linux-基础操作

一、文件系统基础

1. 目录结构 (/)

   • Linux 文件系统采用树形结构，以根目录 / 为起点。
   • 重要目录：
     • /bin：存放系统基本命令（如 ls, cp）。
     • /etc：存放系统配置文件。
     • /home：普通用户的家目录（主目录）。
     • /root：管理员（root）用户的家目录。
     • /usr：存放用户安装的程序和文件。
     • /var：存放经常变化的文件（如日志、邮件）。
     • /tmp：临时文件存放处。
     • /dev：设备文件（如硬盘、U盘）。
     • /proc：虚拟文件系统，反映内核和进程信息。
     • /opt：可选应用程序安装位置。
     • /mnt：临时挂载点（如挂载U盘、光盘）。
     • /boot：存放系统启动相关文件。
     • /lib, /lib64：存放系统库文件。

2. 路径

   • 绝对路径 ：从根目录 / 开始的完整路径。例如：/home/user/Documents/report.txt
   • 相对路径 ：相对于当前工作目录的路径。
     • .：当前目录。
     • ..：上一级目录。
     • ~：当前用户的家目录（等价于 /home/用户名）。
     • 例如：当前在 /home/user，Documents/report.txt 就是相对路径。

3. 文件类型

   • -：普通文件（文本、图片、程序等）。
   • d：目录。
   • l：符号链接（类似 Windows 快捷方式）。
   • c：字符设备文件。
   • b：块设备文件。
   • p：命名管道。
   • s：套接字文件。

二、常用命令

1. 导航与查看

• pwd：P rint W orking D irectory - 显示当前所在目录的绝对路径。

  $ pwd
  /home/user

• ls：L is t - 列出目录内容。

  • 常用选项：
    • -l：长格式显示（详细信息）。
    • -a：显示所有文件（包括隐藏文件，以 . 开头）。
    • -h：以人类可读方式显示文件大小（如 K, M, G）。
    • -t：按修改时间排序（最新在前）。
    • -r：反向排序。

  $ ls -lha
  total 4.0K
  drwxr-xr-x. 2 user user 4.0K May 10 14:30 .
  drwx------. 3 user user 4.0K May  9 10:15 ..
  -rw-r--r--. 1 user user    0 May 10 14:30 .hiddenfile
  -rw-r--r--. 1 user user   12 May 10 14:30 file.txt

• cd：C hange D irectory - 切换目录。

  • cd ~ 或 cd：回到家目录。
  • cd ..：进入上一级目录。
  • cd -：回到上一次所在的目录。

  $ cd Documents
  $ pwd
  /home/user/Documents
  $ cd ..
  $ pwd
  /home/user

2. 文件操作

• touch：创建新的空文件或更新文件的时间戳。

  $ touch newfile.txt  # 创建空文件
  $ touch existingfile.txt  # 更新文件时间戳

• mkdir：M ak e Dir ectory - 创建目录。

  • -p：创建多级目录（如果父目录不存在）。

  $ mkdir newdir
  $ mkdir -p parent/child/grandchild

• cp：C op y - 复制文件或目录。

  • -r：递归复制目录及其内容。
  • -i：覆盖前提示确认。

  $ cp file.txt file_copy.txt  # 复制文件
  $ cp -r dir1 dir2  # 复制目录

• mv：M ov e - 移动或重命名文件/目录。

  $ mv oldname.txt newname.txt  # 重命名
  $ mv file.txt /tmp/  # 移动到 /tmp 目录

• rm：R em ove - 删除文件或目录。

  • -r：递归删除目录及其内容。
  • -f：强制删除，不提示确认。
  • 极其小心 ：rm -rf / 会删除整个系统！永远不要尝试！通常只在自己的目录下使用 rm。

  $ rm unwanted_file.txt  # 删除文件
  $ rm -r old_directory  # 删除目录

• cat：Cat enate - 查看文件内容（适合小文件）。

  $ cat file.txt
  This is the content of file.txt.

• less / more：分页查看文件内容（适合大文件）。less 功能更强大（支持上下翻页、搜索）。

  $ less largefile.log

• head：查看文件开头部分（默认前 10 行）。

  • -n ：查看前 N 行。

  $ head -n 5 file.txt  # 查看前5行

• tail：查看文件结尾部分（默认后 10 行）。

  • -n ：查看后 N 行。
  • -f：实时追踪文件末尾（常用于查看日志）。

  $ tail -f /var/log/syslog  # 实时查看系统日志

• grep：G lobal R egular E xpression P rint - 在文件中搜索文本模式。

  • -i：忽略大小写。
  • -r：递归搜索目录。
  • -n：显示匹配行号。
  • -v：显示不匹配的行。

  $ grep "error" logfile.txt  # 在 logfile.txt 中搜索 "error"
  $ grep -r "function" /home/user/code/  # 在 /home/user/code/ 目录下递归搜索 "function"

• find：在目录树中查找文件。

  • -name ：按文件名查找。
  • -type ：按文件类型查找（f普通文件，d目录）。
  • -size ：按文件大小查找（+大于，-小于）。

  $ find /home/user -name "*.txt"  # 在 /home/user 下查找所有 .txt 文件
  $ find / -type f -size +100M  # 在根目录下查找大于 100MB 的文件

3. 权限管理

• 权限概念 ：

  • 每个文件/目录有 3 组权限：所有者 (u)、所属组 (g)、其他用户 (o)。
  • 每组权限有：读 (r)、写 (w)、执行 (x)。

• ls -l 查看权限：

  -rw-r--r--. 1 user group 0 May 10 15:00 file.txt

  • 第一位：文件类型 (- 普通文件)。
  • 接下来 9 位：三组权限（rw- 所有者可读写不可执行，r-- 组用户可读，r-- 其他用户可读）。
  • user：所有者。
  • group：所属组。

• chmod：Ch ange Mod e - 修改文件/目录权限。

  • 数字模式 ：用数字表示权限（r=4, w=2, x=1）。每组权限是数字之和。
    • 例如：chmod 755 file.txt -> rwxr-xr-x (7=4+2+1, 5=4+1, 5=4+1)
  • 符号模式 ：
    • u/g/o/a：用户/组/其他/所有。
    • +/-：添加/移除。
    • r/w/x：读/写/执行。
    • 例如：chmod u+x script.sh（给所有者添加执行权限）。

• chown：Ch ange Own er - 修改文件/目录的所有者。

  • -R：递归修改。

  $ chown newuser:newgroup file.txt  # 修改所有者和所属组
  $ chown -R user:group directory/  # 递归修改目录下所有文件

4. 进程管理

• ps：P rocess S tatus - 查看当前进程快照。

  • aux：常用组合，显示详细信息。

  $ ps aux
  USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
  root         1  0.0  0.1 225708  9632 ?        Ss   May09   0:01 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 31
  ... (其他进程)

• top / htop：实时动态查看系统进程状态和资源占用。htop 是增强版。

• kill：向进程发送信号（默认 SIGTERM，请求终止）。

  • -9：发送 SIGKILL，强制终止。

  $ kill 1234  # 请求终止 PID 为 1234 的进程
  $ kill -9 1234  # 强制终止 PID 为 1234 的进程

• bg：将挂起的作业放到后台运行。

• fg：将后台作业调到前台运行。

• jobs：查看当前 shell 的后台作业。

• &：在命令后添加 &，让命令在后台运行。

  $ long_running_command &  # 在后台启动命令
  $ jobs  # 查看后台作业
  $ fg %1  # 将作业号 1 的作业调到前台

5. 系统信息

• uname：查看系统信息。

  • -a：显示所有信息（内核名称、主机名、内核版本、硬件架构等）。

  $ uname -a
  Linux myserver 5.4.0-150-generic #167-Ubuntu SMP Wed Jan 11 16:38:42 UTC 2023 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

• df：D isk F ree - 查看磁盘空间使用情况。

  • -h：人类可读格式。

  $ df -h
  Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
  /dev/sda1        20G   15G  4.5G  77% /
  tmpfs           1.9G     0  1.9G   0% /dev/shm

• du：D isk U sage - 查看目录/文件磁盘使用情况。

  • -h：人类可读格式。
  • -s：仅显示总计。

  $ du -sh /home/user/Documents
  1.5G    /home/user/Documents

• free：查看内存使用情况。

  • -h：人类可读格式。

  $ free -h
                total        used        free      shared  buff/cache   available
  Mem:           1.9G        1.1G        123M         15M        700M        640M
  Swap:          2.0G        256M        1.7G

• uptime：查看系统运行时间、用户数和负载平均值。

  $ uptime
   15:30:01 up 2 days,  3:45,  1 user,  load average: 0.00, 0.01, 0.05

6. 网络工具

• ping：测试网络连通性（向目标主机发送 ICMP 回显请求）。

  $ ping google.com
  PING google.com (142.250.191.110) 56(84) bytes of data.
  64 bytes from fra24s06-in-f14.1e100.net (142.250.191.110): icmp_seq=1 ttl=117 time=12.6 ms
  ... (按 Ctrl+C 停止)

• ifconfig / ip addr：查看和配置网络接口（ip 命令更现代）。

  $ ip addr
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
      inet 127.0.0.1/8 scope host lo
         valid_lft forever preferred_lft forever
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
      link/ether 08:00:27:aa:bb:cc brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
      inet 192.168.1.100/24 brd 192.168.1.255 scope global dynamic eth0
         valid_lft 86389sec preferred_lft 86389sec

• netstat / ss：查看网络连接、路由表、接口统计等（ss 命令更现代）。

  $ ss -tuln  # 查看监听中的 TCP/UDP 端口
  Netid State      Recv-Q Send-Q Local Address:Port               Peer Address:Port
  udp   UNCONN     0      0      *:68                            *:*
  tcp   LISTEN     0      128    *:22                            *:*
  tcp   LISTEN     0      128    :::80                           :::*

• wget：从网络下载文件。

  $ wget https://example.com/file.zip

• curl：强大的 URL 数据传输工具（用于下载、上传、测试 API 等）。

  $ curl -O https://example.com/file.zip  # 下载文件 (类似 wget)
  $ curl https://api.example.com/data  # 获取 API 数据

7. 压缩与解压

• tar：T ape Ar chive - 打包文件（不压缩），常与压缩工具结合。

  • -c：创建归档文件。
  • -x：解压归档文件。
  • -v：显示过程。
  • -f：指定归档文件名。
  • -z：使用 gzip 压缩/解压。
  • -j：使用 bzip2 压缩/解压。
  • -J：使用 xz 压缩/解压。

  $ tar -czvf archive.tar.gz dir1/ file1.txt  # 打包并用 gzip 压缩
  $ tar -xzvf archive.tar.gz  # 解压 .tar.gz 文件

• gzip / gunzip：压缩/解压 .gz 文件。

• bzip2 / bunzip2：压缩/解压 .bz2 文件（压缩率更高）。

• zip / unzip：压缩/解压 .zip 文件（跨平台兼容性好）。

  $ zip archive.zip file1.txt dir1/
  $ unzip archive.zip

8. 文本编辑

• 命令行编辑器 ：

  • nano：简单易用的文本编辑器。
  • vim / vi：功能强大的模态编辑器（学习曲线陡峭，但效率极高）。是大多数 Linux 发行版默认安装的编辑器。
    • 基本模式：普通模式（导航、操作）、插入模式（输入文本）、命令行模式（保存、退出等）。
    • 常用命令（普通模式下）：
      • i：进入插入模式。
      • Esc：返回普通模式。
      • :w：保存。
      • :q：退出（如果未修改）。
      • :q!：强制退出（不保存修改）。
      • :wq：保存并退出。
      • dd：删除当前行。
      • /pattern：向下搜索 pattern。
      • ?pattern：向上搜索 pattern。
      • n：查找下一个匹配项。

  $ nano file.txt  # 使用 nano 编辑
  $ vim file.txt   # 使用 vim 编辑

三、帮助信息

• man ：查看命令的手册页（man ual pages），是最权威、最详细的帮助文档。例如 man ls。
• --help：查看命令的快速帮助信息（通常比 man 简短）。例如 ls --help。
• info ：查看 GNU 风格的帮助文档（比 man 更结构化，但不如 man 普及）。例如 info coreutils。

四、用户管理 (通常需要 root 权限 sudo)

• sudo：S uper U ser DO - 以超级用户（root）权限执行命令（需要当前用户在 sudoers 列表中）。

  $ sudo apt update  # 以 root 权限更新软件包列表

• su：S witch U ser - 切换用户（默认切换到 root）。

  $ su -  # 切换到 root 用户（需要 root 密码）
  $ su - username  # 切换到指定用户（需要该用户密码或 root 权限）

• useradd / adduser：添加用户（adduser 是交互式脚本）。

• usermod：修改用户属性（如所属组）。

• passwd：修改用户密码。

  $ sudo passwd username  # root 修改其他用户密码
  $ passwd  # 修改当前用户自己的密码

• userdel：删除用户。

  • -r：同时删除用户的家目录和邮件池。

  $ sudo userdel -r olduser  # 删除用户及其家目录

• groupadd：添加组。

• groupmod：修改组属性。

• groupdel：删除组。

• groups：查看用户所属的组。

  $ groups username
  username : username adm cdrom sudo dip plugdev lpadmin sambashare

五、软件包管理

不同的 Linux 发行版有不同的包管理工具：

• Debian/Ubuntu (.deb) ：
  • apt：高级包管理工具（apt-get, apt-cache 的现代替代）。
    • sudo apt update：更新软件包列表。
    • sudo apt upgrade：升级所有可升级的软件包。
    • sudo apt install ：安装软件包。
    • sudo apt remove ：卸载软件包（保留配置文件）。
    • sudo apt purge ：卸载软件包并删除配置文件。
    • apt search ：搜索软件包。
    • apt show ：显示软件包详细信息。
• Red Hat/CentOS/Fedora (.rpm) ：
  • dnf (Fedora/CentOS 8+/RHEL 8+)：Dandified YUM，新一代包管理工具。
  • yum (CentOS 7/RHEL 7)：Yellowdog Updater, Modified。
    • sudo dnf/yum update：更新软件包。
    • sudo dnf/yum install ：安装软件包。
    • sudo dnf/yum remove ：卸载软件包。
    • dnf/yum search ：搜索软件包。
    • dnf/yum info ：显示软件包详细信息。
• Arch Linux (.pkg.tar.zst) ：
  • pacman：包管理工具。
    • sudo pacman -Syu：同步软件库并升级系统。
    • sudo pacman -S ：安装软件包。
    • sudo pacman -R ：卸载软件包（保留依赖）。
    • sudo pacman -Rs ：卸载软件包及其不再需要的依赖。
    • pacman -Ss ：搜索软件包。
    • pacman -Si ：显示软件包详细信息。

六、其他实用技巧

• Tab 键补全 ：输入命令、路径、文件名时，按 Tab 键可以自动补全，提高效率。

• 命令历史 ：按 ↑ / ↓ 箭头键可以浏览之前执行过的命令。history 命令列出历史记录。!n 执行历史记录中编号为 n 的命令。

• 重定向 ：

  • >：将标准输出重定向到文件（覆盖）。
  • >>：将标准输出重定向到文件（追加）。
  • <：将文件内容作为标准输入。
  • 2>：将标准错误重定向到文件（覆盖）。
  • 2>>：将标准错误重定向到文件（追加）。
  • &>：将标准输出和标准错误都重定向到文件。

  $ ls > filelist.txt  # 将 ls 结果覆盖写入 filelist.txt
  $ ls >> filelist.txt # 将 ls 结果追加到 filelist.txt
  $ grep "pattern" < input.txt  # 在 input.txt 中搜索 "pattern"
  $ command 2> error.log  # 将错误信息写入 error.log

• 管道 | ：将一个命令的标准输出作为另一个命令的标准输入。

  $ ps aux | grep nginx  # 查找包含 "nginx" 的进程
  $ cat access.log | grep "404" | sort | uniq -c  # 统计 access.log 中 404 错误的出现次数（去重排序后）

• 通配符 ：

  • *：匹配任意多个字符（包括零个）。
  • ?：匹配一个字符。
  • []：匹配括号内的任意一个字符（如 [abc] 匹配 a、b、c）。
  • [!] 或 [^]：匹配不在括号内的任意一个字符。

  $ ls *.txt  # 列出所有 .txt 文件
  $ rm file?.log  # 删除 file1.log, file2.log 等
  $ cp [abc]* /backup/  # 复制以 a, b 或 c 开头的文件到 /backup/

总结

这份指南涵盖了 Linux 命令行操作的核心基础。熟练掌握这些命令和概念是高效使用 Linux 系统的关键。学习 Linux 是一个持续的过程，最好的方法是多动手实践，结合 man 手册查阅命令的详细用法。遇到问题时，善用搜索引擎（如加上 "linux" 或命令名）通常能找到解决方案。