【Linux·克莱因计划】Shell外壳程序与文件权限操作
Hi！我是Duoni！
目录
一、Shell命令及运行原理
Shell是什么？
能否绕开Shell调用操作系统
Shell外壳程序的意义
查看外壳程序
浅解杂谈
二、权限
Linux系统下的两种用户
用户切换
用户权限与文件权限的关系
文件权限的认识
三、权限操作
如何进行文件权限操作
权限遐想
如何修改文件拥有者
普通用户怎么修改文件拥有者
root用户怎么修改文件拥有者身份
other能不能修改？
四、常见权限问题 （面试问题与细节问题）
目录权限
umask掩码
粘滞位
一、Shell命令及运行原理
Shell是什么？
提到Shell，可能名字无比陌生，但在Linux系统中，我们的操作时刻离不开它。
在生活角度打个比方：
Linux操作系统好比一本晦涩难懂的外文名著，但我们又想要从中吸收到点营养，怎么办呢？这时候如果使用翻译软件或许是不二选择，所以Shell外壳工具就好比那翻译软件，使我们能对它了解一二。
Linux操作系统是一个十分庞大且复杂的结构，我们要操作它，必须要借助Shell（命令解释器），使用它接收我们的指令再反馈给Linux核心进行处理，Linux又将执行结果反馈给Shell程序，最后，Shell再把执行结果对我们可视化的进行展现。
再看，windows中的图形操作界面（Windows GUI）也可以称为Shell“外壳”程序，我们的每一次点击都由图形操作界面接收，再反馈给windows系统处理。总结：Shell就是帮助我们与操作系统建立交互的一个媒介。
能否绕开Shell调用操作系统
答案是可以的
Shell程序是为我们便利性的提供帮助，并不是与操作系统连接的唯一通道。但我们要想直接调用操作系统是难度巨大的。
试想着操作系统管理着电脑上大大小小的硬件，进而根据用户指令再实现大大小小的功能。
就拿音响播放功能为例：
我们直接调用操作系统势必得先找到音响硬件的物理地址，再进行二进制的指令操作，但事实是：除了操作系统知道物理地址在何处外，无人知晓。所以直接使用操作系统是困难的。
尚且，操作系统出于安全、稳定性考虑，也不希望你直接对它进行操作。
Shell外壳程序的意义
1、外壳程序是用户与操作系统交互的中间软件层。
2、外壳程序在一定程度上起到了保护操作系统的作用。
（体现在：如果用户有意或无意下达对操作系统有损的指令，外壳程序会主动阻断。）
查看外壳程序
在Xshell中，我们输入指令：echo $BASH。就可以查看我们所使用的外壳程序。
输入：bash -al，可查看外壳程序子程序及文件。
浅解杂谈
1、外壳程序其实有点像我们所写的死循环程序，不断地循环读取指令，循环处理指令。
2、Shell外壳程序其实是一切外壳程序的统称。
（比如：黄豆、黑豆、荷兰豆，都是豆类）
二、权限
Linux系统中，权限的作用在于划分不同用户的可操作范围。
就好比：群主、管理员可以进行踢人等核心操作，而群成员只能进行发言等常规操作。
Linux系统下的两种用户
1、超级用户(root)：可以在Linux系统下操作所有的可执行项，做任何事情。系统下root用户只能有一个（群主）。
2、普通用户(user)：只可以操作权限允许内的部分操作，被限制。系统下可以有多个普通用户（群成员）。
超级用户的指令提示符是：'#'
普通用户的指令提示符是：'$'
用户切换
用户切换指令：su
指令功能：对Linux系统下已存在的用户进行切换。
1、超级用户切换指令：su -
2、普通用户切换指令：su[name]->(name为用户名）
附：如果你是root用户，那么你可以切换名下所有的普通用户，且不需要验证密码。但如果普通用户想要切换成root或user用户，则需要进行密码验证（对方用户）。
用户权限与文件权限的关系
权限的大小依托于用户的类型，但用户对文件的操作也依托与文件的基本属性。
打个比方：
假如你是超级用户，你想要文件播放在线电影，但文件并没有这个功能，所以你的要求并不会被实现，尽管你是超级用户。
tips：为什么是文件属性呢？
因为在Linux系统下，一切皆文件！
附：什么是文件权限呢？
其实这个概念是文件属性的抽象化，就是文件内部是否有达成用户某一指令的基本条件（功能）。
小结：了解完二者的关系后，我们可以总结为：权限 = 人（用户）+ 文件属性。
文件权限的认识
输入指令：ll，显示当前用户下的所有文件。
在解析文件权限前，我们再结合以上小结，知道了权限是由：人与文件属性共同构成的，那么这里的人具体能细分为哪些类型呢？
如展开图：
第二大列是：拥有者，就是哪一个用户下创建的，属于谁。
第三大列是：所属组，所谓的组，也可以理解为“群”，每一个拥有者（用户）都可以建立组，而组内可以添加多个用户，协同操作。
其次是：other（其他），如果此用户既不是拥有者，也不是所属组成员，那么就可以称他为other，这一项系统不展示。
系统下不会记录other，但其会分辨在用户进行文件操作时，他的身份是否属于拥有者或所属组，如果不是，那么便可判定是other。
接下来，我们再回过头看文件属性，与人（用户）所对应的关系。
文件显示的第一列第一个字符表示文件的类型。
tips：
（1）、Linux系统下不以文件后缀表示文件类型。(例：file.txt)
（2）、'-'表示普通文件，'d'表示目录文件，'p'管道文件，'c'字符文件。
这一段字符串中，第一列表示文件类型，后面三列分别为：拥有者（owner)、所属组(grp)、other，每个都对应着三个字符。
这三个字符分别为：'r'、'w'、'x'，对应着“读、写、执行”三个权限。
1、'r'表示文件中读的权限，若存在'r'字符，即说明可被读，为'-'则反之。
2、'w'表示文件中写的权限，若存在'w'字符，即说明可写，为'-'则反之。
3、'x'表示文件中执行的权限，若存在'r'字符，即说明可被执行，为'-'则反之。
比如：
第一个文件类型为：普通文件。拥有者能够读写文件，但不能执行文件；所属组能够读文件，不可以写、执行文件；other能够读文件，不可以写、执行文件。
三、权限操作
熟悉完文件属性及人（用户）的三种类型后，我们能够知道，权限的构成是二者紧密联系而实现的，能够形成灵活的权限分配。
如何进行文件权限操作
使用指令：chmod （操作对象）+or-（指定权限）
指令功能：对不同用户类型进行添加或删除权限
演示：
当前路径下创建一个名为：bat.txt的普通文件。
此时它的类型是普通文件，拥有者为：root，所属组为：root；拥有者有读写权限，没有执行权限；所属组与other有读权限，没有写与执行权限。
现在我要给所属组添加一个写文件的权限，输入指令：chmod g+w bat.txt
此时，所属组便有了写文件的权限。
那么此时要删除拥有者的读权限，并添加other的执行权限要怎么做？
输入指令：chmod u-r,o+x bat.txt
修改权限完毕。
tips：
1、三个用户类型简写为“u（拥有者）、 g（所属组）、o（other）”。
2、若要添加权限，则‘+’对应权限，否则反之。
3、如果要给所有用户类型都添加或删除权限，则这么操作：chmod a（+or-）rwx bat.txt，其中'a'代表all全部的意思。
权限遐想
1、若文件中所有权限都被关闭，root用户能够进行操作吗？
试验：
将bat.txt文件中的所有用户类型的权限都关闭。
输入指令：chmod a-rwx bat.txt
此时权限已经被全部关闭
使用root用户在bat.txt文件写入“Hello Linux”，并进行访问。
事实证明，root用户能够无视权限束缚，但普通用户不能如此。
如何修改文件拥有者
指令：sudo chown（拥有者） XXX（目标用户） bat.txt
功能：更改拥有者
注意：此操作必须要在root权限下执行，否则会报错。
普通用户怎么修改文件拥有者
普通用户要想修改拥有者身份，必须要由root用户将其提升权限，将普通用户加入系统信任名单中，之后再使用sudo指令即可。
root用户怎么修改文件拥有者身份
输入指令： chown XXX(目标用户) bat.txt。
附：修改所属组也是相同。（chgrp->修改所属组）
other能不能修改？
答案是：不能
原因：1、无法确定谁是other。
2、对拥有者与所属组进行修改后，自然会发生变化。
四、常见权限问题 （面试问题与细节问题）
目录权限
这里有一道面试题：
若要进入一个目录，那么需要什么权限？
A、'r'
B、'w'
C、'x'
答案是：Ｃ
目录权限解析：
（1）、目录权限'x'：若没有执行权限，则无法使用cd（访问）目录；
（2）、目录权限'r'：若没有读权限，则无法使用ls查看目录中的文件；
（3）、目录权限'w'：若没有写权限，就无法使用touch与rm在目录中创建或删除文件。
附：如何知道自己在文件中的所属身份及对应权限呢？
首先你要判断文件信息的第二与第三大列，你是否是拥有者或是所属组，若都不是那就是other。
接下来再判断自己在文件内的权限：9个字符，以三种身份划分的权限区，每个权限区对应读、写、执行权限。
tips：权限只被认证一次。
示例：若你是拥有者，也是所属组，那么系统只认定你为拥有者。（从左到右检查）
umask掩码
开始前，思考一个问题：文件或目录的创建，它的初始化权限是什么样？为何是这样？
Linux默认规则：
（1）、创建一个目录，它的起始权限是：777。
（2）、创建一个文件，它的起始权限是：666。
附：777与666分别是为：拥有者、所属组、other的权限，将每一个八进制转化成二进制位就代表：111与101，再将其看作是布尔值。
虽然规则如此，但创建处的目录与文件的权限却出现了偏差：
（1）、以上的目录权限起始值若为：'777'，那么应该是“rwxrwxrwx”才是。但实际却为：'775'，对应：“rwxrwxr-x”。
（2）、以上的文件权限起始值若为：'666'，那么应该是“rw-rw-rw-”才是。但实际却为：'664'，对应：“rw-rw-r--”。
这是为什么呢？
之所以出现这样的情况，其实与umask掩码有关。
输入指令：umask,你会发现出现一串：0002的掩码，主要看后三位。
Linux系统的初始权限产生 = 权限码 & （~umask掩码）。
规则是这样的：凡是在umask中出现的权限，都不应该在最终权限中出现。
tips：即进制位相同为false。
小结：现在可以确定的是，每一次所创建的权限有其自身的默认值，而想要形成最终的权限则需要接受umask的过滤。
权限码定义权限
创建一个普通文件，使用权限码对文件权限进行修改。
将文件权限改为：拥有者（可读、不可写、可执行）、所属组（可读、不可写、不可执行）、other（可读、可写、不可执行）。
输入指令：chmod 546 bat.c
修改结果正确。
粘滞位
对粘滞位的使用存在指定的场景：
如果你需要创建一个目录，要其他成员用户在这个目录下进行工作，所以你必须打开所用用户的目录权限，但此时出现了一个问题：大家可能会误删掉别人的文件，那么这时候就需要用到粘滞位，而不是关闭其他人的写权限。
解决办法：设定粘滞位
输入指令: chmod +t bat.c
设置成功
附：
1、粘滞位只能给目录设置。
2、普通用户设立粘滞位必须本用户才能取消，root用户可更改一切。
3、粘滞位默认设置在other。
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