【missing-semester】The shell

我的操作环境：Windows11下的WSL2(Ubuntu20.04)，之后的所有操作都是基于这个前提的

shell 是什么

命令行操作语言，文本界面：The Shell
功能：以半结构化的方式运行程序（重定向输入、输出）
Bourne Again Shell，即bash

shell 怎么用

windows+r，cmd，打开终端，wsl进入Linux子系统

当前用户（dy）在名为"DESKTOP-K1E7FOE"的计算机上，位于"~/classes/missing-semester"目录下
~指home目录，$表示当前用户不是root，root用户的提示符是#

执行基本程序

date：打印当前日期时间
echo：打印输入

注意
shell是通过空格来分割解析命令，将分割结果中第一个单词作为待运行的程序，将后续单词作为程序参数
如果提供的参数里包含空格或其他特殊字符，需要使用''或""引用该参数，或者使用\将空格或特殊字符进行转义

说明：这里shell就将"Hello World"作为mkdir的两个参数，于是新建了两个文件夹
shell的环境变量
$PATH即shell接收命令后应该搜索程序的目录
which 程序名打印出给定程序名执行的文件

Shell中的路径

/表示文件系统中的根目录，以/开头的路径是绝对路径，其他的为相对路径
pwd：打印当前路径
cd：切换路径
.：表示当前目录
..：父级目录


ls：展示目录内容，默认展示当前目录
--help：当前命令的使用说明


ls-l打印结果说明：
第一个d说明当前行展示的为一目录
紧接着的三个字母组每个组由三个字母组成（rwx），分别指文件所有者，所属组（用户）和其他人对当前文件拥有的权限
-表示没有指定权限
w：写权限，修改该文件夹，添加或者删除其中的文件
x：执行权限，针对文件可执行，针对文件夹即是搜索。举个例子，当一个用户想要进入一个文件夹时，他必须拥有该文件夹及其父文件夹上的x搜索权限
r：读权限，针对文件夹即是使用ls命令等展示文件夹内容

mv：修改文件名/移动文件

cp：复制文件

mkdir：新建一个文件夹

man 程序名：查询程序的使用手册

重定向输入输出

shell中每个程序都有一个input stream和一个output stream，默认情况下input和output均为terminal，即从键盘获得input，在屏幕上打印output
使用重定向运算符
> file：将output重定向到file，>>表示追加内容
< file：将input重定向到file

cat：连结文件，接收文件名为参数，将文件内容打印到其output stream

管道pipe

|
pipe的亮点：使用一个程序链，将shell中一个program的output作为另一个program的input

说明：
第一个命令将根目录下ls -l的最后一行打印出来了
第二个命令将hitwh.edu.cnresponse的content-length字段内容打印出来了

root用户的使用

sudo su：输入密码切换为root用户进行操作
在这一部分的讲解中，the teacher使用root用户修改挂载在/sys下系统文件修改如屏幕亮度的硬件内核参数。但由于Windows子系统的Linux不提供此功能，这里将不进行操作演示

说明：这条命令不能执行的原因在于程序连接是由shell来做的，而非某个程序。这条命令在shell看来是将sudo echo 3的output写到brightness中，但在写入之前shell需要打开brightness文件，打开文件时，shell的权限是当前的user不是root因而无法打开

说明：tee：读取input显示在终端和写入指定的文件中，这里即是将echo的output打印在屏幕上并输出到brightness文件中

课后练习

1. 查看当前使用的shell
   
2. 在/tmp文件夹下创建一个名为missing的新文件夹
   
3. 查看touch命令的使用
   
4. 使用 touch 在missing文件夹下创建一个名为semeter的新文件
   
5. 将下面的内容写入该文件，一次写一行

#!/bin/sh
curl --head --silent https://missing.csail.mit.edu

不知道用cat怎么处理第一行，直接vim了
ps：自己开始的时候用错了命令，cat是将指定文件内容输出，echo才能将指定内容输出
正确的姿势：

说明
bash中的单引号(‘’)和双引号(“”)是不同的

单引号（'）：在单引号内的内容会被当作纯文本处理，不会对其中的变量、命令等进行解析
双引号（"）：在双引号内的内容会被当作命令或变量来解析、

举个例子：

6. 输入semester脚本路径以执行该文件
   
   通过ls -l查询发现其没有x权限
7. 使用sh解释器执行该semester文件
   
8. 使用man查看chmod命令的使用
   
9. 使用chmod命令修改semester文件的模式位使得能够用./semester来执行
   这里采用的方案是chmod += rx semester即给所有用户添加读r和执行x的权限
   另外还可以使用 chmod 555 semester达到同样的效果

在Linux系统中，文件或目录的权限通常以三位八进制数表示，每一位数字分别代表所有者、所属组和其他用户的权限

Shebang: #!这个符号标识了当前文件应该用什么解释器执行，比如这里的Shebang标识#!bin/sh，则shell知道应该去找到sh执行此脚本，并将此脚本作为sh程序的input，而此Shebang行会被interpreter忽略，因为#表示注释

10. 使用 | 和 > ，将 semester 文件输出的最后更改日期信息，写入主目录下的 last-modified.txt 的文件中
    我的失败操作
    
    别人的正确解法
    
11. 写一段命令来从 /sys 中获取笔记本的电量信息
    

参考资料

1. MIT-Missing-Semester chapter1讲义
2. MIT-Missing-Semester chapter1学习视频
3. Shebang
4. MIT-Missing-Semester chapter1 exercise solution