AcWing Linux基础课

文档来自AcWing Linux基础课

常用文件管理命令

常用命令介绍

(1) ctrl c: 取消命令，并且换行
(2) ctrl u: 清空本行命令
(3) tab键：可以补全命令和文件名，如果补全不了快速按两下tab键，可以显示备选选项
(4) ls: 列出当前目录下所有文件，蓝色的是文件夹，白色的是普通文件，绿色的是可执行文件
(5) pwd: 显示当前路径
(6) cd XXX: 进入XXX目录下, cd .. 返回上层目录
(7) cp XXX YYY: 将XXX文件复制成YYY，XXX和YYY可以是一个路径，比如../dir_c/a.txt，表示上层目录下的dir_c文件夹下的文件a.txt
(8) mkdir XXX: 创建目录XXX
(9) rm XXX: 删除普通文件;  rm XXX -r: 删除文件夹
(10) mv XXX YYY: 将XXX文件移动到YYY，和cp命令一样，XXX和YYY可以是一个路径；重命名也是用这个命令
(11) touch XXX: 创建一个文件
(12) cat XXX: 展示文件XXX中的内容
(13) 复制文本
    windows/Linux下：Ctrl + insert，Mac下：command + c
(14) 粘贴文本
    windows/Linux下：Shift + insert，Mac下：command + v

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 1 create 可以重新创建所有lesson_1的作业
homework 1 create id 可以单独创建lesson_1的第id个作业. e.g.
    homework 1 create 0 可以只重新创建lesson_1的第0个作业
homework 1 test 可以评测lesson_1的所有作业

作业

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_1/，然后：
(0) 进入homework_0文件夹，分别创建文件夹dir_a, dir_b, dir_c
(1) 进入homework_1文件夹，将a.txt, b.txt, c.txt 分别复制成: a.txt.bak, b.txt.bak, c.txt.bak
(2) 进入homework_2文件夹，将a.txt, b.txt, c.txt 分别重命名为: a_new.txt, b_new.txt, c_new.txt
(3) 进入homework_3文件夹，将dir_a文件夹下的a.txt, b.txt, c.txt分别移动到文件夹dir_b下
(4) 进入homework_4文件夹，将普通文件a.txt, b.txt, c.txt删除
(5) 进入homework_5文件夹，将文件夹dir_a, dir_b, dir_c删除
(6) 进入homework_6文件夹，查看task.txt的内容，并按其指示进行操作
(7) 进入homework_7文件夹，创建文件夹dir_0, dir_1, dir_2，
    将a.txt, b.txt, c.txt复制到dir_0下，重命名为a0.txt, b0.txt, c0.txt;
    将a.txt, b.txt, c.txt复制到dir_1下，重命名为a1.txt, b1.txt, c1.txt;
    将a.txt, b.txt, c.txt复制到dir_2下，重命名为a2.txt, b2.txt, c2.txt;
(8) 进入homework_8文件夹，分别在dir_a, dir_b, dir_c文件夹下查看task.txt的内容，并分别按照指示进行操作
(9) 进入homework_9文件夹，将其中所有txt类型的文件删除

tmux和vim

tmux教程

功能：
    (1) 分屏。
    (2) 允许断开Terminal连接后，继续运行进程。
结构：
    一个tmux可以包含多个session，一个session可以包含多个window，一个window可以包含多个pane。
    实例：
        tmux:
            session 0:
                window 0:
                    pane 0
                    pane 1
                    pane 2
                    ...
                window 1
                window 2
                ...
            session 1
            session 2
            ...
操作：
    (1) tmux：新建一个session，其中包含一个window，window中包含一个pane，pane里打开了一个shell对话框。
    (2) 按下Ctrl + a后手指松开，然后按%：将当前pane左右平分成两个pane。
    (3) 按下Ctrl + a后手指松开，然后按"（注意是双引号"）：将当前pane上下平分成两个pane。
    (4) Ctrl + d：关闭当前pane；如果当前window的所有pane均已关闭，则自动关闭window；如果当前session的所有window均已关闭，则自动关闭session。
    (5) 鼠标点击可以选pane。
    (6) 按下ctrl + a后手指松开，然后按方向键：选择相邻的pane。
    (7) 鼠标拖动pane之间的分割线，可以调整分割线的位置。
    (8) 按住ctrl + a的同时按方向键，可以调整pane之间分割线的位置。
    (9) 按下ctrl + a后手指松开，然后按z：将当前pane全屏/取消全屏。
    (10) 按下ctrl + a后手指松开，然后按d：挂起当前session。
    (11) tmux a：打开之前挂起的session。
    (12) 按下ctrl + a后手指松开，然后按s：选择其它session。
        方向键 —— 上：选择上一项 session/window/pane
        方向键 —— 下：选择下一项 session/window/pane
        方向键 —— 右：展开当前项 session/window
        方向键 —— 左：闭合当前项 session/window
    (13) 按下Ctrl + a后手指松开，然后按c：在当前session中创建一个新的window。
    (14) 按下Ctrl + a后手指松开，然后按w：选择其他window，操作方法与(12)完全相同。
    (15) 按下Ctrl + a后手指松开，然后按PageUp：翻阅当前pane内的内容。
    (16) 鼠标滚轮：翻阅当前pane内的内容。
    (17) 在tmux中选中文本时，需要按住shift键。（仅支持Windows和Linux，不支持Mac，不过该操作并不是必须的，因此影响不大）
    (18) tmux中复制/粘贴文本的通用方式：
        (1) 按下Ctrl + a后松开手指，然后按[
        (2) 用鼠标选中文本，被选中的文本会被自动复制到tmux的剪贴板
        (3) 按下Ctrl + a后松开手指，然后按]，会将剪贴板中的内容粘贴到光标处

vim教程

功能：
    (1) 命令行模式下的文本编辑器。
    (2) 根据文件扩展名自动判别编程语言。支持代码缩进、代码高亮等功能。
    (3) 使用方式：vim filename
        如果已有该文件，则打开它。
        如果没有该文件，则打开个一个新的文件，并命名为filename
模式：
    (1) 一般命令模式
        默认模式。命令输入方式：类似于打游戏放技能，按不同字符，即可进行不同操作。可以复制、粘贴、删除文本等。
    (2) 编辑模式
        在一般命令模式里按下i，会进入编辑模式。
        按下ESC会退出编辑模式，返回到一般命令模式。
    (3) 命令行模式
        在一般命令模式里按下:/?三个字母中的任意一个，会进入命令行模式。命令行在最下面。
        可以查找、替换、保存、退出、配置编辑器等。
操作：
    (1) i：进入编辑模式
    (2) ESC：进入一般命令模式
    (3) h 或 左箭头键：光标向左移动一个字符
    (4) j 或 向下箭头：光标向下移动一个字符
    (5) k 或 向上箭头：光标向上移动一个字符
    (6) l 或 向右箭头：光标向右移动一个字符
    (7) n<Space>：n表示数字，按下数字后再按空格，光标会向右移动这一行的n个字符
    (8) 0 或 功能键[Home]：光标移动到本行开头
    (9) $ 或 功能键[End]：光标移动到本行末尾
    (10) G：光标移动到最后一行
    (11) :n 或 nG：n为数字，光标移动到第n行
    (12) gg：光标移动到第一行，相当于1G
    (13) n<Enter>：n为数字，光标向下移动n行
    (14) /word：向光标之下寻找第一个值为word的字符串。
    (15) ?word：向光标之上寻找第一个值为word的字符串。
    (16) n：重复前一个查找操作
    (17) N：反向重复前一个查找操作
    (18) :n1,n2s/word1/word2/g：n1与n2为数字，在第n1行与n2行之间寻找word1这个字符串，并将该字符串替换为word2
    (19) :1,$s/word1/word2/g：将全文的word1替换为word2
    (20) :1,$s/word1/word2/gc：将全文的word1替换为word2，且在替换前要求用户确认。
    (21) v：选中文本
    (22) d：删除选中的文本
    (23) dd: 删除当前行
    (24) y：复制选中的文本
    (25) yy: 复制当前行
    (26) p: 将复制的数据在光标的下一行/下一个位置粘贴
    (27) u：撤销
    (28) Ctrl + r：取消撤销
    (29) 大于号 >：将选中的文本整体向右缩进一次
    (30) 小于号 <：将选中的文本整体向左缩进一次
    (31) :w 保存
    (32) :w! 强制保存
    (33) :q 退出
    (34) :q! 强制退出
    (35) :wq 保存并退出
    (36) :set paste 设置成粘贴模式，取消代码自动缩进
    (37) :set nopaste 取消粘贴模式，开启代码自动缩进
    (38) :set nu 显示行号
    (39) :set nonu 隐藏行号
    (40) gg=G：将全文代码格式化
    (41) :noh 关闭查找关键词高亮
    (42) Ctrl + q：当vim卡死时，可以取消当前正在执行的命令
异常处理：
    每次用vim编辑文件时，会自动创建一个.filename.swp的临时文件。
    如果打开某个文件时，该文件的swp文件已存在，则会报错。此时解决办法有两种：
        (1) 找到正在打开该文件的程序，并退出
        (2) 直接删掉该swp文件即可

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 2 create 可以重新创建所有lesson_2的作业。
homework 2 create id 可以单独创建lesson_2的第id个作业. e.g.
    homework 2 create 0 可以只重新创建lesson_2的第0个作业
homework 2 test 可以评测lesson_2的所有作业

作业

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_2/，然后：
(0) 进入homework_0文件夹，创建文件names.txt，并顺次将下列姓名写入该文件，每个名字占一行。
    AcWing、yxc、Bob、张强、李明、Alice
(1) 进入homework_1文件夹，打开problem.txt，并依次删除下列字符：
    [1] 最后一行第101个字符
    [2] 第3行第8个字符
    [3] 第1行第30个字符
    [4] 第16行第55个字符
    [5] 第9行第80个字符
    最后保存文件并退出。
(2) 进入homework_2文件夹，打开problem.txt，并依次执行如下操作：
    [1] 在第1个"two"的后面添加"abc"
    [2] 在第2个"two"的前面添加"def"
    [3] 将第3个"two"后面的连续12个字符删掉
    [4] 将第4个"two"所在的行删掉
    最后保存文件并退出。
(3) 进入homework_3文件夹，打开problem.txt，并依次执行如下操作：
    [1] 将第5行至第15行中所有of替换成OF。
    [2] 将全文中所有的the替换成THE。
    [3] 将第偶数个is替换成IS，第奇数个is不变。下标从1开始。
(4) 进入homework_4文件夹，打开problem.txt，并依次执行如下操作：
    [1] 删除第11行
    [2] 将所删除的行粘贴到文件最后一行的下一行
    [3] 复制第5行
    [4] 将所复制的行粘贴到文件当前最后一行的下一行
(5) 进入homework_5文件夹，打开problem.txt，并依次执行如下操作：
    [1] 删除第11行第15个字符（包含该字符）至第13行第5个字符（包含该字符）
    [2] 将所删除的内容粘贴到文件末尾（注意不要另起一行）
    [3] 复制第5行第88个字符（包含该字符）至第7行第6个字符（包含该字符）
    [4] 将所复制的内容粘贴到当前文件末尾（注意不要另起一行）
(6) 进入homework_6文件夹，并依次执行如下操作：
    [1] 清空source0.cpp
    [2] 将source1.cpp中的第1-3行和第12-24行复制到source0.cpp中
(7) 进入homework_7文件夹，格式化source.cpp
(8) 进入homework_8文件夹，打开source.cpp，并依次执行如下操作：
    [1] 将第15-21行向右缩进2次。
    [2] 将第22-23行向左缩进1次。
(9) 进入homework_9文件夹，打开链接：https://www.acwing.com/activity/content/code/content/1694465/
    新建文件source.cpp，将链接中的代码抄进source.cpp文件中。

shell

shell语法

概论

概述

shell是我们通过命令行与操作系统沟通的语言。

shell脚本可以直接在命令行中执行，也可以将一套逻辑组织成一个文件，方便复用。
AC Terminal中的命令行可以看成是一个shell脚本在逐行执行。

Linux中常见的shell脚本有很多种，常见的有：

• Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
• Bourne Again Shell(/bin/bash)
• C Shell(/usr/bin/csh)
• K Shell(/usr/bin/ksh)
• zsh
• …

Linux系统中一般默认使用bash，所以接下来讲解bash中的语法。文件开头需要写#! /bin/bash，指明bash为脚本解释器。

学习技巧
不要死记硬背，遇到含糊不清的地方，可以在AC Terminal里实际运行一遍。

脚本示例
新建一个test.sh文件，内容如下：

#! /bin/bash
echo "Hello World!"

运行方式
作为可执行文件

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh  # 使脚本具有可执行权限
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh  # 当前路径下执行
Hello World!  # 脚本输出
acs@9e0ebfcd82d7:~$ /home/acs/test.sh  # 绝对路径下执行
Hello World!  # 脚本输出
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ~/test.sh  # 家目录路径下执行
Hello World!  # 脚本输出

用解释器执行

acs@9e0ebfcd82d7:~$ bash test.sh
Hello World!  # 脚本输出

注释

单行注释
每行中#之后的内容均是注释。

# 这是一行注释

echo 'Hello World'  #  这也是注释

多行注释
格式：

:<<EOF
第一行注释
第二行注释
第三行注释
EOF

其中EOF可以换成其它任意字符串。例如：

:<<abc
第一行注释
第二行注释
第三行注释
abc

:<<!
第一行注释
第二行注释
第三行注释
!

变量

定义变量
定义变量，不需要加$符号，例如：

name1='yxc'  # 单引号定义字符串
name2="yxc"  # 双引号定义字符串
name3=yxc    # 也可以不加引号，同样表示字符串

使用变量
使用变量，需要加上$符号，或者${}符号。花括号是可选的，主要为了帮助解释器识别变量边界。

name=yxc
echo $name  # 输出yxc
echo ${name}  # 输出yxc
echo ${name}acwing  # 输出yxcacwing

只读变量
使用readonly或者declare可以将变量变为只读。

name=yxc
readonly name
declare -r name  # 两种写法均可

name=abc  # 会报错，因为此时name只读

删除变量
unset可以删除变量。

name=yxc
unset name
echo $name  # 输出空行

变量类型

• 1、自定义变量（局部变量）
  子进程不能访问的变量
• 2、环境变量（全局变量）
  子进程可以访问的变量

自定义变量改成环境变量：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ name=yxc  # 定义变量
acs@9e0ebfcd82d7:~$ export name  # 第一种方法
acs@9e0ebfcd82d7:~$ declare -x name  # 第二种方法

环境变量改为自定义变量：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ export name=yxc  # 定义环境变量
acs@9e0ebfcd82d7:~$ declare +x name  # 改为自定义变量

字符串
字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

单引号与双引号的区别：

• 单引号中的内容会原样输出，不会执行、不会取变量；

• 双引号中的内容可以执行、可以取变量；

name=yxc  # 不用引号
echo 'hello, $name \"hh\"'  # 单引号字符串，输出 hello, $name \"hh\"
echo "hello, $name \"hh\""  # 双引号字符串，输出 hello, yxc "hh"

获取字符串长度

name="yxc"
echo ${#name}  # 输出3

提取子串

name="hello, yxc"
echo ${name:0:5}  # 提取从0开始的5个字符

默认变量

文件参数变量
在执行shell脚本时，可以向脚本传递参数。$1是第一个参数，$2是第二个参数，以此类推。特殊的，$0是文件名（包含路径）。例如：

创建文件test.sh：

#! /bin/bash

echo "文件名："$0
echo "第一个参数："$1
echo "第二个参数："$2
echo "第三个参数："$3
echo "第四个参数："$4

然后执行该脚本：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh 
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh 1 2 3 4
文件名：./test.sh
第一个参数：1
第二个参数：2
第三个参数：3
第四个参数：4

其它参数相关变量

参数	说明
$#	代表文件传入的参数个数，如上例中值为4
$*	由所有参数构成的用空格隔开的字符串，如上例中值为$1 $2 $3 $4
$@	每个参数分别用双引号括起来的字符串，如上例中值为"$1" "$2" "$3" "$4"
$$	脚本当前运行的进程ID
$?	上一条命令的退出状态（注意不是stdout，而是exit code）。0表示正常退出，其他值表示错误
$(command)	返回command这条命令的stdout（可嵌套）
`command| 返回command这条命令的stdout`（不可嵌套）

数组

数组中可以存放多个不同类型的值，只支持一维数组，初始化时不需要指明数组大小。数组下标从0开始。

定义
数组用小括号表示，元素之间用空格隔开。例如：

array=(1 abc "def" yxc)

也可以直接定义数组中某个元素的值：

array[0]=1
array[1]=abc
array[2]="def"
array[3]=yxc

读取数组中某个元素的值
格式：

${array[index]}

例如：

array=(1 abc "def" yxc)
echo ${array[0]}
echo ${array[1]}
echo ${array[2]}
echo ${array[3]}

读取整个数组
格式：

${array[@]}  # 第一种写法
${array[*]}  # 第二种写法

例如：

array=(1 abc "def" yxc)

echo ${array[@]}  # 第一种写法
echo ${array[*]}  # 第二种写法

数组长度
类似于字符串

${#array[@]}  # 第一种写法
${#array[*]}  # 第二种写法

例如：

array=(1 abc "def" yxc)

echo ${#array[@]}  # 第一种写法
echo ${#array[*]}  # 第二种写法

expr命令

expr命令用于求表达式的值，格式为：

expr 表达式

表达式说明：

• 用空格隔开每一项

• 用反斜杠放在shell特定的字符前面（发现表达式运行错误时，可以试试转义）

• 对包含空格和其他特殊字符的字符串要用引号括起来

• expr会在stdout中输出结果。如果为逻辑关系表达式，则结果为真，stdout为1，否则为0。

• expr的exit code：如果为逻辑关系表达式，则结果为真，exit code为0，否则为1。

字符串表达式

• length STRING
  返回STRING的长度

• index STRING CHARSET
CHARSET中任意单个字符在STRING中最前面的字符位置，下标从1开始。如果在STRING中完全不存在CHARSET中的字符，则返回0。

• substr STRING POSITION LENGTH
  返回STRING字符串中从POSITION开始，长度最大为LENGTH的子串。如果POSITION或LENGTH为负数，0或非数值，则返回空字符串。

示例：

str="Hello World!"

echo `expr length "$str"`  # ``不是单引号，表示执行该命令，输出12
echo `expr index "$str" aWd`  # 输出7，下标从1开始
echo `expr substr "$str" 2 3`  # 输出 ell

整数表达式
expr支持普通的算术操作，算术表达式优先级低于字符串表达式，高于逻辑关系表达式。

• + -
  加减运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。

• / %
  乘，除，取模运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。

• () 可以该表优先级，但需要用反斜杠转义

示例：

a=3
b=4

echo `expr $a + $b`  # 输出7
echo `expr $a - $b`  # 输出-1
echo `expr $a \* $b`  # 输出12，*需要转义
echo `expr $a / $b`  # 输出0，整除
echo `expr $a % $b` # 输出3
echo `expr \( $a + 1 \) \* \( $b + 1 \)`  # 输出20，值为(a + 1) * (b + 1)

逻辑关系表达式

• |
  如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。如果第一个参数是非空或非0时，不会计算第二个参数。
• &
  如果两个参数都非空且非0，则返回第一个参数，否则返回0。如果第一个参为0或为空，则不会计算第二个参数。
• < <= = == != >= >
  比较两端的参数，如果为true，则返回1，否则返回0。”==”是”=”的同义词。”expr”首先尝试将两端参数转换为整数，并做算术比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。
• () 可以该表优先级，但需要用反斜杠转义

示例：

a=3
b=4

echo `expr $a \> $b`  # 输出0，>需要转义
echo `expr $a '<' $b`  # 输出1，也可以将特殊字符用引号引起来
echo `expr $a '>=' $b`  # 输出0
echo `expr $a \<\= $b`  # 输出1

c=0
d=5

echo `expr $c \& $d`  # 输出0
echo `expr $a \& $b`  # 输出3
echo `expr $c \| $d`  # 输出5
echo `expr $a \| $b`  # 输出3

read命令

read命令用于从标准输入中读取单行数据。当读到文件结束符时，exit code为1，否则为0。

参数说明

• -p: 后面可以接提示信息

• -t：后面跟秒数，定义输入字符的等待时间，超过等待时间后会自动忽略此命令

实例：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ read name  # 读入name的值
acwing yxc  # 标准输入
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $name  # 输出name的值
acwing yxc  #标准输出
acs@9e0ebfcd82d7:~$ read -p "Please input your name: " -t 30 name  # 读入name的值，等待时间30秒
Please input your name: acwing yxc  # 标准输入
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $name  # 输出name的值
acwing yxc  # 标准输出

echo命令

echo用于输出字符串。命令格式：

echo STRING

显示普通字符串

echo "Hello AC Terminal"
echo Hello AC Terminal  # 引号可以省略

显示转义字符

echo "\"Hello AC Terminal\""  # 注意只能使用双引号，如果使用单引号，则不转义
echo \"Hello AC Terminal\"  # 也可以省略双引号

显示变量

name=yxc
echo "My name is $name"  # 输出 My name is yxc

显示换行

echo -e "Hi\n"  # -e 开启转义
echo "acwing"

输出结果：

Hi

acwing

显示不换行

echo -e "Hi \c" # -e 开启转义 \c 不换行
echo "acwing"

输出结果：

Hi acwing

显示结果定向至文件

echo "Hello World" > output.txt  # 将内容以覆盖的方式输出到output.txt中

原样输出字符串，不进行转义或取变量(用单引号)

name=acwing
echo '$name\"'

输出结果

$name\"

显示命令的执行结果

echo `date`

输出结果：

Wed Sep 1 11:45:33 CST 2021

printf命令

printf命令用于格式化输出，类似于C/C++中的printf函数。

默认不会在字符串末尾添加换行符。

命令格式：

printf format-string [arguments...]

用法示例
脚本内容：

printf "%10d.\n" 123  # 占10位，右对齐
printf "%-10.2f.\n" 123.123321  # 占10位，保留2位小数，左对齐
printf "My name is %s\n" "yxc"  # 格式化输出字符串
printf "%d * %d = %d\n"  2 3 `expr 2 \* 3` # 表达式的值作为参数

输出结果：

   123.

123.12    .
My name is yxc
2 * 3 = 6

test命令与判断符号[]

逻辑运算符&&和||

• &&表示与，|| 表示或

• 二者具有短路原则：
  expr1 && expr2：当expr1为假时，直接忽略expr2
expr1 || expr2：当expr1为真时，直接忽略expr2

• 表达式的exit code为0，表示真；为非零，表示假。（与C/C++中的定义相反）

test命令
在命令行中输入man test，可以查看test命令的用法。

test命令用于判断文件类型，以及对变量做比较。

test命令用exit code返回结果，而不是使用stdout。0表示真，非0表示假。

例如：

test 2 -lt 3  # 为真，返回值为0
echo $?  # 输出上个命令的返回值，输出0
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ls  # 列出当前目录下的所有文件
homework  output.txt  test.sh  tmp

acs@9e0ebfcd82d7:~$ test -e test.sh && echo "exist" || echo "Not exist"
exist  # test.sh 文件存在
acs@9e0ebfcd82d7:~$ test -e test2.sh && echo "exist" || echo "Not exist"
Not exist  # testh2.sh 文件不存在

文件类型判断
命令格式：

test -e filename  # 判断文件是否存在

测试参数	代表意义
-e	文件是否存在
-f	是否为文件
-d	是否为目录

文件权限判断
命令格式：

test -r filename  # 判断文件是否可读

测试参数	代表意义
-r	文件是否可读
-w	文件是否可写
-x	文件是否可执行
-s	是否为非空文件

整数间的比较
命令格式：

test $a -eq $b  # a是否等于b

测试参数	代表意义
-eq	a是否等于b
-ne	a是否不等于b
-gt	a是否大于b
-lt	a是否小于b
-ge	a是否大于等于b
-le	a是否小于等于b

字符串比较

测试参数	代表意义
test -z STRING	判断STRING是否为空，如果为空，则返回true
test -n STRING	判断STRING是否非空，如果非空，则返回true（-n可以省略）
test str1 == str2	判断str1是否等于str2
test str1 != str2	判断str1是否不等于str2

多重条件判定
命令格式:

test -r filename -a -x filename

测试参数	代表意义
-a	两条件是否同时成立
-o	两条件是否至少一个成立
!	取反。如 test ! -x file，当file不可执行时，返回true

判断符号[]
[]与test用法几乎一模一样，更常用于if语句中。另外[[]]是[]的加强版，支持的特性更多。

例如：

[ 2 -lt 3 ]  # 为真，返回值为0
echo $?  # 输出上个命令的返回值，输出0

acs@9e0ebfcd82d7:~$ ls  # 列出当前目录下的所有文件
homework  output.txt  test.sh  tmp
acs@9e0ebfcd82d7:~$ [ -e test.sh ] && echo "exist" || echo "Not exist"
exist  # test.sh 文件存在
acs@9e0ebfcd82d7:~$ [ -e test2.sh ] && echo "exist" || echo "Not exist"
Not exist  # testh2.sh 文件不存在

注意：

• []内的每一项都要用空格隔开

• 中括号内的变量，最好用双引号括起来

• 中括号内的常数，最好用单或双引号括起来

例如：

name="acwing yxc"
[ $name == "acwing yxc" ]  # 错误，等价于 [ acwing yxc == "acwing yxc" ]，参数太多
[ "$name" == "acwing yxc" ]  # 正确

判断语句

if…then形式
类似于C/C++中的if-else语句。

单层if
命令格式：

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
fi

示例：

a=3
b=4

if [ "$a" -lt "$b" ] && [ "$a" -gt 2 ]
then
    echo ${a}在范围内
fi

输出结果：

3在范围内

单层if-else
命令格式

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
else
    语句1
    语句2
    ...
fi

示例：

a=3
b=4

if ! [ "$a" -lt "$b" ]
then
    echo ${a}不小于${b}
else
    echo ${a}小于${b}
fi

输出结果：

3小于4

多层if-elif-elif-else
命令格式

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
else
    语句1
    语句2
    ...
fi

示例：

a=4

if [ $a -eq 1 ]
then
    echo ${a}等于1
elif [ $a -eq 2 ]
then
    echo ${a}等于2
elif [ $a -eq 3 ]
then
    echo ${a}等于3
else
    echo 其他
fi

输出结果：

其他

case…esac形式
类似于C/C++中的switch语句。

命令格式

case $变量名称 in
    值1)
        语句1
        语句2
        ...
        ;;  # 类似于C/C++中的break
    值2)
        语句1
        语句2
        ...
        ;;
    *)  # 类似于C/C++中的default
        语句1
        语句2
        ...
        ;;
esac

示例：

a=4

case $a in
    1)
        echo ${a}等于1
        ;;  
    2)
        echo ${a}等于2
        ;;  
    3)                                                
        echo ${a}等于3
        ;;  
    *)
        echo 其他
        ;;  
esac

输出结果：

其他

循环语句

for…in…do…done
命令格式：

for var in val1 val2 val3
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例1，输出a 2 cc，每个元素一行：

for i in a 2 cc
do
    echo $i
done

示例2，输出当前路径下的所有文件名，每个文件名一行：

for file in `ls`
do
    echo $file
done

示例3，输出1-10

for i in $(seq 1 10)
do
    echo $i
done

示例4，使用{1…10} 或者 {a…z}

for i in {a..z}
do
    echo $i
done

for ((…;…;…)) do…done

命令格式：

for ((expression; condition; expression))
do
    语句1
    语句2
done

示例，输出1-10，每个数占一行：

for ((i=1; i<=10; i++))
do
    echo $i
done

while…do…done循环
命令格式：

while condition
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例，文件结束符为Ctrl+d，输入文件结束符后read指令返回false。

while read name
do
    echo $name
done

until…do…done循环
当条件为真时结束。

命令格式：

until condition
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例，当用户输入yes或者YES时结束，否则一直等待读入。

until [ "${word}" == "yes" ] || [ "${word}" == "YES" ]
do
    read -p "Please input yes/YES to stop this program: " word
done

break命令
跳出当前一层循环，注意与C/C++不同的是：break不能跳出case语句。

示例

while read name
do
    for ((i=1;i<=10;i++))
    do
        case $i in
            8)
                break
                ;;
            *)
                echo $i
                ;;
        esac
    done
done

该示例每读入非EOF的字符串，会输出一遍1-7。
该程序可以输入Ctrl+d文件结束符来结束，也可以直接用Ctrl+c杀掉该进程。

continue命令
跳出当前循环。

示例：

for ((i=1;i<=10;i++))
do
    if [ `expr $i % 2` -eq 0 ]
    then
        continue
    fi
    echo $i
done

该程序输出1-10中的所有奇数。

死循环的处理方式
如果AC Terminal可以打开该程序，则输入Ctrl+c即可。

否则可以直接关闭进程：

• 使用top命令找到进程的PID
• 输入kill -9 PID即可关掉此进程

函数

bash中的函数类似于C/C++中的函数，但return的返回值与C/C++不同，返回的是exit code，取值为0-255，0表示正常结束。

如果想获取函数的输出结果，可以通过echo输出到stdout中，然后通过$(function_name)来获取stdout中的结果。

函数的return值可以通过$?来获取。

命令格式：

[function] func_name() {  # function关键字可以省略
    语句1
    语句2
    ...
}

不获取 return值和stdout值
示例

func() {
    name=yxc
    echo "Hello $name"
}

func

输出结果：

Hello yxc

获取 return值和stdout值
不写return时，默认return 0。

示例

func() {
    name=yxc
    echo "Hello $name"

    return 123

}

output=$(func)
ret=$?

echo "output = $output"
echo "return = $ret"

输出结果：

output = Hello yxc
return = 123

函数的输入参数
在函数内，$1表示第一个输入参数，$2表示第二个输入参数，依此类推。

注意：函数内的$0仍然是文件名，而不是函数名。

示例：

func() {  # 递归计算 $1 + ($1 - 1) + ($1 - 2) + ... + 0
    word=""
    while [ "${word}" != 'y' ] && [ "${word}" != 'n' ]
    do
        read -p "要进入func($1)函数吗？请输入y/n：" word
    done

    if [ "$word" == 'n' ]
    then
        echo 0
        return 0
    fi  
    
    if [ $1 -le 0 ] 
    then
        echo 0
        return 0
    fi  
    
    sum=$(func $(expr $1 - 1))
    echo $(expr $sum + $1)

}

echo $(func 10)

输出结果：

55

函数内的局部变量
可以在函数内定义局部变量，作用范围仅在当前函数内。

可以在递归函数中定义局部变量。

命令格式：

local 变量名=变量值

例如：

#! /bin/bash

func() {
    local name=yxc
    echo $name
}
func

echo $name

输出结果：

yxc

第一行为函数内的name变量，第二行为函数外调用name变量，会发现此时该变量不存在。

exit命令

exit命令用来退出当前shell进程，并返回一个退出状态；使用$?可以接收这个退出状态。

exit命令可以接受一个整数值作为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是 0。

exit退出状态只能是一个介于 0~255 之间的整数，其中只有 0 表示成功，其它值都表示失败。

示例：

创建脚本test.sh，内容如下：

#! /bin/bash

if [ $# -ne 1 ]  # 如果传入参数个数等于1，则正常退出；否则非正常退出。
then
    echo "arguments not valid"
    exit 1
else
    echo "arguments valid"
    exit 0
fi

执行该脚本：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh 
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh acwing
arguments valid
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $?  # 传入一个参数，则正常退出，exit code为0
0
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh 
arguments not valid
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $?  # 传入参数个数不是1，则非正常退出，exit code为1
1

文件重定向

每个进程默认打开3个文件描述符：

• stdin标准输入，从命令行读取数据，文件描述符为0

• stdout标准输出，向命令行输出数据，文件描述符为1

• stderr标准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2

可以用文件重定向将这三个文件重定向到其他文件中。

重定向命令列表

命令	说明
command > file	将stdout重定向到file中
command < file	将stdin重定向到file中
command >> file	将stdout以追加方式重定向到file中
command n> file	将文件描述符n重定向到file中
command n>> file	将文件描述符n以追加方式重定向到file中

输入和输出重定向

echo -e "Hello \c" > output.txt  # 将stdout重定向到output.txt中
echo "World" >> output.txt  # 将字符串追加到output.txt中

read str < output.txt  # 从output.txt中读取字符串

echo $str  # 输出结果：Hello World

同时重定向stdin和stdout
创建bash脚本：

#! /bin/bash

read a
read b

echo $(expr "$a" + "$b")

创建input.txt，里面的内容为：

3
4

执行命令：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh  # 添加可执行权限
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh < input.txt > output.txt  # 从input.txt中读取内容，将输出写入output.txt中
acs@9e0ebfcd82d7:~$ cat output.txt  # 查看output.txt中的内容
7

引入外部脚本

类似于C/C++中的include操作，bash也可以引入其他文件中的代码。

语法格式：

. filename  # 注意点和文件名之间有一个空格

或

source filename

示例
创建test1.sh，内容为：

#! /bin/bash

name=yxc  # 定义变量name

然后创建test2.sh，内容为：

#! /bin/bash

source test1.sh # 或 . test1.sh

echo My name is: $name  # 可以使用test1.sh中的变量

执行命令：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test2.sh 
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test2.sh 
My name is: yxc

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 3 create 可以重新创建所有lesson_3的作业
homework 3 create id 可以单独创建lesson_3的第id个作业. e.g.
homework 3 create 0 可以只重新创建lesson_3的第0个作业
homework 3 test 可以评测lesson_3的所有作业

作业

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_3/，然后：
(0) 进入homework_0文件夹，编写自动完成lesson_1作业的脚本helper.sh。要求：
 [1] 当前目录下仅包含helper.sh
 [2] helper.sh具有可执行权限
 [3] 在任意路径依次执行下列命令后，lesson_1的作业可以得到满分：
     1) homework 1 create
     2) /home/acs/homework/lesson_3/homework_0/helper.sh
(1) 进入homework_1文件夹，编写脚本check_file.sh。要求：
 [1] 当前目录下仅包含check_file.sh。
 [2] check_file.sh具有可执行权限。
 [3] check_file.sh接收一个传入参数。格式为 ./check_file.sh file
 [4] 判断传递参数，分别在标准输出中输出如下内容（不包括双引号）：
     1) 如果传入参数个数不是1，则输出一行："arguments not valid"，然后退出，退出状态等于1。
     2) 如果file文件不存在，则输出一行："not exist"，然后退出，退出状态等于2。
     3) 如果file文件存在，则输出分别进行如下5个判断，然后退出，退出状态等于0。
         1] 如果file为普通文件，则输出一行："regular file"
         2] 如果file为目录（文件夹），则输出一行："directory"
         3] 如果file具有可读权限，则输出一行："readable"
         4] 如果file具有可写权限，则输出一行："writable"
         5] 如果file具有可执行权限，则输出一行："executable"
(2) 进入homework_2文件夹，编写脚本main.sh。要求：
 [1] 当前目录下仅包含main.sh
 [2] main.sh具有可执行权限
 [3] 该文件从stdin(标准输入)中读取一个整数n
 [4] 在stdout(标准输出)输出斐波那契数列的第n项。即：a[0] = 1, a[1] = 1, a[i] = a[i - 1] + a[i - 2], 求a[n]。
 [5] 数据保证 0 <= n <= 20，脚本不需要判断n的合法性。
(3) 进入homework_3文件夹，编写脚本main.sh。要求：
 [1] 当前目录下仅包含main.sh
 [2] main.sh具有可执行权限
 [3] 该文件从stdin(标准输入)中读取两行整数n和m
 [4] 在stdout(标准输出)中输出1~n的按字典序从小到大的顺序数第m个全排列，输出一行，用空格隔开所有数，行末可以有多余空格。
 [5] 数据保证 1 <= n <= 10, 1 <= m <= min(100, n!)，脚本不需要判断数据的合法性。
(4) 进入homework_4文件夹，编写脚本main.sh。要求：
 [1] 当前目录下仅包含main.sh
 [2] main.sh具有可执行权限
 [3] main.sh接收两个传入参数。格式为 ./main.sh input_file output_file
 [4] 从input_file中读取一个正整数n，然后将前n个正整数的平方和写入output_file中
 [5] 数据保证 1 <= n <= 100，脚本不需要判断所有数据的合法性。

ssh

ssh教程

ssh登录

基本用法
远程登录服务器：

ssh user@hostname

• user: 用户名

• hostname: IP地址或域名

第一次登录时会提示：

The authenticity of host '123.57.47.211 (123.57.47.211)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:iy237yysfCe013/l+kpDGfEG9xxHxm0dnxnAbJTPpG8.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])?

输入yes，然后回车即可。
这样会将该服务器的信息记录在~/.ssh/known_hosts文件中。

然后输入密码即可登录到远程服务器中。

默认登录端口号为22。如果想登录某一特定端口：

ssh user@hostname -p 22

配置文件
创建文件 ~/.ssh/config。

然后在文件中输入：

Host myserver1
    HostName IP地址或域名
    User 用户名

Host myserver2
    HostName IP地址或域名
    User 用户名

之后再使用服务器时，可以直接使用别名myserver1、myserver2。

密钥登录
创建密钥：

ssh-keygen

然后一直回车即可。

执行结束后，~/.ssh/目录下会多两个文件：

• id_rsa：私钥

• id_rsa.pub：公钥

之后想免密码登录哪个服务器，就将公钥传给哪个服务器即可。

例如，想免密登录myserver服务器。则将公钥中的内容，复制到myserver中的~/.ssh/authorized_keys文件里即可。

也可以使用如下命令一键添加公钥：

ssh-copy-id myserver

执行命令
命令格式：

ssh user@hostname command

例如：

ssh user@hostname ls -a

或者

# 单引号中的$i可以求值

ssh myserver 'for ((i = 0; i < 10; i ++ )) do echo $i; done'

或者

# 双引号中的$i不可以求值

ssh myserver "for ((i = 0; i < 10; i ++ )) do echo $i; done"

scp传文件

基本用法
命令格式：

scp source destination

将source路径下的文件复制到destination中

一次复制多个文件：

scp source1 source2 destination

复制文件夹：

scp -r ~/tmp myserver:/home/acs/

将本地家目录中的tmp文件夹复制到myserver服务器中的/home/acs/目录下。

scp -r ~/tmp myserver:homework/

将本地家目录中的tmp文件夹复制到myserver服务器中的~/homework/目录下。

scp -r myserver:homework .

将myserver服务器中的~/homework/文件夹复制到本地的当前路径下。

指定服务器的端口号：

scp -P 22 source1 source2 destination

注意： scp的-r -P等参数尽量加在source和destination之前。

使用scp配置其他服务器的vim和tmux

scp ~/.vimrc ~/.tmux.conf myserver:

获取ssh教程配套的远程服务器账号的信息

homework 4 getinfo

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 4 create 可以重新创建所有lesson_4的作业
homework 4 create id 可以单独创建lesson_4的第id个作业. e.g.
homework 4 create 0 可以只重新创建lesson_4的第0个作业
homework 4 test 可以评测lesson_4的所有作业

作业

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_4/，然后：
(0) 进入homework_0文件夹，要求：
 [1] 该文件夹内容为空
 [2] 配置服务器账号的密钥登陆方式。服务器信息可以通过如下命令获得：
     homework 4 getinfo
     将服务器账号的名称（Host）配置成：myserver
(1) 进入homework_1文件夹，下列描述中的“本地”均表示当前文件夹。要求：
 [1] 在myserver服务器上创建并清空文件夹：~/homework/lesson_4/homework_1/
 [2] 将本地的main.cpp文件上传到myserver中的~/homework/lesson_4/homework_1/目录中。
 [3] 在本地创建文件夹dir。
 [4] 将myserver中的/etc/lsb-release文件复制到dir中。
(2) 进入homework_2文件夹，下列描述中的“本地”均表示当前文件夹，要求：
 [1] 在myserver服务器上创建并清空文件夹：~/homework/lesson_4/homework_2/
 [2] 将本地的dir文件夹上传到myserver中的~/homework/lesson_4/homework_2/目录中。
(3) 进入homework_3文件夹，下列描述中的“本地”均表示当前文件夹，要求：
 [1] 在本地创建文件夹dir。
 [2] 将myserver中的/var/lib/locales/supported.d文件夹下载到本地dir文件夹中。
(4) 进入homework_4文件夹，编写脚本remote_mkdir.sh和remote_rmdir.sh，要求：
 [1] 在myserver服务器上创建并清空文件夹：~/homework/lesson_4/homework_4/
 [2] 本地目录下仅包含remote_mkdir.sh和remote_rmdir.sh
 [3] remote_mkdir.sh和remote_rmdir.sh具有可执行权限
 [4] remote_mkdir.sh接收一个传入参数。格式为 ./remote_mkdir.sh directory_name
     该操作可以在myserver服务器上的~/homework/lesson_4/homework_4/目录下，创建一个名为directory_name的文件夹
 [5] remote_rmdir.sh接收一个传入传输。格式为 ./remote_rmdir.sh directory_name
     该操作可以将myserver服务器上的~/homework/lesson_4/homework_4/目录下的名为directory_name的文件夹删掉。
 [6] 注意：传入的文件参数可能包含空格。两个脚本均不需要判断传入参数的合法性。

git

git教程

代码托管平台：git.acwing.com

git基本概念

• 工作区：仓库的目录。工作区是独立于各个分支的。
• 暂存区：数据暂时存放的区域，类似于工作区写入版本库前的缓存区。暂存区是独立于各个分支的。
• 版本库：存放所有已经提交到本地仓库的代码版本
• 版本结构：树结构，树中每个节点代表一个代码版本。

git常用命令

1.git config --global user.name xxx：设置全局用户名，信息记录在~/.gitconfig文件中
2.git config --global user.email [email protected]：设置全局邮箱地址，信息记录在~/.gitconfig文件中
3.git init：将当前目录配置成git仓库，信息记录在隐藏的.git文件夹中

• git add XX：将XX文件添加到暂存区

4.git add .：将所有待加入暂存区的文件加入暂存区
5.git rm --cached XX：将文件从仓库索引目录中删掉
6.git commit -m "给自己看的备注信息"：将暂存区的内容提交到当前分支
7.git status：查看仓库状态
8.git diff XX：查看XX文件相对于暂存区修改了哪些内容
9.git log：查看当前分支的所有版本
10.git reflog：查看HEAD指针的移动历史（包括被回滚的版本）
11.git reset --hard HEAD^ 或 git reset --hard HEAD~：将代码库回滚到上一个版本

• git reset --hard HEAD^^：往上回滚两次，以此类推

• git reset --hard HEAD~100：往上回滚100个版本

• git reset --hard 版本号：回滚到某一特定版本

12.git checkout — XX或git restore XX：将XX文件尚未加入暂存区的修改全部撤销
13.git remote add origin [email protected]:xxx/XXX.git：将本地仓库关联到远程仓库
14.git push -u (第一次需要-u以后不需要)：将当前分支推送到远程仓库

• git push origin branch_name：将本地的某个分支推送到远程仓库

15.git clone [email protected]:xxx/XXX.git：将远程仓库XXX下载到当前目录下
16.git checkout -b branch_name：创建并切换到branch_name这个分支
17.git branch：查看所有分支和当前所处分支
18.git checkout branch_name：切换到branch_name这个分支
19.git merge branch_name：将分支branch_name合并到当前分支上
20.git branch -d branch_name：删除本地仓库的branch_name分支
21.git branch branch_name：创建新分支
22.git push --set-upstream origin branch_name：设置本地的branch_name分支对应远程仓库的branch_name分支
23.git push -d origin branch_name：删除远程仓库的branch_name分支
24.git pull：将远程仓库的当前分支与本地仓库的当前分支合并

• git pull origin branch_name：将远程仓库的branch_name分支与本地仓库的当前分支合并

25.git branch --set-upstream-to=origin/branch_name1 branch_name2：将远程的branch_name1分支与本地的branch_name2分支对应
26.git checkout -t origin/branch_name 将远程的branch_name分支拉取到本地
27.git stash：将工作区和暂存区中尚未提交的修改存入栈中
28.git stash apply：将栈顶存储的修改恢复到当前分支，但不删除栈顶元素
29.git stash drop：删除栈顶存储的修改
30.git stash pop：将栈顶存储的修改恢复到当前分支，同时删除栈顶元素
31.git stash list：查看栈中所有元素

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 5 create  # 可以重新创建所有lesson_5的作业
homework 5 test  # 可以评测lesson_5的所有作业

作业

注意： 本次作业的10个题目不是独立的，每个题目会依赖于前一个题目，因此评测时如果当前题目错误，则不再评测后续题目。

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_5/，然后：

• (0) 在当前目录下创建文件夹homework，并将homework目录配置成git仓库。后续作业均在homework目录下操作；
• (1) 创建文件readme.txt，内容包含一行：111；
  将修改提交一个commit；
• (2) 在readme.txt文件末尾新增一行：222；
  将修改提交一个commit；
• (3) 创建文件夹：problem1和problem2；
  创建文件problem1/main.cpp。文件内容为下述链接中的代码：https://www.acwing.com/problem/content/submission/code_detail/7834813/；
  创建文件problem2/main.cpp。文件内容为下述链接中的代码：https://www.acwing.com/problem/content/submission/code_detail/7834819/；
  将修改提交一个commit；
• (4) 删除文件夹problem2；
  创建文件夹problem3；
  创建文件problem3/main.cpp。文件内容为下述链接中的代码：https://www.acwing.com/problem/content/submission/code_detail/7834841/；
  将readme.txt中最后一行222删掉，然后添加一行333；
  将修改提交一个commit；
• (5) 在https://git.acwing.com/上注册账号并创建仓库，仓库名称为homework；
  将本地git仓库上传到AC Git云端仓库；
• (6) 创建并切换至新分支dev；
  在readme.txt文件中添加一行444；
  将修改提交一个commit；
  将dev分支推送至AC Git远程仓库；
• (7) 切换回master分支；
  在readme.txt文件中添加一行555；
  将修改提交一个commit；
• (8) 将dev分支合并到master分支；
  手动处理冲突，使readme文件最终内容包含4行：111、333、555、444；
  将修改提交一个commit；
• (9) 将master分支的版本库push到AC Git云端仓库；
  登录myserver服务器（4. ssh作业中配置的服务器）；
  创建并清空文件夹：~/homework/lesson_5/；
  将AC Git云端仓库clone到~/homework/lesson_5/中；

thrift

thrift教程

• thrift官网
• 上课代码地址

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 6 create  # 可以重新创建所有lesson_6的作业
homework 6 test  # 可以评测lesson_6的所有作业

作业

本次作业为复现课上最后一个版本的内容，课程视频地址
注意：本次作业的2个题目采用整体评测，即如果两个作业同时正确，则得100分；否则如果至少有一个作业错误，则得0分。

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_6/，当前目录的文件结构如下：

`-- thrift_lesson
    |-- game
    |   `-- src
    |-- match_system
    |   `-- src 
    |-- readme.md
    `-- thrift
        |-- match.thrift
        `-- save.thrift

• (0) 进入thrift_lesson/match_system/src/目录，用cpp实现课上的match-server和save-client逻辑。
  接口文件在thrift_lesson/thrift/中。
  实现后启动server，监听端口9090。
• (1) 进入thrift_lesson/game/src/目录，用python3实现课上的match-client逻辑。
  文件名和输入格式与课上内容相同。

管道、环境变量与常用命令

知识点

管道

概念
管道类似于文件重定向，可以将前一个命令的stdout重定向到下一个命令的stdin。

要点
管道命令仅处理stdout，会忽略stderr。
管道右边的命令必须能接受stdin。
多个管道命令可以串联。

与文件重定向的区别
文件重定向左边为命令，右边为文件。
管道左右两边均为命令，左边有stdout，右边有stdin。

举例
统计当前目录下所有python文件的总行数，其中find、xargs、wc等命令可以参考常用命令这一节内容。

find . -name '*.py' | xargs cat | wc -l

环境变量

概念
Linux系统中会用很多环境变量来记录配置信息。
环境变量类似于全局变量，可以被各个进程访问到。我们可以通过修改环境变量来方便地修改系统配置。

查看
列出当前环境下的所有环境变量：

env  # 显示当前用户的变量
set  # 显示当前shell的变量，包括当前用户的变量;
export  # 显示当前导出成用户变量的shell变量

输出某个环境变量的值：

echo $PATH

修改
环境变量的定义、修改、删除操作可以参考3. shell语法——变量这一节的内容。

为了将对环境变量的修改应用到未来所有环境下，可以将修改命令放到~/.bashrc文件中。
修改完~/.bashrc文件后，记得执行source ~/.bashrc，来将修改应用到当前的bash环境下。

为何将修改命令放到~/.bashrc，就可以确保修改会影响未来所有的环境呢？

• 每次启动bash，都会先执行~/.bashrc。
• 每次ssh登陆远程服务器，都会启动一个bash命令行给我们。
• 每次tmux新开一个pane，都会启动一个bash命令行给我们。
• 所以未来所有新开的环境都会加载我们修改的内容。

常见环境变量

• 1.HOME：用户的家目录。
• 2.PATH：可执行文件（命令）的存储路径。路径与路径之间用:分隔。当某个可执行文件同时出现在多个路径中时，会选择从左到右数第一个路径中的执行。下列所有存储路径的环境变量，均采用从左到右的优先顺序。
• 3.LD_LIBRARY_PATH：用于指定动态链接库(.so文件)的路径，其内容是以冒号分隔的路径列表。
• 4.C_INCLUDE_PATH：C语言的头文件路径，内容是以冒号分隔的路径列表。
• 5.CPLUS_INCLUDE_PATH：CPP的头文件路径，内容是以冒号分隔的路径列表。
• 6.PYTHONPATH：Python导入包的路径，内容是以冒号分隔的路径列表。
• 7.JAVA_HOME：jdk的安装目录。
• 8.CLASSPATH：存放Java导入类的路径，内容是以冒号分隔的路径列表。

常用命令

Linux命令非常多，本节讲解几个常用命令。其他命令依赖于大家根据实际操作环境，边用边查。

系统状况
1.top：查看所有进程的信息（Linux的任务管理器）

• 打开后，输入M：按使用内存排序

• 打开后，输入P：按使用CPU排序

• 打开后，输入q：退出

2.df -h：查看硬盘使用情况
3.free -h：查看内存使用情况
4.du -sh：查看当前目录占用的硬盘空间
5.ps aux：查看所有进程
6.kill -9 pid：杀死编号为pid的进程

• 传递某个具体的信号：kill -s SIGTERM pid

7.netstat -nt：查看所有网络连接
8.w：列出当前登陆的用户
9.ping www.baidu.com：检查是否连网

文件权限
1.chmod：修改文件权限

• chmod +x xxx：给xxx添加可执行权限

• chmod -x xxx：去掉xxx的可执行权限

• chmod 777 xxx：将xxx的权限改成777

• chmod 777 xxx -R：递归修改整个文件夹的权限

文件检索
1.find /path/to/directory/ -name '*.py'：搜索某个文件路径下的所有*.py文件
2.grep xxx：从stdin中读入若干行数据，如果某行中包含xxx，则输出该行；否则忽略该行。
3.wc：统计行数、单词数、字节数

• 既可以从stdin中直接读入内容；也可以在命令行参数中传入文件名列表；

• wc -l：统计行数

• wc -w：统计单词数

• wc -c：统计字节数

4.tree：展示当前目录的文件结构

• tree /path/to/directory/：展示某个目录的文件结构

• tree -a：展示隐藏文件

5.ag xxx：搜索当前目录下的所有文件，检索xxx字符串
6.cut：分割一行内容

• 从stdin中读入多行数据

• echo $*PATH | cut -d ':' -f 3,5：输出PATH用:分割后第3、5列数据

• echo *$PATH | cut -d ':' -f 3-5：输出PATH用:分割后第3-5列数据

• echo $PATH | cut -c 3,5：输出PATH的第3、5个字符

• echo $PATH | cut -c 3-5：输出PATH的第3-5个字符

7.sort：将每行内容按字典序排序

• 可以从stdin中读取多行数据

• 可以从命令行参数中读取文件名列表

8.xargs：将stdin中的数据用空格或回车分割成命令行参数

• find . -name '*.py' | xargs cat | wc -l：统计当前目录下所有python文件的总行数

查看文件内容
1.re：浏览文件内容

• 回车：下一行

• 空格：下一页

• b：上一页

• q：退出

2.less：与more类似，功能更全

• 回车：下一行

• y：上一行

• Page Down：下一页

• Page Up：上一页

• q：退出

3.head -3 xxx：展示xxx的前3行内容
同时支持从stdin读入内容
4.tail -3 xxx：展示xxx末尾3行内容

• 同时支持从stdin读入内容

用户相关
1.history：展示当前用户的历史操作。内容存放在~/.bash_history中

工具
1.md5sum：计算md5哈希值

• 可以从stdin读入内容

• 也可以在命令行参数中传入文件名列表；

2.time command：统计command命令的执行时间
3.ipython3：交互式python3环境。可以当做计算器，或者批量管理文件。

• ! echo "Hello World"：!表示执行shell脚本

4.watch -n 0.1 command：每0.1秒执行一次command命令
5.tar：压缩文件

• tar -zcvf xxx.tar.gz /path/to/file/*****：压缩

• tar -zxvf xxx.tar.gz：解压缩

6.diff xxx yyy：查找文件xxx与yyy的不同点

安装软件

• sudo command：以root身份执行command命令

• apt-get install xxx：安装软件

• pip install xxx --user --upgrade：安装python包

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 7 create 可以重新创建所有lesson_7的作业
homework 7 create id 可以单独创建lesson_7的第id个作业. e.g. 
homework 7 create 0 可以只重新创建lesson_7的第0个作业
homework 7 test 可以评测lesson_7的所有作业

作业

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_7/，然后：

• (0) 进入homework_0文件夹，然后：
  [1] 编写可执行shell脚本，文件名为mydu，使得在任意目录执行该脚本后，可以输出当前目录所占用的磁盘空间大小，格式化输出（例如 1K, 234M, 2G）。
  [2] 修改环境变量PATH，使得在任意目录下输入mydu均可执行上述脚本。
• (1) 进入homework_1文件夹，然后：
  [1] 给当前目录下的所有文件添加可读权限。
  [2] 统计当前目录下共有多少个以.cpp结尾的文件，将结果写入ans.txt中。
• (2) 进入homework_2文件夹，然后：
  [1] 统计当前目录下所有cpp文件的总行数，将结果写入ans1.txt中。
  [2] 遍历当前目录下所有py文件，统计共有多少行包含字符串thrift，将结果写入ans2.txt中。
• (3) 进入homework_3文件夹，然后删除当前目录下的所有py文件。
• (4) 进入homework_4文件夹，然后：
  [1] 当前目录下包含一个文件scores.txt，文件中有若干行数据，每行数据包含用空格隔开的3个字段：姓名、数学成绩、算法成绩。
  [2] 将scores.txt文件的内容以空格为分隔符分隔成3列，将第一列内容写入names.txt，第二列内容写入mathematics.txt，第三列内容写入algorithm.txt。
  注意：scores.txt文件本身不要修改。
• (5) 进入homework_5文件夹，然后：
  [1] 当前目录下包含一个文件scores.txt，文件中有若干行数据，每行数据包含用空格隔开的3个字段：姓名、数学成绩、算法成绩。
  [2] 将scores.txt文件的内容以空格为分隔符分隔成3列，将第一列内容按字典序从小到大排序后写入names.txt。
  注意：scores.txt文件本身不要修改。
• (6) 进入homework_6文件夹，然后将scores.txt文件的前5行写入top.txt，后4行写入bottom.txt。
• (7) 进入homework_7文件夹，计算scores.txt文件的md5sum，将结果写入ans.txt。注意：ans.txt文件中只包含长度为32的md5sum，不包含其他内容。
• (8) 进入homework_8文件夹，然后：
  [1] 将dir_a文件夹压缩为project_a.tar.gz。
  [2] 将project_b.tar.gz压缩文件解压到当前目录。
  注意：不要删除dir_a文件夹和project_b.tar.gz文件。
• (9) 进入homework_9文件夹，然后计算 2^112+3^78，将结果写入ans.txt中。

租云服务器及配docker环境

知识点

概述

云平台的作用:

存放我们的docker容器，让计算跑在云端。
获得公网IP地址，让每个人可以访问到我们的服务。

任选一个云平台即可，推荐配置：

• 1核 2GB（后期可以动态扩容，前期配置低一些没关系）
• 网络带宽采用按量付费，最大带宽拉满即可（费用取决于用量，与最大带宽无关）
• 系统版本：ubuntu 20.04 LTS（推荐用统一版本，避免后期出现配置不兼容的问题）

租云服务器及安装docker之阿里云

阿里云地址

创建工作用户acs并赋予sudo权限

登录到新服务器。打开AC Terminal，然后：

ssh [email protected]  # xxx.xxx.xxx.xxx替换成新服务器的公网IP

创建acs用户：

adduser acs  # 创建用户acs
usermod -aG sudo acs  # 给用户acs分配sudo权限

配置免密登录方式
退回AC Terminal，然后配置acs用户的别名和免密登录，可以参考4. ssh——ssh登录。

配置新服务器的工作环境
将AC Terminal的配置传到新服务器上：

scp .bashrc .vimrc .tmux.conf server_name:  # server_name需要换成自己配置的别名

安装tmux和docker
登录自己的服务器，然后安装tmux：

sudo apt-get update
sudo apt-get install tmux

打开tmux。（养成好习惯，所有工作都在tmux里进行，防止意外关闭终端后，工作进度丢失）

然后在tmux中根据docker安装教程安装docker即可。

租云服务器及安装docker之腾讯云

腾讯云地址

创建工作用户acs并赋予sudo权限
登录到新服务器。打开AC Terminal，然后：

ssh [email protected]  # 注意腾讯云登录的用户不是root，而是ubuntu

创建acs用户：

adduser acs  # 创建用户acs
usermod -aG sudo acs  # 给用户acs分配sudo权限

配置免密登录方式
退回AC Terminal，然后配置acs用户的别名和免密登录，可以参考4. ssh——ssh登录。

配置新服务器的工作环境
将AC Terminal的配置传到新服务器上：

scp .bashrc .vimrc .tmux.conf server_name:  # server_name需要换成自己配置的别名

安装tmux和docker
登录自己的服务器，然后安装tmux：

sudo apt-get update
sudo apt-get install tmux

打开tmux。（养成好习惯，所有工作都在tmux里进行，防止意外关闭终端后，工作进度丢失）

然后在tmux中根据docker安装教程安装docker即可。

租云服务器及安装docker之华为云

华为云地址

创建工作用户acs并赋予sudo权限
登录到新服务器。打开AC Terminal，然后：

ssh [email protected]  # xxx.xxx.xxx.xxx替换成新服务器的公网IP

创建acs用户：

adduser acs  # 创建用户acs
usermod -aG sudo acs  # 给用户acs分配sudo权限

配置免密登录方式
退回AC Terminal，然后配置acs用户的别名和免密登录，可以参考4. ssh——ssh登录。

配置新服务器的工作环境
将AC Terminal的配置传到新服务器上：

scp .bashrc .vimrc .tmux.conf server_name:  # server_name需要换成自己配置的别名

安装tmux和docker
登录自己的服务器，然后安装tmux：

sudo apt-get update
sudo apt-get install tmux

打开tmux。（养成好习惯，所有工作都在tmux里进行，防止意外关闭终端后，工作进度丢失）

然后在tmux中根据docker安装教程安装docker即可。

docker教程

将当前用户添加到docker用户组
为了避免每次使用docker命令都需要加上sudo权限，可以将当前用户加入安装中自动创建的docker用户组(可以参考官方文档)：

sudo usermod -aG docker $USER

镜像（images）
1.docker pull ubuntu:20.04：拉取一个镜像
2.docker images：列出本地所有镜像
3.docker image rm ubuntu:20.04 或 docker rmi ubuntu:20.04：删除镜像ubuntu:20.04
4.docker [container] commit CONTAINER IMAGE_NAME:TAG：创建某个container的镜像
5.docker save -o ubuntu_20_04.tar ubuntu:20.04：将镜像ubuntu:20.04导出到本地文件ubuntu_20_04.tar中
6.docker load -i ubuntu_20_04.tar：将镜像ubuntu:20.04从本地文件ubuntu_20_04.tar中加载出来
容器(container)
1.docker [container] create -it ubuntu:20.04：利用镜像ubuntu:20.04创建一个容器。
2.docker ps -a：查看本地的所有容器
3.docker [container] start CONTAINER：启动容器
4.docker [container] stop CONTAINER：停止容器
5.docker [container] restart CONTAINER：重启容器
6.docker [contaienr] run -itd ubuntu:20.04：创建并启动一个容器
7.docker [container] attach CONTAINER：进入容器

• 先按Ctrl-p，再按Ctrl-q可以挂起容器

8.docker [container] exec CONTAINER COMMAND：在容器中执行命令
9.docker [container] rm CONTAINER：删除容器
10.docker container prune：删除所有已停止的容器
11.docker export -o xxx.tar CONTAINER：将容器CONTAINER导出到本地文件xxx.tar中
12.docker import xxx.tar image_name:tag：将本地文件xxx.tar导入成镜像，并将镜像命名为image_name:tag
13.docker export/import与docker save/load的区别：

• export/import会丢弃历史记录和元数据信息，仅保存容器当时的快照状态

• save/load会保存完整记录，体积更大

14.docker top CONTAINER：查看某个容器内的所有进程
15.docker stats：查看所有容器的统计信息，包括CPU、内存、存储、网络等信息
16.docker cp xxx CONTAINER:xxx 或 docker cp CONTAINER:xxx xxx：在本地和容器间复制文件
17.docker rename CONTAINER1 CONTAINER2：重命名容器
18.docker update CONTAINER --memory 500MB：修改容器限制

实战
进入AC Terminal，然后：

scp /var/lib/acwing/docker/images/docker_lesson_1_0.tar server_name:  # 将镜像上传到自己租的云端服务器
ssh server_name  # 登录自己的云端服务器

docker load -i docker_lesson_1_0.tar  # 将镜像加载到本地
docker run -p 20000:22 --name my_docker_server -itd docker_lesson:1.0  # 创建并运行docker_lesson:1.0镜像

docker attach my_docker_server  # 进入创建的docker容器
passwd  # 设置root密码

去云平台控制台中修改安全组配置，放行端口20000。

返回AC Terminal，即可通过ssh登录自己的docker容器：

ssh [email protected] -p 20000  # 将xxx.xxx.xxx.xxx替换成自己租的服务器的IP地址

然后，可以仿照上节课内容，创建工作账户acs。

最后，可以参考4. ssh——ssh登录配置docker容器的别名和免密登录。

小Tips
如果apt-get下载软件速度较慢，可以参考清华大学开源软件镜像站中的内容，修改软件源。

创建作业 & 测试作业的正确性

homework 8 create 可以重新创建所有lesson_8的作业
homework 8 create id 可以单独创建lesson_8的第id个作业. e.g.
homework 8 create 0 可以只重新创建lesson_8的第0个作业
homework 8 test 可以评测lesson_8的所有作业

作业

注意： 本次作业的3个题目不是独立的，每个题目会依赖于前一个题目，因此评测时如果当前题目错误，则不再评测后续题目。

创建好作业后，先进入文件夹/home/acs/homework/lesson_8/，然后：

• (0) 进入homework_0文件夹，然后：
  [1] 租一台云服务器
  [2] 配置服务器别名及免密登录
  [3] 将服务器别名写在当前目录下的server_name.txt文件中
• (1) 进入homework_1文件夹，然后：
  [1] 在租好的云服务器中安装docker
• (2) 进入homework_2文件夹，然后：
  [1] 将AC Terminal中的/var/lib/acwing/docker/images/docker_lesson_1_0.tar镜像上传到租好的服务器中
  [2] 登录到租好的服务器
  [3] 将上传的镜像提取出来
  [4] 创建该镜像的容器，设置端口映射：20000:22。
  [5] 去云平台控制台中修改安全组配置，放行端口20000。
  [6] 进入该容器，创建新账户acs
  [7] 返回AC Terminal。配置容器中acs账户的别名及免密登录。
  [8] 将别名写在当前目录下的server_name.txt文件中