Linux入门

Posted 2020-09-24

目录：

一、根文件系统层级标准FHS
二、bash的基础特性（一）
    1.命令历史
    2.命令行补全
    3.路径补全
    4.命令行展开
    5.命令执行的状态结果
    6.引用
    7.快捷键
三、目录管理相关命令mkdir、rmdir、tree
四、引用命令的执行结果
五、文件查看类命令
六、文件管理和变量命令：cp、mv、rm
七、浮点数据如何存储

一、根文件系统FHS：

1.帮助信息获取：

help，--helpl,man,info

自带文档（README，CHANGELOG）官方文档，

google

发行版的文档：

Linux Kernel：Documentation

whatis COMMAND

man 章节号码 COMMAND

1.用户命令

2.系统调用

3.库调用

4.设备文件及特殊文件 

5.文件格式，配置文件格式等

7.杂项

8.管理工具及守护进程

1,5用户最直接接触，4最特殊，8守护

man 内容：

NAME ：功能说明

SYNOPSIS：语法格式 //英语摘要，大纲

OPTIONS：选项

man语法格式

【】可省略

《》必须提供的

|多选一

{} 分组

... 同类的内容可以出现多次

man后的操作：

j,k 行

ctrl+d/u 半瓶

空格/b  一个屏幕

q 退出

G 定行

/keyword 关键字

?keyword 向上

基础命令：

pwd，cd,ls,echo,date,clock,cal,hwclock,cat,tac,file,tty

halt,poweroff,shutdown,reboot

2.Linux的组成部分

|——————————---|

|应用        |

|-----|-------| |

|shell|库函数 | | //有的程序可以直接调用system call

|—————---|———---|

|系统调用 | //内核把不同的硬件规格封装，然后对外提供系统调用

|---------------————|

|内核 |

|---------------————|

|硬件 | //只有内核才能够驱动硬件

|---------------————|

//应用只有通过系统调用，和内核交互

静态编译：库直接在程序中，程序运行的时候，不再调用系统的库

动态编译：程序运行的时候，需要调用系统的库

区别：在编译的时候，是否将对应的库，复制编译到该程序中

Linux：glibc库

静态：移植方便，但是体积大

动态：需要移动响应的库文件，体积小

假如多个程序运行，都需要动态链接一个库，只需要在内存中放一份即可

3.终端：

硬件设备，关联的一个用户接口

进程的类型：

与终端相关：通过终端启动

与终端无关：不是通过终端启动，操作引导启动过程当中

OS：就是内核文件+各种程序文件 //shell也可以认为是一种应用程序

静态：kernel,application

应用程序的文件：二进制文件，库文件，配置文件，帮助文件

文件系统：

层级结构

分区：就是把一个大空间，分割成多个小空间

4.FHS

OS开机刚启动的时候，目录树是没有被激活的

开机后先加载；Bios中的一段程序，然后加载内核文件//但是内核文件是放在目录树中的

FHS：filesystem hierarchy standard文件系统层级结构标准

/bin:所有用户管理使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种静态文件：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}有时序的 //发送abc，一个挨着一个发，键盘块设备{随机设备}

                                                                    //发送abc，打包成一个进行发送，硬盘

//硬盘上事划分大小相等的块block，例如16个，4096个，

//这样访问速度快

//可以任意，访问随机位置

/etc:系统程序的配置文件，只能为静态

/etc下也有层级目录，有的是必须的。包含着各种

/etc/X11 X-window目录所在地

/home ：普通的家目录的集中位置；一般每个普通用户的家目录

/root:管理员的家目录，建议使用普通用户登录，su到root

/lib:库文件和内核模块所在地

libc.so.*  动态链接C库

ld* 执行时 链接器/加载器

modules 可装载的内核模块

/lib64 :64bit系统特有的存放在64位共享库的路径；

但是modules目录在centos中，依然放在 /lib下

/mdeia :常见便携设备挂在点：floppy,cdrom,cd

/mnt :其它文件系统的临时挂载点

/opt :第三方的软件安装位置

/src:当前主机为服务提供的数据

/tmp:临时文件，几乎所有的程序，都会产生临时文件，可供所有用户写入，有特殊权限

/usr:全局，共享，只读数据路径，是一个层级目录

bin,sbin,lib,lib64,...

include：C程序头文件

share：命令手册页和自带文档架构特有的文件的存放位置

local：另一个层级目录,安装本地应用

X11R6:X-window程序的安装位置

src：程序源码文件的存储位置

//安装两个版本的软件时候，一个可以安装在usr上{一个层级目录｝，另一个安装在/usr/local{另一个层级目录}

//也通常用于安装第三方程序

/var 层级目录，存储常发生变化的数据的目录

cache：应用缓存数据

lib：变量状态信息

local：/usr/local提供变化的数据

lock：锁文件

log：日志文件

opt：变化的数据for /opt

run:运行进程相关的数据

spool：应用程序的spool数据

tmp：系统重启之后，依然需要保留的临时数据

cache Application cache data

lib Variable state information

local Variable data for /usr/local

lock Lock files

log Log files and directories

opt Variable data for /opt

run Data relevant to running processes

spool Application spool data

tmp Temporary files preserved between system reboots

/proc:内核和进程信息的虚拟文件系统，他们多为内核参数，运行时间

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

//虚拟文件系统：基于内存的，重启丢失

/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

sys比/proc/sys更为新颖和方便，站在前任的肩膀上的

主要用来管理linux设备提供统一模型的接口

    https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-sysfs/

5.Linux系统上的文件类型：

-：常规文件，即

d：directory，目录文件

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

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

主设备号，次设备号 //一个设备对应一个主设备号

8位二进制：0-255

l：symbolic link 符号链接文件，类似于windows的快捷方式

p：pipe 管道符，命名管道

s：socket，套接字文件：

6.基本命令：//

shell内建命令 //但是shell自身是外部命令

bash：bash命令自带很多命令//type，alias就是自建命令

外部命令

ifconfig

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

例如

type ls //是ls --color的缩写

\ls //此时就不会执行 --color,调用原命令

命令别名：

alias //查看所有的别名记录

alias NAME=‘COMMAND‘ //只对当前shell有效

unalias cls //取消别名记录 //只对当前shell进程有效

限制：时间限制：重启无效，位置限制：只对当前shell有效

自动有效：/root/.bashrc

/etc/aliases 是伪每个账号取别名，例如常见的email

which 显示命令的完整路径

which --skip-alias ls

whatis 查看帮助文档

whereis

-b 二进制程序文件路径

-m 手册文件

-s 源码文件

w：增强版本的who，谁登陆了，都在做什么

who 查看登录的用户

-b 系统上一次启动时间

-r 当前的运行级别

-l 登录进程

-u 登录的用户

type 是否为内建的命令

二、bash的基础特性（一）

1.命令历史
2.命令行补全
3.路径补全
4.命令行展开
5.命令执行的状态结果 
6.引用 
7.快捷键

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

1.命令历史

    每一个用户使用的命令历史是不同的

命令保存在 /root/.bash_history 文件中

定制history的功能，可通过环境变量实现

echo $HISTSIZE //改变命令历史的条数

每一个用户登录的时候，是加载本地的history文件到内存中的，

系统关机或用户退出的时候，会把内存中的数据写入到硬盘中去

echo $HISTFILESIZE

history文件大小1000 //保留1000条命令

history [-c] [-d偏移量] [n]

-c 清空命令历史，清空的事内存中的记录

-r 读取已经保存的文件

-d 指定删除某条记录

history -d 676 5 //从第几条，向后删除几条

history -anrw [文件名]

-a 同步：当前命令的历史，追加到历史文件中，//把内存中的命令历史，追加到文件中

-n 从历史文件中，毒素所有未被读取的行

-r 读取历史文件并将内容追加到历史列表中

-w 常用：写入到历史文件中

history -ps 参数 [参数..]

history 10 //显示最近10条

history > a //追加到该文件中

history 《 b //还原该文件

!1024

!STRING   执行命令历史列表中最近一次以开头STRING开头的命令

!!  再一次执行上一条命令，上下键功能一样

ESC .  按住esc然后松开，句号，调用上一个命令的参数

!$  也会调用最后一个值

注意：命令的重复执行，有时候需要依赖于幂等性

控制命令记录的方式

HISTCONTROL 取值有三个

ignoredeups :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

2.命令行补全

        shell程序在接受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做命令

命令处理机制：

查找内部命令：

根据PATH环境变量中设定的目录，自左向右逐个搜索目录下的文件名

修改PATH，建议修改.bashrc文件

export  PATH=“$PATH:/usr/bin"

给定的大头字符串如果能唯一标识某命令程序文件，则直接补全

不能唯一标识某命令，再击tab键一次，会给出列表

shell内建--->$PATH(自左向右)

3.路径补全

    在给定的起始路径下，以对应路径下的打头子串来逐一匹配起始路径下的每一个文件；

tab：

    如果能唯一标识，则直接补全

    否则，再一次tab，给出列表

4.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。

5.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

    echo $?

6.引用 

    强引用：‘’

    若引用：“”

    命令引用：· · 反引号

    命令引用：建议使用$(COMMAND)

$(COMMAND)

或者‘COMMAND‘

mkdir $(date +%H-%M-%S).dir

7.快捷键

    ctrl + a //跳转到命令行首部

    ctrl + e //跳转到行尾

    ctrl + u //删除光标位置到行首

    ctrl + k //删除光标所在处，到行尾的所有字符

    ctrl + l :清屏，相当于clear

三、目录管理相关命令mkdir、rmdir、tree

文件类型：-，d，c,b,l,p,s

目录：

mkdir [OPTIION] ... DIRECTORY

-p:自动创建父目录

-v：显示创建过程

-m：直接设定其权限

mkdir -p x/y/{A,c,b}

rmdir 删除空目录

-p 删除某目录，如果其父目录为空，则一并删除之

tree 显示目录树

-L 显示的层级，深度，默认显示所有层级

-d 只显示目录

-f 显示全路径

四、引用命令的执行结果

    $(COMMAND)

    或者‘COMMAND‘

    mkdir $(date +%H-%M-%S).dir    

五、文件查看类命令

    cat，tac，head，tail，more，less，stat，touch

    分屏查看命令：more ，less

        more /etc/rc.d/init.d/functions 查看内容

    特点：翻屏至文件尾部后自动退出

less /etc/rc.d/init.d/functions

    head 前几行,默认前10行

-n 10

-10 

    tail 尾几行

        -n 10

-10 

        -f //查看文件尾部内容结束后不退出，跟随显示新增的行

    stat 显示文件的状态

        文件：两类数据

    元数据：metadata

    数据：data

时间戳：

    access time最近访问：最近查看，cat命令获取，

    文件系统优化了以后，最近几s内的频繁访问，时间戳是不会改变的

        modify time最近更改：修改，新增加，减少

change time最近改变{改动}：元数据改变

    touch 修改文件的时间戳 //摸一下，就可以改变时间戳

        touch bb //bb存在，就会修改为当前的时间戳，没有就会创建该文件

//bb存在，bb的内容是不会改变的

-c file存在，就修改时间戳，否则不进行任何操作

-a|-m|-c //改变时间是不能手动指定的

-t STAMP

[CC|YY]MMDDhhmm[.ss] //年月日时分.秒

    

六、文件管理类命令及变量cp、mv、rm

文件管理命令：copy

1.cp命令：复制文件

源文件：目标文件

        1)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：

且为非目录文件：覆盖文件DEST的数据流

为目录：现在DEST目录下创建一个与源文件同名的文件，并复制其数据流

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

如果DEST不存在，则必须为目录

如果DEST存在，

且为文件：错误

且为目录文件：分别复制每一个文件到目标目录中，并保持原名

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

alias cp=“cp -i"

-i 交互interactive，覆盖之前，提醒用户确认

-f 强制覆盖目标文件

-r，-R recursive递归复制目录

在linux中目录及文件，在同一目录中，不能文件和目录同名

-d 复制链接文件本身，而不是源文件//假如符号链接使用的事相对路径的话，可能会失效

--preserve{ALTER_LIST} 保留属性，

默认：

mode,权限

ownership,属主

timestamp，时间戳

其他：

context,安全上下文

links,符号链接，复制符号链接本身

xattr,扩展属性

all，相当于-a，复制所有属性

-a archive，用于实现归档，所有权限内容

cp 直接复制的是，源文件，假如目标文件是符号链接的话

2.mv

mv [OPTION]...  [-T] SOURCE DEST //一对一

mv [OPTION]...  SOURCE ... DIRECTORY //多个源一个t

mv [OPTION]...  -t DIRECTORY SOURCE... //多个源一个t

mv a b //重命名a为b，可以为目录

-i 交互式

-f force

3.rm //linux删除后，找回来是特别困难的

-r，-R ,recursive//递归删除，包括目录

-i interactive交互式询问

-f force强制

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，

因为考虑到变量占用内存大小

变量具有类型的概念：整形，浮点型，字符型，布尔型，日期时间型

基本的类型：字符和数值

变量类型：

字符型

数值型：

精确数值型

近似数值型

变量类型确定后：存储格式、数据范围、参与运算

存储数值：用二进制

存储字符：ASCII码 //0-127个

字符集：用0和1对应了，和字符的关系

变量的赋值操作：

name=tom

把变量占用的内存空间，替换为tom

七、浮点数如何存储

    十进制的3.5，也就是二进制的11.1，移位后就是1.11×2的1次方。

    所以符号位为0，阶码为（1+127）10 = （128）10 = 1000 0000b，尾数为110 0000 0000 0000 0000 0000。

    所以全部连在一起就是 0100 0000 0110 0000 0000 0000 0000 0000，

3整数部分：3 = 11

0.5小数部分：0.5=1 乘2取余法

3.5=11.1b=1.11*2^1

11.1b=111*(2^-1)=35*(10^-1)