对于 Linux 新手,或者那些想要重新审视或改进自己对基本 Linux 概念(比如:复制和移动文件、创建符号和硬链接、设置文件系统对象所有权和权限以及同管道和重定向一起使用 Linux 的标准文本处理命令)的理解的人来说,本系列连载文章之一是理想的教材。沿着这个方向,我们将一起分享很多心得、技巧和窍门,使该教程甚至对于那些具有丰富经验的 Linux 老手来说都是“有血有肉”,并且是实用的。
对于初学者而言,本系列文章的许多内容都很新颖,而更有经验的 Linux 用户可能会发现本教程是使他们基本的 Linux 技能“炉火纯青”的有效途径。
介绍 bash
shell
如果您使用过 Linux 系统,那么您知道当登录时,将会看到像这样的提示符:
$
$ echo $SHELL/bin/bash
如果上面的命令行报错或者不会类似地响应我们的示例,那么您可能正在运行一个不同于 bash 的 shell。
关于 bash
Bash 是“Bourne-again shell”的首字母缩写,它是大多数 Linux 系统缺省的 shell。shell 的任务是执行您的命令,使您能够与 Linux 系统进行交互。当您输完命令,您可以通知 shell 执行 exit 或 logout 命令,在此您将返回到登录提示符。顺便提一下,您还可以通过在 bash 提示符下按 control-D 来注销。
使用“cd”
您可能已经发现,目不转睛地盯着bash提示符可不是世界上最让人感到有劲的事。那么,让我们来开始用 bash 来浏览我们的文件系统。在提示符下,输入下面的命令(不包括 $):
$ cd /
我们只告诉 bash 您想在 /(也称为根目录)中工作;系统上的所有目录形成一棵树,/ 被认为是这棵树的顶部,或者是根。cd设置当前您正在工作的目录,也称为“当前工作目录”。
路径
要看 bash 的当前工作目录,您可以输入:
$ pwd /
在上面的示例中,cd 的 / 参数叫做路径。它告诉 cd 我们要转到什么地方。特别是,/ 参数是一个绝对路径,意味着它指定了相对于文件系统树的根的位置。绝对路径这里有几个其它的绝对路径:
/dev /usr /usr/bin /usr/local/bin
您可以看到,所有绝对路径有一个共同点就是,它们都以/开头。通过路径/usr/local/bin,我们告诉 cd 进入 / 目录,接着进入这个目录之下的usr目录,然后再进入 local 和 bin。绝对路径总是通过是否以 / 开头来判断。
相对路径
另一种路径叫相对路径。在 Bash 中,cd 以及其它命令总是解释那些相对于当前目录的路径。相对路径绝不会以 / 开头。这样,如果我们在 /usr 中:
$ cd /usr
那么,我们可以使用相对路径来转到 /usr/local/bin 目录:
$ cd local/bin $ pwd /usr/local/bin
使用“..”
相对路径还可以包含一个或多个 .. 目录。.. 目录是指向父目录的专门目录。那么,继续前面的示例:
$ pwd /usr/local/bin $ cd .. $ pwd /usr/local
您可以看到,现在我们的当前目录是 /usr/local。我们能够“后退”到相对于我们所在的当前目录的一个目录。此外,我们还可以将 \\\\\"..\\\\\\" 添加到一个现有的相对路径中,使我们可以进入与我们已在目录并排的目录,例如:
$ pwd /usr/local $ cd ../share $ pwd /usr/share
相对路径示例
相对路径可以变得相当复杂。这里有几个示例,所有的都没有显示出结果的目标路径。请试着推断一下,输入这些命令后,您最终将会转到什么地方:
$ cd /bin $ cd ../usr/share/zoneinfo$ cd /usr/X11R6/bin $ cd ../lib/X11$ cd /usr/bin $ cd ../bin/../bin
现在,试验一次,看看您的推断是否正确。
理解“.”
在我们结束 cd 的介绍之前,我们还需要讨论一些更多的内容。首先,还有另一个叫 . 的专门的目录。它表示“当前目录”。然而该目录不为 cd 命令使用,它通常用来执行一些当前目录中的程序,如下所示:
$ ./myprog
在上面的示例中,驻留在当前工作目录中的 myprog 可执行文件将被执行。
cd 和主目录
如果我们想要转到主目录,我们可以输入:
$ cd
没有参数,cd 将转到主目录,对于超级用户来说是 /root,对于一般用户来说通常是
/home/username。但是,如果我们想要指定一个主目录中的文件,将会怎样呢?可能我们想要将一个文件参数传给 myprog 命令。如果该文件在主目录中,我们可以输入:
$ ./myprog /home/drobbins/myfile.txt
但是,使用像这样的绝对路径并不总是很方便。幸好,我们可以使用 ~(代字符)字符来完成同样的事:
$ ./myprog ~/myfile.txt
其他用户的主目录Bash 将把单独的 ~ 扩展为指向主目录,然而您还可以用它来指向其他用户的主目录。例如,如果我们想要引用 fred 的主目录中的名为 fredsfile.txt 的文件,可以输入:
$ ./myprog ~fred/fredsfile.txt
$ ls -i /usr1409 X11R6 314258 i686-linux 43090 libexec 13394 sbin1417 bin 1513 i686-pc-linux-gnu 5120 local 13408 share8316 distfiles 1517 include 776 man 23779 src43 doc 1386 info 93892 portage 36737 ssl70744 gentoo-x86 1585 lib 5132 portage.old 784 tmp
理解索引节点,第 1 部分
文件系统的每个对象都分配到一个独一无二的索引,叫做索引节点号。这可能看起来微不足道,但是理解索引节点对于理解许多文件系统操作来说很重要。例如,请考虑出现在每个目录中的 . 和 .. 链接。为了完全理解 .. 目录实际上是什么,我们将先来看一看 /usr/local 的索引节点号:
$ ls -id /usr/local5120 /usr/local/usr/local
目录有一个 5120 索引节点号。现在,我们来看一 看 /usr/local/bin/.. 的索引节点号:
$ ls -id /usr/local/bin/..5120 /usr/local/bin/..
您可以看到,/usr/local/bin/..具有和/usr/local相同的索引节点号!这就是我们抓住的问题的实质。过去,我们认为 /usr/local 是这个目录本身。
现在,我们发现索引节点 5120实际上是这个目录,并且我们发现了指向该索引节点的两个目录条目(叫做“链接”)。/usr/local 和 /usr/local/bin/..都链接到索引节点 5120。虽然索引节点 5120 只在磁盘中的一地方存在,但是多个目录条目都链接到它上面。事实上,通过使用 ls -dl 命令,我们可以看到索引节点 5120 被引用的总次数
$ ls -dl /usr/localdrwxr-xr-x 8 root root 240 Dec 22 20:57 /usr/local
如果我们看一看从左起的第二栏,我们可以看到目录 /usr/local(索引节点 5120)被引用了 8 次。在我的系统中,引用该索引节点的不同路径有这些:
/usr/local/usr/local/./usr/local/bin/../usr/local/games/../usr/local/lib/../usr/local/sbin/../usr/local/share/../usr/local/src/..
使用 Linux 命令
mkdir
我们来快速地看一看 mkdir 命令,它可以用来创建新目录。下面的示例创建了三个新目录:tic、tac 和 toe,都在 /tmp 下:
$ cd /tmp$ mkdir tic tac toe
缺省情况下,mkdir 不会为您创建父目录;邻接的上一元素的完整路径必须存在。因此,如果您想要创建目录 won/der/ful,您将需要发出三个单独的 mkdir 命令:
$ mkdir won/der/fulmkdir: cannot create directory`won/der/ful': No such file or directory$ mkdir won$ mkdir won/der$ mkdir won/der/ful
mkdir -p
然而,mkdir有一个很方便的-p选项,该选项告诉mkdir创建所有缺少的父目录,如下所示:
$ mkdir -p easy/as/pie
总之,非常简单。要学习更多关于 mkdir 命令的知识,请输入 man mkdir 来阅读手册页。除 cd(它内置在 bash 中)之外,这几乎适用于这里所涉及的所有命令(比如 man ls)。
touch
现在,我们将要快速地看一看 cp 和 mv 命令,这些命令用来复制、重命名以及移动文件和目录。为了开始该概述,我们将首先用 touch 命令在 /tmp 中创建一个文件:
$ cd /tmp$ touch copyme
如果文件存在,touch 命令将更新文件的“mtime”(请回想 ls -l 输出中的第六栏)。如果文件不存在,那么将创建一个新的空文件。现在您应该有一个大小为零的 /tmp/copyme 文件。
echo 和重定向
既然文件存在,我们来把一些数据添加到文件中。我们可以使用echo命令来完成,它带有自己参数,并且把这些参数打印到标准输出。首先,单独的 echo 命令是这样的:
$ echo \"firstfile\"firstfile
带有输出重定向的同样的 echo 命令为:
$ echo \"firstfile\" > copyme
大于符号告诉 shell 将 echo 的输出写到名为 copyme 的文件中。如果该文件不存在,将创建这个文件;如果该文件存在,将覆盖这个文件。通过输入 ls -l,我们可以看到 copyme 文件为 10 个字节长,因为它包括 firstfile 这个词和换行符:
$ ls -l copyme-rw-r--r-- 1 root root 10 Dec 28 14:13 copyme
cat 和 cp
为了在终端显示文件的内容,要使用 cat 命令:
$ cat copymefirstfile
现在,我们可以使用 cp 命令的基本调用来由原始的 copyme 文件创建 copiedme 文件:
$ cp copyme copiedme
通过观察,我们发现它们确实是相互独立的文件;它们的索引节点号不同:
$ ls -i copyme copiedme648284 copiedme 650704 copyme
mv
现在,我们来用“mv”命令将“copiedme”重命名为“movedme”。其索引节点号将仍然是同一个;但是,指向该索引节点的文件名将改变。
$ mv copiedme movedme$ ls -i movedme648284 movedme
只要目标文件和源文件驻留在同一文件系统上,被移动的文件的索引节点号就将仍然不变。在本教程系列的第 3 部分,我们将进一步看一下文件系统。
创建链接和删除文件
硬链接
当谈及目录条目和索引节点之间关系时,我们提到了链接这个术语。Linux 实际有两种链接。到此为止我们所讨论的这种链接叫硬链接。一个给定的索引节点可以有任意数目的硬链接,该索引节点一直存在于文件系统,直到所有的硬链接消失。可以使用 ln 命令来创建新的硬链接
$ cd /tmp$ touch firstlink$ ln firstlink secondlink$ ls -i firstlink secondlink15782 firstlink 15782 secondlink
您可以看到,硬链接工作于索引节点级别,指向特殊的文件。在 Linux 系统上,硬链接有几个局限性。第一,您只能给文件建立硬链接,而不能给目录建立硬链接。的确如此;即便 . 和 .. 是系统给目录创建的硬链接,也不允许您(“root”用户也不行)创建任何您自己的硬链接。
硬链接的第二个局限性是它们不能跨文件系统。这意味着,如果您的 / 和 /usr 存在于不同的文件系统,您不能创建从 /usr/bin/bash 到 /bin/bash 的链接。
符号链接
实际上,符号链接(symbolic link,或“symlinks”)比硬链接更常用到。符号链接是一种专门的文件类型,在这种文件类型中,链接通过名称引用另一个文件,而不是直接引用索引节点。符号链接不阻止文件被删除;如果目标文件消失,那么符号链接仅仅是不可用,或“被破坏”。
通过将 -s 选项传给 ln,可以创建符号链接。
$ ln -s secondlink thirdlink$ ls -l firstlink secondlink thirdlink-rw-rw-r-- 2 agriffis agriffis 0 Dec 31 19:08 firstlink-rw-rw-r-- 2 agriffis agriffis 0 Dec 31 19:08 secondlinklrwxrwxrwx 1 agriffis agriffis 10 Dec 31 19:39 thirdlink -> secondlink
在 ls -l 输出中,可以用三种方式区分符号链接和一般文件。第一,请注意第一栏包含一个 l 字符的输出表明是符号链接。第二,符号链接的大小是目标文件(本例是 secondlink)的字符数。第三,输出的最后一栏显示目标文件名。
符号链接通常比硬链接更灵活。您可以给任何类型的文件系统对象(包括目录)创建符号链接。又因为符号链接的实现是基于路径的(而不是索引节点),所以创建指向另一个文件系统上的对象的符号链接是完全可行的。但是,这一事实也使符号链接理解起来很复杂。请考虑我们想要在/tmp中创建一个指向/usr/local/bin的链接的情况。我们应该输入:
$ ln -s /usr/local/bin bin1$ ls -l bin1lrwxrwxrwx 1 root root 14 Jan 1 15:42 bin1 -> /usr/local/bin
或者还可以输入:
$ ln -s ../usr/local/bin bin2$ ls -l bin2lrwxrwxrwx 1 root root 16 Jan 1 15:43 bin2 -> ../usr/local/bin
您可以看到,两个符号链接都指向同一目录。但是,如果我们的第二个符号链接在任何时刻被移动到另一个目录,由于相对路径的缘故,它将遭到“破坏”。
$ ls -l bin2lrwxrwxrwx 1 root root 16 Jan 1 15:43 bin2 -> ../usr/local/bin$ mkdir mynewdir$ mv bin2 mynewdir$ cd mynewdir$ cd bin2bash: cd: bin2: No such file or directory
因为/tmp/usr/local/bin这个目录不存在,我们不能再把目录转到bin2;换句话说,bin2 现在被破坏了。
由于这个原因,有时避免用相对路径信息来创建符号链接是个好主意。但是,在许多情况下,相对的符号链接很管用。请考虑一个示例,在这个示例中您想要给 /usr/bin 中的一个程序创建一个别名:
# ls -l /usr/bin/keychain -rwxr-xr-x 1 root root 10150 Dec 12 20:09 /usr/bin/keychain
作为 root 用户,您可能想要给“keychain”创建一个别名,比如“kc”。在这个示例中,我们有 root 访问权,由 bash 提示符改变为“#”可以证明。我们之所以需要 root 访问权是因为一般用户不能在 /usr/bin 中创建文件。作为 root 用户,我们可以像下面这样给 keychain 创建一个别名:
# cd /usr/bin# ln -s /usr/bin/keychain kc
当这个解决方法起作用时,如果我们想要把两个文件都移到 /usr/local/bin 时,它将会出现问题。
# mv /usr/bin/keychain /usr/bin/kc /usr/local/bin
因为在符号链接中,我们使用了绝对路径,而我们的kc符号链接仍然指向/usr/bin/keychain,它已不存在了——另一个被破坏的符号链接。符号链接中的相对路径和绝对路径都各具优点,您应该使用适合于您的特殊应用的路径类型。一般情况下,相对路径或绝对路径都能工作得很好。在这种情况下,下面的示例将起作用:
# cd /usr/bin# ln -s keychain kc# ls -l kclrwxrwxrwx 1 root root 8 Jan 5 12:40 kc -> keychain
$ cd /tmp$ touch file1 file2$ ls -l file1 file2-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 1 16:41 file1-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 1 16:41 file2$ rm file1 file2$ ls -l file1 file2ls: file1: No such file or directoryls: file2: No such file or directory
$ mkdir mydir$ touch mydir/file1$ rm mydir/file1$ rmdir mydir
$ rm -rf mydir
$ rm file[1-8]
$ rm file*
$ ls -d /etc/g*/etc/gconf /etc/ggi /etc/gimp /etc/gnome/etc/gnome-vfs-mime-magic /etc/gpm/etc/group /etc/group-
$ ls -d /usr/bin/asdf*jklls: /usr/bin/asdf*jkl: No such file or directory