Linux基础

计算机系统

硬件系统：主机，外部设备
软件系统：系统软件，应用软件

冯·诺依曼理论的要点

数字计算机的数制采用二进制，bit 位, byte 字节 1 byte =8 bit
计算机应该按照程序顺序执行
计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成

二进制和十进制转换

2^0=1=1
2^1=2=10
2^3=8=1000
2^4=16=10000
2^5=32
2^6=64
2^7=128=10000000
2^8=256=100000000
2^9=512
2^10=1024
2^11=2048
2^12=4096

常见单位

10的18次方 E
10的15次方 P
10的12次方 T 二进制 2^40
10的 9次方 G 二进制 2^30
10的 6次方 M 二进制 2^20
10的 3次方 K 二进制 2^10=1024
10的 2次方百
10的 1次方十
10的-1次方分 d
10的-2次方厘 c
10的-3次方 m
10的-6次方 μ
10的-9次方 n

计算机划分（按规模）

超级计算机
大型计算机
小型计算机
微型计算机

操作系统的演变

单用户系统
批处理系统
多道程序系统
分时系统
个人计算机
分布式计算机

Linux的哲学思想

一切都是一个文件（包括硬件）
小型，单一用途的程序
链接程序，共同完成复杂的任务
避免令人困惑的用户界面
配置数据存储在文本中

用户类型

root 用户

一个特殊的管理帐户也被称为超级用户
root已接近完整的系统控制
对系统损害几乎有无限的能力
除非必要,不要登录为 root

普通（非特权）用户

权限有限
造成损害的能力比较有限

终端类型

控制台终端： /dev/console
串行终端：/dev/ttyS#
虚拟终端：tty：teletypewriters， /dev/tty#，tty 可有n个，Ctrl+Alt+F#
图形终端：startx, xwindows
CentOS 6: Ctrl + Alt + F7
CentOS 7: 在哪个终端启动，即位于哪个虚拟终端
伪终端：pty：pseudo-tty ， /dev/pts/# 如：SSH远程连接

Linux基础命令

显示提示符格式

[root@localhost ~]#echo $PS1

修改提示符格式

PS1="[e[1;5;41;33m][u@h W]\$[e[0m]"
PS1="[e[1;32m][[e[0m]	 [e[1;33m]u[e[36m]@h[e[1;31m] W[e[1;32m]][e[0m]\$"

e 控制符33
u 当前用户
h 主机名简称
H 主机名
w 当前工作目录
W 当前工作目录基名
24小时时间格式
T 12小时时间格式
! 命令历史数
# 开机后命令历史数

执行命令

在shell中可执行的命令有两类

内部命令：由shell自带的，而且通过某命令形式提供
- help 内部命令列表
- enable cmd 启用内部命令
enable –n cmd 禁用内部命令
- enable –n 查看所有禁用的内部命令
外部命令：在文件系统路径下有对应的可执行程序文件
查看路径：
- **which -a |--skip-alias **
- whereis

区别指定的命令是内部或外部命令

type COMMAND

执行外部命令

Hash缓存表

系统初始hash表为空，当外部命令执行时，默认会从PATH路径下寻找该命令，找到后会将这条命令的路径记录到hash表中，当再次使用该命令时，shell解释器首先会查看hash表，存在将执行之，如果不存在，将会去PATH路径下寻找，利用hash缓存表可大大提高命令的调用速率

hash常见用法

hash 显示hash缓存
hash –l 显示hash缓存，可作为输入使用
hash –p path name 将命令全路径path起别名为name
hash –t name 打印缓存中name的路径
hash –d name 清除name缓存
hash –r 清除缓存

命令别名

alias

定义别名NAME，其相当于执行命令VALUE
alias NAME='VALUE'
在命令行中定义的别名，仅对当前shell进程有效
如果想永久有效，要定义在配置文件中
1. 仅对当前用户：~/.bashrc
2. 对所有用户有效：/etc/bashrc
编辑配置给出的新配置不会立即生效
bash进程重新读取配置文件
source /path/to/config_file
. /path/to/config_file

撤销别名

unalias [-a] name [name ...]

-a 取消所有别名

如果别名同原命令同名，如果要执行原命令，可使用

ALIASNAME
"ALIASNAME"
'ALIASNAME'
command ALIASNAME
/path/commmand #只适用于外部命令

命令格式

COMMAND [OPTTIONS...] [ARGUMENTS...]

选项：用于启用或关闭命令的某个或某些功能

短选项：UNIX 风格选项，-c 例如：-l, -h
长选项：GNU风格选项，--word 例如：--all, --human
BSD风格选项：一个字母，例如：a，使用相对较少

参数：命令的作用对象，比如:文件名，用户名等

注意：

多个选项以及多参数和命令之间使用空白字符分隔
取消和结束命令执行：Ctrl+c，Ctrl+d
多个命令可以用 ";" 符号分开
一个命令可以用分成多行

常见命令

查看硬件信息

查看cpu

[root@centos7 ~]# lscpu
[root@centos7 ~]# cat /proccpuinfo

查看内存

[root@centos7 ~]# free
[root@centos7 ~]# cat /proc/meminfo

查看硬盘和分区

[root@centos7 ~]# lsblk
[root@centos7 ~]# cat /proc/partitions

查看系统版本信息

查看内核版本

[root@centos7 ~]# uname -r #ubuntu系统一样

查看操作系统发行版本

[root@centos7 ~]# cat /etc/redhat-release
[root@centos7 ~]# cat /etc/os-release
[root@Ccentos8 ~]# lsb_release -a 
                        #centos7不可以用，centos8需要安装'redhat-lsb-core'
root@ubuntu18:~# cat /etc/os-release
root@ubuntu18:~# cat /etc/issue
root@ubuntu18:~# lsb_release -a

日期和时间

Linux的两种时钟

系统时钟：由Linux内核通过CPU的工作频率进行的
硬件时钟：主板

关机和重启

关机

halt
poweroff

重启

reboot
-f 强制，不调用shutdown
-p 切断电源

关机或重启

shutdown

shutdown [OPTION]... [TIME] [MESSAGE]

-r = reboot
-h = halt
-c cancel TIME: 无指定，默认相当于+1（centos7）

now：立刻，相当于+0

+#：相对时间表示法，几分钟之后；例如+3 hh:mm：绝对时间表示，指具体时间

用户登录信息查看命令

whoami: 显示当前登录有效用户
who: 系统当前所有的登录会话
w: 系统当前所有的登录会话及所做的操作

screen命令

创建新screen会话：screen –S [SESSION]
加入screen会话：screen –x [SESSION]
退出并关闭screen会话：exit
剥离当前screen会话：Ctrl+a,d
显示所有已经打开的screen会话：screen -ls
恢复某screen会话：screen -r [SESSION]

tmux命令

新建指定名称会话：tmux new -s <session-name>
查看当前所有会话：tmux ls ，tmus list-session；ctrl+b，s
分离会话：tmux datach；ctrl+b，d
接入会话：tmux attach -t <session-name>
杀死会话：tmux kill-session -t <session-name>
切换会话：tmux switch -t <session-name>
列出所有快捷键：tmux list-keys
列出所有命令及参数：tmux list-commands

echo

选项

-E （默认）不支持解释功能
-n 不自动换行
-e 启用字符的解释功能

显示变量

echo "$VAR_NAME” 变量会替换，弱引用
echo '$VAR_NAME’ 变量不会替换，强引用
启用命令选项-e，若字符串中出现以下字符，则特别加以处理，而不会将它当成一般文字输出
- a 发出警告声
- 退格键
- c 最后不加上换行符号
- e escape，相当于33
- 换行且光标移至行首
- 回车，即光标移至行首，但不换行
- 插入tab
- 插入字符
- nnn 插入nnn（八进制）所代表的ASCII字符
```
echo -e '33[43;31;5mteste[0m'
```
- xHH 插入HH（十六进制）所代表的ASCII数字（man 7 ascii）
命令行扩展和被括起来的集合

命令行扩展：****`` 和 $****（）

把一个命令的输出打印给另一个命令的参数
```
$(COMMAND) 或 `COMMAND`
```
比较 “ ” ，‘ ’， ``三者区别
```
[root@centos8 ~]#echo "echo $HOSTNAME"
echo centos8.localdomain
[root@centos8 ~]#echo 'echo $HOSTNAME'
echo $HOSTNAME
[root@centos8 ~]#echo `echo $HOSTNAME`
centos8.localdomain

结论：
单引号：六亲不认，变量和命令都不识别，都当成了普通的字符串
反向单引号：变量和命令都识别，并且会将反向单引号的内容当成命令进行执行后，再交给调用反向单引号的
命令继续
双引号：不能识别命令，可以识别变量
```
括号扩展：{ }

{} 可以实现打印重复字符串的简化形式
```
echo file{1,3,5} 结果为：file1 file3 file5
rm -f file{1,3,5}
echo {1..10}
echo {a..z}
echo {000..20..2}
```
tab键补全

tab 键可以实现命令及路径等补全，提高输入效率，避免出错

命令补全
- 内部命令：
- 外部命令：bash根据PATH环境变量定义的路径，自左而右在每个路径搜寻以给定命令名命名的文件，第一次找到的命令即为要执行的命令
- 命令的子命令补全，需要安装 bash-completion
注意：用户给定的字符串只有一条惟一对应的命令，直接补全，否则，再次Tab会给出列表

路径补全

把用户给出的字符串当做路径开头，并在其指定上级目录下搜索以指定的字符串开头的文件名

如果惟一：则直接补全

否则：再次Tab给出列表

双击Tab键
- command 2Tab 所有子命令或文件补全
- string2Tab 以string开头命令
- /2Tab 显示所有根目录下一级目录，包括隐藏目录
- ./2Tab 当前目录下子目录，包括隐藏目录
- *2Tab 当前目录下子目录，不包括隐藏目录
- ~2Tab 所有用户列表
- $2Tab 所有变量
- @2Tab /etc/hosts记录（centos7 不支持）
- =2Tab 相当于ls –A （centos7不支持）

命令行历史

保存你输入的命令历史。可以用它来重复执行命令
登录shell时，会读取命令历史文件中记录下的命令~/.bash_history
登录进shell后新执行的命令只会记录在缓存中；这些命令会用户退出时“追加”至命令历史文件中
重复前一个命令，有4种方法
1. 重复前一个命令使用上方向键，并回车执行
2. 按 !! 并回车执行
3. 输入 **!-1 **并回车执行
4. 按 Ctrl+p 并回车执行
!:0 执行前一条命令（去除参数）
Ctrl + n 显示当前历史中的下一条命令，但不执行
Ctrl + j 执行当前命令
!n 执行history命令输出对应序号n的命令
!-n 执行history历史中倒数第n个命令
!string 重复前一个以“string”开头的命令
!?string 重复前一个包含string的命令
!string:p 仅打印命令历史，而不执行
!$:p 打印输出 !$ （上一条命令的最后一个参数）的内容
!*:p 打印输出 !*（上一条命令的所有参数）的内容
^string 删除上一条命令中的第一个string
^string1string2 将上一条命令中的第一个string1替换为string2
!:gs/string1/string2 将上一条命令中所有的string1都替换为 string2
ctrl-r来在命令历史中搜索命令
Ctrl+g：从历史搜索模式退出
要重新调用前一个命令中最后一个参数
- !$ 表示
- Esc（点击Esc键后松开，然后点击 . 键）
- Alt+ .（按住Alt键的同时点击 . 键）

调用历史参数

command !^ 利用上一个命令的第一个参数做cmd的参数
command !$ 利用上一个命令的最后一个参数做cmd的参数
command !* 利用上一个命令的全部参数做cmd的参数
command !:n 利用上一个命令的第n个参数做cmd的参数
command !n:^ 调用第n条命令的第一个参数
command !n:$ 调用第n条命令的最后一个参数
command !n:m 调用第n条命令的第m个参数
command !n:* 调用第n条命令的所有参数
command !string:^ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取它的第一个参数
command !string:$ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令,并获取它的最后一个参数
command !string:n 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取它的第n个参数
command !string:* 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取它的所有参数

命令history

history [-c] [-d offset] [n]
history -anrw [filename]
history -ps arg [arg...]
- -c: 清空命令历史
- -d offset: 删除历史中指定的第offset个命令
- n: 显示最近的n条历史
- -a: 追加本次会话新执行的命令历史列表至历史文件
- -r: 读历史文件附加到历史列表
- -w: 保存历史列表到指定的历史文件
- -n: 读历史文件中未读过的行到历史列表
- -p: 展开历史参数成多行，但不存在历史列表中
- -s: 展开历史参数成一行，附加在历史列表后

命令历史相关环境变量

HISTSIZE：命令历史记录的条数
HISTFILE：指定历史文件，默认为~/.bash_history
HISTFILESIZE：命令历史文件记录历史的条数
HISTTIMEFORMAT=“%F %T “ 显示时间
HISTIGNORE=“str1:str2:… “ 忽略str1命令，str2开头的历史
控制命令历史的记录方式：HISTCONTROL
- ignoredups 默认，忽略重复的命令，连续且相同为“重复”
- ignorespace 忽略所有以空白开头的命令
- ignoreboth 相当于ignoredups, ignorespace的组合
- erasedups 删除重复命令
持久保存变量

以上变量可以 export 变量名="值" 形式存放在 /etc/profifile 或 ~/.bash_profifile

bash的快捷键

Ctrl + l 清屏，相当于clear命令
Ctrl + o 执行当前命令，并重新显示本命令
Ctrl + s 阻止屏幕输出，锁定
Ctrl + q 允许屏幕输出
Ctrl + c 终止命令
Ctrl + z 挂起命令
Ctrl + a 光标移到命令行首，相当于Home
Ctrl + e 光标移到命令行尾，相当于End
Ctrl + f 光标向右移动一个字符
Ctrl + b 光标向左移动一个字符
Alt + f 光标向右移动一个单词尾
Alt + b 光标向左移动一个单词首
Ctrl + xx 光标在命令行首和光标之间移动
Ctrl + u 从光标处删除至命令行首
Ctrl + k 从光标处删除至命令行尾
Alt + r 删除当前整行
Ctrl + w 从光标处向左删除至单词首
Alt + d 从光标处向右删除至单词尾
Ctrl + d 删除光标处的一个字符
Ctrl + h 删除光标前的一个字符
Ctrl + y 将删除的字符粘贴至光标后
Alt + c 从光标处开始向右更改为首字母大写的单词
Alt + u 从光标处开始，将右边一个单词更改为大写
Alt + l 从光标处开始，将右边一个单词更改为小写
Ctrl + t 交换光标处和之前的字符位置
Alt + t 交换光标处和之前的单词位置
Alt + N 提示输入指定字符后，重复显示该字符N次

注意：Alt组合快捷键经常和其它软件冲突

whatis

显示命令的简短描述
使用数据库
刚安装后不可立即使用
makewhatis | mandb制作数据库
使用示例：
whatis cal 或 man –f cal

查看命令的帮助

内部命令：

help COMMAND
man bash

外部命令和软件：

COMMAND --help 或 COMMAND -h
使用手册(manual) man COMMAND
信息页 info COMMAND
程序自身的帮助文档 README,INSTALL,ChangeLog
程序官方文档官方站点：Documentation
Google

--help 或 -h 选项

显示用法总结和参数列表，大多数命令使用，但并非所有的

格式说明：

[] 表示可选项
CAPS或 <> 表示变化的数据
... 表示一个列表
x |y| z 的意思是“ x 或 y 或 z ”
-abc的意思是 -a -b –c
{ } 表示分组

man命令

介绍

提供命令帮助的文件
手册页存放在/usr/share/man
几乎每个命令都有man的“页面”
man页面分组为不同的“章节”
统称为Linux手册
man命令的配置文件：/etc/man.config | man_db.conf
MANPATH /PATH/TO/SOMEWHERE: 指明man文件搜索位置
man -M /PATH/TO/SOMEWHERE COMMAND: 到指定位置下搜索COMMAND命令的手册页并显示
中文man需安装包man-pages-zh-CN

man 章节

用户命令
系统调用
C库调用
设备文件及特殊文件
配置文件格式
游戏
杂项
管理类的命令
Linux 内核API

用法

查看man手册页
- man [章节] keyword
列出所有帮助
- man –a keyword
搜索man手册
- man -k keyword 列出所有匹配的页面
打印man帮助文件的路径
- man –w [章节] keyword

快捷键

man命令的操作方法：使用less命令实现
- space, ^v, ^f, ^F: 向文件尾翻屏
- b, ^b: 向文件首部翻屏
- d, ^d: 向文件尾部翻半屏
- u, ^u: 向文件首部翻半屏
- q: 退出
- #：跳转至第#行
- 1G: 回到文件首部
- G：翻至文件尾部

man 搜索

/KEYWORD: 以KEYWORD指定的字符串为关键字，从当前位置向文件尾部搜索；不区分字符大小写；
- n: 下一个
- N：上一个
?KEYWORD: 以KEYWORD指定的字符串为关键字，从当前位置向文件首部搜索；不区分字符大小写；
- n: 跟搜索命令同方向，下一个
- N：跟搜索命令反方向，上一个

Linux基础

Linux基础

计算机系统

冯·诺依曼理论的要点

二进制和十进制转换

常见单位

计算机划分（按规模）

操作系统的演变

Linux的哲学思想

用户类型

终端类型

Linux基础命令

显示提示符格式

修改提示符格式

执行命令

在shell中可执行的命令有两类

区别指定的命令是内部或外部命令

执行外部命令

Hash缓存表

hash常见用法

命令别名

alias

撤销别名

命令格式

常见命令

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日期和时间

Linux的两种时钟

相关命令

关机和重启

关机

重启

关机或重启

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tmux命令

echo

选项

显示变量

命令行扩展和被括起来的集合

tab键补全

命令行历史

调用历史参数

命令history

命令历史相关环境变量

bash的快捷键

whatis

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介绍

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