3_Linux的文件系统、系统管理类命令、bash及其特性

Linux的文件系统

1. 根文件系统（rootfs）：
   root filesystem
2. LSB:FHS(filesystem heirache standard)
   /etc,/usr,/var,/root,/home,/dev

/boot:引导文件存放目录，内核文件（vmlinuz），引导加载器（bootloader，grub）都存放于此目录
/bin：供所有用户使用的基本命令，不能关联至独立分区，OS启动即会用到的程序
/sbin:管理类的基本命令，不能关联至独立分区，OS启动即会用到的程序
/lib:基本共享库文件，以及内核模块文件（/lib/modules）
/lib64:专用于x86_64系统上的辅助共享库文件存放的位置
/etc：主机特有的配置文件目录(大多数都是纯文本文件)
/home/USERNAME：普通用户的家目录
/root：管理员的家目录
/media：便携性移动设备挂载点（u盘）
/mnt：临时文件系统挂载点
/opt ；第三方应用程序的安装位置
/srv：系统上运行的服务用到的数据
/tmp：临时文件存放位置
/usr：universal shareable read-only data

bin:保证系统拥有完整功能而提供的应用程序，所有用户都拥有权限
sbin:管理员拥有权限
lib：库文件
lib64：64位库文件
include：C程序的头文件存放位置（.h结尾），头文件（header file）就是用来描述库文件的打开方式
share ：结构化独立的数据；例如doc，man等；
src：源代码
local:本地层级结构（基本安装完之后是空的）；第三方应用程序的安装位置；bin,sbin,lib,lib64,etc,share

/dev：特殊文件和设备文件目录

b: block device,随机访问
c: character device，线性访问

/var：可变数据文件

cache:应用程序缓存数据目录
lib：应用程序可变状态信息数据
local：专用于位/usr/local下的应用程序存储可变数据
lock：应用程序的所文件
log：日志目录及文件
opt：专用于位/opt下的应用程序存储可变数据
run：运行中的进程相关的数据，通常用于存储进程的pid文件
spool：应用程序缓冲数据池
tmp：系统重启过程中产生的临时文件

/proc：用于输出内核与进程信息相关的伪（虚拟）文件系统
/sys：用于输出当前系统上硬件设备相关信息的虚拟文件系统
/misc：备用的杂项文件
/selinux：security enhanced Linux：Linux的安全增强机制。selinux相关的安全策略等信息的存储位置

Linux上的应用程序的组成部分：

1. 二进制程序
   /bin；/sbin；/usr/bin；/usr/sbin；/usr/local/bin；/usr/local/sbin；
2. 库文件
   /lib；/lib64；/usr/lib；/usr/lib64；/usr/local/lib；/usr/local/lib64；
3. 配置文件
   /etc；/etc/DIRECTORY；/usr/local/etc
4. 帮助文件
   /usr/share/man；/usr/share/doc；/usr/local/share/man；/usr/local/share/doc；

Linux下的文件类型：

1. -（f）：普通文件
2. d：目录文件
3. b：块设备文件
4. c：字符设备
5. l：符号连接文件（软连接）
6. p：管道文件（先进先出）
7. s：套接字文件，socket

系统管理类命令

1. halt
   关机
2. poweroff
   关机
3. reboot
   重启

上述3个命令共同选项：
-f，--force：强制，不使用shutdown关机
-p，--poweroff：使用poweroff命令关机，关机后切断电源
--verbose：显示详细信息

4. shutdown

shutdown [OPTION]... TIME [MESSAGE]

选项
-r：reboot,重启
-h ：halt，关机，切断电源
-c ： 取消关机或重启操作

TIME：
now：（立刻）；
+m：相对时间（从命令提交开始多少分钟之后命令执行，例+3是3min之后执行）；
hh：mm：绝对时间表示（指明具体时间）

用户登录信息查看命令

1. whoani
   显示有效的用户id信息，显示当前登陆的有效用户
2. who
   显示当前系统有哪些用户登陆；不同终端同一用户登录也是不同的登陆信息
   显示当前系统上所有的登陆会话
3. w
   显示当前系统有哪些用户登陆并且其正在执行的操作
   显示当前系统上所有的登陆会话及所做的操作

bash的基础特性（1）

1. 命令历史

history

环境变量：
HISTSIZE:命令历史记录的条数
HISTFILE：～/.bash_history
HISTFILESIZE:命令历史文件记录历史的条数

history -d OFFSET
history -c
history 10 #显示历史中最近的10条命令
history -a #手动追加当前会话缓冲区的命令历史至历史文件中

调用历史中的命令：

1. ！# ：调用第#号命令
2. ！！：调用上一条命令
3. ！string :调用最近一个以string开头的命令

调用上一条命令的最后一个参数

1. !$
2. ESC，. （两者分开按）
3. Alt + .

控制命令历史的记录方式：

环境变量：HISTCONTROL

1. ignoredups :忽略重复的命令
2. ignorespace :忽略以空白开头的命令
3. ignoreboth :以上两种都生效

echo $HISTCONTROL
ignoredups
export HISTCONTROL="ignorespace" #修改环境变量值的方式，只对当前进程有效
echo $HISTCONTROL
ignorespace

export 变量名=“值” ：修改环境变量值的方式
=:变量赋值符号，把赋值符号后面的数据存储于变量名指向的内存空间

2. 命令补全
   tab键
   bash执行命令：

• 内部命令
• 外部命令：bash根据PATH环境变量定义的路径，自左而右在每个路径搜寻以给定命令名命名的文件，第一次找到的即为要执行的命令

直接补全：Tab，用户给定的字符串只有一条唯一对应的命令
以用户给定的字符串开头对应的命令不唯一，则再次Tab会给出列表

3. 路径补全
   把用户给出的字符串当作路径的开头，并在其指定的上级目录下搜寻以指定的字符串开头的文件名
   如果唯一，则直接补全
   否则，再次Tab，给出列表
4. 命令行展开
   ～：展开为用户的主目录
   ～USERNAME：展开为指定用户的主目录
   {} :可承载一个以，分隔的列表，并将其展开为多个路径

/tmp/{a,b} = /tmp/a , /tmp/b
/tmp/{a,b}/hi = /tmp/a/hi , /tmp/b/hi

5. 命令的执行结果状态
   成功
   失败

bash使用特殊变量$？来保存最近一条命令的执行状态结果
0:成功
1-255 ：失败

程序的执行有两类结果：

程序的返回值：
程序的运行状态结构

目录管理类命令

cd ，pwd，ls
mkdir，rmdir

1. mkdir

 mkdir [OPTIONS] path/to/somewhere

选项：

-p :即使目录已存在也不报错，根据需要创建一个目录需要的所有父目录
-v，--verbose：显示详细信息
-m MODE ：创建目录时直接指定权限
可以次创建多个目录

2. rmdir ：删除空目录

 rmdir [OPTIONS] path/to/somewhere

选项：

-p : 递归删除

mkdir -p ./Downloads/test1/x/y
tree ./Downloads/
./Downloads/
├── gdc-client
└── test1
    └── x
        └── y
3 directories, 1 file
rmdir -p ./Downloads/test1/x/y
rmdir: failed to remove directory ‘./Downloads’: Directory not empty
tree ./Downloads/
./Downloads/
└── gdc-client
0 directories, 1 file

-v : 显示过程

3. tree 显示目录的层结构
   选项：

-d ：仅显示目录，不显示文件
-P pattern ：只显示有指定pattern匹配到的路径
-L level：指定显示的层级数目

练习

1. 如何创建/tmp/x/y1; /tmp/x/y2; /tmp/x/y1/a; /tmp/x/y1/b; /tmp/x/y2/a; /tmp/x/y2/b;

mkdir -p /tmp/x/{y1,y2}/{a,b}  #对
mkdir -p /tmp/x/{y1/{a,b},y2}

2. 如何创建x_m , y_m , x_n , y_n

mkdir {x,y}_{m,n}

3. 如何创建 /tmp/bin ; /tmp/sbin ; /tmp/usr ; /tmp/usr/bin ; /tmp/usr/sbin ;

mkdir -p  /tmp/{bin,sbin,usr/{bin,sbin}}

文本文件查看类命令

cat ，tac
more，less，tail，head

1. more

more  [OPTION] FILE...

选项：

-d：显示翻页及退出提示

2. less

less  [OPTION] FILE...

3. head
   获取文件的前多少行

head  [OPTION] FILE...

选项：

-c q ：指定获取前q个字节
-n q ：指定获取前q行 = -q
默认前10行

4. tail
   获取文件的后多少行

tail  [OPTION] FILE...

选项：

-c q ：指定获取后q个字节
-n q ：指定获取后q行 = -q
默认后10行
-f ,--follow :跟踪显示文件新追加的内容；退出使用Ctrl +c

文件的时间戳管理工具

touch
文件：metdata，data
查看文件状态 ：stat
3个时间戳：

access time：（最近一次）访问时间 atime，读取文件内容
modify time ：（最近一次）修改时间mtime，改变文件内容（数据）
change time ：（最近一次）改变时间ctime，时间元数据发生改变

touch：手动指定修改atime和mtime

touch  [OPTION]... FILE...

选项：

-a :只改访问时间戳
-m ：只改修改时间戳
-t [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss] ：指明修改为哪个时间戳
-c ：如果文件存在就touch，如果不存在就不创建它