Linux基础

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本文全面介绍了Linux系统的目录结构、常用命令及文件权限管理等内容，适用于初学者快速掌握Linux基础操作。

Linux系统常见目录

/bin：二进制文件目录，里面都是一些可执行命令/程序；
/boot：存放开机引导程序；
/dev：存放设备文件，如鼠标、键盘、内存、硬盘等；
/etc：存放系统配置文件以及用户名密码相关文件；
/home：存放操作系统的用户主目录；
/lib：存放库文件；
/media：扩展目录，用来挂载第三方磁盘空间，例如插一个U盘会自动挂载到该目录；
/mnt：手动挂载点目录；
/usr：Unix Software Resource，安装第三方软件的目录；
/var：系统提供给用户用来存储文件的目录，如登录日志、系统缓存、备份等。

常用命令

shell：命令解释器
ls : 查看当前目录下的文件。类似于Windows下的dir命令；参数：-a : 列出所有文件； -l : 以列表形式列出文件
通配符：*：代表所有的字符；？：代表一个字符； [ ] ：括号内多个字符里选任一个。
转义字符\：去掉通配符的功能含义，而代表普通字符本身。
注意：如果 * 和?放在[ ]内，或者-放在 [ ]之外，则 * ，？， - 失去通配符的作用。
重定向 < , > : 命令的输入或者输出由用户指定
more：分屏显示文件内容
管道：把上一个命令的输出作为下一个命令的输入
cd ：进入指定目录
pwd ：显示当前路径
mkdir：创建一个新目录
rmdir：删除一个空目录
rm：删除一个文件；rm -r : 递归地删除指定目录和里面的目录和文件，很彻底的删除； rm -f：不加提示地删除；rm -i：交互式删除（较好的执行方式，避免误删）
ln：创建链接文件，分为硬链接和软链接（-s）,区别是硬链接文件和源文件一样大并且占磁盘空间，而软链接很小并且不占磁盘空间。若删除源文件，则硬链接文件还有内容，而软链接就没有内容了，软链接类似于快捷方式。Windows中只有软链接没有硬链接。注意：无法创建目录的硬链接。
cat：看文件的内容或者合并两个文件的内容（合并功能要结合重定向命令生成一个新文件）
grep：查找文件中的指定字符串。

-v：查找不包含指定字符串的行，即反向查找；
-n：显示行号；
-i：忽略字符串的大小写。
查找指定字符：
1） grep '^a' stdio.h：在文件stdio.h中查找以a开头的行；
2） grep 'a$' stdio.h：查找stio.h文件中以a结尾的行。
3）注： '^' ：从行首开始匹配； '$' ：至行尾； .：任意单个字符
4） sudo grep -r 'EAGAIN' /usr | grep 'define'：在/usr/目录中搜索EAGAIN字符串的宏定义。
5）查找一个程序中用到的系统定义结构体的定义：
（系统库函数文件一般在文件/usr/include或/usr/src中）
grep "struct ip_mreqn {" -r /usr/include -n //得到该定义所在的文件和行号，用vi带行号即可定位到struct ip_mreqn的定义

wc：计算文件的行数和字符数。-l：显示行数；-w：显示字数，注意，文件中以空格或换行符隔开的不同字符序列就不算是同一个字；-c：显示字节数
find：查找文件。
例如：
find ./ -name b.txt：从当前目录下递归查找名字为b.txt的文件（前提是用户对当前目录有权限）；
find /usr/ -size +900k -size -2M -exec ls -lh {} \; > result.txt或
find /usr/ -size +900k -size -2M | xargs ls -lh > result.txt：查找/usr目录下大小介于900K-2M之间的文件，并将这些文件的详细信息存入文件result.txt中。
cp：复制文件
mv：移动或重命名文件
file：得到文件类型。linux系统中文件类型不是根据扩展名确定的，这一点不同于WIndows系统。
clear：清理屏幕。Windows中为cls命令。
ps：查看进程信息。-a：显示终端上的所有进程，包括其他用户的进程；-u：显示进程的详细信息；-x：显示没有控制终端的进程；-w：显示加宽以便显示更多的信息；-r：只显示正在运行的进程。不过参数前也可以不见短横线 - 。通常参数aux一起使用显示所有进程的详细信息。
top：动态显示正在运行的进程。top和ps命令一起实现了Windows中的任务管理器的功能。
kill：终止进程。kill [-signal] pid : 需要知道要终止进程的PID，可用ps命令得到。信号值从0到15，其中9为绝对终止，可以处理一般信号无法终止的进程。
whoami：我是谁，显示是哪个用户登录当前系统的。
who：查看当前系统的登录用户的信息，通常系统管理员用此命令。
w：和who命令功能相同，只不过显示的信息更详细。
tar：归档管理，把多个文件和目录打包成一个文件，不负责压缩，最常用的备份工具。-cvf：打包；-xvf：解包
gzip：压缩文件，压缩后的文件扩展名为.gz；-d：解压
zip：压缩文件，和Windows下的压缩文件格式通用。zip abc.zip abc.tar：把abc.tar压缩为abc.zip；unzip abc.zip abc.tar把abc.zip解压为abc.tar。
tar命令和压缩命令组合起来最常用的参数组合为：tar -zcvf , tar -zxvf //使用gzip打包压缩说个文件/使用gzip解压压缩包。
前台 vs. 后台：前台能与用户交互，而后台不能与用户交互。
命令的前后台切换：命令+&：把一个前台执行的命令调到后台运行；如果程序已经在执行，ctrl+Z可以把它调到后台；jobs：查看后台运行程序；fg+编号：将后台运行程序调出到前台。
man：联机帮助命令。空格键：显示手册页的下一屏；Enter键：一次滚动手册页的一行；b：回滚一屏；f：前滚一屏；q：退出man命令；h：列出所有功能键；/word：搜索word字符串。
manual手册分为9卷：
卷1：可执行程序或shell命令
卷2：系统调用（内核提供的函数，通常Linux系统编程中用得较多）
卷3：库调用（程序库中的函数）
卷4：特殊文件（通常位于/dev）
卷5：文件格式和规范，如/etc/passwd
卷6：游戏
卷7：杂项（包括宏包和规范，如man(7), groff(7)）
卷8：系统管理命令（通常只针对root用户）
卷9：内核例程
其中，卷1，2，3，5很重要，用得较多。其他卷了解即可。

系统管理命令

重启：reboot, shutdown -r now, init 6；
关机：shutdown -h now, init 0；
切换到命令模式：init 3；
切换到x window模式：init 5；
df：查看磁盘使用情况；
du：查看具体目录的大小；
mkfs：系统文件系统的格式化；
rpm：安装卸载软件；
用户管理：包括用户账号和组账号的管理。
从普通用户切换到root时用su或su - 命令，退出root到普通用户用exit。
- groupadd：添加组
- groupdel：删除组，要注执行此命令时当前用户的权限。
- useradd：添加用户(root用户才能用此命令)，
  -d：指定用户的主目录；
  -m：若主目录不存在，就自动创建指定的目录，如：useradd -d /home/abc abc -m；
  -g：指定新建用户所属的组，若不指定，则默认属于和用户名同名的组，如：useradd -d /home/abc abc -m -g aabb 创建一个用户，名字叫abc，主目录是/home/abc目录，属于aabb这个组
- userdel：删除用户，
  -r：删除用户时把其主目录一并删掉；若用户所属的组是系统默认的同名组，则删除用户时所属的组也会自动被删掉，但若用户所属的组不是默认而是root用户在创建时指定的，那么删除这个组就需要使用groupdel命令。
passwd：设置用户密码
last：查看用户最后一次登录系统的状态。

文件系统

文件路径：相对路径和绝对路径。和Windows不同的是linux的绝对路径开始时没有盘符，而且分隔符也不同。
Linux文件系统不使用驱动器的概念，而是使用单一的根目录结构，所有分区都挂载到单一的根目录‘/’上，而Windows有多个根目录，即每个磁盘是一棵独立的树。linux中根目录不能作为某个用户的主目录，即useradd -d / user1是不对的。
inode是Linux系统中唯一表示一个文件或者目录的方法，类似于指向文件的指针。所以，严格来说，只有当某一个文件的硬链接数为0时才是彻底删除了该文件。
文件名最长可达256个字符，可由A~Z a~z 0~9 . - _等符号组成，且区分大小写，没有扩展名的概念。
dd命令：拷贝

dd if=sfile of=dfile //把文件sfile拷贝到文件dfile中
dd if=/dev/zero of=hello.txt bs=100M count=1 //创建一个100M的空文件
//  /dev/zero是一个输入设别，可用来初始化文件，从中读出的数据都是0（ASCII值0）
//  /dev/null是一个输出设备，任何数据都可以容纳

//例如，新建一个2M大小的文件并挂载到/mnt下
dd if=/dev/zero of=imagefile bs=2048 count=1024
mke2fs imagefile
sudo mount -o loop imagefile /mnt

文件类型有：
普通文件，存放数据和程序等信息，包括文本文件、数据文件、可执行二进制文件；
目录文件；
设备文件：所有设备都映射成一个文件，用于向I/O设备提供连接；
管道文件：多用于进程间通信
文件权限：
- chmod：更改文件读写权限。
  - 对于目录：
    目录的r权限代表是否可以查看目录内容；
    目录的w权限代表是否可以在目录下生成文件；
    目录的x权限代表是否可以cd进入这个目录。
- chown：更改文件的所有者。
  注意：chown需要特权用户才能执行；一个文件的owner和owning group是没有关联的，即它所属的用户不一定就属于它所属的那个用户组。
- chgrp：更改文件所有组
od命令：查看二进制文件内容：
-t：指定数据的显示格式，主要参数有：
c ASCII字符或反斜杠序列
d[SIZE] 有符号十进制数,每个整数SIZE字节。
f[SIZE] 浮点数,每个整数SIZE字节。
o[SIZE] 八进制（系统默认值为02）,每个整数SIZE字节。
u[SIZE] 无符号十进制数,每个整数SIZE字节。
x[SIZE] 十六进制数,每个整数SIZE字节。
例如：od -tcx file1 //以十六进制形式显示二进制文件中的ASCII字符
此命令在嵌入式开发中反汇编时用得较多。
文件和目录的三个权限的具体含义：

权限	文件	目录
r	可以查文件内容，cat/more/head…vim	可以查看目录(文件的)内容，ls /get
w	文件的内容可修改、删除，vim对文件写操作	可以在目录内创、修改、删除
r	可以运行(可执行程序、脚本)	目录可以被打开

软件安装

自动(在线)安装：apt-get

sudo apt-get install package //安装软件包package
sudo vi /etc/apt/sources.list //更新源服务器列表，即选择一个默认的下载源服务器
sudo apt-get update //更新所连源服务器的软件包列表
sudo apt-get remove package //删除软件包package

注意：使用Linux系统的一个重要准则是，所用的系统和软件工具不一定是最新版的，但一定要是最稳定的。比如，以ubuntu的版本号14.04为例，前两位数若是双数，表示长期支持版，单数表示短期支持版；后两位数表示一年中的两次版本发布时间，04表示4月发布的稳定版，10表示10月发布的测试版。类似于Linux内核的版本号，单数表示测试版，双数表示稳定版。

手动(离线)安装：下载好离线软件包后自动安装，安装位置自己不能指定，系统指定

sudo dpkg -i xxx.deb 
//通过下载好的离线安装包xxx.deb安装xxx
//其中后缀名.deb表示这个离线包是debian系列linux系统
//其中ubuntu就是该系列的一个Linux系统版本。

源码安装：一般软件商发布一款软件时软件包中会附带一个readme文件，指导该软件的安装。但假如没有readme文件，则可参考下面的安装流程：

解压缩源代码包
cd dir
./configure //检测文件是否缺失，创建Makefile,检测编译环境
make //编译源码，生成库和可执行程序
sudo make install //把库和可执行程序，安装到系统路径下
sudo make distclean //删除和卸载软件

vi

ubuntu14 上无法使用vim命令的解决方法
插入模式：

按键	功能
a	光标位置右边插入文字
i	光标位置当前处插入文字
o	光标位置下方开启新一行
O	光标上方开启新一行
I	光标所在行首插入文字
A	光标所在行尾插入文字

退出vi：

按键	功能
ZZ、:wq、:x	保存退出
:w filename	保存到指定文件
:q	退出，如果文件修改但未保存，会提示无法退出
:q!	退出，不保存
:!命令	暂时离开vi,执行命令

删除
- 输入模式下，可用Backspace键或者delete键；
- 命令模式下：

按键	功能
x	删除当前光标所在字符
X	删除光标前一个字符
D	删除光标处到本行结尾之间的所有字符
dd	删除光标所在行
dG	删除光标处到文件结尾之间的所有字符
J	合并两行

其实，vi中并未定义删除功能，而是剪切到默认缓冲区中，因此可以将剪切掉的内容粘贴到另一处；若不粘贴，则为删除。

行定位功能：

按键	功能
Ctrl+f	向前滚动一屏
Ctrl+b	向后滚动一屏
G	到文件最后一行行首
`:$`	到文件最后一行行尾
mG	到指定行，m为目标行数
/内容	查找指定内容

文本查找功能：

按键	功能
/字符串	查找指定字符串
n	寻找下一个
N	回到前一个
？	寻找上一个
/^字符串	查找以字符串开始的行
/字符串$	查找以字符串结尾的行
/a.b	查找字符串a任意字符b

文本替换：

按键	功能
r	替换当前光标字符
:r 文件名	在光标当前位置载入另一个文件
:开始行号,截止行号 s/源字符串/目标字符串/g	在指定行号范围内替换字符串

注：vi 替换时最后的/g中的g代表global
比如：
1,$ s/start/end/g ：从第一行开始到文件最后，将字符串start替换为end

set指令：

按键	功能
:set ic/noic	搜索时忽略/不忽略大小写
:set nu/nonu	显示/不显示行号

在vi/vim打开的一段程序中查看其中用到的库函数定义：光标移到该库函数上然后按 “K”（大写的k）。（常用）
vi/vim中执行shell命令：先按感叹号！，再输入具体的shell命令。
vi/vim中分屏操作（常用）：
sp：上下分屏；
ctrl + ww：上下切换
vsp：左右分屏
sp/vsp后加某个文件名，可以在当前屏幕中分屏打开另一个文件。
用vi编辑一段C代码a.c，然后编译它：gcc -o a a.c，执行时需输入：./a而不能只输入a，因为linux默认不在当前目录下查找可执行程序。
那么怎么才能像Windows下一样只输入a就可以执行呢？
- 第一步，回到用户的主目录：cd
- 第二步，编辑用户配置文件
  ubuntu：.profile
  redhat:.bash_profile
  在文件最后一行
  export PATH=$PATH:.
- 第三步，保存退出
- 第四步，重新登录用户：exit，su
- 注意：一切修改只针对具体用户，如用户test修改了test的配置文件，只对test。即使是root修改了root配置文件，也只是对root有效。Linux下每个用户的运行环境是不一样的。
vim的配置文件在用户的主目录下：.vimrc，是一个隐藏文件。如果没有这个文件，可以手动创建这个文件。任何对vim的配置都要通过修改这个文件来实现，比如，用vim打造IDE就是通过向这个文件写配置语句实现的。
动态链接库：Windows下有一种文件，扩展名为dll，dll是动态链接库，dll一般都是用c语言写的。动态链接库在unix和linux就是扩展名为so的文件，等同于windows的dll文件。