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🎥 系列专栏：《C语言》 《数据结构》 《Linux》《Cpolar》
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文章目录
- 一、认识操作系统
- 二、Linux基本指令
-
- [📖2.1 ls指令](#📖2.1 ls指令)
- [📖2.2 pwd指令](#📖2.2 pwd指令)
- [📖2.3 cd指令](#📖2.3 cd指令)
-
- [2.3.1 Linux中的目录结构](#2.3.1 Linux中的目录结构)
- [2.3.2 绝对路径和相对路径](#2.3.2 绝对路径和相对路径)
- [2.3.3 cd指令](#2.3.3 cd指令)
- [📖2.4 touch指令](#📖2.4 touch指令)
- [📖2.5 mkdir指令](#📖2.5 mkdir指令)
- [📖2.6 rmdir指令&&rm指令](#📖2.6 rmdir指令&&rm指令)
- [📖2.7 man指令](#📖2.7 man指令)
- [📖2.8 cp指令](#📖2.8 cp指令)
- [📖2.9 mv指令](#📖2.9 mv指令)
- [📖2.10 echo指令](#📖2.10 echo指令)
- [📖2.11 cat指令](#📖2.11 cat指令)
- [📖2.12 重定向](#📖2.12 重定向)
- [📖2.13 more指令](#📖2.13 more指令)
- [📖2.14 less指令](#📖2.14 less指令)
- [📖2.15 head指令](#📖2.15 head指令)
- [📖2.16 tail指令](#📖2.16 tail指令)
- [📖2.17 时间相关的指令](#📖2.17 时间相关的指令)
- [📖2.18 cal指令](#📖2.18 cal指令)
- [📖2.19 find指令](#📖2.19 find指令)
- [📖2.20 grep指令](#📖2.20 grep指令)
- [📖2.21 zip/unzip指令](#📖2.21 zip/unzip指令)
- [📖2.22 tar指令](#📖2.22 tar指令)
- [📖2.23 bc指令](#📖2.23 bc指令)
- [📖2.24 uname -r指令](#📖2.24 uname -r指令)
- 三、重要的几个热键
- [四、 Shell命令以及运行原理](#四、 Shell命令以及运行原理)
一、认识操作系统
（1）操作系统是一组管理计算机硬件与软件资源的计算机软件程序 。
（2）它可以控制和管理整个计算机系统的运行，合理地组织和调度计算机的工作和资源的分配，提供给用户和其他软件方便的接口和环境，它是计算机系统中最基本的系统软件。
（3）操作系统可以分为命令接口 （比如Linux），程序接口和图形用户界面（比如Windows）等类型。
为什么要有操作系统？
我们难道不可以直接使用资源吗？当然不行，这就像你去银行取钱，总不可能直接让你去金库拿钱吧！
（1）操作系统可以管理和控制计算机的硬件和软件资源，如处理器，内存，磁盘，网络等,提高计算机的性能和效率。如果没有操作系统，每个程序都要直接面向硬件进行操作，这样会很复杂和低效，而且可能会破坏硬件。
（2）操作系统可以提供给用户和其他软件方便的接口和环境 ，如命令行，图形用户界面，触摸等，让用户可以访便地使用计算机完成各种任务。如果没有操作系统，用户就要学习很多专业的知识，如数字电路，计算机组成原理等，才能操作计算机。
（3）操作系统可以提供一些经典的案例和思路，帮助程序员解决一些常见的问题 ，如多线程编程，网络编程，文件管理等。
总之，操作系统是一种介于硬件和用户之间的特殊的软件，它为计算机提供了更高层次的抽象和服务。
二、Linux基本指令
📖2.1 ls指令
语法 ： ls [ 选项 ] [ 目录或文件 ]
功能 ：对于目录，该命令列出该目录下的所有子目录与文件。对于文件，将列出文件名以及其他信息。
常用选项：
ls ：不加选项，只显示文件名
ls -a ：列出目录下的所有文件，包括以 . 开头的隐含文件。
ls -d ：将目录象文件一样显示，而不是显示其下的文件。 如： ls --d 指定目录
ls -i ：输出文件的 i 节点的索引信息。 如 ls --ai 指定文件
ls -k ：以 k 字节的形式表示文件的大小。 ls --alk 指定文件
ls -l ：列出文件的详细信息。
可以简写为llls -n ：用数字的 UID,GID 代替名称。 （介绍 UID ， GID ）
ls -F ：在每个文件名后附上一个字符以说明该文件的类型， "*" 表示可执行的普通文件； "/" 表示目录； "@" 表 示符号链接；"|" 表示 FIFOs ； "=" 表示套接字 (sockets) 。（目录类型识别）
ls -r ：对目录反向排序。
ls -t ：以时间排序。
ls -s ：在 l 文件名后输出该文件的大小。（大小排序，如何找到目录下最大的文件）
ls -R ：列出所有子目录下的文件。 ( 递归 )
ls -1 ：一行只输出一个文件。
📖2.2 pwd指令
语法 : pwd
功能 ：显示用户当前所在的目录
- Linux环境下的目录
- Windows环境下的目录
📖2.3 cd指令
2.3.1 Linux中的目录结构
Linux中一个目录里面可以再放目录和文件，因此Linux的整个目录结构是一个多叉树的样子，访问文件的本质就是找到文件，就是在多叉树中进行节点的查找。
Linux目录结构的特点
- 叶子节点一定是空目录或者普通文件
- 非叶子节点节点一定是一个非空目录
2.3.2 绝对路径和相对路径
我们要找一个文件，通常使用路径来进行定位，因为路径定位具有唯一性。因为任何一个节点可能有多个子节点，但是一个节点最多只能有一个父节点，所以从上往下路径可能有多种，但是从叶子节点往回推，路径是唯一的。
- 绝对路径：
把从根目录\开始定位到指定位置，具有唯一性的路径，称为绝对路径。- 相对路径：
以自己当前所处的路径为起始参照参照位置，来进行特定文件的定位。
2.3.3 cd指令
语法 :cd 目录名
功能 ：改变工作目录。将当前工作目录改变到指定的目录下。
- cd ... : 返回上级目录
- cd /home/xy/CSDN/ : 绝对路径（永远有效）
- cd .../xz : 相对路径（容易出错）
- cd ~ ：进入用户家目录（下面代码的yyqx就是家目录）
- cd - ：返回最近访问目录
📖2.4 touch指令
语法：touch [选项] 文件
功能 ：touch命令参数可更改文档或目录的日期时间，包括存取时间和更改时间，或者新建一个不存在的文件。
常用选项：
- touch -a 或 --time=atime 或 --time=access或 --time=use 只更改存取时间。
- touch -c 或 --no-create 不建立任何文档。
- touch -d 使用指定的日期时间，而非现在的时间。
- touch -f 此参数将忽略不予处理，仅负责解决BSD版本touch指令的兼容性问题。
- touch -m 或 --time=mtime 或 --time=modify 只更改变动时间。
- touch -r 把指定文档或目录的日期时间，统统设成和参考文档或目录的日期时间相同。
- touch -t 使用指定的日期时间，而非现在的时间。
📖2.5 mkdir指令
语法：mkdir [选项] dirname
功能：在当前目录下创建一个名为 "dirname"的目录
常用选项：
- mkdir -p 路径：此时若路径中的某些目录尚不存在,加上此选项后,系统将自动建立好那些尚不存在的目录,即一次可以建立多个目录。例如：
📖2.6 rmdir指令&&rm指令
rmdir是一个与mkdir相对应的命令。mkdir是建立目录，而rmdir是删除命令。
语法：rmdir [选项] [dirname]
适用对象：具有当前目录操作权限的所有使用者
功能：删除空目录，不是空目录无法删除，不建议使用
语法：rm [选项] [dirname/dir]适用对象：所有使用者
功能：删除文件或目录（rm命令可以同时删除文件或目录）
常用选项：
- rm -f：即使文件属性为只读(即写保护)，亦直接删除
- rm -i：删除前逐一询问确认
- rm -r：删除目录及其下所有文件
注意：是否带 -r 取决于删除的对象是否是目录；是否带 -f 取决于删除是否要问。
📖2.7 man指令
语法：man [选项] 命令
功能：访问Linux手册页的命令
常用选项：
- man- k 根据关键字搜索联机帮助
- man num 只在第num章节找
- man -a 将所有章节的都显示出来，比如 man printf 它缺省从第一章开始搜索，知道就停止，用a选项，
当按下q退出，他会继续往后面搜索，直到所有章节都搜索完毕。手册分为8章：
- 是普通的命令
- 是系统调用,如open,write之类的(通过这个，至少可以很方便的查到调用这个函数，需要加什么头文件)
- 是库函数,如printf,fread
- 是特殊文件,也就是/dev下的各种设备文件
- 是指文件的格式,比如passwd, 就会说明这个文件中各个字段的含义
- 是给游戏留的,由各个游戏自己定义
- 是附件还有一些变量,比如向environ这种全局变量在这里就有说明
- 是系统管理用的命令,这些命令只能由root使用,如ifconfig
1>: man 手册安装 yum install -y man -pages（在root下输入命令）2>: man 手册常用123，默认为1
3>: 还可以man man
📖2.8 cp指令
语法：cp [选项] 源文件或目录 目标文件或目录
功能：复制文件或目录
说明：cp指令用于复制文件或目录，如同时指定两个以上的文件或目录，且最后的目的地是一个已经存在的目录， 则它会把前面指定的所有文件或目录复制到此目录中。若同时指定多个文件或目录，而最后的目的地并非一个已存在的目录，则会出现错误信息
常用选项：
- cp -f 或 --force 强行复制文件或目录， 不论目的文件或目录是否已经存在
- cp -i 或 --interactive 覆盖文件之前先询问用户
cp -r 递归处理，将指定目录下的文件与子目录一并处理。若源文件或目录的形态，不属于目录或符号链 接，则一律视为普通文件处理
cp -R 或 --recursive递归处理，将指定目录下的文件及子目录一并处理示例：
- cp test.txt ... ,将 test.txt 拷贝到上级目录，拷贝得到的名字是 test.txt。
- cp test.txt .../mytest.txt ,将 test.txt 拷贝到上级目录，拷贝得到的名字是 mytest.txt。
拷贝时，名字是可以改变的。
- cp类似于windows下的复制粘贴功能
- 如果拷贝的文件是在当前目录下，两个文件的名称不能一样。如果拷贝到不同目录下就可以名称相同。
- 默认情况下，cp是不可以拷贝目录的。但是加上选项-r就可以
- 强制cp加-f
📖2.9 mv指令
mv 命令是 move 的缩写，可以用来移动文件或者将文件改名（move (rename) files），是Linux系统下常用的命令，经常用来备份文件或者目录。
语法: mv [选项] 源文件或目录 目标文件或目录
功能:
- 视 mv 命令中第二个参数类型的不同（是目标文件还是目标目录），mv命令将文件重命名或将其移至一个新的目录中。
- 当第二个参数类型是文件时，mv 命令完成文件重命名，此时，源文件只能有一个（也可以是源目录名），它将所给的源文件或目录重命名为给定的目标文件名。
- 当第二个参数是已存在的目录名称时，源文件或目录参数可以有多个，mv 命令将各参数指定的源文件均移至目标目录中。
常用选项：
- mv -f ：force 强制的意思，如果目标文件已经存在，不会询问而直接覆盖
- mv -i ：若目标文件 (destination) 已经存在时，就会询问是否覆盖！
剪切粘贴普通文件
重定义普通文件和目录
📖2.10 echo指令
**语法：**echo 字符串
功能：将字符串打印到屏幕上
📖2.11 cat指令
语法：cat [选项][文件]
功能：查看目标文件的内容
常用选项：
- cat -b 对非空输出行编号
- cat -n 对输出的所有行编号
- cat -s 不输出多行空行（只输出一行）
将 cat 倒着写成 tac 可以将数据倒着打印出来
📖2.12 重定向
Linux下一切皆文件，显示器、键盘、网卡、普通文件......这些东西本质上都是文件。
echo指令默认把后面跟的字符串写入显示器文件中；cat指令后面如果没有跟任何文件，则默认从键盘文件中读取数据，然后写入到显示器文件中。我们加入重定向符号，就可以实现echo后面的字符串写入其他文件，让cat从其他文件中读取数据。
重定向符号：
输出重定向 >：以覆盖的方式将数据输出到指定的文件或设备上（可以用来清空一个目标文件，也可以新建一个文件）追加重定向 >>：在原始内容上不断新增内容到指定的文件或设备上输入重定向 <：将原本需要从键盘输入的数据，改为从文件中输入数据示例：
- echo "hellow Linux" > test.txt，将数据写入 test.txt 文件，如果文件不存在，先创建文件，再写入
- cat < test.txt，从 texs.txt 文件中读取数据
📖2.13 more指令
语法 ：more [选项][文件]
功能 ：查看目标文件的内容，打印占满一屏后不再打印，按回车可下翻
常用选项：
more -n：对输出的所有行编号
q：退出more
more -数字：指定打印多少行停下来，也可以进行下翻
more /数字：直接跳转到某个数字对应的行号附近，然后打印满整个屏幕
局限性：只能下翻，不能上翻。
wc -l 文件（可以查看文件的总行数）
- more文件（会显示一个屏幕的内容，按回车键，就可以再次一行一行的显示，Q就可以退出）
- less支持上翻和下翻文件
- cat不适合大文本文件
📖2.14 less指令
- less 工具也是对文件或其它输出进行分页显示的工具，应该说是 Linux 正统查看文件内容的工具，功能极其强大。
- less 的用法比起 more 更加的有弹性。在 more 的时候，我们并没有办法向前面翻， 只能往后面看，但若使用了 less 时，就可以使用 [pageup] [pagedown] 等按键的功能来往前往后翻看文件，更容易用来查看一个文件的内容。
- 除此之外，在 less 里头可以拥有更多的搜索功能，不止可以向下搜，也可以向上搜。
语法： less [选项] [文件]
功能： less与more类似，但使用less可以随意浏览文件，而more仅能向前移动，却不能向后移动，而且less在查看之前 不会加载整个文件。
常用选项：
- -i 忽略搜索时的大小写
- -N 显示每行的行号
- /字符串：向下搜索"字符串"的功能
- ?字符串：向上搜索"字符串"的功能
- n：重复前一个搜索（与 / 或 ? 有关）
- N：反向重复前一个搜索（与 / 或 ? 有关）
- q:quit
📖2.15 head指令
语法 ：head [参数] [文件]
功能 ：head用来显示档案的开头至标准输出中，默认head命令打印其相应文件的开头10行
常用选项：
- head -n <行数>：显示n行
📖2.16 tail指令
语法 ：tail[必要参数] [选择参数] [文件]
功能 ：用于显示指定文件末尾的内容，不指定文件时，作为输入信息进行处理，常用查看日志文件
常用选项：
- tail -n<行数>：显示的行数
- tail -f：循环读取
怎么看文件中的[a,b]的内容呢？
📖2.17 时间相关的指令
date显示
- date 指定格式显示时间： date +%Y:%m:%d date
- 用法：date [OPTION]... [+FORMAT]
- 在显示方面，使用者可以设定欲显示的格式，格式设定为一个加号后接数个标记，其中常用的标记列表如下
- %H : 小时(00...23)
- %M : 分钟(00...59)
- %S : 秒(00...61)
- %X : 相当于 %H:%M:%S
- %d : 日 (01...31)
- %m : 月份 (01...12)
- %Y : 完整年份 (0000...9999)
- %F : 相当于 %Y-%m-%d
- 在设定时间方面
- date -s 设置当前时间，只有root权限才能设置，其他只能查看。
- date -s 20080523 设置成20080523，这样会把具体时间设置成空00:00:00
- date -s 01:01:01 设置具体时间，不会对日期做更改
- date -s "01:01:01 2008-05-23″ 这样可以设置全部时间
- date -s "01:01:01 20080523″ 这样可以设置全部时间
- date -s "2008-05-23 01:01:01″ 这样可以设置全部时间
- date -s "20080523 01:01:01″ 这样可以设置全部时间
- 时间戳
Unix时间戳是从1970年1月1日开始所经过的秒数，不考虑闰秒。
- 时间->时间戳：date +%Y-%m-%d_%H:%M:%s
- 时间戳->时间：date -d@<时间戳>
📖2.18 cal指令
Cal指令可以用来显示公历（阳历）日历。公历是现在国际通用的历法，又称格列日，统称阳历。
命令格式 ：cal [参数] [月份] [年份]
功能：用于查看日历等时间信息，如只有一个参数，则表示年份，如有两个参数，则表示月份和年份
常用选项：
- cal -3：显示系统前一个月，当前月，下一个月的月历
- cal -j：显示在当前年中的第几天（一年日期按天算，从1月1日算起，默认显示当前月在一年中的天数）
- cal -y：显示当前年份的日历
📖2.19 find指令
- Linux下find命令在目录结构中搜索文件，并执行指定的操作
- Linux下find命令提供了相当多的查找条件，功能很强大。
- 即使系统中含有网络文件系统（NFS），find命令在该文件系统中同样有效，只要你有相应的权限
- 在运行一个非常消耗资源的find命令时，经常把它放在后台执行，因为遍历一个大的文件系统可能会花费很长的时间（这里是指30G字节以上的文件系统）。
- 普通用户只能在自己的家目录随意查找
语法 ：find pathname(路径) -options
功能 ：用于在文件树中查找，并作出相应的处理（可能访问磁盘）
常用选项：
- find -name：按照文件名查找文件。
示例：
- find 路径 -name test.c：查找家目录下所有文件名时test.c的文件。
- find /usr/include -name stdio.h
注意：要区分find、which、whereis。其中which是查看一条指令所对应的路径；whereis是在系统特定的路径下进行查找，既可以找到可执行程序，又可以找到手册、安装包、压缩包、C语言头文件、动态库等等。
📖2.20 grep指令
语法：grep [选项] 搜寻字符串 文件（可以跟多个）
功能：在文件中搜索字符串，将找到的行打印出来（行文本过滤工具）
常用选项：
- grep -i：忽略大小写的不同，所以大小写视为相同
- grep -n：顺便输出行号
- grep -v：反向选择，即显示不包含搜寻字符串的那一行
📖2.21 zip/unzip指令
能被打包压缩的一定是一个整体，由多个文件变成一个文件，不容易造成文件的缺失，打包压缩会让体积变小，下载时间变短，存储占据空间变小。
语法 ：zip 压缩文件.zip 目录或文件
功能 ：将目录或文件压缩成zip格式
常用选项：
- -r：递归处理，将指定目录下的所有文件和子目录一并处理
- -d：将压缩包解压到指定目录下。
示例：
- zip -r test.zip test2：将test2目录进行压缩。
- unzip test2.zip：把压缩包test2解压。
- zip -r d1.zip d1 log.txt：把d1目录和log.txt普通文件，一同打包压缩，得到一个d1.zip的压缩包。
- unzip d1.zip -d test：把d1.zip这个压缩包解压到test目录下。
打包：
检查目录中的文件是否打包：
打包压缩的意义：
- 节约空间
- 下载下来的是压缩包（提供方上传的是一个压缩包）压缩后只有一个文件，利于网络传输
📖2.22 tar指令
语法 ：tar [选项] 文件与目录（可多个）
常用选项：
- -c：建立一个压缩文件的参数指令（creat的意思）
- -x：解开一个压缩文件的参数指令
- -t：查看tarfile里面的文件
- -z：是否同时具有gzip的属性？即是否需要用gzip压缩
- -j：是否同时具有 bzip2 的属性？即是否需要用 bzip2 压缩？
- -v：压缩的过程中显示文件！这个常用，但不建议用在背景执行过程！
- -f：使用档名，请留意，在 f 之后要立即接档名喔！不要再加参数！
- -C：解压到指定目录
示例：
- tar -czf test.tgz d1 log.txt：把d1目录和log.txt文件压缩得到一个test.tgz的压缩包。
- tar -tzf test.tgz：不解压，直接查看test.tgz压缩包里面的内容。
- tar -xzf test.tgz：把test.tgz进行解压。
- tar -xzf test.tgz -C .../：把test.tgz解压到上级目录。
- test.tgz的全称是：test.tar.gz。其中tar表示打包后缀，gz表示压缩后缀。
注意：
- linux下几乎支持所有种类的压缩包
- Linux为什么支持几乎所有种类的压缩包？linux面向的平台比较多
- 遇到不懂的压缩包种类，网上搜索即可
📖2.23 bc指令
bc指令可以很方便的进行浮点运算
📖2.24 uname -r指令
语法 ： uname [ 选项 ]
功能 ： uname 用来获取电脑和操作系统的相关信息。
补充说明 ： uname 可显示 linux 主机所用的操作系统的版本、硬件的名称等基本信息。
常用选项 ：-a 或 --all 详细输出所有信息，依次为内核名称，主机名，内核版本号，内核版本，硬件名，处理器类型，硬件平台类型，操作系统名称
三、重要的几个热键
- [Tab]按键：具有命令补全和档案补齐的功能
- [Ctrl]-c按键：让当前的程序停掉
- [Ctrl]-d按键：通常代表键盘输入结束的意思；此外它也可以用来取代exit
- [Ctrl]-r按键：历史命令搜索（也可以用history命令进行搜索）
四、 Shell命令以及运行原理
Linux严格意义上说的是一个操作系统，我们称之为"核心（kernel）" ，但我们一般用户，不能直接使用kernel。 而是通过kernel的"外壳"程序，也就是所谓的shell，来与kernel沟通。
我们输入的所有指令，最终都要在OS内（也叫操作系统或者核心）运行，但是OS使用的难度比较高。我们用户不能直接和OS打交道。此时我们（用户）就需要图形化界面 或命令行解释器来帮我们与操作系统打交道。
命令行解释器存在的意义就是：
- 将使用者的命令翻译给核心（kernel）处理。
- 将核心的处理结果翻译给使用者。
- 保护OS，对于用户的非法请求，直接拦截。
在Linux 环境下命令行解释器通常也被叫做命令行、shell（总称）、bash和sh是不同种类的具体的解释器。在Windows环境下命令行解释器被叫做图形化界面。
