第2章 Linux的基本操作
2.1 shell初体验
2.1.1虚拟终端
Linux操作系统是一个真正的多用户操作系统，其虚拟终端可以为多用户提供多个互不干扰、独立工作的界面。用户可用相同或不同的账号登录，同时使用计算机。方法如下：
2.1.2 Shell 命令
1.shell命令提示符
在终端，Shell命令提示符有两种，当以root(管理员)身份登录后，提示符为“#”号；当以普通账号登录后，提示为“$”符号。
2.Shell命令格式
命令名 [选项] [参数]
说明：
3.shell命令学习法宝——man手册
man是manual的缩写，即帮助的意思。man除了提供shell命令的帮助信息，还包括系统内核函数等帮助信息。可以说，man手册是初学者在学习shell命令时必备的“字典”，格式如下：
“man 命令名" 可以查看该命令的帮助信息；
”man 函数名“ 可以查看该函数的帮助信息；
2.2 shell常用命令
2.2.1 目录和文件操作命令
1.pwd命令
2.cd命令
3.ls命令
示例：切换到/home下，查看/home下的文件及子目录的详细信息；只查看/home目录本身的详细信息；再切换到根目录/下，查看/目录下的文件及子目录详细信息，如图所示：
4.mkdir命令
示例：在Code文件夹下创建test文件夹，然后在test目录下创建多级目录one/two
5.rm命令
示例：已知test目录下有one文件夹，one文件夹下有two文件夹，现递归删除two文件夹。
选项既可以组合在一起也可以分开，写法一：
写法二：
如果要删除test文件夹下的one目录怎么办，只要将选项设为-r,路径为当前目录下的one文件夹。两种写法：
一次删除多个目录：
6.mv命令
示例：将/home中的game文件夹重命名为mygame,然后将其移动到/home/study中，如图所示：
7.cat命令
例如：在/home中创建名为a.c和b.c的文件，并查看a.c文件的内容；为b.c添加内容并再次查看b.c的内容；将a.c和b.c合并成main.c。如图所示：
使用通配符删除所有.c后缀的文件：
8.cp命令
知识补充：
示例：
9.find命令
注意：
示例：在/home目录下创建了dir1、dir2、dir3三个文件夹，并在dir1下创建了dir1/dir11/dir12,两个子目录。
知识补充：
示例：在home文件夹下的新建dir1文件夹，执行上述操作。
10.grep命令
11.wc命令
示例：
统计一个目录下的文件和子目录个数，可利用下面的补充知识及wc命令完成
知识补充：
示例：
2.2.2 文件归档及压缩
在Linux操作系统中，使用tar命令可以为文件和目录创建备份。使用tar命令，用户可以为某一特定文件创建备份文件，也可以在备份中改变文件，或者向备份文件中添加新的文件。使用tar命令，可以将大量文件和目录全部打包成一个文件，或者将备份文件和几个文件组合成为一个文件，以便网络传输。
tar命令详解
情景模拟：小张要送给女朋友小李一些文件作为礼物，于是准备了一些文件后对其进行打包，打包后对备份文件的内容进行查看，发现少备份了一个文件，于是将其追加到备份文件中，再次查看备份文件。
操作如图：
小张突然想起来其中一个文件的内容需要更改，于是将文件内容修改后对备份文件进行了更新。如图：
小李收到礼物后非常高兴，于是她将礼物移动到/home/study中（如果没有study文件夹，可用mkdir study创建），然后将备份文件进行释放，查看各文件内容。如图:
如果小李收到礼物后，只想将部分文件进行释放，应该怎么做？如果将文件释放到指定目录而非当前目录，应该怎么做？
辅选项：z
在备份文件时加上辅选项z,就会完成备份文件的压缩。本次练习以上述情景为前提来进行。注意比较压缩文件和非压缩文件的名称和大小，如图所示：
2.3 深入shell
2.3.1 通配符
通配符的作用是同时匹配多个文件以便于操作。常用的通配符是“*”和“？”，除此之外还包括由[] -!等组成的模式。
采取小组学习的方式将通配符的使用举例说明并动手操作。
例如：
cp *.c /home
将当前目录下所有的.c文件复制到/home文件夹中。
rm -f a?d.txt
强制删除当前目录下首字符是a，尾字符是d的文本文件。
2.3.2 重定向
重定向，顾名思义，重新定向。Linux的标准输入设备是键盘，标准输出设备是显示器。与输入有关的只有输入重定向。与输出有关的分为输出重定向、附加输出重定向和错误输出重定向。
1.输入重定向（0< 或<）
标准输入重定向：不用键盘输入，而用其他设备输入。这里用wall来广播一下之前编辑的test文件，写法是:
wall < /home/test
即将test文件内容广播出去
2.输出重定向（1>或>）
cat a.c b.c>c.c ls>/home/file.txt
3.附件输出重定向(>>)
cat c.c>>/home/file.txt
2.3.3 管道
Shell的一个重要特征就是可以将多个命令用管道符号“|”连接起来形成一个管道流，前一个命令的输出将作为后一个命令的输入，从左到右依次执行管道中的各命令。
统计一个目录下的文件和子目录个数可利用管道来完成。例如，统计/home下文件和子目录个数，构造管道命令为：
ls /home |wc-l
解析：ls /home命令的结果不再显示在屏幕上，而通过管道成为下一个命令wc的输入，所以最后屏幕显示的就是wc的统计结果。
2.3.4 自动补全
当目录或文件名很长很复杂时，用户容易因输入错误而不能准确定位到目录或文件，自动补全就可以避免这种错误。用户在定位某个文件或目录时，只需要输入文件名的前几个字符，然后按下Tab键，系统就可以将文件名自动补全了。
2.3.5 用户操作命令
Linux是一个多用户、多任务操作系统，其中root用户是超级用户，该用户具有对系统操作最高权限，所以若一直以root身份登录系统并操作，存在着一定风险。因此，在Linux中通常要创建很多普通账号，各个账号可根据需要分配不同的权限。
1.创建用户
2.为用户设置密码
3.删除用户
4.切换用户
5.sudo命令
使用su命令切换用户的缺陷就是任何一个想要转为root用户的人都得掌握root用户的密码，显然很不安全。sudo命令能够补偿su命令的这个致命缺陷。sudo命令还可以实现以系统管理员的身份进行操作。
需要注意的是：sudo不同于su，不是人人都可以使用sudo临时切换到root身份进行操作，只有root授权的用户才享有sudo的特权。授权文件为/etc/sudoers,新装的Linux操作系统中享有sudo特权的用户只有root，如果希望用户user1享有sudo特权，必须将user1加入到授权文件中。操作步骤如下：
2.3.6 关机与重启
Linux中常用的关机和重新启动的命令有shutdown、halt、reboot以及init,它们都可以达到关机和重新启动的目的，但是每个命令的内部工作过程是不同的，本节将介绍各个命令的使用方法。
1.shutdown命令
shutdown命令用于安全关闭Linux系统。通过直接断掉电源的方式来关闭Linux是十分危险的，因为Linux后台运行着多个进程，所以强制关机可能会导致进程数据的丢失，使系统处于不稳定的状态，甚至损坏硬件设备。
执行shutdown命令时，系统会通知所有登录的用户系统将要关闭，即使新的用户也不能再登录系统。使用shutdown命令可以直接关闭系统，也可以延迟指定的时间再关闭系统，还可以重新启动。延迟指定的时间再关闭系统，可以让用户有时间存储当前正在处理的文件和关闭已经打开的程序。
2.halt命令
halt是最简单的关机命令，其实就是调用shutdown -h命令。执行halt命令时，杀死应用进程，文件系统写操作完成后停止。
3.reboot命令
reboot的工作过程和halt类似，其作用是重新启动计算机，
4.init命令
initial是所有进程的祖先，其进程号始终为1。init用于切换系统的运行级别，切换的工作是立即完成的。
init0命令用于将系统的运行级别切换为0，即关机；init 6命令用于将系统运行级别切换为6，即重新启动。
5.poweroff
部分UNIX/Linux系统才支持。
2.4 硬链接和软连接
我们知道任何文件都有文件名与文件内容两个属性，这在Linux操作系统中被分成两个部分：用户数据（user data）与元数据(meta data)。用户数据，即文件数据块（data block),数据块是记录文件真实内容的地方；而元数据则是文件的附加属性，如文件大小、创建时间、所有者信息等。在Linux中国，元数据中的inode号（inode是文件元数据的一部分，但其并不包括文件名，inode号即索引节点号）这才是文件的唯一标识而非文件名。文件名是为了人们的记忆和使用。
为了解决文件的共享使用，Linux系统引入了两种链接：硬链接与软链接。
2.4.1 硬链接
如果一个inode号对应多个文件名，则称这些文件互为硬链接。也就是说硬链接是同一个文件使用了多个别名。创建硬链接的命令为link或ln。
例如要创建文件a.c的硬链接，输入命令：ln a.c a_ylj.c 则创建了a.c文件的硬链接文件a_ylj.c
由于互为硬链接的文件具有相同的inode索引号，只是文件名不同，因此硬链接具有以下特点。
- 文件有相同的inode及data block
- 只能对已存在的文件创建硬链接
- 不能对目录创建硬链接
- 更改一个文件，与其互为硬链接的文件都会改变（一改全改）
删除一个硬链接文件并不影响其他互为硬链接的文件
2.4.2 软链接
软链接与硬链接不同，软链接文件内容是另一文件的路径名，相当于Windows系统下文件或文件夹的快捷方式。
创建软链接的命令：ln -s fileold fileruan，即为文件fileold创建软链接——fileruan
软链接特点为
- 软链接有自己的inode节点
- 可创建对文件或目录的软链接
删除软链接并不影响被指向的文件，但若被指向的原文件被删除，则相关的软链接被称为死链接（即dangling link ,若被指向的路径文件被重新创建，死链接可以恢复成正常的软链接）
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