【寻找Linux的奥秘】第一章：基础指令
【寻找Linux的奥秘】第一章：基础指令
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- 【寻找Linux的奥秘】第一章：基础指令
- 前言
- 1. 认识Linux
- 2.基础指令
- 2.1 ls 命令
- 2.2 pwd 命令
- 2.3 cd 命令
- 2.4 touch 命令
- 2.5 mkdir 命令
- 2.6 rm 与 rmdir 命令
- 2.7 man 命令
- 2.8 cp 命令
- 2.9 mv 命令
- 2.10 cat 命令
- 2.11 less 命令
- 2.12 head 与 tail 命令
- 2.13 date 命令
- 2.14 cal 命令
- 2.14 find 命令
- 2.15 grep 命令
- 2.16 zip/unzip 、tar 命令
- 2.17 uname 命令
- 3. 重要的几个热键
- 尾声
前言
本专题将介绍关于Linux操作系统的种种，那么第一章讲述的是对于命令行一些基础命令的使用，旨在可以更号地去理解并使用Linux系统。（本章节默认使用的环境是centos 7.8，使用root（超级用户）账号）
1. 认识Linux
Linux系统与我们平常使用的Windows、macOS系统一样，也是一款操作系统，不过与之不同的是linux操作系统凭借其免费、开源的特点一直被各大企业所喜爱。
Linux是⾃由软件和开放源代码软件发展中最著名的例⼦。只要遵循GNU通⽤公共许可证，任何个⼈和机构都可以⾃由地使⽤Linux的所有底层源代码，也可以⾃由地修改和再发布。随着Linux操作系统⻜速发展，各种集成在Linux上的开源软件和实⽤⼯具也得到了应⽤和普及，因此，Linux也成为了开源软件的代名词。
Linux的使用场景一般来说是命令行，但是它也有着自己的图形化界面，不过我们一般不会去使用，因为使用图形化界面是会占据一定的资源，一般为了极致的资源利用率，在很多地方是不用使用图形化界面的。那么这时，指令便是我们的“双手”，接下来将为大家介绍一些基本的指令，以便我们能够更好的去使用Linux。
2.基础指令
Linux的基本操作，是通过指令来进行的。接下来我们先来简单认识几个常见指令，以便接下来的学习：
- pwd -> 显示当前所在的路径
- whoami -> 显示当前正在使用的Linux账号名称
- ls -> 显示当前路径下所有文件以及目录的名称
- mkdir -> 创建一个目录
- cd -> 进入指定的目录
- touch -> 创建一个文件
- rm -> 删除一个文件
有了上面的基础认识，接下来让我们详细地去学习一些指令。
2.1 ls 命令
ls的功能：显示当前目录下所有的普通文件和子目录。
ls指令的语法结构：ls+选项+目录或文件
选项是我们对一个指令的更多操作方式，对于ls指令，我们常用的选项有下面几个：
- -a 列出⽬录下的所有⽂件，包括以 . 开头的隐含⽂件
- -d 将⽬录像⽂件⼀样显⽰，⽽不是显⽰其下的⽂件。 如：ls ‒d 指定⽬录
- -i 输出⽂件的 i 节点的索引信息。 如 ls ‒ai 指定⽂件
- -k 以 k 字节的形式表⽰⽂件的⼤⼩。ls ‒alk 指定⽂件
- -l 列出⽂件的详细信息
- -n ⽤数字的 UID,GID 代替名称。 （介绍 UID， GID）
- • -F 在每个⽂件名后附上⼀个字符以说明该⽂件的类型，“*”表⽰可执⾏的普通⽂件；“/”表⽰⽬录；“@”表⽰符号链接；“|”表⽰FIFOs；“=”表⽰套接字(sockets)。（⽬录类型识别）
- -r 对⽬录反向排序
- -t 以时间排序
- -s 在l⽂件名后输出该⽂件的⼤⼩。（⼤⼩排序，如何找到⽬录下最⼤的⽂件）
- -R 列出所有⼦⽬录下的⽂件。(递归)
- -1 ⼀⾏只输出⼀个⽂件。
对于上述指令，我们只需记住最常用的几个即可：如-l、-a。其他的当我们需要用到时再去查询即可
-l选项可以让我们看到详细的文件属性信息，-a可以显示隐藏文件
如上图所示，当指令一次性用到多个选项时选项可以合并，并且先后顺序不会影响。在使用-l选项显示详细信息时，对于最前面的那一行信息这里要告诉大家的是d开头的代表是目录，-开头的代表是普通文件。相信大家已经对ls指令以及选项有了一定的了解。那么接下来便讲解一些知识点：
文件 != 文件的内容
文件 = 文件的内容+文件属性
因为文件的内容和文件的属性都是数据，都需要保存起来。例如下图，我们在windows系统下创建一个空文件，虽然它的内容大小为0，但是它的各种信息例如访问时间等属性也是数据，也要被保存起来，所以空文件也是会占据内存的。
上面对文件给大家进行了介绍，接下来是隐藏文件，顾名思义，隐藏文件就是我们不能直接看到的文件，一般来说存放一些比较重要的东西，可以防止我们对其他文件进行操作时对其进行误操作。在Linux系统下，以.开头的文件和目录为隐藏文件。在上图中出现的.和..两个隐藏文件（每一个目录中都存在）分别是当前路径和上级路径，我们可以用cd命令进行测试：
2.2 pwd 命令
pwd命令特别简单，就是显示当前所在路径。
对于上图中红框圈住的/叫做路径分隔符：
- 两个路径分隔符之间的一定是一个目录。
- 末端的文件可能是一个目录也可能是一个文件。
上面讲到每一个目录中都有一个隐藏文件..是上级路径，那么当我们一直cd到该路径会发生什么呢？
可以发现，让我们达到目录/时，再使用cd ..没有发生变化，这里的/就是Linux的根目录，它的..路径是它自己。至此，我们可以得出一个结论，Linux的所有文件的系统结构是一个多叉树。
当我们想要访问一个文件的前提是要知道这个文件在哪里，这时我们就需要知道它的路径。路径分为两种，一种是相对路径，一种是绝对路径：
- 绝对路径：以根目录开始到达指定位置。（绝对路径⼀般不会随着⽤⼾的路径变化⽽丧失唯⼀性，⼀般在特定服务的配置⽂件中经常被使⽤）
- 相对路径：以当前位置到达指定位置。（相对路径因为它的便捷性，⼀般在命令⾏中使⽤较多）
例如我们要用ls查找一个文件的信息，有以下两种方法：
2.3 cd 命令
cd命令的功能：改变⼯作⽬录。将当前⼯作⽬录改变到指定的⽬录下。
对于cd命令有两个特殊的符号：
- 后跟
~：进入特定用户的家目录。 - 后跟
-：切换回最近的一次路径。
对于我们的root用户，它的家目录就是/root，我们该如何去理解家目录呢？简单来说，家目录就是用来保护用户私有信息的目录，是我们登录时默认所在的路径。
2.4 touch 命令
touch命令除了可以创建一个文件，还可以改变文件或目录的日期时间，包括存取时间和更改时间。
touch命令有两个常用选项：
- -a ：只改变access时间
- -c ：只改变modification时间
我们可以使用stat命令来详细显示一个文件的信息：
这里再补充一个Linux的知识点：
在Linux中，文本文件、二进制可执行文件（我们所使用的一个个指令就是一个个二进制可执行文件）、动静态库、视频、音频、图片等等被称为普通文件。
在Linux系统中，文件类型与文件后缀无关，但系统 != 软件，对于一些软件规定了文件的后缀名。因此，我们在创建文件时最好带上相应的后缀名。
2.5 mkdir 命令
mkdir命令的功能就是创建一个目录。
它有一个常用的选项：-p 可以连续创建目录，如下图所示：
可以看到我们连续创建了四个目录。tree + 指定目录命令可以以树形结构展示文件和目录结构。
2.6 rm 与 rmdir 命令
rmdir是⼀个与mkdir相对应的命令，mkdir是建⽴⽬录，⽽rmdir是删除目录。不过rmdir命令只能删除空目录，因此，我们一般都会使用rm命令。
rm命令的功能是删除文件或者目录。该命令有三个常用选项：
-f即使⽂件属性为只读(即写保护)，亦直接删除-i删除前逐⼀询问确认-r删除⽬录及其下所有⽂件
2.7 man 命令
Linux的命令有很多参数，我们不可能全记住，可以通过查看联机⼿册获取帮助，也就是man命令。
格式： man [选项] [需要查询的东西]
下图是对ls进行查询
常用选项：
-k根据关键字搜索联机帮助num只在第num章节查找-a将所有章节的都显⽰出来，⽐如man printf它缺省从第⼀章开始搜索，知道就停⽌，⽤-a选项，当按下q退出，他会继续往后⾯搜索，直到所有章节都搜索完毕
man手册一共分为九章，我们能用到的基本上只有前三章：
- 普通的命令
- 系统调用，如open,write之类的(通过这个，⾄少可以很⽅便的查到调⽤这个函数，需要加什么头⽂件)
- 库函数,如printf,fread4是特殊⽂件,也就是/dev下的各种设备⽂件
2.8 cp 命令
cp命令的格式：cp [选项] 源文件或目录 目标文件和目录
cp命令的功能就是复制文件或者目录到指定的位置。
如上图所示，我们将dir1目录下的a.txt文件复制到了dir2目录中，除了简单的复制，我们还可以在复制的时候改变复制之后文件的名字，如下图所示：
当我们想要复制一整个目录时，就需要加上-r选项：
上图即为将dir1目录在当前路径下复制一份并且命名为dir3。下面看一下cp命令的常用选项：
-f或--force强⾏复制⽂件或⽬录， 不论⽬的⽂件或⽬录是否已经存在-i或--interactive覆盖⽂件之前先询问⽤⼾-r递归处理，将指定⽬录下的⽂件与⼦⽬录⼀并处理。若源⽂件或⽬录的形态，不属于⽬录或符号链接，则⼀律视为普通⽂件处理
2.9 mv 命令
mv命令也就是move，意味着移动，可以理解为windows系统下的剪贴操作。可以⽤来移动⽂件或者将⽂件改名。
mv命令的语法：mv [选项] [src] [dst_dir]、mv [选项] [sre] [newname] ，常见选项如下：
-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
mv命令的功能：
- 视mv命令中第⼆个参数类型的不同（是⽬标⽂件还是⽬标⽬录），mv命令将⽂件重命名或将其移⾄⼀个新的⽬录中。
- 当第⼆个参数类型是⽂件时，mv命令完成⽂件重命名，此时，源⽂件只能有⼀个（也可以是源⽬录名），它将所给的源⽂件或⽬录重命名为给定的⽬标⽂件名。
- 当第⼆个参数是已存在的⽬录名称时，源⽂件或⽬录参数可以有多个，mv命令将各参数指定的源⽂件均移⾄⽬标⽬录中。
mv命令除了移动单个文件，还可以移动一整个目录：
2.10 cat 命令
cat命令的作用是查看目标文件的内容。语法：cat [选项] [文件]，常见选项有：
- -b ：对⾮空输出⾏编号
- -n ：对输出的所有⾏编号
- -s ：不输出多⾏空⾏（当连续空行大于一行时只显示一行空行）
在使用cat命令前，我们需要先了解Linux系统的一个知识点：
在Linux系统下，一切皆文件。
例如我们现在使用的终端，显示器，键盘等都是文件。
打印到显示器 -> 显示器就是文件 -> 写入到显示器文件
从键盘读入数据 -> 键盘也是文件 -> 从键盘文件读取数据
这里我们补充一个命令：echo命令，它的作用是向显示器文件写入数据，如下图所示：
那么我们如果想要在文件中写入数据该怎么办呢？这时就需要用到一个操作符：> 输出重定向。顾名思义，它的作用就是将我们输出的数据重定向，输入到其他文件中，例如：
对于 > 操作符，它的工作原理是先清空再写入。如果重定向的文件不存在，那么它会新建一个文件再将数据写入，若是左侧没有数据写入，那么就会将文件中的内容清空，如下所示：
若是我们不想删除文件中原有的数据，而是追加一些数据，此时可以使用追加重定向：>>。
2.11 less 命令
对于cat命令我们一般用来查看一些小文件的内容，对于大文件，cat不能进行查找和翻页，使用起来效果极差。这时我们可以使用less命令。
less ⼯具也是对⽂件或其它输出进⾏分⻚显⽰的⼯具，应该说是linux正统查看⽂件内容的⼯具，功能极其强⼤。使⽤了 less 时，就可以使⽤ [pageup] [pagedown] 等按键的功能来往前往后翻看⽂件，更容易⽤来查看⼀个⽂件的内容。除此之外，在 less ⾥头可以拥有更多的搜索功能，不⽌可以向下搜，也可以向上搜。
less指令的语法：less [选项] [文件]。常见选项：
-i忽略搜索时的⼤⼩写-N显⽰每⾏的⾏号/字符串：向下搜索“字符串”的功能?字符串：向上搜索“字符串”的功能n：重复前⼀个搜索（与 / 或 ? 有关）N：反向重复前⼀个搜索（与 / 或 ? 有关）q:quit ，退出
除了前两个后边的都是在查看的过程中使用的。
2.12 head 与 tail 命令
head 与 tail 就像它的名字⼀样的浅显易懂，它是⽤来显⽰开头或结尾某个数量的⽂字区块，head ⽤来显⽰档案的开头⾄标准输出中，⽽ tail 当然就是看档案的结尾。
head ⽤来显⽰档案的开头⾄标准输出中，默认head命令打印其相应⽂件的开头10⾏。它的选项-n就是需要显示的行数，默认是十行：
tail 命令从指定点开始将⽂件写到标准输出，其他的与head相同。不过使⽤tail命令的-f选项可以⽅便的查阅正在改变的⽇志⽂件,tail -f filename会把filename⾥最尾部的内容显⽰在屏幕上,并且不断刷新,使你看到最新的⽂件内容。
tail⽤于显⽰指定⽂件末尾内容，不指定⽂件时，作为输⼊信息进⾏处理。常⽤查看⽇志⽂件。
这里有一个问题，当我们想要查看一个文件中第180行到第200的内容该如何进行操作呢？这时我们就可以使用Linux中另一个操作符：管道|，它可以将左边的结果传入到右边，简单来说就是对管道左边的结果再执行管道右边的命令：
这里我们先简单了解一下管道即可。
接下来是Linux中的一个知识点：
我们用的这些命令是什么呢？这时命令就是程序，是特定系统路径下的程序！
我们可以用which指令快速找到指定的命令文件：
这些命令都是在/usr/bin目录下的程序，对于我们使用的ls命令来说，它并不是直接使用，而是有一些选项，使我们的目录名字有了不同的颜色，这是使用alias指令对其起了别名，相当于我们C++中的引用。在系统中，我们可以直接使用ll指令来表示ls -l指令，因为系统也对其进行了起别名的操作：
2.13 date 命令
date命令是使用指定的格式来显示时间，例如：date +%Y:%m:%d 。在显⽰⽅⾯，使⽤者可以设定欲显⽰的格式，格式设定为⼀个加号后接数个标记，其中常⽤的标记列表如下：
- %H : ⼩时(00…23)
- %M : 分钟(00…59)
- %S : 秒(00…61)
- %X : 相当于 %H:%M:%S
- %d : ⽇ (01…31)
- %m : ⽉份 (01…12)
- %Y : 完整年份 (0000…9999)
- %F : 相当于 %Y-%m-%d
date命令后使用标记%s可以显示当前时间的时间戳date +%s ，同时也可以通过时间戳来转换为对应的时间date -d@[时间戳] ：
所谓的时间戳是指格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒（北京时间1970年01月01日08时00分00秒）起至现在的总秒数。
2.14 cal 命令
cal命令可以⽤来显⽰公历（阳历）⽇历。公历是现在国际通⽤的历法，⼜称格列历，通称阳历。“阳历”⼜名“太阳历”，系以地球绕⾏太阳⼀周为⼀年，为西⽅各国所通⽤，故⼜名“西历”。
cal命令的语法格式：cal [选项] 年份。功能：⽤于查看⽇历等时间信息，如只有⼀个参数，则表⽰年份(1-9999)，如有两个参数，则表⽰⽉份和年份。常用选项：
-3显⽰系统前⼀个⽉，当前⽉，下⼀个⽉的⽉历-j显⽰在当年中的第⼏天（⼀年⽇期按天算，从1⽉1号算起，默认显⽰当前⽉在⼀年中的天数）-y显⽰当前年份的⽇历
2.14 find 命令
Linux下find命令在⽬录结构中搜索⽂件，并执⾏指定的操作。 Linux下find命令提供了相当多的查找条件，功能很强⼤。由于find具有强⼤的功能，所以它的选项也很多，其中⼤部分选项都值得我们花时间来了解⼀下。（在运⾏⼀个⾮常消耗资源的find命令时，很多⼈都倾向于把它放在后台执⾏，因为遍历⼀个⼤的⽂件系统可能会花费很⻓的时间(这⾥是指30G字节以上的⽂件系统)。）
find的语法结构：find [路径] [选项] [根据选项填写对应的参数]，这里我们先介绍一个选项：-name，顾名思义，根据名字来查找：
find 与 which 的区别
find命令通过系统目录树直接查找，可以查任意文件。
which命令只能用来查找系统自带的可执行程序
还有一个whereis命令，用于找到程序的源、⼆进制⽂件或⼿册。
2.15 grep 命令
grep命令（行文本过滤工具）的语法结构：grep [选项] 搜寻字符串 ⽂件，它的功能是在⽂件中搜索字符串，将找到的⾏打印出来。常用的选项有：
-i：忽略⼤⼩写的不同，⼤⼩写视为相同-n：顺便输出⾏号-v：反向选择，亦即显⽰出没有 ‘搜寻字符串’ 内容的那⼀⾏
2.16 zip/unzip 、tar 命令
打包压缩是我们在传输文件时需要用到的操作，它通过使用特定的算法，将文件进行合并或者压缩，减少体积：
- 打包是将我们需要传输的文件放到一个文件中，可以提高文件传输的容错性。
- 压缩是将文件体积减少，节省资源和磁盘空间，减少网络传输的成本
（这里我们将打包压缩看成一个整体，不再分开说，没有必要。）
经过打包压缩后的文件有多种后缀名，不过我们只需要了解两种即可，分别是.zip、.tar.gz（亦可简写成.tgz）。
我们要打包成.zip的压缩包需要使用zip命令。zip命令的语法结构：zip 压缩⽂件.zip ⽬录或⽂件 ，功能是将⽬录或⽂件压缩成zip格式。若我们要将指定目录下的所有东西全部压缩，则需要带上-r选项：
对打包后的.zip文件进行解压缩操作需要用到unzip命令，语法格式：unzip [xxx.zip] 、unzip [xxx.zip] -d 路径，第一个是解压缩到当前文件，第二个是解压缩到指定路径，需要用到-d选项：
上面就是关于.zip格式的压缩与解压缩的操作，接下来我们来看一下.tgz格式的压缩与解压缩。
tar的语法格式：
- 打包压缩：
tar -czf dst(打包压缩到).tgz src(被打包压缩) - 解压缩：1、解压缩到当前目录
tar -xzf xxx.tgz2、解压到指定路径tar -xzy xxx.tgz -C 路径
若是需要展现打包压缩的过程可以再加入选项-v。
解压缩：
2.17 uname 命令
uname命令可以获取当前电脑和操作系统的相关信息，使用-a选项可以详细输出所有信息，依次为内核名称，主机名，内核版本号，内核版本，硬件名，处理器类型，硬件平台类型，操作系统名称 ：
至此，一些基本的指令的学习就到这里结束了，在后面的学习中我们也会不断地学习其他常用的指令。
3. 重要的几个热键
- [Tab]按键—具有『命令补全』和『档案补⻬』的功能
- [Ctrl]-c按键—让当前的程序『停掉』
- [Ctrl]-d按键—通常代表着：『键盘输⼊结束(End Of File, EOF 戒 End OfInput)』的意思；另外，他也可以⽤来取代exit
- 键盘的上下键–可以翻阅历史命令
由上面我们知道，Linux系统会记录我们的历史命令，当我们想要查询我们所使用过的命令时可以使用history命令。
那么Linux系统的第一章学习到这里就结束了，期待和您的下一次相见。
尾声
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