Linux

前言

Linux 的学习对于一个程序员的重要性是不言而喻的。前端开发相比后端开发，接触 Linux 机会相对较少，因此往往容易忽视它，但是学好它却是程序员必备修养之一

Linux基础

操作系统

操作系统 Operating System 简称 OS ，是软件的一部分，它是硬件基础上的第一层软件，是硬件和其它软件沟通的桥梁

操作系统会控制其他程序运行，管理系统资源，提供最基本的计算功能，如管理及配置内存、决定系统资源供需的优先次序等，同时还提供一些基本的服务程序

在这里插入图片描述

什么是Linux

Linux系统内核与Linux发行套件的区别

• Linux 系统内核指的是由 Linus Torvalds 负责维护，提供硬件抽象层、硬盘及文件系统控制及多任务功能的系统核心程序
• Linux 发行套件系统是我们常说的 Linux 操作系统，也即是由 Linux 内核与各种常用软件的集合产品

总结：真正的 **Linux** 指的是系统内核，而我们常说的 **Linux** 指的是“发行版完整的包含一些基础软件的操作系统”

Linux对比Windows

1. 稳定且有效率
2. 免费（或少许费用）
3. 漏洞少且快速修补
4. 多任务多用户
5. 更加安全的用户与文件权限策略
6. 适合小内核程序的嵌入系统
7. 相对不耗资源

Linux系统种类

• 红帽企业版 Linux ：RHEL 是全世界内使用最广泛的 Linux 系统。它具有极强的性能与稳定性，是众多生成环境中使用的（收费的）系统。
• Fedora ：由红帽公司发布的桌面版系统套件，用户可以免费体验到最新的技术或工具，这些技术或工具在成熟后会被加入到 RHEL 系统中，因此 Fedora 也成为 RHEL 系统的试验版本。
• CentOS ：通过把 RHEL 系统重新编译并发布给用户免费使用的 Linux 系统，具有广泛的使用人群。
• Deepin ：中国发行，对优秀的开源成品进行集成和配置。
• Debian ：稳定性、安全性强，提供了免费的基础支持，在国外拥有很高的认可度和使用率。
• Ubuntu ：是一款派生自 Debian 的操作系统，对新款硬件具有极强的兼容能力。Ubuntu 与 Fedora 都是极其出色的 Linux 桌面系统，而且 Ubuntu 也可用于服务器领域

终端连接Linux服务器

通过执行 ssh root@服务器ip地址 命令，然后输入服务器连接密码就可以顺利登陆远程服务器。从现在开始我们就可以在本地电脑操作远程服务器

Shell

Shell 这个单词的原意是“外壳”，跟 kernel（内核）相对应，比喻内核外面的一层，即用户跟内核交互的对话界面

• Shell 是一个程序，提供一个与用户对话的环境。这个环境只有一个命令提示符，让用户从键盘输入命令，所以又称为命令行环境（ command line interface ，简写为 CLI ）。Shell 接收到用户输入的命令，将命令送入操作系统执行，并将结果返回给用户
• Shell 是一个命令解释器，解释用户输入的命令。它支持变量、条件判断、循环操作等语法，所以用户可以用 Shell 命令写出各种小程序，又称为 Shell 脚本。这些脚本都通过 Shell 的解释执行，而不通过编译
• Shell 是一个工具箱，提供了各种小工具，供用户方便地使用操作系统的功能

Shell的种类

Shell 有很多种，只要能给用户提供命令行环境的程序，都可以看作是 Shell

历史上，主要的 Shell 有下面这些：

• Bourne Shell（sh）
• Bourne Again shell（bash）
• C Shell（csh）
• TENEX C Shell（tcsh）
• Korn shell（ksh）
• Z Shell（zsh）
• Friendly Interactive Shell（fish）

其中 Bash 是目前最常用的 Shell 。MacOS 中的默认 Shell 就是 Bash

通过执行 echo $SHELL 命令可以查看到当前正在使用的 Shell 。还可以通过 cat /etc/shells 查看当前系统安装的所有 Shell 种类

命令

命令行提示符

进入命令行环境以后，用户会看到 Shell 的提示符。提示符往往是一串前缀，最后以一个美元符号 $ 结尾，用户可以在这个符号后面输入各种命令

执行一个简单的命令 pwd ：

[root@iZm5e8dsxce9ufaic7hi3uZ ~]# pwd
/root

命令解析：

• root：表示用户名；
• iZm5e8dsxce9ufaic7hi3uZ：表示主机名；
• ~：表示目前所在目录为家目录，其中 root 用户的家目录是 /root 普通用户的家目录在 /home 下；
• #：指示你所具有的权限（ root 用户为 # ，普通用户为 $ ）。
• 执行 whoami 命令可以查看当前用户名；
• 执行 hostname 命令可以查看当前主机名；
  关于如何创建、切换、删除用户，在后面的用户与权限会具体讲解，这里先使用 root 用户进行演示
  [备注] root 是超级用户，具备操作系统的一切权限

命令格式

command parameters（命令 参数）
复制代码

长短参数

单个参数：ls -a（a 是英文 all 的缩写，表示“全部”）
多个参数：ls -al（全部文件 + 列表形式展示）
单个长参数：ls --all
多个长参数：ls --reverse --all
长短混合参数：ls --all -l

参数值

短参数：command -p 10（例如：ssh root@121.42.11.34 -p 22）
长参数：command --paramters=10（例如：ssh root@121.42.11.34 --port=22）

快捷方式

在开始学习 Linux 命令之前，有这么一些快捷方式，是必须要提前掌握的，它将贯穿整个 Linux 使用生涯

• 通过上下方向键 ↑ ↓ 来调取过往执行过的 Linux 命令；
• 命令或参数仅需输入前几位就可以用 Tab 键补全；
• Ctrl + R ：用于查找使用过的命令（history 命令用于列出之前使用过的所有命令，然后输入 ! 命令加上编号( !2 )就可以直接执行该历史命令）；
• Ctrl + L：清除屏幕并将当前行移到页面顶部；
• Ctrl + C：中止当前正在执行的命令；
• Ctrl + U：从光标位置剪切到行首；
• Ctrl + K：从光标位置剪切到行尾；
• Ctrl + W：剪切光标左侧的一个单词；
• Ctrl + Y：粘贴 Ctrl + U | K | Y 剪切的命令；
• Ctrl + A：光标跳到命令行的开头；
• Ctrl + E：光标跳到命令行的结尾；
• Ctrl + D：关闭 Shell 会话；

文件和目录

文件的组织

在这里插入图片描述

查看路径

pwd

显示当前目录的路径

[root@chen ~]# pwd
/root

which

查看命令的可执行文件所在路径， Linux 下，每一条命令其实都对应一个可执行程序，在终端中输入命令，按回车的时候，就是执行了对应的那个程序， which 命令本身对应的程序也存在于 Linux 中

[root@chen ~]# which node
/usr/local/bin/node

浏览和切换目录

ls

列出文件和目录，它是 Linux 最常用的命令之一

【常用参数】

• -a 显示所有文件和目录包括隐藏的
• -l 显示详细列表
• -h 适合人类阅读的
• -t 按文件最近一次修改时间排序
• -i 显示文件的 inode （ inode 是文件内容的标识）

[root@chen ~]# ls
Applications     Music                 dump.rdb
Desktop          Pictures              eclipse
Documents        Public                eclipse-workspace
Downloads        PyCharm               getting-started
IdeaProjects     PycharmProjects       ipmsg.db
Library          Sunlogin Files        sensors
Movies           apache-tomcat-8.5.31  vscode

cd
cd 是英语 change directory 的缩写，表示切换目录

cd /          --> 跳转到根目录
cd ~          --> 跳转到家目录
cd ..         --> 跳转到上级目录
cd ./home     --> 跳转到当前目录的home目录下
cd /home/lion --> 跳转到根目录下的home目录下的lion目录
cd            --> 不添加任何参数，也是回到家目录

【注意】输入cd /ho + 单次 tab 键会自动补全路径 + 两次 tab 键会列出所有可能的目录列表

du
列举目录大小信息
【常用参数】

• -h 适合人类阅读的；
• -a 同时列举出目录下文件的大小信息；
• -s 只显示总计大小，不显示具体信息；

浏览和创建文件

cat

一次性显示文件所有内容，更适合查看小的文件

cat cloud-init.log

【常用参数】

• -n 显示行号；

less
分页显示文件内容，更适合查看大的文件

less cloud-init.log

【快捷操作】

• 空格键：前进一页（一个屏幕）；
• b 键：后退一页；
• 回车键：前进一行；
• y 键：后退一行；
• 上下键：回退或前进一行；
• d 键：前进半页；
• u 键：后退半页；
• q 键：停止读取文件，中止 less 命令；
• = 键：显示当前页面的内容是文件中的第几行到第几行以及一些其它关于本页内容的详细信息；
• h 键：显示帮助文档；
• / 键：进入搜索模式后，按 n 键跳到一个符合项目，按 N 键跳到上一个符合项目，同时也可以输入正则表达式匹配；

head
显示文件的开头几行（默认是10行）

head cloud-init.log

【参数】

• -n 指定行数 head cloud-init.log -n 2

tail
显示文件的结尾几行（默认是10行）

tail cloud-init.log

【参数】

• -n 指定行数 tail cloud-init.log -n 2
• -f 会每过1秒检查下文件是否有更新内容，也可以用 -s 参数指定间隔时间 tail -f -s 4 xxx.log

touch
创建一个文件

touch new_file

mkdir
创建一个目录

mkdir new_folder

【常用参数】

• -p 递归的创建目录结构 mkdir -p one/two/three

文件的复制和移动

cp

拷贝文件和目录

cp file file_copy      --> file 是目标文件，file_copy 是拷贝出来的文件
cp file one            --> 把 file 文件拷贝到 one 目录下，并且文件名依然为 file 
cp file one/file_copy  --> 把 file 文件拷贝到 one 目录下，文件名为file_copy
cp *.txt folder        --> 把当前目录下所有 txt 文件拷贝到 folder 目录下

【常用参数】

• -r 递归的拷贝，常用来拷贝一整个目录

mv
移动（重命名）文件或目录，与cp命令用法相似

mv file one        --> 将 file 文件移动到 one 目录下
mv new_folder one  --> 将 new_folder 文件夹移动到one目录下
mv *.txt folder    --> 把当前目录下所有 txt 文件移动到 folder 目录下
mv file new_file   --> file 文件重命名为 new_file

文件的删除和链接

rm

删除文件和目录，由于 Linux 下没有回收站，一旦删除非常难恢复，因此需要谨慎操作

rm new_file  --> 删除 new_file 文件
rm f1 f2 f3  --> 同时删除 f1 f2 f3 3个文件

【常用参数】

• -i 向用户确认是否删除；
• -f 文件强制删除；
• -r 递归删除文件夹，著名的删除操作 rm -rf；

ln
英文link的缩写，表示创建链接
学习创建链接之前，首先要理解链接是什么，我们先来看看 Linux 的文件是如何存储的：
Linux 文件的存储方式分为3个部分，文件名、文件内容以及权限，其中文件名的列表是存储在硬盘的其它地方和文件内容是分开存放的，每个文件名通过 inode 标识绑定到文件内容。

Linux 下有两种链接类型：硬链接和软链接

硬链接

使链接的两个文件共享同样文件内容，就是同样的 inode ，一旦文件1和文件2之间有了硬链接，那么修改任何一个文件，修改的都是同一块内容，它的缺点是，只能创建指向文件的硬链接，不能创建指向目录的（其实也可以，但比较复杂）而软链接都可以，因此软链接使用更加广泛

ln file1 file2  --> 创建 file2 为 file1 的硬链接

在这里插入图片描述

如果我们用 rm file1 来删除 file1 ，对 file2 没有什么影响，对于硬链接来说，删除任意一方的文件，共同指向的文件内容并不会从硬盘上删除。只有同时删除了 file1 与 file2 后，它们共同指向的文件内容才会消失

软链接

软链接就类似 windows 下快捷方式

ln -s file1 file2

在这里插入图片描述

执行 ls -l 命名查看当前目录下文件的具体信息

total 0-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 14 06:29 file1lrwxrwxrwx 1 root root 5 Jan 14 06:42 file2 -> file1  # 表示file2 指向 file1 

其实 file2 只是 file1 的一个快捷方式，它指向的是 file1 ，所以显示的是 file1 的内容，但其实 file2 的 inode 与 file1 并不相同。如果我们删除了 file2 的话， file1 是不会受影响的，但如果删除 file1 的话， file2 就会变成死链接，因为指向的文件不见了

用户与权限

用户

Linux 是一个多用户的操作系统。在 Linux 中，理论上来说，我们可以创建无数个用户，但是这些用户是被划分到不同的群组里面的，有一个用户，名叫 root ，是一个很特殊的用户，它是超级用户，拥有最高权限

在这里插入图片描述

自己创建的用户是有限权限的用户，这样大大提高了 Linux 系统的安全性，有效防止误操作或是病毒攻击，但是我们执行的某些命令需要更高权限时可以使用 sudo 命令

sudo

以root身份运行命令

sudo date  --> 当然查看日期是不需要sudo的这里只是演示，sudo 完之后一般还需要输入用户密码

useradd + passwd

• useradd 添加新用户
• passwd 修改用户密码

这两个命令需要 root 用户权限

useradd lion --> 添加一个lion用户，添加完之后在 /home 路径下可以查看
passwd lion --> 修改lion用户的密码

userdel

删除用户，需要root用户权限

userdel lion --> 只会删除用户名，不会从/home中删除对应文件夹
userdel lion -r --> 会同时删除/home下的对应文件夹

su

切换用户，需要root用户权限

sudo su  --> 切换为root用户（exit 命令或 CTRL + D 快捷键都可以使普通用户切换为 root 用户）
su lion  --> 切换为普通用户
su -     --> 切换为root用户

群组的管理

Linux 中每个用户都属于一个特定的群组，如果你不设置用户的群组，默认会创建一个和它的用户名一样的群组，并且把用户划归到这个群组

groupadd

创建群组，用法和useradd类似

groupadd friends

groupdel

删除一个已存在的群组

groupdel foo  --> 删除foo群组

groups

查看用户所在群组

groups lion  --> 查看 lion 用户所在的群组

usermod

用于修改用户的账户

【常用参数】

• -l 对用户重命名。需要注意的是 /home 中的用户家目录的名字不会改变，需要手动修改；
• -g 修改用户所在的群组，
  例如 usermod -g friends lion修改 lion 用户的群组为 friends ；
• -G 一次性让用户添加多个群组，
  例如 usermod -G friends,foo,bar lion ；
• -a -G 会让你离开原先的群组，如果你不想这样做的话，就得再添加 -a 参数，意味着 append 追加的意思；

chgrp
用于修改文件的群组

chgrp bar file.txt --> file.txt文件的群组修改为bar

chown
改变文件的所有者，需要 root 身份才能运行

chown lion file.txt     --> 把其它用户创建的file.txt转让给lion用户
chown lion:bar file.txt --> 把file.txt的用户改为lion，群组改为bar

【常用参数】

• -R 递归设置子目录和子文件， chown -R lion:lion /home/frank 把 frank 文件夹的用户和群组都改为 lion；

文件权限管理

chmod

修改访问权限

chmod 740 file.txt

【常用参数】

• -R 可以递归地修改文件访问权限，例如 chmod -R 777 /home/lion

修改权限的确简单，但是理解其深层次的意义才是更加重要的。
下面我们来系统的学习 Linux 的文件权限

[root@lion ~]# ls -l
drwxr-xr-x 5 root root 4096 Apr 13  2020 climb
lrwxrwxrwx 1 root root    7 Jan 14 06:41 hello2.c -> hello.c
-rw-r--r-- 1 root root  149 Jan 13 06:14 hello.c 

其中 drwxr-xr-x 表示文件或目录的权限。让我们一起来解读它具体代表什么？

• d ：表示目录，就是说这是一个目录，普通文件是 - ，链接是 l ；
• r ：read 表示文件可读；
• w ：write 表示文件可写，一般有写的权限，就有删除的权限；
• x ：execute 表示文件可执行；
• - ：表示没有相应权限；

权限的整体是按用户来划分的，如下图所示：

[图片上传失败...(image-b0760b-1647480383707)]

现在再来理解这句权限 drwxr-xr-x 的意思：

• 它是一个文件夹；
• 它的所有者具有：读、写、执行权限；
• 它的群组用户具有：读、执行的权限，没有写的权限；
• 它的其它用户具有：读、执行的权限，没有写的权限；

现在理解了权限，我们使用 chmod 来尝试修改权限。chmod 它不需要是 root 用户才能运行的，只要你是此文件所有者，就可以用 chmod 来修改文件的访问权限

数字分配权限

因此要改变权限，只要做一些简单的加法就行：

chmod 640 hello.c 
# 分析
# 6 = 4 + 2 + 0 表示所有者具有 rw 权限
# 4 = 4 + 0 + 0 表示群组用户具有 r 权限
# 0 = 0 + 0 + 0 表示其它用户没有权限
# 对应文字权限为：-rw-r----- 

用字母来分配权限

• u ：user 的缩写，用户的意思，表示所有者；
• g ：group 的缩写，群组的意思，表示群组用户；
• o ：other 的缩写，其它的意思，表示其它用户；
• a ：all 的缩写，所有的意思，表示所有用户；
• + ：加号，表示添加权限；
• - ：减号，表示去除权限；
• = ：等于号，表示分配权限；

chmod u+rx file          --> 文件file的所有者增加读和运行的权限
chmod g+r file           --> 文件file的群组用户增加读的权限
chmod o-r file           --> 文件file的其它用户移除读的权限
chmod g+r o-r file       --> 文件file的群组用户增加读的权限，其它用户移除读的权限
chmod go-r file          --> 文件file的群组和其他用户移除读的权限
chmod +x file            --> 文件file的所有用户增加运行的权限
chmod u=rwx,g=r,o=- file --> 文件file的所有者分配读写和执行的权限，群组其它用户分配读的权限，其他用户没有任何权限

查找文件

locate

搜索包含关键字的所有文件和目录。后接需要查找的文件名，也可以用正则表达式

安装locate

yum -y install mlocate --> 安装包
updatedb --> 更新数据库
locate file.txt
locate fil*.txt

【注意】locate 命令会去文件数据库中查找命令，而不是全磁盘查找，因此刚创建的文件并不会更新到数据库中，所以无法被查找到，可以执行 updatedb 命令去更新数据库

find

用于查找文件，它会去遍历你的实际硬盘进行查找，而且它允许我们对每个找到的文件进行后续操作，功能非常强大

find <何处> <何物> <做什么>

• 何处：指定在哪个目录查找，此目录的所有子目录也会被查找；
• 何物：查找什么，可以根据文件的名字来查找，也可以根据其大小来查找，还可以根据其最近访问时间来查找；
• 做什么：找到文件后，可以进行后续处理，如果不指定这个参数， find 命令只会显示找到的文件；

根据文件大小查找

find /var -size +10M --> /var 目录下查找文件大小超过 10M 的文件
find /var -size -50k --> /var 目录下查找文件大小小于 50k 的文件
find /var -size +1G  --> /var 目录下查找文件大小查过 1G 的文件
find /var -size 1M   --> /var 目录下查找文件大小等于 1M 的文件

根据文件最近访问时间查找

find -name "*.txt" -atime -7  --> 近 7天内访问过的.txt结尾的文件

仅查找目录或文件

find . -name "file" -type f  --> 只查找当前目录下的file文件
find . -name "file" -type d  --> 只查找当前目录下的file目录

操作查找结果

find -name "*.txt" -printf "%p - %u\n" --> 找出所有后缀为txt的文件，并按照 %p - %u\n 格式打印，其中%p=文件名，%u=文件所有者
find -name "*.jpg" -delete             --> 删除当前目录以及子目录下所有.jpg为后缀的文件，不会有删除提示，因此要慎用
find -name "*.c" -exec chmod 600 {} \; --> 对每个.c结尾的文件，都进行 -exec 参数指定的操作，{} 会被查找到的文件替代，\; 是必须的结尾 
find -name "*.c" -ok chmod 600 {} \;   --> 和上面的功能一样，会多一个确认提示

软件仓库

Linux 下软件是以包的形式存在，一个软件包其实就是软件的所有文件的压缩包，是二进制的形式，包含了安装软件的所有指令

Red Hat 家族的软件包后缀名一般为 .rpm ， Debian 家族的软件包后缀是 .deb

Linux 的包都存在一个仓库，叫做软件仓库，它可以使用 yum 来管理软件包， yum 是 CentOS 中默认的包管理工具，适用于 Red Hat 一族，可以理解成 Node.js 的 npm

yun常用命令

• yum update | yum upgrade 更新软件包
• yum search xxx 搜索相应的软件包
• yum install xxx 安装软件包
• yum remove xxx 删除软件包

切换CentOS软件源

有时候 CentOS 默认的 yum 源不一定是国内镜像，导致 yum 在线安装及更新速度不是很理想，这时候需要将 yum 源设置为国内镜像站点。国内主要开源的镜像站点是网易和阿里云

1. 首先备份系统自带 yum 源配置文件 mv /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.backup

2. 下载阿里云的 yum 源配置文件到 /etc/yum.repos.d/CentOS7

   wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
   

3. 生成缓存

   yum makecache
   

阅读手册

Linux 命令种类繁杂，我们凭借记忆不可能全部记住，因此学会查用手册是非常重要的

man

安装更新man

sudo yum install -y man-pages --> 安装
sudo mandb --> 更新

man手册种类

1. 可执行程序或 Shell 命令；
2. 系统调用（ Linux 内核提供的函数）；
3. 库调用（程序库中的函数）；
4. 文件（例如 /etc/passwd ）；
5. 特殊文件（通常在 /dev 下）；
6. 游戏；
7. 杂项（ man(7) ，groff(7) ）；
8. 系统管理命令（通常只能被 root 用户使用）；
9. 内核子程序；

man + 数字 + 命令

输入 man + 数字 + 命令/函数，可以查到相关的命令和函数，若不加数字， man 默认从数字较小的手册中寻找相关命令和函数

man 3 rand  --> 表示在手册的第三部分查找 rand 函数
man ls    --> 查找 ls 用法手册

man 手册核心区域解析：(以 man pwd 为例)

NAME # 命令名称和简单描述     pwd -- return working directory nameSYNOPSIS # 使用此命令的所有方法     pwd [-L | -P]DESCRIPTION # 包括所有参数以及用法     The pwd utility writes the absolute pathname of the current working directory to the standard output.     Some shells may provide a builtin pwd command which is similar or identical to this utility.  Consult the builtin(1) manual page.     The options are as follows:     -L      Display the logical current working directory.     -P      Display the physical current working directory (all symbolic links resolved).     If no options are specified, the -L option is assumed.SEE ALSO # 扩展阅读相关命令     builtin(1), cd(1), csh(1), sh(1), getcwd(3)

help

man 命令像新华词典一样可以查询到命令或函数的详细信息，但其实我们还有更加快捷的方式去查询， command --help 或 command -h ，它没有 man 命令显示的那么详细，但是它更加易于阅读