤销别名：

~]# unalias NAME

which命令：

which - shows the full path of (shell) commands

which [options] programname [...]

--skip-alias：忽略别名

            

                [[email protected] ~]# which ls

                alias ls=‘ls --color=auto‘

                    /usr/bin/ls

    

whereis命令：

whereis - locate the binary, source, and manual page files for a command

whereis [options] name...

-b: 仅搜索二进制程序路径；

-m：仅搜索使用手册文件路径；

who命令：

who - show who is logged on  #查看当前登录的用户

who [OPTION]...

-b: 系统此次启动的时间；

-r: 运行级别；

w命令：

w - Show who is logged on and what they are doing.

            #查看登录的用户及用户在做什么

bash的基础特性之一：

命令历史：shell进程会在其会话中保存此前用户提交执行过的命令；

~]# history

定制history的功能，可通过环境变量实现：

HISTSIZE：shell进程可保留的命令历史的条数；

HISTFILE：持久保存命令历史的文件；

.bash_history

HISTFILESIZE：命令历史文件的大小；

命令用法：

history [-c] [-d 偏移量] [n] 

或 history -anrw [文件名] 

或 history -ps 参数 [参数...]

-c: 清空命令历史；

-d offset：删除指定命令历史

-r: 从文件读取命令历史至历史列表中；

-w：把历史列表中的命令追加至历史文件中；

history #：显示最近的#条命令；

调用命令历史列表中的命令：

!#：再一次执行历史列表中的第#条命令；

!!：再一次执行上一条命令；

!STRING：再一次执行命令历史列表中最近一个以STRING开头的命令；

注意：命令的重复执行有时候需要依赖于幂等性；

调用上一条命令的最后一个参数：

快捷键：ESC, .

字符串：!$

控制命令历史记录的方式：

环境变量：HISTCONTROL

ignoredups：忽略重复的命令；

ignorespace：忽略以空白字符开头的命令；

ignoreboth：以上两者同时生效；

修改变量的值：

NAME=‘VALUE‘

Linux基础知识

  bash的基础特性：

    命令补全：

shell程序在接收到用户执行命令的请求，分析完成之后，最左侧的字符串会被当作命令；

    命令查找机制：

 查找内部命令；

  根据PATH环境变量中设定的目录，自左而右逐个搜索目录下的文件名；

给定的打头字符串如果能惟一标识某命令程序文件，则直接补全；

不能惟一标识某命令程序文件，再击tab键一次，会给出列表；

    路径补全：

  在给定的起始路径下，以对应路径下的打头字串来逐一匹配起始路径下的每个文件：

    tab：

如果能惟一标识，则直接补全；

否则，再一次tab，给出列表；

目录管理类的命令：

mkdir, rmdir

     mkdir：make directories #创建目录

         mkdir [OPTION]... DIRECTORY...

 -p: 自动按需创建父目录；

                    

               [[email protected] ~]# mkdir /tmp/test/test.txt

             mkdir: 无法创建目录"/tmp/test/test.txt": 没有那个文件或目录

             [[email protected] ~]# mkdir -p /tmp/test/test.txt

  -v: verbose，显示详细过程；

            

            [[email protected] ~]# mkdir -p -v  /tmp/test2/test.txt

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/test2"

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/test2/test.txt"

  -m MODE：直接给定权限；

         注意：路径基名方为命令的作用对象；基名之前的路径必须得存在；

rmdir：remove empty directories  #删除目录文件

         rmdir [OPTION]... DIRECTORY...

          -p：删除某目录后，如果其父目录为空，则一并删除之；

            [[email protected] ~]# mkdir -p /tmp/test/test1/test.txt 

            [[email protected] ~]# rmdir -p /tmp/test/test1/test.txt/

            rmdir: 删除目录 "/tmp" 失败: 设备或资源忙

 -v: 显示过程；

            

            [[email protected] ~]# rmdir -pv /tmp/test/test1/test.txt/

            rmdir: 正在删除目录 "/tmp/test/test1/test.txt/"

            rmdir: 正在删除目录 "/tmp/test/test1"

            rmdir: 正在删除目录 "/tmp/test"

            rmdir: 正在删除目录 "/tmp"

            rmdir: 删除目录 "/tmp" 失败: 设备或资源忙

问题1：如何创建/tmp/x/y1, /tmp/x/y2, /tmp/x/y1/a, /tmp/x/y1/b？

            命令展开机制

            [[email protected] ~]# mkdir -pv /tmp/x/{y1/{a,b},y2}

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/x"

            kdir: 已创建目录 "/tmp/x/y1"

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/x/y1/a"

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/x/y1/b"

            mkdir: 已创建目录 "/tmp/x/y2"

问题2：如何创建a_c, a_d, b_c, b_d；

            

            [[email protected] ~]# mkdir -v {a,b}_{c,d}

            mkdir: 已创建目录 "a_c"

            mkdir: 已创建目录 "a_d"

            mkdir: 已创建目录 "b_c"

            mkdir: 已创建目录 "b_d"

                

bash的基础特性之：命令行展开

~：自动展开为用户的家目录，或指定的用户的家目录；

{}：可承载一个以逗号分隔的路径列表，并能够将其展开为多个路径；

例如：/tmp/{a,b} 相当于 /tmp/a /tmp/b

问题1：mkdir -pv /tmp/x/{y1/{a,b},y2}

问题2：mkdir -v {a,b}_{c,d}

问题3：创建如下目录结构：

/tmp/mysysroot/

|-- bin

|-- etc

|   `-- sysconfig

|       `-- network-scripts

|-- sbin

|-- usr

|   |-- bin

|   |-- lib

|   |-- lib64

|   |-- local

|   |   |-- bin

|   |   |-- etc

|   |   |-- lib

|   |   `-- sbin

|   `-- sbin

`-- var

   |-- cache

   |-- log

   `-- run

~]# mkdir -pv /tmp/mysysroot/{bin,sbin,etc/sysconfig/network-scripts,usr/{bin,sbin,local/{bin,sbin,etc,lib},lib,lib64},var/{cache,log,run}}

[[email protected] ~]# mkdir -pv /tmp/mysysroot/{bin,sbin,etc/sysconfig/network-scripts,usr/{bin,sbin,local/{bin,sbin,etc,lib},lib,lib64},var/{cache,log,run}}

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/bin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/sbin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/etc"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/etc/sysconfig"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/etc/sysconfig/network-scripts"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/bin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/sbin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/local"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/local/bin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/local/sbin"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/local/etc"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/local/lib"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/lib"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/usr/lib64"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/var"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/var/cache"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/var/log"

    mkdir: 已创建目录 "/tmp/mysysroot/var/run"

[[email protected] ~]# tree /tmp/mysysroot/

    /tmp/mysysroot/

    |-- bin

    |-- etc

    |   `-- sysconfig

    |       `-- network-scripts

    |-- sbin

    |-- usr

    |   |-- bin

    |   |-- lib

    |   |-- lib64

    |   |-- local

    |   |   |-- bin

    |   |   |-- etc

    |   |   |-- lib

    |   |   `-- sbin

    |   `-- sbin

    `-- var

        |-- cache

        |-- log

    

tree命令：

tree [options] [directory]

-L level：指定要显示的层级；

bash的基础特性：命令的执行状态结果

命令执行的状态结果：

bash通过状态返回值来输出此结果：

成功：0

失败：1-255

命令执行完成之后，其状态返回值保存于bash的特殊变量$?中；

命令正常执行时，有的还回有命令返回值：

根据命令及其功能不同，结果各不相同；

引用命令的执行结果：

$(COMMAND)

或`COMMAND`    #反引号

bash的基于特性：引用

强引用：‘‘

弱引用：""

命令引用：``

bash基础特性：快捷键

Ctrl+a：跳转至命令行行首

Ctrl+e：跳转至命令行行尾

Ctrl+u：删除行首至光标所在处之间的所有字符；

Ctrl+k：删除光标所在处至行尾的所有字符；

Ctrl+l：清屏，相当于clear

文件查看类命令：cat, tac, head, tail, more, less

    分屏查看命令：more和less

        more命令：

more FILE

特点：翻屏至文件尾部后自动退出；

        less命令：

less FILE

            特点：翻页至文件尾部不退出

        head命令：

查看文件的前n行；

head [options] FILE

-n #  前n行

-# 

        tail命令：

查看文件的后n行；

tail [options] FILE

-n # 后n行

-#

-f：查看文件尾部内容结束后不退出，跟随显示新增的行；

       stat命令：

stat - display file or file system status 

stat FILE...

 文件：两类数据

元数据：metadata

数据: data

 时间戳：

access time：2015-12-10 16:12:22.776423693 +0800 #最近一次访问时间

modify time：2015-12-10 16:12:22.776423693 +0800 #最近一次修改时间

change time：2015-12-10 16:12:22.776423693 +0800 #最后一次改动时间

touch命令：

touch - change file timestamps

touch [OPTION]... FILE...

-c: 指定的文件路径不存在时不予创建；

-a: 仅修改access time；

-m：仅修改modify time；

-t STAMP

[[CC]YY]MMDDhhmm[.ss]

文件管理工具：cp, mv, rm

cp命令：copy

源文件；目标文件；

      单源复制：cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

      多源复制：cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

      cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

  单源复制：cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

   如果DEST不存在：则事先创建此文件，并复制源文件的数据流至DEST中；

   如果DEST存在：

   如果DEST是非目录文件：则覆盖目标文件；

   如果DEST是目录文件：则先在DEST目录下创建一个与源文件同名的文件，并复制其数据流；

 多源复制：cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

   cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

   如果DEST不存在：错误；

   如果DEST存在：

   如果DEST是非目录文件：错误；

   如果DEST是目录文件：分别复制每个文件至目标目录中，并保持原名；

 常用选项：

  -i：交互式复制，即覆盖之前提醒用户确认；

  -f：强制覆盖目标文件；

  -r, -R：递归复制目录；

  -d：复制符号链接文件本身，而非其指向的源文件；

  -a：-dR --preserve=all, archive，用于实现归档；

  --preserv=

mode：权限

   ownership：属主和属组

   timestamps: 时间戳

   context：安全标签

   xattr：扩展属性

   links：符号链接

   all：上述所有属性

   mv命令：move

      mv [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

      mv [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

      mv [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE..    

      常用选项：

      -i：交互式；

      -f：force

 rm命令：remove    #删除

     rm [OPTION]... FILE...

常用选项：

    -i：interactive

    -f：force

    -r: recursive

 删除目录：rm -rf /PATH/TO/DIR

    危险操作：rm -rf /*

注意：所有不用的文件建议不要直接删除，而是移动至某个专用目录；（模拟回收站）

变量：

命名的内存空间；

变量类型：

字符型：

数值型

精确数值：

近似数值：

存储格式、数据范围、参与运算；

变量的赋值操作：

name=tom

globbing：文件名通配(整体文件名匹配，而非部分)

匹配模式：元字符

 *：匹配任意长度的任意字符

pa*, *pa*, *pa, *p*a*

pa, paa, passwd

 ?：匹配任意单个字符

pa?, ??pa, p?a, p?a?

pa, paa, passwd

 []：匹配指定范围内的任意单个字符

   有几种特殊格式：

[a-z], [A-Z], [0-9], [a-z0-9]

[[:upper:]]：所有大写字母

[[:lower:]]：所有小写字母

[[:alpha:]]：所有字母

[[:digit:]]：所有数字

[[:alnum:]]：所有的字母和数字

[[:space:]]：所有空白字符

[[:punct:]]：所有标点符号

pa[0-9][0-9], 2[0-9][0-9]

   [^]：匹配指定范围外的任意单个字符

   [^[:upper:]]

   [^0-9]

   [^[:alnum:]]

 显示/var目录下所有以l开头，以一个小写字母结尾，且中间出现一位任意字符的文件或目录；

    ls -d /var/l?[[:lower:]]

    

        [[email protected] ~]# ls -d /var/l?[[:lower:]]

        /var/lib  /var/log

 显示/etc目录下，以任意一位数字开头，且以非数字结尾的文件或目录；

ls -d /etc/[0-9]*[^0-9]

 显示/etc目录下，以非字母开头，后面跟一个字母及其它任意长度任意字符的文件或目录；

ls -d /etc/[^a-z][a-z]*

 复制/etc目录下，所有以m开头，以非数字结尾的文件或目录至/tmp/magedu.com目录；

cp -r /etc/m*[^0-9] /tmp/magedu.com/

 复制/usr/share/man目录下，所有以man开头，后跟一个数字结尾的文件或目录至/tmp/man/目录下；

cp -r /usr/share/man/man[0-9] /tmp/man/

 复制/etc目录下，所有以.conf结尾，且以m,n,r,p开头的文件或目录至/tmp/conf.d/目录下；

cp -r /etc/[mnrp]*.conf /tmp/conf.d/

IO重定向及管道

  程序：指令+数据

程序：IO

        可用于输入的设备：文件

     键盘设备、文件系统上的常规文件、网卡等；

  可用于输出的设备：文件

显示器、文件系统上的常规文件、网卡等；

程序的数据流有三种：

输入的数据流；<-- 标准输入(stdin)，键盘；

输出的数据流：--> 标准输出(stdout)，显示器；

错误输出流：  --> 错误输出(stderr)，显示器；

fd: file descriptor，文件描述符

标准输入：0

标准输出：1

错误输出：2

IO重定向：

输出重定向：>

特性：覆盖输出 #该操作会覆盖文件

输出重定向：>>

特性：追加输出 #在文末追加

# set -C  #c为大写

禁止覆盖输出重定向至已存在的文件；

此时可使用强制覆盖输出：>|

            

                [[email protected] ~]# set -C

                [[email protected] ~]# echo ‘hello ‘ >fstab

                -bash: fstab: 无法覆盖已存在的文件

                [[email protected] ~]# echo ‘hello ‘ >| fstab

# set +C

关闭上述特性

注意：该设定，仅对当前shell进程有效。

错误输出流重定向：

2>  覆盖输出

2>> 追加输出 

合并正常输出流和错误输出流：

  (1) &>, &>>

  (2) COMMAND > /path/to/somefile 2>&1 #覆盖输出并合并错误输出

COMMAND >> /path/to/somefile 2>&1#追加输出并合并错误输出

            [[email protected] ~]# echo ‘hello ‘ > ./fstab 2>&1 #将hello覆盖输出并合并错误输出重定向

            [[email protected] ~]# echo $?    #显示错误输出重定向的结果

            0

    

特殊设备：/dev/null  #可以将不需要的文件转移至此文件目录下，会自动删除

输入重定向：<

tr命令：

 tr [OPTION]... SET1 [SET2]

 把输入的数据当中的字符，凡是在SET1定义范围内出现的，通通对位转换为SET2出现的字符

用法1：

tr SET1 SET2 < /PATH/FROM/SOMEFILE

用法2：

tr -d SET1 < /PATH/FROM/SOMEFILE

注意：不修改原文件

Here Document：<<

              cat << EOF

   cat > /PATH/TO/SOMEFILE << EOF

管道：连接程序，实现将前一个命令的输出直接定向后一个程序当作输入数据流

COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3 | ...

#[[email protected] ~]# cat /etc/issue

#\S

#Kernel \r on an \m

#[[email protected] ~]# cat /etc/issue | tr [a-z] [A-Z] | tr -d [[:upper:]]

#\

# \   \

  tee命令：

COMMAND | tee /PATH/TO/SOMEFILE

    

 tr  ： 主要是将文件转化后并输出 

 tee ： 将文件一份保存一份作为下个程序的输入数据流