Linux(操作系统)

Linux

Linux介绍

  Linux:在1991年10月被Linus Torvalds(林纳斯·托瓦兹)创建，并于1994年发布了Linux-v1.0。是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。

Linux特点

  Linux是一款完全免费的操作系统，用户可以通过各种渠道下载使用。
  Linux是一款完全开源的操作系统，用户可以任意修改其源代码。
  Linux支持多用户，多任务的使用方式，对不同的用户有着不同的权利。
  Linux具有良好的界面，同时具有字符界面和图形界面。
  Linux支持多平台，可以运行在多种硬件平台上。
  Linux内核高效稳定，可使用户方便地建立防火墙，服务器。

Linux注意事项

  Linux严格区分大小写，大小写不同，命令不同。
  Linux中所有内容以文件形式保存，包括硬件。
  Linux和Windows不同，不靠扩展名来区分文件类型。
  Linux所有的设备都需要先挂载之后才能使用。
  Windows下的程序不能直接在Linux中安装运行。

Linux常用命令

  此命令都是运行在Ubuntu系统中，不同的Linux系列，如Debian系列和Redhat命令大同小异。

显示目录文件

命令	说明
ls -a	显示所有的文件，包括隐含文件(以.开头)
ls -l	显示文件的详细信息，不包括隐含文件
ls -h	以人性化形式显示文件，不包括隐含文件
ls -i	查看文件的i结点，不包括隐含文件

  文件信息字段
  第一项第一个字母：文件的类型，-代表二进制文件，d代表目录，l代表软连接文件
  第一项第二个字母到第四个字母：文件所有者可对文件的操作
  第一项第五个字母到第七个字母：组内成员可对文件的操作
  第一项第八个字母到第十个字母：其他用户可对文件的操作
  三个字母为一组，从左到右分别是读(r)，写(w)，执行(x)
  第二项：文件硬链接数
  第三项：文件的所有者
  第四项：文件的所属组
  第五项：文件所占用的字节空间
  第六项：文件最近的访问时间
  第七项：文件名

目录处理命令

命令	说明
mkdir -p dicname	递归创建名为dicname的文件夹
mkdir dicname	创建名为dicname的文件夹
cd dicname	切换目录
cd ..	返回上一级目录
pwd	显示当前目录
rmdir dicname	删除空目录
cp old new	复制文件
cp -r old new	复制目录
cp -p old new	保留属性复制
mv old new	剪切文件
rm filename	删除文件
rm -r dicname	删除目录
rm -f	强制执行

文件处理命令

命令	说明
touch filename	创建名为filename的空文件
cat filename	显示filename文件内容
cat -n filename	显示filename文件内容，并显示行号
tac	反向显示文件内容
less	分页显示文件内容(pageup和pagedown)
head -n m	显示文件前m行
tail -n m	显示文件后m行

链接命令

命令	说明
ln filename hardlink	生成链接到filename的硬链接
ln -s filename softlink	生成链接到filename的软链接

  硬链接
  硬链接除了文件名所在地，其余信息都相同。
  硬链接后，文件信息中的链接数会加1。
  硬链接文件的i节点和源文件相同。
  硬链接不能跨分区。
  硬链接不能针对目录。
  源文件丢失，仍然可以访问硬链接。

  软链接
  软链接类似于Windows中的快捷方式，有箭头指向。
  软链接后，文件信息中的链接数不变。
  软链接文件的i节点和源文件不同。
  软链接可以跨分区。
  软链接可以针对目录。
  源文件丢失，不能访问软链接。

权限管理命令

命令	说明
chmod op filename	修改filename文件的权限
chmod -R op dicname	修改dicname目录下所有文件的权限
chown own filename_or_dicname	修改文件或目录的所有者
chgrp grp filename_or_dicname	修改文件或目录的所属组
umask	查看当前用户新建文件的缺省权限

  文件权限
  r：读权限，可以查看文件内容，如cat, tac, less, head, tail等
  w：写权限，可以修改文件内容，如vi, vim等
  x：执行权限，可以执行文件，如script, command等

  目录权限
  r：读权限，可以列出目录内容，如ls等
  w：写权限，可以在目录中创建删除文件，如touch, mkdir, rmdir, rm等
  x：执行权限，可以进入目录，如cd等

  修改权限两种操作
  u/g/o/a +/-/= r/w/x对所有者/所属组/其他用户/所有人 加/减/赋值 读/写/执行权限
  如 chmod g+w, o-r filename 对filename的所属组添加写权限，对其他用户删除读权限

  直接利用数字进行赋值权限
  如 chmod 644 filename 对filename的所有者添加读写权限，对所属组和其他用户添加读权限

文件搜索命令

命令	说明
find range condition	查找range范围内符合条件的文件或目录
locate filename	从文件资料库中查找文件
which command	搜索命令所在目录及别名信息
whereis command	搜索命令所在目录及帮助文档路径
grep string file	在文件中搜索字符串匹配的行并输出
grep -i string file	不区分字符串大小写搜索匹配的行并输出
grep -v string file	在文件中排除与字符串匹配的行并输出
grep -n string file	在文件中搜索字符串匹配的行并输出，并显示行数

  find搜索匹配条件
  *：匹配字符多个
  如*init指以init结尾的文件名，*init*指包含init的文件名
  ?：匹配单个字符
  如???init指以init结尾长度为7的文件名

帮助命令

命令	说明
man command	获得命令的帮助信息
whatis command	查看命令的功能
apropos filename	查看配置文件的简要信息
command –help	查看命令的常见选项
help command	查看shell内置命令的帮助信息

网络命令

命令	说明
write username	给用户发信息
wall	发广播信息
ping ip	对ip地址发数据包检测网络连通性，一直在发送
ping -c n ip	对ip地址发数据包检测网络连通性，发送n次
ifconfig net_card ip	配置网卡的ip地址
mail username	查看发送的电子邮件
last	列出登录系统的用户信息
lastlog	查看所有用户最后一次登录的时间
lastlog -u userid	查看用户id为userid(不是用户名)的用户最后一次登录时间
traceroute url	查看数据包到主机间的路径
netstat -t	显示网络中的TCP协议
netstat -u	显示网络中的UDP协议
netstat -l	监听网络服务
netstat -r	查看路由表
netstat -n	显示ip地址和端口号

关机重启命令

命令	说明
shutdown -c	取消上一个关机命令
shutdown -h +n	n分钟后关机
shutdown -h time	到达时间time关机
shutdown -h now	现在关机
shutdown -r +n	n分钟后重启
shutdown -r time	到达时间time重启
shutdown -r now	现在重启

修改系统默认运行级别

命令	说明
vim /etc/inittab	修改系统默认运行级别
runlevel	查看系统运行级别

  系统运行级别
  0：关机
  1：单用户模式
  2：不完全多用户模式，不含 NFS服务
  3：完全多用户模式务
  4：未分配
  5：图形界面
  6：重启

用户配置文件

命令	说明
less /etc/passwd	查看用户信息文件
less /etc/shadow	查看用户影子文件
less /etc/group	查看组信息文件
less /etc/gshadow	查看组影子文件

  用户信息文件字段
  第一个字段：用户名称
  第二个字段：密码标志
  第三个字段：用户ID(UID)
  第四个字段：用户初始组ID(GID)
  第五个字段：用户说明
  第六个字段：家用户
  第七个字段：登录后的shell

  用户影子文件字段
  第一个字段：用户名称
  第二个字段：加密密码
  第三个字段：密码最后一次修改时间
  第四个字段：两次密码修改间隔
  第五个字段：密码有效期
  第六个字段：密码到期前的警告天数
  第七个字段：密码过期后的宽限天数
  第八个字段：账号失效时间
  第九个字段：保留字段

  组信息文件字段
  第一个字段：组名称
  第二个字段：组密码标志
  第三个字段：组ID(GID)
  第四个字段：组中附加用户

  组影子文件字段
  第一个字段：组名称
  第二个字段：组密码
  第三个字段：组管理员用户名
  第四个字段：组中附加用户

用户管理命令

命令	说明
useradd username	添加新用户
useradd -u username	添加新用户，手动指定用户id
useradd -d username	添加新用户，手动指定家目录
useradd -c username	添加新用户，手动指定用户说明
useradd -G username	添加新用户，手动指定附加组
useradd -g username	添加新用户，手动指定初始组
useradd -s username	添加新用户，手动指定登录shell
passwd username	设置用户密码
passwd -s username	查询用户密码状态
passwd -l username	暂时锁定用户
passwd -u username	解锁用户
userdel username	删除用户
change -l username	列出用户的详细密码状态
change -d username	修改密码最后一次更改日期
change -m username	修改两次密码修改间隔
change -M username	修改密码有效期
change -W username	修改密码过期前警告天数
change -I username	修改密码过期后宽限天数
change -E username	修改账号失效时间

用户组管理命令

命令	说明
groupadd groupname	添加新用户组
groupadd -g groupname	添加新用户，手动指定组id
groupmod -g groupname	修改组id
groupmod -n groupname	修改组名
groupdel groupname	删除用户组
gpasswd -a groupname	将用户加入用户组
gpasswd -a groupname	将用户从用户组删除

文件系统管理命令

命令	说明
df -a dirname	显示文件的系统信息
df -h dirname	以人性化方式显示文件的系统信息
df -a dirname	显示文件的系统类型
du -a dicname	显示每个子文件的磁盘占用量
du -h dicname	以人性化方式显示每个子文件的磁盘占用量
du -s dicname	统计总占用量
fdisk -l	查看u盘的设备文件名
mount -t vfat device dicname	将u盘文件名device挂载到dicname文件名中
umount device	卸载挂载device

终端常用命令

命令	说明
Ctrl + Alt +t	打开终端
Ctrl + d	退出终端
Ctrl + c	终止正在运行的程序
Ctrl + l	清屏
Ctrl + s	锁住终端
Ctrl + q	解锁终端
Ctrl + r	查找历史命令
^up	查看上一个历史记录
^down	查看下一个历史记录
su	切换到root用户
su username	切换到username用户
sudo command	以root权限执行命令
TAB	命令与文件补全
alias	查看命令的别名
alias newname command	给原命令起一个别名

重定向命令

命令	说明
command > filename	将正确命令的结果覆盖到filename文件中
command >> filename	将正确命令的结果追加到filename文件中
command 2> filename	将错误命令的结果覆盖到filename文件中
command 2>> filename	将错误命令的结果追加到filename文件中
command &> filename	将命令的结果覆盖到filename文件中(无论正确与否)
command &>> filename	将命令的结果追加到filename文件中(无论正确与否)
command >> filename1 &>> filename2	将正确的命令结果追加到filename1，错误命令的结果追加到到filename2

多命令

命令	说明
command1 ; command2 ; …	多个命令顺序执行，命令1出错命令2也会执行
command1 && command2 && …	逻辑与，命令1正确执行，命令2才会执行
command1 ll command2 ll …	逻辑或，命令1不正确执行，命令2才会执行
command 2>> filename	将错误命令的结果追加到filename文件中
command &> filename	将命令的结果覆盖到filename文件中(无论正确与否)
command &>> filename	将命令的结果追加到filename文件中(无论正确与否)
command >> filename1 &>> filename2	将正确的命令结果追加到filename1，错误命令的结果追加到到filename2
command1 l command2	管道符，命令1的正确输出作为命令2的操作对象

特殊符号

符号	说明
?	匹配一个任意字符
*	匹配任意多个字符
[]	匹配[]中任意一个字符
[-]	匹配[]中任意一个字符，-代表范围，如0-9
[^]	匹配不在[]中的任意一个字符
‘’	单引号将其作为一个整体，其中的所有特殊符号都是普通符号
“”	双引号中$调用变量的值，`引用命令，\转义字符
``	反引号中的内容为系统命令
$	美元符号调用变量的值
\	反斜杠指转义符
#	注释符

正则表达式

  在Linux中，正则表达式是用来在文件中匹配符合条件的字符串，正则是包含匹配，grep，awk，sed等命令支持正则表达式。
  在Linux中，通配符是用来匹配符合条件的文件名，通配符是完全匹配，ls，find，cp等命令不支持正则表达式，只能使用通配符进行匹配。

符号	说明
*	前一个字符匹配0次或任意多次
.	匹配除换行符外任意一个字符
^	匹配行首
$	匹配行尾
[]	匹配括号中指定的任意一个字符
[^]	匹配除了括号中指定的任意一个字符
\	转义字符
{n}	表示前面的字符出现n次
{n,}	表示前面的字符出现不小于n次
{n,m}	表示前面的字符至少出现n次，至多m次

字符处理命令

| 符号 | 说明 |
| cut -f n filename | 提取文件第n列 |
| cut -d interval -f n filename | 设定分隔符提取文件第n列 |
| printf “type_and_format” content | 格式化输出 |
| awk “condition1 {action1} condition2 {action2} …” filename | 对filename中符合condition的进行action操作 |
| awk “BEGIN{action} condition1 {action1} condition2 {action2} …” filename | 在对filename操作之前进行action操作 |
| awk “BEGIN{FS=’c’} condition1 {action1} condition2 {action2} …” filename | 以c为分隔符进行操作，默认分隔符为制表符 |
| awk “END{action} condition1 {action1} condition2 {action2} …” filename | 在对filename操作之后进行action操作 |
| sed -n | 把只经过sed处理的输出，原文件不变化 |
| sed -e | 允许对输入数据应用多条sed命令 |
| sed -i | 直接对文件进行修改，不显示输出 |
| sed a | 在当前行后添加一行或多行 |
| sed c | 对当前行替换 |
| sed i | 对当前行插入 |
| sed d | 删除指定的行 |
| sed p | 打印指定的行 |
| sed s | 字符替换，格式为”行范围/s/old_str/new_str/g” |
| sort | 以数值型排序 |
| sort -f | 忽略大小写排序 |
| sort -n | 以数值型排序 |
| sort -r | 反向排序 |
| sort -t | 指定分隔符，默认为制表符 |
| sort -k n[,m] | 按照指定的字段，从n开始到m结束 |
| wc | 输入字符串，Ctrl+d结束，统计行数，单词数和字符数 |
| wc filename | 统计filename文件中的行数，单词数和字符数 |
| wc -c | 输入字符串，Ctrl+d结束，统计字符数 |
| wc -w | 输入字符串，Ctrl+d结束，统计单词数 |
| wc -l | 输入字符串，Ctrl+d结束，统计行数 |

系统管理

命令	说明
ps aux	查看系统中的所有进程
top	查看系统的健康状态，默认每3秒更新一次
top -d	设置更新的秒数
top P	以CPU使用率排序
top M	以内存使用率排序
top N	以进程号(PID)排序
q	退出top
pstree	查看进程树
pstree -p	查看进程树，并显示进程号
pstree -u	查看进程树，并显示所属用户
kill -l	查看可用的进程信号
kill PID	正常关闭进程号为PID的进程
kill -n PID	对进程号为PID的进程进行n操作，n可以通过kill -l查询
killall p_name	杀死进程名为p_name的进程
killall p_name	杀死进程名为p_name的进程
killall p_name	杀死进程名为p_name的进程
command &	将命令放在后台执行
command + Ctrl + z	将命令放在后台，且不执行
jobs	显示后台的进程
jobs -l	显示后台的进程，并显示PID
fg	恢复第一个后台暂停的进程到前台执行
fg %work_id	恢复工作号为work_id后台暂停的进程到前台执行，注意工作号和PID不同
bg	恢复第一个后台暂停的进程到后台执行
bg %work_id	恢复工作号为work_id后台暂停的进程到后台执行，注意工作号和PID不同
vmstat flu_time flu_num	查看系统资源，间隔为flu_time，次数为flu_num
free -b	以字节为单位查看内存使用状态
free -k	以KB为单位查看内存使用状态，默认以KB为单位
free -m	以MB为单位查看内存使用状态
free -g	以GB为单位查看内存使用状态
free -b	以字节为单位查看内存使用状态
cat /proc/cpuinfo	查看CPU的详细信息
uptime	显示系统的启动时间和平均负载
uptime -a	查看系统所有相关信息
uptime -r	查看内核版本
uptime -s	查看内核名称
file /bin/ls	查看操作系统的位数
lsb_release -a	查询Linux的发行版本
lsof -c string	列出以字符串开头的进程打开的文件
lsof -u username	列出某个用户的进程打开的文件
lsof -p pid	列出某个PID进程打开的文件

定时任务

命令	说明
crontab -e	编辑定时任务
crontab -l	查询定时任务
crontab -r	删除所有定时任务

  编辑定时任务格式
  * * * * * 执行的任务
  第一个*：一小时当中的第几分钟(0-59)
  第二个*：一天当中的第几小时(0-23)
  第三个*：一个月当中的第几天(1-31)
  第四个*：一年当中的第几月(1-12)
  第五个*：一周当中的星期几(0-7)

  编辑定时任务特殊符号
  *：代表任何时间
  ,：代表不连续时间
  -：代表连续的时间范围
  */n：代表每隔多久执行一次

  编辑定时任务例子
  45 22 * * * command：每天的22:45执行命令
  30 12 * * 1 command：每周一的12:30执行命令
  0 8,12,16 * * * command：每天的8:00，12:00和16:00都执行命令
  0 5 * * 1-6 command：每周一的5:00执行命令
  0/10 4 * * * command：每天的凌晨4点，每隔10分钟执行一次
  0 0 1,15 * 1 command：每周一的0:00和每个月的1号和15号都会执行命令，尽量不要这样写

备份与恢复

命令	说明
dump -level	设定level备份级别，0为完全备份，1-9为增量备份，对分区可以增量备份，对于文件或目录只能完全备份
dump -f b_file o_file	将o_file备份到b_file中
dump -u	备份成功后，把备份时间记录在/etc/dumpdates文件
dump -v	显示备份过程中更多的输出信息
dump -j	调用bzlib库压缩备份文件，将备份文件压缩为.bz2格式
dump -W	显示允许被dump的分区的备份等级及备份时间
restore -C	比较备份数据和实际数据的变换
restore -i	进入交互模式，手工选择需要恢复的文件
restore -t	查看模式，用于查看备份文件中拥有哪些数据
restore -r	还原模式，用于数据还原
restore -f	指定备份文件的文件名

Shell基础

  Shell是一个命令行解释器，为用户提供一个向Linux内核发送请求以便运行程序的系统级程序，用户可以用Shell启动，挂起，停止甚至编写程序

  Shell是一个功能强大的解释性脚本语言，易编写，易调试，灵活性强，且在Shell中可以直接调用Linux系统命令。

  Bash是Linux的基本Shell，执行时使用/文件名或者bash 文件名

定义变量

命令	说明
var_name=’xxx’	定义变量，等于号前后不要加空格
$var_name	调用变量
unset var_name	删除变量
set	查看所有变量
echo	输出
read -t n var_name	给var_name读入一个值，等待n秒
read -p str var_name	显示str字符串，再给var_name读入一个值

位置参数变量

命令	说明
$n	0代表命令本身，1-9代表第一到第九个参数，10以上要用{}括起来
$*	所有参数，看作一个整体
$@	所有参数，每个参数分开对待
$#	所有参数的个数

预定义变量

命令	说明
$?	判断最后一次执行命令的返回状态，为0则正确，否则错误
$$	当前进程的进程号(PID)
$!	后台运行的最后一个进程的进程号

声明变量类型

命令	说明
declare - var_name	给变量设定类型属性
declare + var_name	取消变量的类型属性
declare -i var_name	将变量声明为整型
declare -x var_name	将变量声明为环境变量
declare -p var_name	显示变量的类型

  Linux中的变量都默认为字符串型，数值运算时要采用var_name=$((运算式))的格式。

条件判断

命令	说明
[ -d filename ]	注意中括号前后都有空格，判断文件是否存在，并且是否为目录文件，是目录文件为真
[ -e filename ]	判断文件是否存在，存在为真
[ -f filename ]	判断文件是否存在，并且是否为普通文件，是普通文件为真
[ -r filename ]	判断文件是否存在，并且是否具有读权限(无论是拥有者还是所属组还是其他用户，只要有就为真)
[ -w filename ]	判断文件是否存在，并且是否具有写权限
[ -x filename ]	判断文件是否存在，并且是否具有执行权限
[ filename1 -nt filename2 ]	判断文件1是否比文件2新(修改时间)
[ filename1 -ot filename2 ]	判断文件1是否比文件2旧
[ filename1 -ef filename2 ]	判断文件1和文件2的i节点是否一致，可以判断硬链接
[ int1 -eq int2 ]	判断整数1是否等于整数2
[ int1 -ne int2 ]	判断整数1是否不等于整数2
[ int1 -gt int2 ]	判断整数1是否大于整数2
[ int1 -lt int2 ]	判断整数1是否小于整数2
[ int1 -ge int2 ]	判断整数1是否大于等于整数2
[ int1 -le int2 ]	判断整数1是否小于等于整数2
[ -z str ]	判断字符串是否为空
[ -n str ]	判断字符串是否非空
[ str1==str2 ]	判断字符串1是否等于字符串2
[ str1!=str2 ]	判断字符串1是否不等于字符串2
[ judge1 -a judge2 ]	逻辑与，判断1和判断2都为真则为真
[ judge1 -o judge2 ]	逻辑或，判断1和判断2都为假则为假
[ !judge ]	逻辑非，判断取反

流程控制

  Linux中Shell脚本的第一句为#!bin/bash，说明下面的内容都是Shell脚本。

  执行脚本时，先将文件的权限变为可执行文件，然后./filename或者直接使用bash filename

if条件流程控制

# 单分支if条件语句格式
# if [ condition ]
#     then
#         程序
# fi
# 如果condition成立则执行程序，否则不执行


# 双分支if条件语句格式
# if [ condition ]
#     then
#         程序1
#     else
#         程序2
# fi
# 如果condition成立则执行程序1，否则执行程序2

case条件流程控制

# 多分支case条件语句
# case $变量名 in
#     "value1")
#         程序1
#         ;;
#     "value2")
#         程序2
#         ;;
#     *)
#         程序n
#         ;;
# esac
# 如果变量的值为value1执行程序1，变量值为value2执行程序2，...，如果都不等于则执行程序n

for循环流程控制

# for 变量 in value1 value2 ...
#     do
#         程序
#     done
# 和Python语言的for循环类似，将value1，value2，...，依次带入程序，不同value之间用空格分开


# for ((初始值;循环控制条件;变量变换))
#     do
#         程序
#     done
# 和C语言的for循环类似，将变量带入程序，每次循环结束时更改变量的值，并且判断循环条件是否满足

while循环流程控制

# while [ condition ]
#     do
#         程序
#     done
# 如果满足条件则进入循环，每次循环结束要重新判断是否满足条件

until循环流程控制

# until [ condition ]
#     do
#         程序
#     done
# 如果不满足条件则进入循环，每次循环结束要重新判断是否满足条件

Linux小结

  因为Linux的安全性和开源特性，使得Linux受到广泛的青睐，尤其是在公司层面。在个人机上，多数人为了使用方便，采用Windows系统。但是为了公司服务器运维稳定，可靠，方便，Linux是使用最广泛的操作系统。因此学会Linux是程序员的必修课之一。