linux文件系统及bash基础特性

linux文件系统

    一、根文件系统

　　linux被识别的第一个被称为根之间关联的文件系统叫做根文件系统（rootfs），其他分区要想被读到，需要挂载到根目录的某个挂载点（根的子目录）上。根文件系统至关重要，整个文件系统统一访问入口。　　

　　Linux引导启动时，默认使用的文件系统是根文件系统。其中一般都包括这样一些子目录：

　　/boot 系统引导文件存放目录

　　/bin 供所有用户使用的命令（不能关联到独立分支）不能关联到独立分区，os启动即会用到的程序。

　　/sbin 管理员使用特权命令。root-only使用的命令。不能关联到独立分区，os启动即会用到的程序。

　　/lib 基本共享库文件（启动就需要的库文件），以及内核模块文件。

　　/lib64 专用于64位系统上的辅助库文件

　　/etc 配置文件目录（大多纯文本文件）

    　　（1）/etc/opt 为opt启动文件存放配置目录

    　　（2）/etc/sgml /etc/xml两种标记语言。

　　/home用户主目录约定俗成在/home/username（普通用户）管理员家目录就是/root

　　/media 挂载光盘u盘等设备

　　/mnt  挂载临时文件系统

　　/dev 设备文件目录（特殊文件）

    　　b block device（可随机访问设备，三个电影，想看那个随机点那个都可以）  c character device（县信访设备，按顺序访问）

　　/opt 附件，第三方应用程序安装目录系统安装完，额外安装的其他程序

　　/srv 当前系统某些服务程序运行时，使用的中间数据。

　　/tmp 临时文件存放位置

　　注：除了/boot和/home是不能关联到独立分区的，必须在根上

　　/usr 独立分区上的目录（全局共享只读数据）注：这可不是user的简写呦（拥有独立的文件系统结构）

　　　（1）/usr/bin 所有程序可使用

    　　（2）/usr/sbin 管理员使用

　　       他的配置文件还是在/etc下

    　　    include，c语言头文件的标准库（头文件是描述库文件打开调用接口方式的）

   　　 （3）/usr/share只读的 ，结构化独立数据

    　　（4）/usr/local第三方应用程序安装位置

　　/var 通常独立分区，可变数据文件

　　其中cache：应用程序缓存数据目录

   　　 lib 可变状态信息数据

   　　 local：专用于为/usr/local下应用程序存储可变数据

   　　 lock 锁文件

   　　 log 日志目录及文件

    　　opt 专用于为/opt下应用程序存储可变数据

    　    run 运行中进程的相关数据，通常用于存储进程中的pid

    　　spool应用程序缓冲池

    　　tmp 系统重启过程中的临时文件

　　/proc 用于输出内核，进程相关的虚拟文件系统，

　　/sys 输出当前系统上硬件设备相关信息的虚拟文件系统

　　/selinux selinux相关安全策略等信息的存储位置

    二、linux下的文件类型

　　-（f）普通文件

　　d目录文件（存放的是路径信息，找到目录下的信息的路径信息，文件名到文件的路径信息）

　　b块设备文件，l软连接文件，c字符设备，p管道文件，s套接字文件（访问现有系统的一个专用接口）

    三、系统管理类命令

　　关机或重启命令：

　　（1）halt，halt调用shutdown来关机，-f选项就是不调用shutdown强制关机，不建议使用

　　（2）shutdown，shutdown  [option...]  time  [message...]

　　　　-r 重启；-h关闭并清电源；-c取消关机选项;

　　　　time:now：立刻

　　　　+m：相对时间表示法，从命令提交后开始计算。

　　　　hh：mm：给定具体时间。

　　（3）power off，关机。

　　（4）init 0：关机；init6 重启。

　　（5）reboot；重启。

　　用户登录信息查看命令：

　　（1）whoami：显示当前登录的用户；

　　（2）who：当前所有登录会话；

　　（3）w：系统当前所有登录会话和操作。

常用管理命令

　　1.使用pwd和cd命令来确定和切换目录

[root@localhost ~]# pwd
/root
[root@localhost ~]# cd /
[root@localhost /]# pwd
/

[root@localhost /]# pwd
/
[root@localhost /]# cd
[root@localhost ~]# cd

　　2.使用ls命令列出目录中的内容

　　-a 显示所有的文件，包括隐藏文件，.开头的为隐藏文件

　　-all 显示所有文件的详细信息，

　　-l 显示文件详细信息，不包括隐藏文件

[root@localhost ~]# ls -a
.   anaconda-ks.cfg  .bash_logout   .bashrc  .lesshst  Python-3.6.1      .tcshrc
..  .bash_history    .bash_profile  .cshrc   .pki      Python-3.6.1.tgz  .viminfo
[root@localhost ~]# ls -all
total 22084
dr-xr-x---.  4 root root      223 Aug 28 03:04 .
dr-xr-xr-x. 22 root root     4096 Jul 23 06:59 ..
-rw-------.  1 root root     1669 May 13 10:16 anaconda-ks.cfg
-rw-------.  1 root root    19956 Jul 24 11:01 .bash_history
-rw-r--r--.  1 root root       18 Dec 28  2013 .bash_logout
-rw-r--r--.  1 root root      176 Dec 28  2013 .bash_profile
-rw-r--r--.  1 root root      176 Dec 28  2013 .bashrc
-rw-r--r--.  1 root root      100 Dec 28  2013 .cshrc
-rw-------.  1 root root       35 May 15 10:53 .lesshst
drwxr-----   3 root root       19 May 25 09:38 .pki
drwxr-xr-x  18  501  501     4096 Jun 12 09:15 Python-3.6.1
-rw-r--r--   1 root root 22540566 May 23 11:21 Python-3.6.1.tgz
-rw-r--r--.  1 root root      129 Dec 28  2013 .tcshrc
-rw-------   1 root root     9062 Aug 28 03:04 .viminfo
[root@localhost ~]# ls -l
total 22024
-rw-------.  1 root root     1669 May 13 10:16 anaconda-ks.cfg
drwxr-xr-x  18  501  501     4096 Jun 12 09:15 Python-3.6.1
-rw-r--r--   1 root root 22540566 May 23 11:21 Python-3.6.1.tgz

　　3.使用cp命令复制文件和目录

　　cp -r 递归复制

　　cp -p 保留原文件的用户权限

[root@localhost /]# cp a.txt /tmp/
[root@localhost /]# ls /tmp/
a.txt  etc.conf  etc.test  maxusers.txt  test.txt
[root@localhost /]# cp -r /dj /tmp/
[root@localhost /]# ls /tmp/
a.txt  dj  etc.conf  etc.test  maxusers.txt  test.txt
[root@localhost /]# cp -rpf /dj /tmp/
[root@localhost /]# ls /tmp/
a.txt  dj  etc.conf  etc.test  maxusers.txt  test.txt

　　4.使用mv命令移动及修改文件和目录名 

[root@localhost /]# mv a.txt b.t
[root@localhost /]# ls
bin   b.t  dj   home  lib64  mnt      oo   Packages  root  sbin  sys  tt   var
boot  dev  etc  lib   media  mylinux  opt  proc      run   srv   tmp  usr
[root@localhost /]# mv b.t /tmp/
[root@localhost /]# ls /tmp/
a.txt  b.t  dj  etc.conf  etc.test  maxusers.txt  test.txt

　　5.使用mkdir命令创建目录 

[root@localhost /]# mkdir -p /a/b/c/d
[root@localhost /]# ls /a/b/c/
d

    [root@localhost /]# mkdir -p /tmp/a/b/c/d
    [root@localhost /]# ls /tmp/
    a a.txt b.t dj etc.conf etc.test maxusers.txt test.txt

　　6.使用touch命令创建文件

[root@localhost /]# touch a.txt
[root@localhost /]# ls
a      bin   dev  etc   lib    media  mylinux  opt       proc  run   srv  tmp  usr
a.txt  boot  dj   home  lib64  mnt    oo       Packages  root  sbin  sys  tt   var

　　7.使用rm命令删除文件

[root@localhost /]# rm -rf a.txt 

bash的基础特性：

　　一、命令历史

　　history；history的环境变量：

　　（1）HISTSIZE：命令历史的条数；

[root@localhost ~]# echo $HISTSIZE
1000

　　（2）HISTFILE：持久保存命令历史的文件，当退出登录的时候，此次的命令历史才会被写入到HISTFILE中

[root@localhost ~]# echo $HISTFILE
/root/.bash_history

　　命令历史存在~/.bash_history里。

　　（3）HISTFILESIZE：命令历史文件记录的历史条数。

[root@localhost ~]# echo $HISTFILESIZE
1000

　　二、history常用命令用法  

　　-c：清空命令历史  

　　-d offset：删除指定命令历史，offset为指定的行数  

　　-r：从文件读取命令历史至历史列表中  

　　-w：把历史列表中的命令追加至历史文件中  

　　history #：显示最近的#条命令

　　-a：手动追加当前会话缓冲区的命令历史至历史文件中

　　调用命令历史列表中的命令：

　　!#：再次执行历史列表中第#条命令

　　!!：再一次执行上一条命令

　　!STRING：再一次执行命令历史列表中最近一个以STRING开头的命令

　　调用上一条最后一个参数方法：!$;ESC，.;ALT+.。

　　控制命令历史的记录方式：环境变量：HISTCONTROL；

　　ignoredups：忽略重复命令，连续且相同才算重复。

　　ignorespace：忽略以空白开头的命令。

　　ignoreboth：以上两者皆忽略。
　　修改环境变量值得方式为export 变量名=‘值’；变量赋值就是把赋值符号后面的数据存储于变量名指向内存空间。

[root@localhost ~]# echo $HISTCONTROL
ignoredups
[root@localhost ~]# export HISTCONTROL=ignoreboth
[root@localhost ~]# echo $HISTCONTROL
ignoreboth

　　三、命令、路径补全

　　命令补全：

　　shell程序在接受到用户执行命令的请求时，最左侧的字符串会被当做命令

　　命令查找机制：根据PATH环境变量中设定的目录（$PATH），自左而右逐个搜索目录下的文件名

　　按Tab可直接补全命令，若给定字符开头的命令不唯一，再次Tab给出以给定字符作为开头的文件列表

　　路径补全： 在给定的起始路径下，以对应路径下的打头字符串来逐一匹配起始路径下每个文件

　　四、命令行展开

　　~：展开为用户家目录；

　　~username：展开为指定用户的家目录

　　{}：展开为多个路径。例：/tmp/{a,b} = /tmp/a,/tmp/b;/tmp/{a,b}/{c,d} =/tmp/a/c,/tmp/a/d,/tmp/b/c,/tmp/b/d。

　　五、命令的执行结果

　　命令执行的状态结果有两种：成功（0），失败（1-255），可用$?查看最近一条命令的执行状态结果。

　　程序执行有两类结果：程序返回值和程序执行状态结果。

　　六、命令别名（alias）

　　alias：显示当前shell进程所有可用别名。

[root@localhost tmp]# alias
alias cp='cp -i'
alias egrep='egrep --color=auto'
alias fgrep='fgrep --color=auto'
alias grep='grep --color=auto'
alias l.='ls -d .* --color=auto'
alias ll='ls -l --color=auto'
alias ls='ls --color=auto'
alias mv='mv -i'
alias rm='rm -i'
alias which='alias | /usr/bin/which --tty-only --read-alias --show-dot --show-tilde'

　　alias name=‘value’：定义别名，使用alias相当于执行value。

　　注：在命令行定义别名，仅对当前shell有效，永久有效需要定义在配置文件中。

　　对当前用户：~/.bashrc

　　对所有用户：/etc/bashrc

　　并且编辑配置不会立即生效。

　　撤销别名（unalias）

　　七、glob（bash中用于实现文件通配）

　　通配符：*，?,[]

　　*任意长度的任意字符

　　?任意单个字符

　　[]匹配指定范围的单个字符[0-9],[a-z]:所有字母，不区分大小写[A-Z]:大写字母

　　[^]取反

　　专用字符集：

　　 [[:upper:]]：所有大写字母

   　 [[:lower:]]：所有小写字母

   　 [[:alpha:]]：所有字母

    　[[:digit:]]：所有数字

    　[[:alnum:]]：所有的字母和数字

    　[[:space:]]：所有空白字符

    　[[:punct:]]：所有标点符号

　　八、bash的I/O重定向及管道

　　打开文件都有一个fd：file descriptor（文件描述）

　　标准输入：0

　　标准输出：1

　　错误输出：2

　　I/O重定向就是改变标准位置。

　　输出重定向：

　　>    覆盖输出

　　>>    追加输出

　　set -C：禁止覆盖输出重定向至已存在的文件

　　set +C：开启覆盖输出重定向至已存在的文件（默认）

　　错误输出重定向：

　　2>    覆盖输出

　　2>>    追加输出

　　合并正常输出流和错误输出流

　　&>    覆盖输出

　　&>>    追加输出

　　COMMADN > /PATH/TO/somefile  2>&1 ：如果命令执行成功则覆盖输出至somefile，执行不成功也覆盖输出至somefile

　　COMMAND >> /PATH/TO/somefile 2>&1：如果命令执行成功则追加覆盖至somefile，执行不成功也追加输出至somefile

　　注：特殊设备：当不需要命令的执行结果，只需要知道命令的执行状态，则可以重定向至/dev/null，/dev/null相当于一个垃圾桶。

　　输入重定向：<

　　Here Document：<<，可以作为指定文件的结束符，常用于shell编程

[root@localhost tmp]# cat <<EOF
> how are you
> EOF
how are you

　　tr [OPTION]... SET1 [SET2]

　　把输入的数据当中的字符，凡是在SET1定义范围内出现的，通通对位转换为SET2出现的字符，不修改原文件

　　tr -d SET1  <  /PATH/FROM/SOMEFILE     删除SET1中的字符，区分大小写

　　管道

　　连接程序，最后一个命令会在当前shell进程的子进程中执行。

　　COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3 ...

[root@localhost tmp]# echo 'abcdefg' | tr 'a-z' 'A-Z' | tr -d 'AD' 
BCEFG

　　tee

　　显示程序的输出并将其复制到一个或多个文件中。

目录管理类命令

　　一、mkdir

　　make directories 创建目录

　　mkdir [OPTION]... DIRECTORY...

　　常用选项：

　　-p：存在不报错，逐级生成目录；

　　-v：显示详细信息；

　　-m：mode，创建目录时直接指定权限。

　　mkdir一次可创建多个目录：

[root@localhost tmp]# mkdir -v {a,b}/{c,d}
mkdir: cannot create directory ‘a/c’: No such file or directory
mkdir: cannot create directory ‘a/d’: No such file or directory
mkdir: cannot create directory ‘b/c’: No such file or directory
mkdir: cannot create directory ‘b/d’: No such file or directory

　　

[root@localhost ~]# mkdir -p /mylinux/{bin,boot/grub,dev,etc/{rd.d/init.d,sysconfig/network-scripts},lib/modules,lib64,proc,sbin,sys,tmp,usr/local/{bin,sbin},var/{lock,log,run}}
[root@localhost ~]# tree /mylinux
/mylinux
├── bin
├── boot
│   └── grub
├── dev
├── etc
│   ├── rd.d
│   │   └── init.d
│   └── sysconfig
│       └── network-scripts
├── lib
│   └── modules
├── lib64
├── proc
├── sbin
├── sys
├── tmp
├── usr
│   └── local
│       ├── bin
│       └── sbin
└── var
    ├── lock
    ├── log
    └── run

　　二、rmdir

　　remove empty direcories

　　移除空目录

　　常用选项：

　　-p：删除某目录后，如果其父目录为空，则一并删除之

　　-v：显示过程

[root@localhost b]# rmdir -pv /tmp/a/b/c/
rmdir: removing directory, ‘/tmp/a/b/c/’
rmdir: removing directory, ‘/tmp/a/b’
rmdir: removing directory, ‘/tmp/a’
rmdir: removing directory, ‘/tmp’
rmdir: failed to remove directory ‘/tmp’: Device or resource busy

　　三、tree：

　　-d：只显示目录

　　-L:level：指定显示的层级数目

　　-P：pattern只显示由指定pattern匹配到的路径。

快捷操作

　　ctrl+a：跳转至命令行行首

　　ctrl+e：跳转至命令行行尾

　　ctrl+u：删除行首至光标所在处之间的所有字符

　　ctrl+k：删除光标所在处至行尾的所有字符

　　ctrl+l：清屏，相当于clear

文本文件查看类命令

　　cat

　　cat [OPTION]... [FILE]...

　　查看文件内容，直接显示到文件底部

　　常用选项：

　　-n：可以显示行数；

　　tac与cat类似，可反向查看文件内容

　　head

　　与cat类似，常用选项：

　　-c #：指定获取前#字节；

　　-n # / -#：指定获取前#行。

　　tail

　　与head相似，除了-c与-n以外，-f可跟踪显示文件新追加的内容。

文件的时间戳管理工具：

　　一、stat

　　display file or file system status

　　文件：两类数据

　　元数据：metadata，文件的状态，创建时间，修改时间，大小，权限等

　　数据：文件里面的内容

　　stat显示的就是文件的元数据，包含文件路径，大小，blocks数目，IO block，文件类型，inode号，权限，uid,gid和三个时间戳等

　　三个时间戳：

　　access：最近一次访问的时间，即atime

　　modify：最近一次修改文件的时间，即mtime

　　change：文件最近一次改变的时间，即改变元数据的时间即ctime

　　二、touch

　　change file timestamps  修改时间戳

　　touch [OPTION]... FILE...

　　文件不存在则创建文件,当直接使用命令去touch一个文件的时候，修改的是所有的时间戳

　　常用选项：

　　-c：指定的文件路径不存在时不予以创建

　　-a：仅修改access time

　　-m：仅修改modify time

　　-t   STAMP

       [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss]

文件管理工具

　　一、cp

　　复制文件或者目录

　　cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

　　cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

　　cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

　　cp SRC DEST

　　SRC是文件

　　　　如果DEST不存在，则先创建DEST，并复制源文件的数据流至DEST文件中

　　　　如果DEST存在：DEST是非目录文件，则覆盖DEST文件

　　　　DEST是目录文件，则在DEST目录下创建一个与源文件同名的文件，并复制其数据

　　SRC是多个文件时：

　　　　DEST必须存在，且为目录，否则就会报错。

　　SRC是目录：

　　　　DEST不存在，则创建指定目录，复制SRC目录中所有文件至DEST。

　　　　DEST存在，DEST是文件，报错,DEST是目录分别复制每个文件至目标目录中，并保持原名。

　　常用选项：

　　-i：交互式复制

　　-f：强制覆盖目标文件

　　-r,-R:递归复制目录

　　-d：复制符号链接文件本身，而非指向的源文件

　　-a：-dR --preserve=all, archive，用于实现归档；

　　--preserv[=ATTR_LIST]       　　

　　　　mode：权限  

　　　　ownership：属主和属组

       　　timestamps: 时间戳

       　　context：安全标签

       　　xattr：扩展属性

       　　links：符号链接

       　　all：上述所有属性

　　二、mv

　　移动文件，可用来重命名文件

       mv [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

       mv [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

       mv [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

　　常用选项：
　　-i：交互式

　　-f：强制覆盖文件

　　三、rm

　　移除文件

　　rm [OPTION]... FILE...

　　常用选项：

　　-i:交互式移除文件

　　-f：强制删除文件

　　-r：递归删除

　　注：所有不用的文件建议不要直接删除，可以移动至某个专用的目录（用来做回收站的目录）

　　注：还有个无敌bug，rm-rf /*。