Datawhale开源学习：Linux系统基本操作的详细记录

Posted 2022-01-26 Spuer_Tiger

前言

本文作为作者(我)在参与Datawhale开源学习的《Linux系统基本操作》专题学习中的笔记，主要以Terminus终端为例，详细介绍了Linux系统环境下的cmd常规操作命令及其主要用法，还有概念的解释，全文以教程+任务的方式进行（未更新结束.....），相关的课程和任务文档链接在这里->Datawhale Linux组队学习。

文章目录

• • 前言
  • 1.使用命令行登录指定的Linux环境
  • 2.在目录下创建文件夹、删除文件夹
  • 3.在目录下下载文件、阅读文件、传输文件
  • 4.在目录下使用vi或vim编辑文件
  • 5.在目录下创建py文件，并运行
  • 6.在目录下创建py目录，并使用import导入(有坑)
  • 7.在Linux系统中后台运行应用程序，并打印日志

1.使用命令行登录指定的Linux环境

ssh工具有很多，我们当然选择免费又美观的一款啦，https://blog.csdn.net/puss0/article/details/103390947，可参考这篇博客，这里我们选择的是@cheniie推荐的Termius终端(基础款是免费的，高级版收费，学生免费)，软件下载链接点这里！

我选用的是7.27.0.0版本，操作流程如下：

（注：a.尽可能退出校园网，b.第一次打开软件选择continue without account，c.端口号默认22，指定端口除外。）

2.在目录下创建文件夹、删除文件夹

首先，了解一下Linux系统主要的目录名称及其功能。

目录名称	主要功能
/bin	目录存放着最经常使用的命令。
/boot	存放的是启动 Linux 时使用的一些核心文件，包括一些连接文件以及镜像文件。
/dev	该目录下存放的是 Linux 的外部设备，在 Linux 中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的 。
/etc	存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。
/home	用户的主目录，在 Linux 中，每个用户都有一个自己的目录，一般该目录名是以用户的账号命名的。
/lib	存放着系统最基本的动态连接共享库，其作用类似于 Windows 里的 DLL 文件。
/media	linux 系统会自动识别一些设备，例如U盘、光驱等等，当识别后，Linux 会把识别的设备挂载到这个目录下。
/opt	给主机额外安装软件所摆放的目录。
/proc	/proc 是一种伪文件系统（也即虚拟文件系统），存储的是当前内核运行状态的一系列特殊文件，这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。
/root	该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。
/sbin	这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。
/srv	该目录存放一些服务启动之后需要提取的数据。
/tmp	用来存放一些临时文件的。
/usr	usr 是 unix shared resources(共享资源) 的缩写，这是一个非常重要的目录，用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于 windows 下的 program files 目录。
/var	存放着在不断扩充着的东西，我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。
/run	是一个临时文件系统，存储系统启动以来的信息。当系统重启时，这个目录下的文件应该被删掉或清除。

参考链接：Linux 系统目录结构

然后，让我们一起学习一下Linux系统下的基本操作命令吧！当不知道如何使用该命令时，使用"man 命令"，即可。

Linux处理目录的常用命令	解释	参数选择
ls	“ list files”， 列出目录及文件名。	-a ：全部的文件，连同隐藏文件( 开头为 . 的文件) 一起列出来； -d ：仅列出目录本身，而不是列出目录内的文件数据； -l ：长数据串列出，包含文件的属性与权限等等数据。
cd	“ change directory”， 切换目录。	~：表示回到自己的家目录；… ：表示去到目前的上一级目录；./runoob(文件夹名称)/：使用相对路径切换到 runoob 目录；/root/runoob(文件夹名称)/：使用绝对路径切换到 runoob 目录。
pwd	“ print work directory”， 显示目前的目录。	-P ：显示出确实的路径，而非使用连结 (link) 路径。
mkdir	“ make directory ”： 创建一个新的目录。	-m ：配置文件的权限喔！直接配置，不需要看默认权限 (umask) 的脸色～； -p ：帮助你直接将所需要的目录(包含上一级目录)递归创建起来, 可以自行帮你创建多层目录。
rmdir	“ remove directory ”： 删除一个空的目录。	-p ： 从该目录起，一次删除多级空目录。
cp	“ copy file ”： 复制文件或目录。	-p： 连同文件的属性一起复制过去，而非使用默认属性(备份常用)； -i： 若目标档(destination)已经存在时，在覆盖时会先询问动作的进行(常用)； -r： 递归持续复制，用於目录的复制行为(常用)； -s： 复制成为符号连结档 (symbolic link)，亦即『捷径』文件(常用)。
rm	“ remove ”： 删除文件或目录。	-f ：就是 force 的意思，忽略不存在的文件，不会出现警告信息； -i ：互动模式，在删除前会询问使用者是否动作； -r ：递归删除啊！最常用在目录的删除了！这是非常危险的选项！！！
mv	“ move file ”： 移动文件与目录，或修改文件与目录的名称。	-f ：force 强制的意思，如果目标文件已经存在，不会询问而直接覆盖； -i ：若目标文件 (destination) 已经存在时，就会询问是否覆盖； -u ：若目标文件已经存在，且 source 比较新，才会升级 (update)。

Linux 文件内容查看的常用命令	解释
cat	由第一行开始显示文件内容
tac	从最后一行开始显示，可以看出 tac 是 cat 的倒着写！
nl	显示的时候，顺道输出行号！
more	一页一页的显示文件内容
less	与 more 类似，但是比 more 更好的是，他可以往前翻页！
head	只看头几行
tail	只看尾巴几行

参考链接：Linux 文件与目录管理

下面，让我们一起完成对应学习的任务：

这里需要注意的是，进入datawhale文件夹的命令有两种，a：cd /home/datawhale(绝对路径访问)，b：先进入home文件夹，再使用cd ./datawhale(相对路径访问)进去。然后删除文件的时候，添加-rf，强制删除参数，给定删除的权限。

3.在目录下下载文件、阅读文件、传输文件

先让我们一起学习一下，常用的wget下载命令吧。

Linux下载文件的常用命令	解释
wget http://www.linuxde.net/testfile.zip(文件地址)	使用wget下载单个文件， 从网络下载一个文件并保存在当前目录。
wget -O wordpress.zip(自定义名称) http://www.linuxde.net/download.aspx?id=1080（动态链接地址）	下载并以不同的文件名保存，wget默认会以最后一个符合"/"的后面的字符来命令，对于动态链接的下载通常文件名会不正确， 可以使用参数-O来指定一个文件名。
wget -c http://www.linuxde.net/testfile.zip(文件地址)	使用wget -c重新启动下载中断的文件，需要继续中断的下载时可以使用-c参数。
wget -i filelist.txt(url列表目录)	按照url的列表目录，下载多个文件。
wget -o download.log URL	把URL对应的下载信息存入日志文件。
wget -r -A.pdf URL	根据指定的格式，下载指定格式文件。

参考链接：linux下载文件命令

Linux传输文件的常用命令	例子及解释
scp /path/filename username@servername:/path/	例如：scp /var/www/test.php root@192.168.0.101:/var/www/
功能：上传本地文件到服务器->	解释：把本机/var/www/目录下的test.php文件上传到192.168.0.101这台服务器上的/var/www/目录中
scp username@servername:/path/filename /var/www/local_dir（本地目录）	例如：scp root@192.168.0.101:/var/www/test.txt
功能： 从服务器上下载文件 ->	解释： 把192.168.0.101上的/var/www/test.txt 的文件下载到/var/www/local_dir（本地目录）
scp -r username@servername:/var/www/remote_dir/（远程目录） /var/www/local_dir（本地目录）	例如：scp -r root@192.168.0.101:/var/www/test /var/www/
功能： 从服务器下载整个目录 ->	解释：把/var/www/remote_dir/的所有文件下载到/var/www/local_dir（本地目录）
scp -r local_dir username@servername:remote_dir	例如：scp -r test root@192.168.0.101:/var/www/
功能： 上传目录到服务器 ->	解释： 把当前目录下的test目录上传到服务器的/var/www/ 目录

参考链接：使用SSH的scp命令行传输文件到远程服务器

接下来，让我们一起完成对应的学习任务：

这里有一点，需要注意的是，从石墨文档里直接点击文件链接，对应跳转的URL会很奇怪，所以避个坑，不是你的网或者浏览器不行，而是石墨文档的URL有BUG。

Tips-》关于在命令行中可以使用Tab键进行关键词的补全：

4.在目录下使用vi或vim编辑文件

Vim 是从 vi 发展出来的一个文本编辑器。代码补全、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富， 可以说是程序开发者的一项很好用的工具。

基本上 vi/vim 共分为三种模式，分别是命令模式（Command mode），输入模式（Insert mode）和底线命令模式（Last line mode）。 这三种模式的主要作用分别是：选择进入哪种模式，输入编辑当前文件，以及保存和退出文件。

命令模式（Command mode）

• 用户刚刚启动 vi/vim，便进入了命令模式。此状态下敲击键盘动作会被Vim识别为命令，而非输入字符。
• i 切换到输入模式，以输入字符。
• : 切换到底线命令模式，以在最底一行输入命令。

输入模式（Insert mode）

• 在命令模式下按下i就进入了输入模式。

• 相关的常用按键如下：

• 批量注释的方法：

  批量注释：Ctrl + v 进入块选择模式，然后移动光标选中你要注释的行，再按大写的 I 进入行首插入模式输入注释符号如 // 或 #，输入完毕之后，按两下 ESC，Vim 会自动将你选中的所有行首都加上注释，保存退出完成注释。

  取消注释：Ctrl + v 进入块选择模式，选中你要删除的行首的注释符号，注意 // 要选中两个，选好之后按 d 即可删除注释，ESC 保存退出。

• 删除的方法：

  第一种，使用backspace键，可实现从游标位置从后往前依次删除。

  第二种，使用detele键，删除游标位置的字符。

  第四种，dd：连续按d按键两次，可删除当前行。

  第五种，ndd：n为数字。删除光标所在的向下 n 行，例如20dd 则是删除 20 行。

底线命令模式（Last line mode）

• 在命令模式下按下:（英文冒号）就进入了底线命令模式，底线命令模式可以输入单个或多个字符的命令。
• q 退出程序。
• w 保存文件。
• ESC键 可随时退出底线命令模式。

参考链接：Linux vi/vim

最后，让我们一起完成对应的学习任务：

进入vim以后，首先选择模式i或:，进入对应的模式，我们按i按键，进入编辑模式，并输入代码段：

编辑完成后，按Esc按键退出当前模式，回到命令模式后输入:，进入底线命令模式，输入wq保存当前文件并退出vim。

最后，测试并运行.py文件：

nano的使用及操作流程如下：

先使用nano trail.py(名称自定义)进入nano并编辑文件内容：

然后使用Ctrl+x/X退出，选择y/Y保存文件：

最后命名trail.py文件并按Enter键，退出：

参考链接：nano简单使用介绍

5.在目录下创建py文件，并运行

关于OS和sys的用法参见Python OS 文件/目录方法和Python3 模块，下面，让我们直接上手对应的学习任务吧。

先编写对应的参数读取程序：

然后运行该.py文件：

编写识别名称首字母为“m”的文件，并保存：

运行该.py文件：

6.在目录下创建py目录，并使用import导入(有坑)

python模块化的学习，参见Python3 模块，下面，直接完成对应的学习任务吧！

这里的几个坑：

1.“attempted relative import beyond top-level package”报错，在上一级目录添加一个"__ init __.py"。

2.其次，在运行的affair.py添加sys.path路径为"…"，然后再导入test6.py文件。

3.pandas的定位有两种：df.cloumns[…] (列定位)和df.iloc[…] (行定位)，不支持直接的切片操作。

参考链接：python模块相对路径导入错误attempted relative import beyond top-level package解决

7.在Linux系统中后台运行应用程序，并打印日志

首先，我们一起学习一下&和nohup后台执行，以及jobs的用法：

&的用法及注意事项：

• 当在前台运行某个作业时，终端被该作业占据；可以在命令后面加上& 实现后台运行。

• 该命令的一般格式为：

  command(命令) &
  

• 不过，作业在后台运行一样会将结果输出到屏幕上，干扰你的工作。

• 使用ctrl+d，终止后台并退出ssh终端。（在Terminus的用法，Xshell没有尝试）

• 如果放在后台运行的作业会产生大量的输出，最好使用下面的方法把它的输出重定向到某个文件中，指令格式如下：

   command  >  out.file  2>&1  & 
  

[注]：关于"command > out.file 2>&1 & "的解释如下：

1. command>out.file是将command的输出重定向到out.file文件，即输出内容不打印到屏幕上，而是输出到out.file文件中。
2. 2>&1 是将标准出错重定向到标准输出，这里的标准输出已经重定向到了out.file文件，即将标准出错也输出到out.file文件中。最后一个&， 是让该命令在后台执行。
3. 试想2>1代表什么，2与>结合代表错误重定向，而1则代表错误重定向到一个文件1，而不代表标准输出；换成2>&1，&与1结合就代表标准输出了，就变成错误重定向到标准输出。

nohup的用法及注意事项：

• nohup命令可以在你退出帐户之后继续运行相应的进程。

• 该命令的一般形式为：

  nohup command(命令) &
  

• 在使用nohup命令后台运行命令之后，需要使用exit正常退出当前账户，这样才能保证命令一直在后台运行。

jobs的用法：

• 查看当前有多少在后台运行的命令。

• 该命令的一般形式为：

  jobs
  

• -l：显示进程号；

  -p：仅任务对应的显示进程号；

  -n：显示任务状态的变化；

  -r：仅输出运行状态（running）的任务；

  -s：仅输出停止状态（stoped）的任务。

参考链接：

linux后台执行命令：&和nohup

jobs的指令用法

Linux后台执行的方法 - 关闭、退出不影响

除此以外，还可以学习一下tmux的使用哦！因为，我们这里使用的远程服务器，所以没有权限安装tmux进行演示及操作。但是，这里有两份质量很高的tmux教程供参考。

参考链接：

tmux工具详解

tmux使用详解及原理

然后，让我们一起完成对应的学习任务吧！

首先编写sleep.py：

然后再后台运行sleep.py，并将结果写入out.file文件：

最后，参看out.file文件的内容：

未完，更新中…