2.1 主要目录及其功能#

2.2 目录结构示意图#

1
/
2
├── bin/      # 基础命令
3
├── sbin/     # 系统管理命令
4
├── boot/     # 启动文件
5
├── dev/      # 设备文件
6
├── etc/      # 配置文件
7
├── home/     # 用户目录
8
│   ├── user1/
9
│   ├── user2/
10
│   └── ...
11
├── root/     # root用户目录
12
├── usr/      # 用户程序
13
├── var/      # 可变数据
14
├── lib/      # 系统库
15
├── mnt/      # 挂载点
16
├── opt/      # 可选程序
17
└── tmp/      # 临时文件

2.3 用户目录#

• 普通用户：/home/用户名
• root 用户：/root
• 新建用户：系统自动在 /home 下创建同名目录
• 用户登录后，默认所处的路径称为其家目录

4.1 文件类型识别（ls -l 首字符）#

• 隐藏文件：在 Linux 中，以 . 开头的文件或目录是隐藏的。
• 特殊目录：任何一个目录下，默认都存在两个特殊目录：
  • .：代表当前目录。
  • ..：代表上级目录。

4.2 文件属性示例#

1
-rw-r--r-- 1 root root    0 Aug 10 11:07 hello.txt
2
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 10 09:20 mydir

• 首字符：- 表示普通文件，d 表示目录。
• 后续 9 个字符：文件权限（r 读，w 写，x 执行）。
• 数字 1 或 2：链接数。
• 第一个 root：文件所有者。
• 第二个 root：文件所属组。
• 数字 0 或 4096：文件大小（字节）。目录通常为 4096 的倍数。
• 时间戳：最后修改时间。

4.3 时间戳详解#

1. Access Time (atime)：最后访问时间（读取文件）。
2. Modify Time (mtime)：最后修改时间（文件内容变更）。
3. Change Time (ctime)：最后改变时间（文件元数据/属性变更，如权限、所有者）。

5.1 基本命令#

• pwd：打印当前工作目录（Print Working Directory）。
• whoami：显示当前登录的用户名。
• ls：列出目录内容。默认只显示文件名（非隐藏文件）。
  • -l：以长格式显示，查看文件的详细属性（权限、所有者、大小、时间等）。
  • -a：显示所有文件，包括以 . 开头的隐藏文件。
  • -A：显示隐藏文件（但不包括 . 和 ..）。
  • -h：以人类可读的方式显示文件大小。
  • -t：按时间排序。
  • -S：按文件大小排序。
  • -d：查看目录本身的属性，而非其内部内容。例如 ls -ld / 查看根目录属性。
• touch <文件名>：创建一个新的普通空文件。
• cd：切换目录。
  • cd ~ 或 cd：切换到当前用户的家目录。
  • cd .：切换到当前目录（无变化）。
  • cd ..：切换到上级目录。
• cp：复制文件或目录。
  • cp src dst：将源文件复制为目标文件。
  • cp src dir/：将源文件复制到指定目录内。
  • cp -rf src_dir dst_dir：递归强制复制目录（常用于目录拷贝）。

5.2 命令组合技巧#

1
# 1. 查看详细文件信息（按时间排序）
2
$ ls -lht
3

4
# 2. 查找最大文件
5
$ ls -lS | head -5
6

7
# 3. 统计文件数量
8
$ ls | wc -l
9

10
# 4. 只显示目录
11
$ ls -d */
12

13
# 5. 显示隐藏文件（不包括.和..）
14
$ ls -A

5.3 实用技巧与注意事项#

• 选项：命令可以有 0 个或多个选项，用空格隔开（如 ls -l -a 或 ls -la）。
• 别名：可以为常用命令设置别名来简化操作。
• 历史命令：按键盘的上下箭头键可以翻阅之前执行过的命令。
• 终止异常：如果命令卡住或出现异常，可以尝试按 Ctrl + C 组合键来强制终止当前进程。
• 全屏切换：在终端中，按 Alt + Enter 可以进入或退出全屏模式。

6.1 输出重定向 (>)#

• 功能：将命令的标准输出，从显示器重定向到指定文件。
• 特性：若文件不存在则创建；若文件存在则先清空原有内容，再写入。
• 示例：

1
$ echo "helloworld" > hello.txt  # 将"helloworld"写入hello.txt，并清空原文件
2
$ cat hello.txt                  # 显示文件内容
3
helloworld

6.2 追加重定向 (>>)#

• 功能：将命令的输出追加到指定文件的末尾，不清空原内容。
• 示例：

1
$ echo "new line" >> hello.txt    # 在hello.txt末尾追加一行"new line"
2
$ cat hello.txt
3
helloworld
4
new line

6.3 输入重定向 (<)#

• 功能：将命令的标准输入，从键盘重定向为从指定文件读取。
• 示例：

1
$ wc -l < hello.txt               # 统计hello.txt的行数，结果直接显示
2
2

7.1 管道 (|)#

• 功能：将一个命令的标准输出，作为另一个命令的标准输入。用于组合多个简单命令完成复杂任务。
• 示例：

1
# 查看 log.txt 文件的第 510 行
2
$ head -510 log.txt | tail -1
3
hello 510
4

5
# 组合命令：查看第510行 -> 反向排列 -> 统计行数（此例中反向排列后行数不变）
6
$ cat log.txt | head -510 | tail -1 | tac | wc -l
7
1

7.2 实用命令组合#

• head -N：显示文件前 N 行。
• tail -N：显示文件后 N 行。
• tac：反向显示文件内容（cat 的反写）。
• wc -l：统计行数。

8.1 C语言文件操作函数（fopen 模式）#

fopen() 函数用于打开文件，其模式参数与重定向逻辑相通：

• "r"：只读打开文本文件。
• "w" / "w+"：写入模式。文件不存在则创建，存在则清空（类似于 >）。
• "a" / "a+"：追加模式。写入内容始终追加到文件末尾（类似于 >>）。
• "r+"：读写模式，文件必须存在。

8.2 设备文件示例#

终端本身就是一个字符设备文件，路径类似于 /dev/pts/1。向这个文件写入内容，就会显示在对应的终端窗口上。

1
$ echo "Message to terminal 1" > /dev/pts/1

9.1 时间戳概念#

• 定义：Unix 时间戳，指从 1970年1月1日 00:00<00> UTC（北京时间 1970-01-01 08:00<00>）起所经过的秒数。
• 用途：
  1. 用于系统内部记录时间（如文件修改时间）。
  2. 在日志中记录事件发生的精确时刻，便于排查和追踪。
• 计算机为何能持续计时：主板上有一颗纽扣电池，用于在关机后维持 CMOS 芯片（存储 BIOS 设置和系统时钟）的运行。

9.2 时间戳操作命令#

获取当前时间戳：

1
$ date +%s
2
1725974746

格式化当前时间：

1
$ date +%Y-%m-%d_%H:%M:%S
2
2024-09-10_21:21:43

将时间戳转换为可读时间：

1
$ date -d @1725974749 +%Y-%m-%d_%H:%M:%S
2
2024-09-10_21:25:49

查看时间戳起点：

1
$ date -d @0 +%Y-%m-%d_%H:%M:%S
2
1970-01-01_08:00:00

10.1 which 命令#

• 功能：在环境变量 $PATH 指定的路径中，查找可执行命令的位置。
• 特点：用于查找我们将要执行的命令的绝对路径。
• 示例：

1
$ which ls
2
alias ls='ls --color=auto'  # 显示别名
3
    /usr/bin/ls             # 实际命令位置
4
$ which pwd
5
/usr/bin/pwd

10.2 whereis 命令#

• 功能：查找二进制程序、源代码文件和手册页的位置，搜索范围比 which 更广。
• 示例：

1
$ whereis man
2
man: /usr/bin/man /usr/share/man /usr/share/man/man1/man.1.gz  # 程序本身和手册页位置

11.1 基本概念#

• 打包：将多个文件合并为一个文件（防止文件丢失）
• 压缩：通过算法减少文件体积（节省存储空间和网络传输时间）
• 注意：在 Linux 中，打包和压缩通常不做明显区分，常通过组合命令同时完成

11.2 常用压缩命令#

1
zip -r dst.zip src    # 递归压缩源文件/目录为目标压缩包

1
unzip XXX.zip                  # 解压到当前目录
2
unzip XXX.zip -d 指定目录      # 解压到指定目录

1
tar czf XXX.tgz 源文件/目录    # 创建gzip压缩的tar包

1
tar xzf XXX.tgz                # 解压到当前目录
2
tar xzf lesson4.tgz -C /root   # 解压到指定目录/root

11.3 文件传输#

1
scp lesson.tgz whb@8.137.19.140:/home/whb/code/113
2
scp dst.tgz 用户名@你的公网IP:目标机器指定的路径

1
scp whb@8.137.19.140:/home/whb/code/113/lesson.tgz .

1
yum install lrzsz    # CentOS/RHEL
2
apt install lrzsz    # Ubuntu/Debian

1
rz           # 从本地上传文件到服务器
2
sz 文件名    # 从服务器下载文件到本地

12.1 系统信息查看#

• 查看体系结构：

1
uname -m    # 显示机器硬件名称

• 常见架构：

  • x86：32 位 Intel/AMD 处理器
  • x86_64（x64）：64 位 Intel/AMD 处理器
  • arm/aarch64：ARM 架构处理器

• 查看内核版本：

1
uname -r    # 显示内核发行版本

12.2 系统维护命令#

• 关机/重启：

1
shutdown -h now      # 立即关机
2
shutdown -r now      # 立即重启
3
halt                 # 关机
4
reboot               # 重启

• 注意：云服务器通常设计为永不停机，除非进行维护或不再使用。

13.1 快捷键#

• Ctrl + C：终止当前运行的任务
• Ctrl + D：退出当前用户（相当于输入 exit）
• Ctrl + R：反向搜索历史命令
• Tab 键（按两次）：自动补全命令或路径

13.2 历史命令管理#

• 查看历史命令：

1
history          # 显示所有历史命令
2
!n               # 执行历史记录中第n条命令
3
!string          # 执行最近以string开头的命令

• 搜索历史命令：
  • 按 ↑/↓ 键：上下翻阅历史命令
  • Ctrl + R：反向搜索历史命令

13.3 环境变量#

• 查看命令位置：

1
which 命令名      # 查看命令的可执行文件位置
2
whereis 命令名    # 查看命令的二进制文件、源文件和手册页位置

14.1 Shell基础概念#

• 定义：Shell 是命令行解释器（Command Interpreter）
• 功能：
  1. 将用户的命令翻译给内核（kernel）处理
  2. 将内核的处理结果翻译给用户
• 重要性：
  • 方便用户操作操作系统
  • 保护内核，防止用户直接操作

14.2 Shell工作流程#

1
用户输入命令 → Shell解释 → 创建新进程 → 内核执行 → 返回结果 → Shell显示结果

• 每个命令执行时，Shell 会创建一个新的进程来运行该命令
• 执行出错时，会返回错误信息给用户

14.3 Shell与Bash#

• 常见 Shell 类型：
  • sh：Bourne Shell（早期标准）
  • bash：Bourne Again Shell（Linux 默认，功能更强大）
  • zsh：Z Shell（功能丰富，macOS Catalina 后默认）
  • csh/tcsh：C Shell（语法类似 C 语言）
• 查看当前 Shell：

1
echo $SHELL        # 显示默认Shell
2
echo $0            # 显示当前Shell

14.4 Linux权限体系#

1
cp: cannot create regular file /usr/bin/myprocess: Permission denied

1
su          # 切换用户，环境变量不变
2
su -        # 切换用户，并加载目标用户的环境变量（推荐）

1
su 用户名    # 切换到指定用户

1
sudo 命令    # 以root权限执行单条命令