2025-08-22 16:06:18,

期末知识点总结

目录

• 期末知识点总结
  • 第一章 linux操作系统简介
  • 第二章 linux常用命令
    • 2.1 常用简单命令
    • 2.2 命令高级操作
    • 2.3 文件操作命令
    • 2.4 用户和组管理命令
    • 2.5 网络管理命令
    • 2.6 进程管理命令
    • 2.7 帮助命令
    • 本章习题
  • 第三章 Shell编程
    • 3.1 Shell概述
    • 3.2 Shell变量
      • Shell环境变量
      • Shell系统变量
      • Shell用户自定义变量
      • Shell变量的数学运算
    • 3.3 Shell特殊字符
      • Shell通配符
      • Shell元字符
      • Shell转义字符
    • 3.4 shell控制语句
      • 条件测试语句
      • if条件语句
      • select语句
      • case语句
      • for语句
      • while语句
      • break和continue语句
    • 本章习题
  • 第四章 linux常用开发工具
    • 4.1 linux编程环境及工具
    • 4.2 vi编辑器
    • 4.3 GCC编辑器
    • 4.4 GDB调试工具（略）
  • 第五章 文件系统与操作
    • 5.1 磁盘的结构
    • 5.2 linux文件系统
    • 5.3 linux文件类型和权限
    • 5.4 文件操作
    • 本章习题​

第一章 Linux操作系统简介

考点

1.什么是自由软件？

答：自由软件是指其使用者可以自由使用、复制、散布、研究、改写、再利用的软件。有以下四个自由：

• 不论目的如何，有使用该软件的自由。
• 有研究该软件如何运作的自由，并且可以改写该软件来满足使用者自身的需求。
• 有取得该软件源码的自由。
• 有改善再利用该软件的自由，并且可以发表改写版供公众使用。

2.Linux操作系统的特点有哪些？

答：Linux操作系统是一个自由软件，允许用户自由修改和分发系统，具有开放性、多用户多任务、有良好的用户界面、丰富的网络功能、安全稳定、可移植、支持多文件系统的特点。

3.常见的linux发行版本有哪些？

答：有Red Hat，Ubuntu，OpenSuse，CentOS，Fedora。

第二章 linux常用命令

2.1 常用简单命令

data命令：显示系统当前日期和时间。

pwd命令：显示当前工作路径。

cd命令：切换当前路径。

cal命令：显示日历，公元1~9999年中的某年某月的日历。

#不带参数默认显示当前月份日历
[root@master ~]# cal
      May 2025      
Su Mo Tu We Th Fr Sa
             1  2  3
 4  5  6  7  8  9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 31

#指定显示1998年2月的日历
[root@master ~]# cal 12 1998
    December 1998   
Su Mo Tu We Th Fr Sa
       1  2  3  4  5
 6  7  8  9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31

who命令：显示当前已经登录到系统的所有用户名、登录终端、登录时间。

wc命令：统计给定文件的行数、字数、字符数。

• -l 表示统计行数（line）。
• -w 表示统计单词数（word）。
• -c 表示统计字符数（char）。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt

uname命令：显示操作系统的当前信息。

[root@master test]# uname
Linux
[root@master test]# uname -a
Linux master 3.10.0-1160.119.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Jun 4 14:43:51 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

clear命令：刷新屏幕，清空屏幕上的所有字符。

loGout命令：注销登录信息，退出系统，回到当前登录页面。

shutdown命令：关闭操作系统，相同的命令还有poweroff，``init 0`。

2.2 命令高级操作

命令补全：Tab键。

使用历史命令：history命令，或者上下箭头。

输入/输出重定向：

将命令的输入、输出或错误信息重定向到文件、设备或其他命令，而非默认的终端（屏幕或键盘）。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。

管道：

可以将一个命令的输出作为另一个命令的输入，从而将多个简单命令连接在一起实现复杂的功能。

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111

2.3 文件操作命令

显示

cat命令：显示文件内容。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq

more命令：分屏显示大文件，当满一屏后停下来，屏幕底部给出提示信息，显示该文件的百分比：--More--(XX%)

• 空格键 显示下一屏内容。
• B键 显示上一屏内容。
• Enter键 显示下一行内容。
• Q键 退出more命令。

head命令：显示文件的开头内容，默认显示头10行的内容。

#显示/etc/passwd文件前20行内容，每行都加行号 	（使用管道）
cat -n /etc/passwd | head -20

tail命令：显示文件的尾部内容，默认显示末尾10行的内容。

#显示/etc/passwd文件13-23行的内容，每行都加行号
cat -n /etc/passwd | head -13 | tail -23

拷贝

cp命令：复制文件或目录，也可以重命名。

• -f 强制复制文件或目录，不论是否存在。
• -i 覆盖文件前先询问用户。
• -l 对源文件建立硬链接，而非复制文件。 cp -l 源文件 硬链接名
• -s 对源文件建立符号链接，而非复制文件。 cp -s 源文件 软链接名
• -R/r 递归处理指定目录下的所有文件和子目录。

搬移

mv命令：移动文件或目录，也可以重命名，同样的有-i，-f参数。

删除

rm命令：删除文件或目录，参数有-i，-f，-r。

列表

ls命令：显示文件列表（list）

• -a 显示所有的文件和目录，包括带.开头的隐藏文件。
• -l 以长格式（详细信息）显示目录下的文件列表，包括权限、所有者、大小、修改时间等。
• -r 以文件名反序排列。
• -t 以文件和目录的更新时间排序。
• -R 递归显示指定目录下所有的文件和子目录。

切换

cd命令：切换工作目录。

• cd ~ 返回用户主目录。
• cd / 进入根目录。
• cd ../ 返回上级目录。
• cd ../.. 返回上两级目录。

建立空文件

touch命令：创建新的空文件或者改变已有文件的时间标签。

• 当文件不存在时，创建文件。
• 当文件存在时，更新文件的时间。

[root@master test]# ls -l
total 8
-rw-r--r-- 1 root root 19 May  7 15:20 1.txt
-rw-r--r-- 1 root root  5 May  7 15:00 2.txt

[root@master test]# touch 3.txt
[root@master test]# ls -l
total 8
-rw-r--r-- 1 root root 19 May  7 15:20 1.txt
-rw-r--r-- 1 root root  5 May  7 15:00 2.txt
-rw-r--r-- 1 root root  0 May  7 15:50 3.txt

[root@master test]# touch 1.txt
[root@master test]# ls -l
total 8
-rw-r--r-- 1 root root 19 May  7 15:50 1.txt
-rw-r--r-- 1 root root  5 May  7 15:00 2.txt
-rw-r--r-- 1 root root  0 May  7 15:50 3.txt

查看文件类型

file命令：显示文件类型。

查找

find命令：在目录中查找文件。

• -name 指定文件名字符串，可以匹配*和？
• -type 指定文件类型，f为普通文件，d为目录，l为符号链接，p为命名管道，s为套接文件。
• -user 指定拥有者名称。
• -group 指定群组名称。

查找字符串

grep命令：匹配关键字信息，查找的对象是纯文本文件。

• -i 忽略字符大小写差别。
• -n 标出行号。
• -v 反转查找，即查找不包含所查字符串的行。

文本排序

sort命令：将文件进行排序，不改变排序的对象，只输出排序的结果，想要改变文件，可以进行重定向。

• -r 以相反的顺序来排序。
• -f 忽略大小写。
• -n 以数值来排序。

目录

mkdir命令：创建目录。

• -p 一并建立上层目录。mkdir -p dir1/dir2
• -m 建立目录的同时设置权限。mkdir -m 744 dir

rmdir命令：删除空目录。

• -r 强制删除目录及目录中的文件和子目录。
• -p 递归删除其上层空目录。

打包压缩

tar命令：打包文件或目录。

• tar -czvf：压缩。tar -czvf 压缩包名 文件（*.c）
• tar -xzvf：解包。

2.4 用户和组管理命令

配置文件

/etc/passwd文件：核心的用户账户数据库文件，存储了所有用户账户的基本信息。

[root@master ~]# cat /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin

用户名：口令：用户ID：组ID：注释性描述：主目录：登录shell

• 口令字段用“x”填充，真正的口令经过加密保存在/rtc/shadow中。
• 用户ID是一个整数，root用户的ID为0，系统用户ID为1~999，普通用户ID从1000开始。
• 主目录是用户登录系统后的初始工作目录。

/etc/shadow文件：存储加密密码和账户安全信息（如密码过期时间），仅 root 可读。

/etc/group文件：存储用户组信息，与 /etc/passwd 的 组ID 字段关联。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
0

组名称：组密码：组ID：组用户列表

• 组用户列表中，不同用户之间用逗号隔开。

etc/gshadow文件：存储用户组密码、组管理员和附加用户列表。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
1

组名称：组密码：组管理员账号：组用户列表

命令

useradd命令：添加用户账号，并设置用户名、用户组、主目录、登录shell。

useradd [选项] 用户名

选项	说明	示例
-u UID	指定用户 ID（默认从 1000 开始分配，避免与系统用户冲突）。	useradd -u 2000 alice
-g 组名或组ID	指定用户的主组（必须已存在）。	useradd -g developers bob
-G 附加组名或组ID	指定用户的附加组（多个组用逗号分隔）。	useradd -G wheel，admin carol
-c "注释"	添加用户描述（如全名）。	useradd -c "Alice Johnson" alice
-d 家目录路径	指定用户家目录（默认 /home/用户名）。	useradd -d /opt/data/alice alice
-s Shell路径	指定用户登录 Shell（如 /bin/bash、/sbin/nologin）。	useradd -s /bin/zsh zoe
-m	创建用户家目录（若未指定 -d，则默认在 /home/用户名）。	useradd -m dave
-M	不创建用户家目录（与 -m 相反）。	useradd -M service_user
-p 加密密码	直接指定加密后的密码（不推荐，密码应通过 passwd 单独设置）。	useradd -p '$6$...' alice
-e 过期日期	设置账户过期日期（格式 YYYY-MM-DD）。	useradd -e 2024-12-31 alice
-f 密码过期宽限期	设置密码过期后账户被禁用的天数（-1 表示永不禁用，0 表示立即禁用）。	useradd -f 7 alice

passwd命令：管理用户密码。

passwd [选项] 用户名

选项	说明	示例
无选项	当前用户修改自身密码（需输入旧密码）。	passwd
用户名	root 用户修改其他用户的密码（无需旧密码）。	sudo passwd alice
-l	锁定用户账户（禁止登录）。	sudo passwd -l alice
-d	删除用户密码（使账户无需密码即可登录，不安全，慎用）。	sudo passwd -d alice
-S	显示用户密码状态（是否锁定、过期时间等）。	passwd -S alice
-e	强制用户下次登录时修改密码（立即过期）。	sudo passwd -e alice

userdel命令：删除用户账号。

userdel [选项] 用户名

选项	说明	示例
-r	删除用户家目录和邮件池（通常位于 /home/用户名 和 /var/mail/用户名）。	sudo userdel -r alice
-f	强制删除用户（即使用户已登录或进程正在运行，慎用）。	sudo userdel -f alice

usermod命令：修改账户属性。

• -l 新用户名 旧用户名：修改用户名。
• -u UID：修改用户 ID（UID）。
• -g 主组：修改用户的主组。
• -G 附加组列表：修改用户的附加组（多个组用逗号分隔）。
• -a -G 附加组：追加用户到附加组（不替换原有附加组）。
• -d 新家目录 [-m]：修改家目录，-m 可自动移动原目录内容。
• -s 新 Shell：修改用户的登录 Shell。
• -c "备注信息"：修改用户的描述信息。
• -e 过期日期：设置账户过期日期（格式如 YYYY-MM-DD）。
• -L：锁定用户账户，禁止登录。
• -U：解锁用户账户，允许登录。

groupadd命令：添加用户组账号。

groupdel命令：删除用户组。

groupmod命令：修改用户组属性。

su命令：切换当前用户身份到其他用户。

sudo命令：以root身份执行命令。

2.5 网络管理命令

配置网络

ifconfig命令：配置和显示linux内核中网络接口的网络参数。

选项	说明	示例
-a	显示所有网络接口（包括未启用的）	ifconfig -a
[接口名]	仅显示指定接口的信息（如eth0、lo）	ifconfig eth0
up	启用指定网络接口	ifconfig eth0 up
down	禁用指定网络接口	ifconfig eth0 down
address IP	设置接口的IPv4地址	ifconfig eth0 192.168.1.100
netmask MASK	设置子网掩码	ifconfig eth0 netmask 255.255.255.0
broadcast IP	设置广播地址	ifconfig eth0 broadcast 192.168.1.255
hw ether MAC	修改接口的MAC地址	ifconfig eth0 hw ether 00:11:22:33:44:55
-s 或 -v	显示简洁统计信息（-s）或详细信息（-v）	ifconfig -s 或 ifconfig -v eth0

显示主机名称

hostname命令：显示或设置主机名。

选项	说明	示例
无选项	显示当前系统主机名	hostname
[名称]	更改主机名	hostname linux-1

查看网络状态

netstat命令：查看网络系统的状态信息。

选项	说明	示例
无选项	显示所有活动连接（包括监听和非监听端口）	netstat
-a	显示所有连接和监听端口（包括TCP和UDP）	netstat -a
-t	仅显示TCP连接	netstat -t
-u	仅显示UDP连接	netstat -u
-l	仅显示监听中的端口	netstat -l
-c	持续列出网络状态（每秒刷新一次）	netstat -c
-r	显示内核路由表	netstat -r
-p	显示进程ID和程序名（需要root权限）	sudo netstat -p
-s	显示网络工作信息统计表（按协议分类）	netstat -s

测试网络主机是否联通

ping命令：测试主机之间的网络联通性，通过向被测试的目标主机地址发送ICMP报文并接收回应报文来测试当前主机和目标主机之间的网络连接状态。

选项	说明	示例
-c COUNT	发送指定数量的ICMP请求后停止（默认无限发送，需手动终止）	ping -c 4 example.com（发送4次后退出）
-i INTERVAL	设置发送请求的时间间隔（秒，默认1秒，需root权限可设小于0.2秒）	ping -i 2 192.168.1.1（每2秒发送一次）
-s PACKET_SIZE	指定发送的ICMP数据包大小（字节，默认56字节，实际ICMP报文为64字节，含8字节ICMP头）	ping -s 100 example.com（发送100字节的数据包）
-v	详细输出（显示额外调试信息）	ping -v 192.168.1.1
-r	记录路由过程	ping -r www.baidu.com

发消息/广播

write命令：给其他用户发送实时消息，要求该用户必须登录系统。

write 用户名

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
2

输入要发送的信息后，需要用Ctrl+D来结束。

wall命令：以广播的方式给所有用户发送实时消息（write all）。

wall 消息内容

如果消息较多，可以先将消息保存在文件里，然后以文件的形式发送。

设置是否接收消息

mesg命令：设置是否接收来自其他用户的消息。

查看当前状态：直接输入 mesg（不带参数）会显示当前终端的消息接收状态（is y 或 is n）。

mesg y：允许其他用户向当前终端发送消息。

mesg n：禁止其他用户向当前终端发送消息。

2.6 进程管理命令

查看进程

ps命令：查看当前系统的进程状态。

选项	说明	示例
-e	显示所有进程，显示每个进程所用的环境变量（包括其他用户的进程）	ps -e
-f	显示进程的详情信息（包括UID、PID、PPID等）	ps -f
-u	显示指定用户的进程（默认当前用户）	ps -u root
-r	仅显示运行中的进程	ps -r
-l	以长格式显示进程列表（含优先级、NI值等）	ps -l
-x	显示无控制终端的进程（如守护进程）	ps -x
-p PID	显示指定PID的进程	ps -p 1234
-C	显示指定命令名的进程（如nginx）	ps -C nginx
-aux	显示所有用户的所有进程（BSD风格，包含详细信息）	ps -aux
-ef	显示完整格式的所有进程（System V风格）	ps -ef

显示进程树

pstree命令：以树的方式显示进程与子进程之间的关系。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
3

实时显示进程

top命令：实时查看进程占用系统资源的情况，可以按使用系统资源进行排序。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
4

进程优先级

nice命令：改变程序执行的优先级。应用程序优先级范围是-20~19，数字越小，优先级越高。

• -n 指定程序或命令运行的优先级。 nice -n 19 ./test

renice命令：允许用户修改一个正在运行进程的优先级（只能改变自己进程的优先级）

• -n 指定程序或命令运行的优先级。
• -g 指定进程组ID。
• -p 改变指定PID程序的优先级。
• -u 指定开启进程的用户名。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
5

杀死进程

kill命令：终止、暂停或恢复进程。

选项	说明	适用场景
-2	终端中断信号（等同Ctrl+C）	优雅终止前台进程
-9	强制终止进程（立即终止，无清理）	进程无响应时使用
-15	默认信号，请求进程正常终止（允许清理资源）	推荐优先使用的终止方式
-18	恢复被暂停的进程	配合-19使用
-19	暂停进程（不可捕获或忽略）	临时停止进程

查看后台任务，前台/后台切换

job命令：用于查看后台运行的进程。

• +表示当前作业。
• -表示上一个作业。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
6

fg和bg命令：fg用于将后台作业恢复到前台运行，bg用于将暂停的作业放到后台继续运行。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
7

计划任务命令

考试重点！

at命令：用于指定在未来某一时间执行一个任务，只能被执行一次。

选项	说明	示例
at [时间]	在指定时间安排任务。时间可以是绝对时间（如14:30、2025-05-09 10:00）或相对时间（如now + 1 hour、tomorrow 15:00）。	at 14:30 回车，输入要执行的命令，最后按Ctrl + D提交任务。
-f [文件]	从指定文件中读取要执行的命令。	at -f /path/to/commands.txt now + 30 minutes 30分钟后执行/path/to/commands.txt文件中的命令。
-l	列出当前用户已安排的所有at任务。	at -l 显示当前用户已安排的任务列表，包括任务ID、执行时间和队列。
-c [任务ID]	显示指定任务ID的详细内容（即要执行的命令）。	at -c 123 显示任务ID为123的详细命令内容。
-r [任务ID]	删除指定任务ID的任务。	at -r 123 删除任务ID为123的任务。
-m	任务执行完成后，向用户发送邮件通知。	at -m 16:00 /path/to/script.sh在16:00执行/path/to/script.sh脚本，并在完成后发送邮件通知。
-q [队列]	指定任务执行的队列（默认队列为a）。	at -q b 18:00 /path/to/task.sh 在18:00将任务/path/to/task.sh放入队列b中执行。

crontab命令：定时执行工具，可以使系统周期性地执行某项任务。cron的配置文件是/etc/crontab

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
8

命令	说明	示例
crontab -e	编辑当前用户的crontab文件（默认使用vi或nano编辑器）。	crontab -e
crontab -l	列出当前用户的所有定时任务。	crontab -l
crontab -r	删除当前用户的所有定时任务（谨慎使用！）。	crontab -r
crontab -u [用户名]	编辑或管理其他用户的crontab（需root权限）。	sudo crontab -u alice -e

常用时间表达式

表达式	说明	示例
*	每单位时间都执行	* * * * * → 每分钟执行
*/n	每n单位时间执行一次	*/5 * * * * → 每5分钟执行
a，b，c	在指定时间点执行	0，15，30 * * * * → 每小时的0分、15分、30分执行
a-b	在时间范围内执行	0 9-17 * * * → 每天9:00到17:00的整点执行
@reboot	系统启动时执行一次	@reboot /path/to/script.sh

2.7 帮助命令

man命令：（manual的缩写），使用语法格式为 man [选项] 命令

• -a 在所有man的帮助手册中搜索
• -p 指定内容时使用分页程序
• -f 显示给定命令的简短描述信息
• -m 指定man手册搜索的路径

--help命令：使用语法格式为 命令 --help

本章习题

1.如何把两个文件合并成一个文件？

答：使用cat命令，cat file1.txt file2.txt > file.txt，或者使用>>重定向，cat file1.txt >> file2.txt

2.如何统计当前在线人数？

答：使用who | wc -l或者users | wc -w

3.linux的用户账号和组账号是怎么保存的？

答：用户账号保存在/etc/passwd中， 存储用户基本信息（用户名、UID、GID、家目录、默认Shell等），密码以占位符 x 标记，实际密码加密存储在 /etc/shadow 中。

组账号保存在/etc/group 中，存储组信息（组名、GID、组用户列表）。

4.使用useradd命令添加一个用户，linux文件系统有哪些地方发生了变化？

答：/etc/passwd 文件会新增一行记录，包含新用户的用户名、密码占位符（x）、用户ID（UID）、主组ID（GID）、用户描述、家目录路径以及默认的Shell等信息。

/etc/shadow 文件会新增一行，记录新用户的加密密码、密码过期策略等信息。

/etc/group 文件会更新相应的组信息，添加新组或更新用户所属的组。

系统会在/home目录下创建新用户的家目录（如/home/username），并复制默认配置文件到新用户的家目录中。

5.什么是输入/输出重定向？请举例说明如何使用管道功能。

答：输入/输出重定向允许用户将命令的输入来源或输出目标从默认设备（如键盘、屏幕）重定向到文件或其他设备。管道（|）用于将一个命令的输出直接作为另一个命令的输入，实现命令的链式处理。

举例--统计opt目录下有多少个文件和子目录并重定向到count.txt文件中：ls /opt | wc -w >count.txt

6.管理员如何查看用户都启动了哪些进程？如果发现某个用户打开很多进程占用了大量系统资源，如何将他踢出系统？

答：使用 ps -u username 列出指定用户的所有进程，可以使用pkill -u username结束其全部进程终并踢出系统。

第三章 Shell编程

3.1 Shell概述

Shell是用户与linux系统内核交互的接口。是一个命令行解释器，它负责解析用户输入的命令、调用系统程序、管理进程，并支持脚本编程以自动化任务。

shell的分类

常见shell：Bourne Shell简称（sh），C Shell简称（csh），Kron Shell简称（ksh），Bourne-Again Shell简称（bash）。

shell的功能

核心功能包括：解析并执行命令行指令（如调用程序、管理文件）；

支持通配符与文件名扩展（简化批量操作）；

提供输入/输出重定向和管道（灵活控制数据流）；

支持脚本编程（通过条件、循环、函数等逻辑自动化任务）；

管理进程与作业（启动/终止进程、后台运行、作业控制）；

维护环境变量与别名（定制用户工作环境）；

以及集成系统调用（通过 fork()、exec() 等与内核交互）。

3.2 Shell变量

Shell环境变量

变量名	作用	典型值示例	适用场景
PATH	定义系统查找可执行程序的目录列表（用冒号分隔）。	/usr/local/bin:/usr/bin:/bin	确保命令（如 ls、Python）能在任意路径下直接调用。
HOME	存储当前用户的主目录路径。	/home/username	脚本中快速引用用户目录（如 cd $HOME）。
USER	当前登录的用户名。	alice	脚本中获取当前用户身份（如日志记录）。
PWD	当前工作目录的绝对路径（由 Shell 动态维护）。	/home/alice/projects	脚本中获取当前所在目录（替代 pwd 命令）。
SHELL	当前使用的 Shell 解释器路径。	/bin/bash	确认用户使用的 Shell 类型（如 Bash、Zsh）。
HOSTNAME	存储当前主机名。	my-server	脚本中获取主机信息（如日志标记）。
PS1	定义命令行提示符的格式（对于root用户是“#”，普通用户是“$”）。	#	#
HISTSIZE	保存历史命令记录的条数。	1000	调整历史记录容量（避免敏感命令长期保留）。
TERM	指定终端类型（影响终端模拟器的行为，如颜色支持）。	xterm-256color	确保终端功能正常（如颜色高亮）。

环境变量一般大写，系统启动后自动加载，在脚本中，可以在环境变量名称之前加上$来使用这些环境变量。

修改和查看环境变量的命令：

命令	功能说明	示例
env	显示所有环境变量（键值对形式）。	[root@master ~]# env TOMCAT_HOME=/opt/tomcat HOSTNAME=master TERM=xterm SHELL=/bin/bash
set	列出本地shell定义的所有变量（包括环境变量和局部变量）。	[root@master ~]# set BASH=/bin/bash BASH_VERSION='4.2.46(2)-release' CATALINA_BASE=/opt/tomcat CATALINA_HOME=/opt/tomcat
export	设置一个新的环境变量。	export MY_VAR="Hello， World!"
unset	移除环境变量。	unset MY_VAR
echo	显示某个环境变量值。	[root@master ~]# echo $PATH /usr/local/src/jdk-17.0.2/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
readonly	设置制度环境变量。	readonly READONLY_VAR="This is a readonly variable"

Shell系统变量

Shell系统变量主要在对参数和命令返回值进行判断时使用，包括脚本和函数的参数，以及脚本和函数的返回值。

变量名	含义	示例
$0	当前脚本或函数的名称。	如果脚本名为 test.sh，则 $0 输出为 test.sh。
$1， $2， ...， $n	传递给脚本或函数的第 1 个、第 2 个、...、第 n 个参数。	执行 ./test.sh arg1 arg2 时，$1 为 arg1，$2 为 arg2。
$#	传递给脚本或函数的参数个数。	执行 ./test.sh arg1 arg2 arg3 时，$# 输出为 3。
$@	传递给脚本或函数的所有参数（作为单独的字符串）。	执行 ./test.sh arg1 arg2 时，"$@" 展开为 "arg1" "arg2"。
$*	传递给脚本或函数的所有参数（作为一个字符串，参数间用 IFS 分隔）。	执行 ./test.sh arg1 arg2 时，"$*" 展开为 "arg1 arg2"（取决于 IFS）。
$?	上一个命令的退出状态（0 表示成功，非 0 表示失败）。	执行 ls /nonexistent 后，$? 输出为非 0 值（因为目录不存在）。
$!	用于获取最后一个后台进程的 PID
$$	当前进程的进程ID

当命令行参数的个数大于9个时，可以使用shift指令将参数左移，获取第10个以后的参数。

shift指令将所有参数左移1位，$2的值覆盖$1....

可以使用shift n命令将所有参数一次性左移n位。

Shell用户自定义变量

由字母、数字、下划线组成，大小写字母有区分，使用等号赋值给用户变量（在变量 、等号和值之间不能出现空格）。 变量名=字符串

Shell变量的数学运算

Shell是解释型语言，变量默认都是字符串，若变量之间需要进行算术运算，必须使用expr和let命令实现。

加（+） 减（-） 乘（\*） 除（/）取模（%）

️注意！！乘法运算符需要加转义字符，因为shell中将*默认为通配符使用。

expr命令：可以对整数进行算术运算，在算术表达式中如果出现变量，必须在变量前加$，并且在运算符和变量之间要加空格。

[root@master test]# wc -lwc 1.txt
 1  1 10 1.txt
9

如果要在Shell脚本中获取expr命令的计算结果，需要将expr命令用倒括号`括起来。

[root@master test]# uname
Linux
[root@master test]# uname -a
Linux master 3.10.0-1160.119.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Jun 4 14:43:51 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
0

let命令：进行算术运算，将算术表达式跟在let命令的后面，运算符和变量之间不需要加空格。

[root@master test]# uname
Linux
[root@master test]# uname -a
Linux master 3.10.0-1160.119.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Jun 4 14:43:51 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
1

3.3 Shell特殊字符

Shell通配符

shell通配符用于在命令行中匹配文件名的特殊字符，它们能够简化文件操作，尤其是在需要处理多个文件时。

通配符	说明	示例
*	匹配任意数量的任意字符（包括零个字符）。	ls *.txt
?	匹配单个任意字符。	ls file?.txt
[ ]	匹配括号内的任意一个字符。	ls file[123].txt
[! ] 或 [^ ]	匹配不在括号内的任意一个字符（即排除括号内的字符）。	ls file[!123].txt 或 ls file[^123].txt
{ }	生成多个可能的字符串组合（也称为“大括号扩展”）。	echo file{1..3}.txt

Shell元字符

Shell元字符用于控制命令的解析和执行方式。这些字符通常不能直接作为文件名或命令的一部分使用，除非通过引号或转义字符进行特殊处理。

元字符	说明	示例	示例说明
;	命令分隔符，用于在单行中执行多个命令。	echo "Hello"; echo "World"	依次执行 echo "Hello" 和 echo "World"，分别输出 Hello 和 World。
&	后台执行符，用于将命令放入后台执行。	sleep 10 &	将 sleep 10 命令放入后台执行，用户可以继续在当前 Shell 中输入其他命令。
&&	逻辑与操作符，仅当前一个命令成功执行（返回值为 0）时，才执行下一个命令。	cd /tmp && ls	如果成功切换到 /tmp 目录，则执行 ls 命令列出目录内容。
>	输出重定向符，将命令的输出重定向到文件（覆盖文件原有内容）。	echo "Hello" > output.txt	将 echo "Hello" 的输出写入 output.txt 文件（覆盖原有内容）。
>>	输出追加符，将命令的输出追加到文件末尾（不覆盖原有内容）。	echo "World" >> output.txt	将 echo "World" 的输出追加到 output.txt 文件的末尾。
<	输入重定向符，从文件中读取输入，而不是从键盘。	wc -l < input.txt	统计 input.txt 文件中的行数（wc -l 从文件读取输入）。
\	转义字符，用于取消元字符的特殊含义，使其作为普通字符处理。	echo "Path is /home/user" 中的 / 不需要转义，但若要输出 * 字符：echo "\*"	输出 * 字符（而不是将其解释为通配符）。
=	赋值操作符，用于给变量赋值。	name="Alice"	将字符串 "Alice" 赋值给变量 name。
$	变量引用符，用于引用变量的值。	echo "Hello， $name"	输出 Hello， Alice（假设 name 变量已赋值为 "Alice"）。
()	命令组，用于将多个命令组合在一起，作为一个整体执行（通常用于子 Shell）。	(cd /tmp; ls)	切换到 /tmp 目录并列出目录内容，这些操作在子 Shell 中执行，不影响当前 Shell 的工作目录。
{}	大括号扩展，用于生成多个可能的字符串组合（常用于循环或批量操作）。	echo file{1..3}.txt	输出 file1.txt file2.txt file3.txt（不实际创建文件，仅用于字符串生成）。
`		`	逻辑或操作符，仅当前一个命令执行失败（返回值非 0）时，才执行下一个命令。

Shell转义字符

转义字符用于取消元字符的特殊含义，使其作为普通字符处理。

转义字符	说明	示例	示例说明
\	反斜杠，用于屏蔽后续字符的特殊含义，使其作为普通字符处理。	echo "The price is \$10"	输出 The price is $10（$ 被转义，不进行变量替换）。
		touch "file\*.txt"	创建名为 file*.txt 的文件（* 被转义，不进行通配符扩展）。
		echo "Today is \$(date)"	输出 Today is $(date)（$(date) 被转义，不执行命令替换）。
'	单引号，用于界定字符串，在单引号内，所有字符（包括元字符）均失去特殊含义。	echo 'Today is $(date) and the path is "/home/user"'	输出 Today is $(date) and the path is "/home/user"（所有特殊字符均被转义，不进行任何替换或扩展）。
		touch 'file?*.txt'	创建名为 file?*.txt 的文件（? 和 * 被转义，不进行通配符扩展）。
"	双引号，用于界定字符串，在双引号内，部分元字符（如 $、反引号、\）仍保留特殊含义，但其他元字符（如 *、?、[、]）失去特殊含义。	echo "Hello， $USER! The files are *.txt"	输出 Hello， [当前用户名]! The files are *.txt（$USER 进行变量替换，*.txt 不进行通配符扩展）。
		mkdir "my folder"	创建名为 my folder 的目录（空格被保留，不进行单词分割）。

3.4 shell控制语句

条件测试语句

当指定条件为真时，条件测试返回值为0；当指定条件为假时，条件测试返回值为非0。

条件测试语法有两种：

• test语法： test 操作符 文件
• []命令语法格式： [ 操作符 文件 ]

文件测试

判断当前路径下的文件属性及类型。

操作符	说明	示例	示例说明
-e	检查文件或目录是否存在。	[ -e "/path/to/file" ]	如果 /path/to/file 存在，返回 true（退出状态码为 0）。
-f	检查路径是否为普通文件（非目录、设备文件等）。	[ -f "/etc/passwd" ]	如果 /etc/passwd 是普通文件，返回 0。
-d	检查路径是否为目录。	[ -d "/home" ]	如果 /home 是目录，返回 0。
-r	检查文件是否可读。	[ -r "/etc/passwd" ]	如果当前用户对 /etc/passwd 有读权限，返回 0。
-w	检查文件是否可写。	[ -w "/tmp/testfile" ]	如果当前用户对 /tmp/testfile 有写权限，返回 0。
-x	检查文件是否可执行（对目录而言，检查是否可进入）。	[ -x "/bin/ls" ]	如果 /bin/ls 是可执行文件，返回 0。
-s	检查文件是否非空（大小大于 0 字节）。	[ -s "/var/log/syslog" ]	如果 /var/log/syslog 非空，返回 0。
-L	检查路径是否为符号链接。	[ -L "/etc/alterNatives" ]	如果 /etc/alternatives 是符号链接，返回 0。

[root@master test]# uname
Linux
[root@master test]# uname -a
Linux master 3.10.0-1160.119.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Jun 4 14:43:51 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
2

字符串测试

字符串测试操作符用于比较字符串的值或检查字符串是否为空。

操作符	说明	示例	示例说明
= 或 ==	检查两个字符串是否相等（= 和 == 功能相同）。	[ "$str1" = "$str2" ]	如果 $str1 和 $str2 的值相等，返回 true（退出状态码为 0）。
!=	检查两个字符串是否不相等。	[ "$str1" != "$str2" ]	如果 $str1 和 $str2 的值不相等，返回 0。
-z	检查字符串是否为空（长度为 0）。	[ -z "$str" ]	如果 $str 为空字符串，返回 0。
-n	检查字符串是否非空（长度大于 0）。	[ -n "$str" ]	如果 $str 为非空字符串，返回 0。
<	按字典序比较两个字符串，检查第一个字符串是否小于第二个字符串（需在 [[ ]] 中使用）。	[[ "$str1" < "$str2" ]]	如果 $str1 按字典序小于 $str2，返回 0。
>	按字典序比较两个字符串，检查第一个字符串是否大于第二个字符串（需在 [[ ]] 中使用）。	[[ "$str1" > "$str2" ]]	如果 $str1 按字典序大于 $str2，返回 0。

[root@master test]# uname
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[root@master test]# uname -a
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3

数值测试

数值测试操作符用于比较两个整数的值（如是否相等、大于、小于等）。

操作符	说明	示例	示例说明
-eq	检查两个整数是否相等（equal）。	[ "$a" -eq "$b" ]	如果 $a 等于 $b，返回 true（退出状态码为 0）。
-ne	检查两个整数是否不相等（not equal）。	[ "$a" -ne "$b" ]	如果 $a 不等于 $b，返回 0。
-gt	检查第一个整数是否大于第二个整数（greater than）。	[ "$a" -gt "$b" ]	如果 $a 大于 $b，返回 0。
-lt	检查第一个整数是否小于第二个整数（less than）。	[ "$a" -lt "$b" ]	如果 $a 小于 $b，返回 0。
-ge	检查第一个整数是否大于或等于第二个整数（greater than or equal）。	[ "$a" -ge "$b" ]	如果 $a 大于或等于 $b，返回 0。
-le	检查第一个整数是否小于或等于第二个整数（less than or equal）。	[ "$a" -le "$b" ]	如果 $a 小于或等于 $b，返回 0。

逻辑操作符

逻辑操作符用于组合多个条件表达式，以实现更复杂的逻辑判断。

操作符	说明	示例	示例说明
&&	逻辑与（AND），当前面的命令或条件为 true 时，才执行后面的命令或判断后面的条件。	[ "$a" -eq 10 ] && [ "$b" -gt 5 ]	如果 $a 等于 10 且 $b 大于 5，则整个表达式返回 true。
-o	逻辑或（OR），当前面的命令或条件为 false 时，才执行后面的命令或判断后面的条件。	[ "$a" -ne 10 ] && [ "$b" -gt 5 ]	如果 $a 不等于 10 或 $b 大于 5，则整个表达式返回 true。
!	逻辑非（NOT），对条件取反。	! [ "$a" -eq 10 ]	如果 $a 不等于 10，则整个表达式返回 true。
()	圆括号，将表达式分组，优先得到结果。括号前后有空格，并使用转义字符 \( 和 \)	[ \( 5 -gt 0 -a 5 -lt 10 \) ]	如果5大于0小于10，则整个表达式返回true。

️圆括号 () 在 Shell 中通常用于创建子 Shell 或命令分组。

[root@master test]# uname
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4

if条件语句

简单if语句

if开始，fi结束。if-else结构

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5

多路if elif语句

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6

select语句

用户可以从一组不同的值中进行选择。

主要特征：没有echo指令，自动用1、2、3、4等数字列出菜单；没有read指令，自动输入；没有赋值指令，自动输入数字后赋值字符串给变量。

[root@master test]# uname
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7

case语句

基本格式：

case value in

pattern1)

语句1;;

pattern2)

语句2 ;;

esac

value是一个变量，pattern是正则表达式，case语句会将value与pattern的每个值都进行匹配，当匹配成功时，执行其后的语句，当遇到；；时，跳出case语句。

️注意：变量取值的后面关键字为in；每一个分支必须以右括号结束；每一个case子句必须以两个分号结束；以关键字case开头，以esac结尾；匹配模式可以使用[]来表示一个连续的范围，例如[0-9]；匹配模式由多个模式组成时，用|分开，各模式的关系为或。

case语句中的范围匹配在Shell中是按字符串比较的，而不是按数字比较的。故而可以有[0-9]，但是不要写[10-100]，这样会无法匹配。

[root@master test]# uname
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[root@master test]# uname -a
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8

例：用户从键盘输入一个字符，并判断该字符是否为字母、数字或者其他字符，输出相关提示信息。

[root@master test]# uname
Linux
[root@master test]# uname -a
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9

for语句

列表for循环语句

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
0

指定列表的长度和步长。{start..end..step}

例：计算100以内奇数的和。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
1

不带列表的for循环语句

不带列表的for循环一般都是通过命令行来传递参数。

for var语句相当于for var in $*

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
2

类似于C语言的for循环语句

例：求1-100的和。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
3

while语句

利用计数器控制的while循环

例：计算100以内的奇数和。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
4

通过结束标志控制的while循环

设置一个特殊的数据值来结束while循环。

例：猜字谜游戏

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
5

break和continue语句

break语句用于跳出整个循环体，continue语句用于跳出当前循环。

例：选择数字0-5，并且输出对应的结果。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
6

例：输入一组数，打印除了值为4以外的所有数。

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
7

本章习题

1.shell脚本的执行方式有哪些？

答：

2.shell的系统变量、环境变量和用户自定义变量的区别是什么？

答：

3.shell编程，判断一个文件是不是块或字符设备文件，如果是则将其复制到/dev目录下。

答：

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
8

4.shell编程，通过条件测试判断当前用户是否拥有某个文件的读权限。

答：

#输入重定向
<   从文件读取输入
#输出重定向
> 	覆盖目标文件（若文件已存在，则清空后写入）
>>	将命令的输出追加到文件的末尾，而不是覆盖文件内容。
2>	将命令的错误输出重定向到文件(覆盖）。
&>	将命令的标准输出和错误输出同时重定向到文件。
9

5.shell编程，利用两层循环打印出乘法口诀表。

答：

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
0

6.shell编程，接收用户输入数字，如果输入的是非数字，提示“输入非数字，请重新输入！”并结束；如果是纯数字，则返回数字结果。

答：

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
1

7.shell编程，接收用户输入的数字，判断该数字是否是闰年。

答：要判断一个年份是否是闰年，可以使用以下规则：

• 如果年份能被4整除但不能被100整除，则是闰年。

• 如果年份能被400整除，则是闰年。

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
2

8.shell编程，接收用户输入的数字，判断该数字是否为质数。

答：要判断一个数字是否为质数，需要检查该数字是否只能被1和它本身整除。

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
3

9.shell编程，循环接收用户输入的学生成绩（百分制），若成绩小于60，则输入“不及格”；若成绩大于等于60，输出“及格”，按Q或q键退出。

答：

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
4

10.shell编程，循环接收某门课程的成绩，计算用户已输入成绩的最高分、最低分、平均分，按P或p键输出计算结果，按Q或q键退出。

答：

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
5

第四章 linux常用开发工具

4.1 linux编程环境及工具

linux操作系统上的程序设计要经过编辑源程序、源程序预处理、编译生成目标文件、连接生成可执行程序这几个步骤。

4.2 vi编辑器

vi编辑器是linux系统最常见的文本编辑器，vi编辑器有三种工作模式：命令模式、输入模式、底行命令模式。

命令模式

在任何状态下按Esc键都可以回到命令模式，在命令模式下用户通过输入命令的方式，可以完成字符串检索、文本恢复、修改、替换、行结合、光标定位等功能。

• a 输入模式，在光标后输入文本。
• A 输入模式，光标移动到所在行尾。
• i 输入模式，在光标之前输入文本。
• I 输入模式，光标移动到所在行首。
• dd 删除光标所在行。
• 数字+dd 删除光标所在行开始的后面几行，行数由数字决定。
• /字符串 向下检索字符串。
• ？字符串 向上检索字符串。
• yy 复制光标所在行。
• 数字+yy 复制光标所在行开始的后面几行，行数由数字决定。

底行命令模式

进入底行命令模式的方法是在命令模式下输入：紧接着输入底行命令并按Enter键，执行所输入的命令。

• :w 保存编辑后的内容。
• :q 退出vi编辑器。
• :wq 保存并退出。
• :q! 强制退出，不保存。
• :数字 光标移到到数字指定的行。

4.3 GCC编辑器

可以编译用C、C++等语言编写的程序。通过GCC编译器可以完成预处理、编译、优化、链接、生成可执行的二进制代码。

• -c 只生成目标文件.o文件，不链接。
• -E 只进行预处理，不编译。
• -g 在编译的时候，产生调试信息。
• -o 指定输出的可执行文件名称。
• -S 生成汇编文件.s文件。

4.4 GDB调试工具（略）

第五章 文件系统与操作

5.1 磁盘的结构

磁盘的物理结构

磁盘主要是由磁盘盘片、传动手臂、磁头与主轴电动机以及传动轴所组成。一个磁盘可以有一个或多个盘片，每个盘片上下都会有一个磁头用来读写数据。

还有诸多概念：磁道、柱面、扇区、磁头....

linux文件系统目录

重点！！

linux操作系统目录为树形结构，文件系统只有一个根目录（通常用/表示）目录结构如下：

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
6

目录	说明
根目录：/	根目录位于linux系统目录结构的顶层，根目录下一般只存放目录，不存放文件。
/bin	命令文件目录，包含了系统管理员及普通用户使用的重要命令和二进制可执行文件。
/boot	存放系统的内核文件以及引导装载程序文件。
/dev	设备文件目录，存放linux系统下的设备文件，访问该目录下的某个文件，相当于访问某个设备。
/etc	系统配置文件目录，存放系统大部分的配置文件和子目录。包括inittab、init.d、sysconfig
/home	系统默认的用户宿主目录。
/lib	系统使用的函数库目录，存放了各种编程语言库。
/mnt	用来临时挂载文件系统。
/opt	给主机额外安装软件所摆放的目录。
/proc	虚拟文件系统，它提供了关于系统内核和运行中进程的信息。
/root	系统管理员root的宿主目录。
/sbin	放置系统管理员使用的可执行命令。
/srv	服务启动之后需要访问的数据目录。
/tmp	存放临时文件目录。
/usr	应用程序存放目录。
/var	放置系统执行过程中经常变化的文件。

inode索引节点 略

5.2 linux文件系统

常用文件系统

ext2文件系统、ext3文件系统、Swap文件系统、VFAT、NFS、XFS、ISO 9660、proc、虚拟文件系统。

对文件系统的操作

fdisk磁盘分区、mkfs格式化命令、mount挂载命令。

5.3 linux文件类型和权限

文件类型

普通文件：类似-rwxrwxrwx的文件，第一个符号为-的文件介绍普通文件。包括文本文件、二进制文件、数据文件。

目录文件：类似drwxr-xr-x的文件，第一个字符是d，可以利用其构成我呢见系统的分层树形结构。

设备文件：分为块设备、字符设备。块设备可以随机读写，最常见的是磁盘，字符设备允许IO传送任意大小的数据，最常见的是打印机和终端。

链接文件：类似lrwxrwxrwx的文件，第一个字符是l，被链接的文件可以存放在相同或者不同的目录上。文件的链接就是给文件起一个或多个名字，有硬链接和软链接两种形式。

• 硬链接：硬链接是指向文件数据（inode）的另一个文件名。它是一个指向文件系统中实际数据的指针，而不是指向文件名的指针。ln 文件 链接名
• 软链接：又叫符号链接。软链接是一个特殊的文件，它包含了对另一个文件或目录的路径引用。类似于 Windows 中的快捷方式。 ln -s 文件 链接名
• 区别1：硬链接和原始文件共享同一个 inode，删除原始文件后，只要硬链接仍然存在，文件数据就不会被删除。软连接有自己的 inode，它存储的是目标文件或目录的路径。删除原始文件后，软连接会变成“悬空链接”，指向一个不存在的路径。
• 区别2：硬链接不能跨越不同的文件系统，软连接可以跨越不同的文件系统。
• 区别3：硬链接不能链接目录，软链接可以链接目录。

文件的权限

考试重点！！！

linux有三种类型的用户：文件所有者、同组用户、其他用户。

每一文件或目录的访问权限都有三组，每组用3位表示：①文件属主的读、写、执行权限。②和属主同组的用户的读、写、执行权限。③系统中其他用户的读、写、执行权限。

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
7

修改文件的访问权限命令：chmod命令

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
8

操作对象who可以是下述字母的任一个或他们的组合。

• u 表示用户（user），即文件或目录的所有者。
• g 表示同组用户（group），即和文件属主有相同组ID的用户。
• o 表示其他用户（others）。
• a 表示所有用户（all）。
• + 表示添加某个权限。
• - 表示取消某个权限。
• = 表示赋予给定权限并取消其他所有权限。

设置mode所表示的权限可以用下述字母的任意组合。

• r 可读。4
• w 可写。2
• x 可执行。1

[root@master test]# ls
1.txt  2.txt
[root@master test]# ls | cat *.txt
123456789
111
9

5.4 文件操作

文件操作相关函数

open函数

pathname是文件路径，flags是打开模式（如O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR等），mode是文件权限（用于创建文件时）。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
0

close函数

fd是文件描述符。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
1

read函数

fd是文件描述符，buf是存储读取数据的缓冲区，count是要读取的字节数。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
2

write函数

fd是文件描述符，buf是包含要写入数据的缓冲区，count是要写入的字节数。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
3

chmod函数

pathname是文件路径，mode是新的权限模式。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
4

chown函数

pathname是文件路径，owner是新的所有者ID，group是新的组ID。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
5

lseek函数

移动文件指针函数，fd是文件描述符，offset是偏移量，whence是基准点（如SEEK_SET、SEEK_CUR、SEEK_END）。

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
6

creat函数

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
7

remove函数

删除文件

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
8

本章习题​

1.请列出Linux操作系统的主要目录，并说明该目录的功能是什么。(注:请至少列出10个要目录)

答：

目录	说明
根目录：/	根目录位于linux系统目录结构的顶层，根目录下一般只存放目录，不存放文件。
/bin	命令文件目录，包含了系统管理员及普通用户使用的重要命令和二进制可执行文件。
/boot	存放系统的内核文件以及引导装载程序文件。
/dev	设备文件目录，存放linux系统下的设备文件，访问该目录下的某个文件，相当于访问某个设备。
/etc	系统配置文件目录，存放系统大部分的配置文件和子目录。包括inittab、init.d、sysconfig
/home	系统默认的用户宿主目录。
/lib	系统使用的函数库目录，存放了各种编程语言库。
/mnt	用来临时挂载文件系统。
/opt	给主机额外安装软件所摆放的目录。
/proc	虚拟文件系统，它提供了关于系统内核和运行中进程的信息。
/root	系统管理员root的宿主目录。
/sbin	放置系统管理员使用的可执行命令。
/srv	服务启动之后需要访问的数据目录。
/tmp	存放临时文件目录。
/usr	应用程序存放目录。
/var	放置系统执行过程中经常变化的文件。

2.什么是符号链接？什么是硬链接？区别是什么？

答：

硬链接：硬链接是指向文件数据（inode）的另一个文件名。它是一个指向文件系统中实际数据的指针，而不是指向文件名的指针。ln 文件 链接名

软链接：又叫符号链接。软链接是一个特殊的文件，它包含了对另一个文件或目录的路径引用。类似于 Windows 中的快捷方式。 ln -s 文件 链接名

区别1：硬链接和原始文件共享同一个 inode，删除原始文件后，只要硬链接仍然存在，文件数据就不会被删除。软连接有自己的 inode，它存储的是目标文件或目录的路径。删除原始文件后，软连接会变成“悬空链接”，指向一个不存在的路径。

区别2：硬链接不能跨越不同的文件系统，软连接可以跨越不同的文件系统。

区别3：硬链接不能链接目录，软链接可以链接目录。

3.用C语言编程，打开/etc/passwd文件，显示当前系统中已经注册的普通用户账号。

答：

[root@master test]# cat 1.txt 
123456789
qqqqqqqq

#带行号显示文件内容 -n
[root@master test]# cat -n 1.txt 
     1	123456789
     2	qqqqqqqq
9

4.用C语言编程，打开用户指定的文件，将文件内容倒序后再写入该文件。

答：

#显示/etc/passwd文件前20行内容，每行都加行号 	（使用管道）
cat -n /etc/passwd | head -20
0