UNIX高手的十个好习惯+另外十个好习惯
采用 10 个能够提高您的 UNIX® 命令行效率的好习惯——并在此过程中摆脱不良的使用模式。本文循序渐进地指导您学习几项用于命令行操作的技术,这些技术非常好,但是通常被忽略。了解常见错误和克服它们的方法,以便您能够确切了解为何值得采用这些 UNIX 习惯。 引言 当您经常使用某个系统时,往往会陷入某种固定的使用模式。有时,您没有养成以尽可能最好的方式做事的习惯。有时,您的不良习惯甚至会导致出现混乱。纠正此类缺点的最佳方法之一,就是有意识地采用抵制这些坏习惯的好习惯。本文提出了 10 个值得采用的 UNIX 命令行习惯——帮助您克服许多常见使用怪癖,并在该过程中提高命令行工作效率的好习惯。下面列出了这 10 个好习惯,之后对进行了更详细的描述。 采用 10 个好习惯 要采用的十个好习惯为: 1. 在单个命令中创建目录树。 2. 更改路径;不要移动存档。 3. 将命令与控制操作符组合使用。 4. 谨慎引用变量。 5. 使用转义序列来管理较长的输入。 6. 在列表中对命令分组。 7. 在 find 之外使用 xargs 。 8. 了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过。 9. 匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配。 10. 停止对 cat 使用管道。 在单个命令中创建目录树 清单 1 演示了最常见的 UNIX 坏习惯之一:一次定义一个目录树。 清单 1. 坏习惯 1 的示例:单独定义每个目录树
清单 2. 好习惯 1 的示例:使用一个命令来定义目录树
清单 3. 好习惯 1 的另一个示例:使用一个命令来定义复杂的目录树
对于仍然缺乏该功能的少数系统,您可以使用 mkdirhier 脚本,此脚本是执行相同功能的 mkdir 的包装:
更改路径;不要移动存档 另一个不良的使用模式是将 .tar 存档文件移动到某个目录,因为该目录恰好是您希望在其中提取 .tar 文件的目录。其实您根本不需要这样做。您可以随心所欲地将任何 .tar 存档文件解压缩到任何目录——这就是 -C 选项的用途。在解压缩某个存档文件时,使用 -C 选项来指定要在其中解压缩该文件的目录: 清单 4. 好习惯 2 的示例:使用选项 -C 来解压缩 .tar 存档文件
将命令与控制操作符组合使用 您可能已经知道,在大多数 Shell 中,您可以在单个命令行上通过在命令之间放置一个分号 (;) 来组合命令。该分号是 Shell 控制操作符,虽然它对于在单个命令行上将离散的命令串联起来很有用,但它并不适用于所有情况。例如,假设您使用分号来组合两个命令,其中第二个命令的正确执行完全依赖于第一个命令的成功完成。如果第一个命令未按您预期的那样退出,第二个命令仍然会运行——结果会导致失败。相反,应该使用更适当的控制操作符(本文将描述其中的部分操作符)。只要您的 Shell 支持它们,就值得养成使用它们的习惯。 仅当另一个命令返回零退出状态时才运行某个命令 使用 && 控制操作符来组合两个命令,以便仅当 第一个命令返回零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令运行成功,则第二个命令将运行。如果第一个命令失败,则第二个命令根本就不运行。例如: 清单 5. 好习惯 3 的示例:将命令与控制操作符组合使用
仅当另一个命令返回非零退出状态时才运行某个命令 类似地,|| 控制操作符分隔两个命令,并且仅当第一个命令返回非零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令成功,则第二个命令不会运行。如果第一个命令失败,则第二个命令才会 运行。在测试某个给定目录是否存在时,通常使用此操作符,如果该目录不存在,则创建它: 清单 6. 好习惯 3 的另一个示例:将命令与控制操作符组合使用
清单 7. 好习惯 3 的组合示例:将命令与控制操作符组合使用
始终要谨慎使用 Shell 扩展和变量名称。一般最好将变量调用包括在双引号中,除非您有不这样做的足够理由。类似地,如果您直接在字母数字文本后面使用变量名称,则还要确保将该变量名称包括在方括号 ([]) 中,以使其与周围的文本区分开来。否则,Shell 将把尾随文本解释为变量名称的一部分——并且很可能返回一个空值。清单 8 提供了变量的各种引用和非引用及其影响的示例。 清单 8. 好习惯 4 的示例:引用(和非引用)变量
使用转义序列来管理较长的输入 您或许看到过使用反斜杠 (\) 来将较长的行延续到下一行的代码示例,并且您知道大多数 Shell 都将您通过反斜杠联接的后续行上键入的内容视为单个长行。然而,您可能没有在命令行中像通常那样利用此功能。如果您的终端无法正确处理多行回绕,或者您的命令行比通常小(例如在提示符下有长路经的时候),反斜杠就特别有用。反斜杠对于了解键入的长输入行的含义也非常有用,如以下示例所示: 清单 9. 好习惯 5 的示例:将反斜杠用于长输入
清单 10. 好习惯 5 的替代示例:将反斜杠用于长输入
注意:在大多数 Shell 中,当您按向上箭头键时,整个多行输入将重绘到单个长输入行上。 在列表中对命令分组 大多数 Shell 都具有在列表中对命令分组的方法,以便您能将它们的合计输出向下传递到某个管道,或者将其任何部分或全部流重定向到相同的地方。您一般可以通过在某个 Subshell 中运行一个命令列表或通过在当前 Shell 中运行一个命令列表来实现此目的。 在 Subshell 中运行命令列表 使用括号将命令列表包括在单个组中。这样做将在一个新的 Subshell 中运行命令,并允许您重定向或收集整组命令的输出,如以下示例所示: 清单 11. 好习惯 6 的示例:在 Subshell 中运行命令列表
当您在命令列表中重新定义环境变量,并且您不希望将那些定义应用于当前 Shell 时,使用 Subshell 更可取。 在当前 Shell 中运行命令列表 将命令列表用大括号 ({}) 括起来,以在当前 Shell 中运行。确保在括号与实际命令之间包括空格,否则 Shell 可能无法正确解释括号。此外,还要确保列表中的最后一个命令以分号结尾,如以下示例所示: 清单 12. 好习惯 6 的另一个示例:在当前 Shell 中运行命令列表
在 find 之外使用 xargs 使用 xargs 工具作为筛选器,以充分利用从 find 命令挑选的输出。find 运行通常提供与某些条件匹配的文件列表。此列表被传递到 xargs 上,后者然后使用该文件列表作为参数来运行其他某些有用的命令,如以下示例所示: 清单 13. xargs 工具的经典用法示例
传递空格分隔的列表 在最简单的调用形式中,xargs 就像一个筛选器,它接受一个列表(每个成员分别在单独的行上)作为输入。该工具将那些成员放置在单个空格分隔的行上: 清单 14. xargs 工具产生的输出示例
清单 15. xargs 工具的使用示例
清单 16. 好习惯 7 的示例:使用 xargs 工具来将文本筛选到单个行中
从技术上讲,使用 xargs 很少遇到麻烦。缺省情况下,文件结束字符串是下划线 (_);如果将该字符作为单个输入参数来发送,则它之后的所有内容将被忽略。为了防止这种情况发生,可以使用 -e 标志,它在不带参数的情况下完全禁用结束字符串。 了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过 避免通过管道将 grep 发送到 wc -l 来对输出行数计数。grep 的 -c 选项提供了对与特定模式匹配的行的计数,并且一般要比通过管道发送到 wc 更快,如以下示例所示: 清单 17. 好习惯 8 的示例:使用和不使用 grep 的行计数
然而,不管是否考虑速度,此示例都表明了另一个要避免地常见错误。这些计数方法仅提供包含匹配模式的行数——如果那就是您要查找的结果,这没什么问题。但是在行中具有某个特定模式的多个实例的情况下,这些方法无法为您提供实际匹配实例数量 的真实计数。归根结底,若要对实例计数,您还是要使用 wc 来计数。首先,使用 -o 选项(如果您的版本支持它的话)来运行 grep 命令。此选项仅 输出匹配的模式,每行一个模式,而不输出行本身。但是您不能将它与 -c 选项结合使用,因此要使用 wc -l 来对行计数,如以下示例所示: 清单 18. 好习惯 8 的示例:使用 grep 对模式实例计数
匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配 当您只希望匹配输出行中特定字段 中的模式时,诸如 awk 等工具要优于 grep。 下面经过简化的示例演示了如何仅列出 12 月修改过的文件。 清单 19. 坏习惯 9 的示例:使用 grep 来查找特定字段中的模式
清单 20. 好习惯 9 的示例:使用 awk 来查找特定字段中的模式
停止对 cat 使用管道 grep 的一个常见的基本用法错误是通过管道将 cat 的输出发送到 grep 以搜索单个文件的内容。这绝对是不必要的,纯粹是浪费时间,因为诸如 grep 这样的工具接受文件名作为参数。您根本不需要在这种情况下使用 cat,如以下示例所示: 清单 21. 好习惯和坏习惯 10 的示例:使用带和不带 cat 的 grep
结束语:养成好习惯 最好检查一下您的命令行习惯中的任何不良的使用模式。不良的使用模式会降低您的速度,并且通常会导致意外错误。本文介绍了 10 个新习惯,它们可以帮助您摆脱许多最常见的使用错误。养成这些好习惯是加强您的 UNIX 命令行技能的积极步骤。 |
* 使用文件名自动完成功能 (file name completion)。
* 使用历史扩展。
* 重用以前的参数。
* 使用 pushd 和 popd 管理目录导航。
* 查找大型文件。
* 不使用编辑器创建临时文件。
* 使用 curl 命令行实用工具。
* 最有效地利用正则表达式。
* 确定当前用户。
* 使用 awk 处理数据。
使用文件名完成
如果不需要在命令提示符处键入长的、令人费解的文件名,这是不是很棒呢?的确,您不需要这样做。相反,您可以配置最流行的 UNIX Shell 以使用文件名完成。该功能在各个 Shell 中的工作方式略有不同,因此我将向您展示如何在最流行的 Shell 中使用文件名完成。文件名完成使您可以更快地输入并避免错误。懒惰?也许吧。效率更高?当然!
我正在运行哪种 Shell?
如果您不知道目前使用的是哪一种 Shell,会怎么样?虽然这个诀窍不是另外 10 个好习惯的正式组成部分,但它仍然很有用。如清单 1 所示,您可以使用 echo $0 或 ps -p $$ 命令显示您正在使用的 Shell。对于我来说,运行的是 Bash Shell。
清单 1. 确定您的 Shell
- $ echo $0
- -bash
- $ ps –p $
- PID TTY TIME CMD
- 6344 ttys000 0:00.02 –bash
C Shell 支持最直接文件名完成功能。设置 filec 变量可启用该功能。(您可以使用命令 set filec。)在您开始键入文件名后,可以按 Esc 键,Shell 将完成文件名,或完成尽可能多的部分。例如,假设您拥有名为 file1、file2 和 file3 的文件。如果您键入 f,然后按 Esc 键,将填充 file,而您必须键入 1、2 或 3 来完成相应的文件名。
Bash
Bash Shell 也提供了文件名完成,但使用 Tab 键代替 Esc 键。您在 Bash Shell 中不需要设置任何选项即可启用文件名完成,该选项是缺省设置的。Bash 还实现了其他功能。键入文件名的一部分后,按 Tab 键,如果有多个文件满足您的请求,并且您需要添加文本以选择其中一个文件,那么您可以多按 Tab 键两次,以显示与您目前键入的内容相匹配的文件的列表。使用之前名为 file1、file2 和 file3 的文件示例,首先键入 f。当您按一次 Tab 键时,Bash 完成 file;再按一次 Tab 键时,将展开列表 file1 file2 file3。
Korn Shell
对于 Korn Shell 用户,文件名完成取决于 EDITOR 变量的值。如果 EDITOR 设置为 vi,那么您键入部分名称,然后按 Esc 键,后跟反斜杠 (\) 字符。如果 EDITOR 设置为 emacs,那么您键入部分名称,然后按两次 Esc 键以完成文件名。
使用历史扩展
如果您为一系列命令使用相同的文件名,会发生什么情况?当然,有一种快捷方式可以快速获得您上次使用的文件名。如清单 2 所示,!$ 命令返回前一个命令使用的文件名。从文件 this-is-a-long-lunch-menu-file.txt 中搜索单词 pickles 的出现位置。搜索结束后,使用 vi 命令来编辑 this-is-a-long-lunch-menu-file.txt 文件,而不需要重新键入文件名。您使用感叹号 (!) 来访问历史,然后使用美元符号 ($) 返回前一命令的最后字段。如果您反复用到长文件名,那么这是一个非常好的工具。
清单 2. 使用 !$ 获得前一个命令使用的文件名
- $ grep pickles this-is-a-long-lunch-menu-file.txt
- pastrami on rye with pickles and onions
- $ vi !$
重用以前的参数
!$ 命令返回某个命令使用的上一个文件名参数。但如果某个命令使用多个文件名,而您只希望重用其中一个文件名,该如何做?!:1 操作符返回某个命令使用的第一个文件名。清单 3 中的示例显示可以如何将此操作符与 !$ 运算符组合使用。在第一个命令中,将一个文件重新命名为更有意义的名称,但为了保持原始文件名可用,创建了一个符号链接。重新命名文件 kxp12.c 以提高可读性,然后使用 link 命令来创建到原始文件名的符号链接,以防在其他位置使用该文件名。!$ 操作符返回 file_system_access.c 文件名,而 !:1 操作符返回 kxp12.c 文件名,该文件名是上个命令的第一个文件名。
清单 3. 组合使用 !$ 和 !:1
- $ mv kxp12.c file_system_access.c
- $ ln –s !$ !:1
使用 pushd 和 popd 管理目录导航
UNIX 支持各种目录导航工具。我最喜欢的两款提高工作效率的工具是 pushd 和 popd。您当然了解 cd 命令用于更改您的当前目录。如果您要在多个目录中导航,但希望能够快速返回某个位置,该如何做?pushd 和 popd 命令创建一个虚拟目录堆栈,pushd 命令用来更改您的当前目录并将其存储在堆栈中,而 popd 命令用来从堆栈的顶部移除目录并使您返回该位置。您可以使用 dirs 命令来显示当前目录堆栈,而不会压入或弹出新目录。清单 4 显示如何使用 pushd 和 popd 命令在目录树中快速导航。
清单 4. 使用 pushd 和 popd 在目录树中导航
- $ pushd .
- ~ ~
- $ pushd /etc
- /etc ~ ~
- $ pushd /var
- /var /etc ~ ~
- $ pushd /usr/local/bin
- /usr/local/bin /var /etc ~ ~
- $ dirs
- /usr/local/bin /var /etc ~ ~
- $ popd
- /var /etc ~ ~
- $ popd
- /etc ~ ~
- $ popd
- ~ ~
- $ popd
清单 5. 旋转目录堆栈
- $ dirs
- /usr/local/bin /var /etc ~ ~
- $ pushd +1
- /var /etc ~ ~ /usr/local/bin
- $ pushd -1
- ~ /usr/local/bin /var /etc ~
查找大型文件
是否需要找出您的所有空闲磁盘空间被什么占用了?您可以使用以下几个工具来管理您的存储设备。如清单 6 所示,df 命令为您显示每个可用卷上已使用的块的总数,以及空闲空间的百分比。
清单 6. 确定卷的使用情况
- $ df
- Filesystem 512-blocks Used Available Capacity Mounted on
- /dev/disk0s2 311909984 267275264 44122720 86% /
- devfs 224 224 0 100% /dev
- fdesc 2 2 0 100% /dev
- map -hosts 0 0 0 100% /net
- map auto_home 0 0 0 100% /home
清单 7. 查找大于 10MB 的所有文件
- $ find / -size +10000k –xdev –exec ls –lh {}\;
不使用编辑器创建临时文件
以下是一个简单示例:您需要快速创建一个简单临时文件,但不希望启动您的编辑器。使用带有 > 文件重定向操作符的 cat 命令。如清单 8 所示,使用不带文件名的 cat 命令只回显向标准输入键入的任何内容;> 重定向将该输入捕获到指定的文件中。请注意,您在结束键入时必须提供文件结束字符,通常为 Ctrl-D。
清单 8. 快速创建临时文件
- $ cat > my_temp_file.txt
- This is my temp file text
- ^D
- $ cat my_temp_file.txt
- This is my temp file text
清单 9.快速向文件附加内容
- $ cat >> my_temp_file.txt
- More text
- ^D
- $ cat my_temp_file.txt
- This is my temp file text
- More text
使用 curl 命令行实用工具
我是否可以从命令行访问 Web?你疯了吗?没有,这就是 curl 的用途!curl 命令使您可以使用 HTTP、HTTPS、FTP、FTPS、Gopher、DICT、TELNET、LDAP 或 FILE 协议从服务器检索数据。如清单 10 所示,我可以使用 curl 命令从美国国家气象局了解我所在位置(纽约州布法罗市)的当前天气状况。当与 grep 命令组合使用时,我可以检索布法罗市的天气状况。使用 -s 命令行选项来禁止 curl 处理输出。
清单 10. 使用 curl 检索当前天气状况
- $ curl –s http://www.srh.noaa.gov/data/ALY/RWRALY | grep BUFFALO
- BUFFALO MOSUNNY 43 22 43 NE13 30.10R
清单 11. 使用 curl 下载 HTTP 承载的文件
- $ curl -o archive.tar http://www.somesite.com/archive.tar
最有效地利用正则表达式
大量 UNIX 命令使用正则表达式作为参数。从技术角度而言,正则表达式 是表示某种模式的字符串(也就是说,由字母、数字和符号组成的字符序列),用于定义零或更长的字符串。正则表达式使用元字符(例如,星号 [ * ] 和问号 [ ? ])来匹配其他字符串的部分或全部内容。正则表达式不一定包含通配符,但通配符可以使正则表达式在搜索模式和处理文件时发挥更大的作用。表 1 显示了一些基本正则表达式序列。
表 1. 正则表达式序列
序列 | 说明 |
脱字符 (^) | 匹配出现在行首的表达式,例如 ^A |
美元符号 ($) | 匹配出现在行末的表达式,例如 A$ |
反斜杠 (\) | 取消下一个字符的特殊含义,例如 \^ |
方括号 ([]) | 匹配括起来的任一字符,例如 [aeiou](使用连字符 [-] 表示范围,例如 [0-9])。 |
[^ ] | 匹配除括起来字符以外的任一字符,例如 [^0-9] |
句点 (.) | 匹配除行尾之外的任意单个字符 |
星号 (*) | 匹配零个或多个前驱字符或表达式 |
\{x,y\} | 匹配出现过 x 到 y 个和前面相同的内容 |
\{x\} | 精确匹配出现过 x 个和前面相同的内容 |
\{x,\} | 匹配出现过 x 个或更多和前面相同的内容 |
清单 12. 使用正则表达式和 grep
- $ # Lists your mail
- $ grep '^From: ' /usr/mail/$USER
- $ # Any line with at least one letter
- $ grep '[a-zA-Z]' search-file.txt
- $ # Anything not a letter or number
- $ grep '[^a-zA-Z0-9] search-file.txt
- $ # Find phone numbers in the form 999-9999
- $ grep '[0-9]\{3\}-[0-9]\{4\}' search-file.txt
- $ # Find lines with exactly one character
- $ grep '^. search-file.txt
- $ # Find any line that starts with a period "."
- $ grep '^\.' search-file.txt
- $ # Find lines that start with a "." and 2 lowercase letters
- $ grep '^\.[a-z][a-z]' search-file.txt
确定当前用户
有时,您可能希望确定某个特定用户是否运行过您的管理脚本。为找出答案,您可以使用 whoami 命令来返回当前用户的名称。清单 13 显示了独自运行的 whoami 命令;清单 14 显示了使用 whoami 确保当前用户不是根用户的 Bash 脚本的摘录。
清单 13. 从命令行使用 whoami
- $ whoami
- John
- if [ $(whoami) = "root" ]
- then
- echo "You cannot run this script as root."
- exit 1
- fi
使用 awk 处理数据
awk 命令似乎始终处在 Perl 的阴影下,但它对于简单、基于命令行的数据处理来说是一个快速、实用的工具。清单 15 显示了如何开始使用 awk 命令。若要获取文件中每行文本的长度,请使用 length() 函数。若要查看字符串 ing 是否出现在文件文本中,请使用 index() 函数,该函数返回 ing 首次出现的位置,这样您就可以使用它来进行进一步的字符串处理。若要 tokenize(也就是说,将一行拆分为单词长度的片段)某个字符串,请使用 split() 函数。
清单 15. 基本 awk 处理
- $ cat text
- testing the awk command
- $ awk '{ i = length($0); print i }' text
- 23
- $ awk '{ i = index($0,”ing”); print i}' text
- 5
- $ awk 'BEGIN { i = 1 } { n = split($0,a," "); while (i <= n) {print a; i++;} }' text
- testing
- the
- awk
- command
清单 16. 使用 awk 对数据进行汇总
- $cat sales
- Gene,12,23,7
- Dawn,10,25,15
- Renee,15,13,18
- David,8,21,17
- $ awk -F, '{print $1,$2+$3+$4}' sales
- Gene 42
- Dawn 50
- Renee 46
- David 46
结束语
成为命令行高手需要进行一些实践。按照相同的方式处理问题很简单,因为您已经习惯了。扩展您的命令行资源可以显著提高您的工作效率,并促使您朝着 UNIX 命令行高手的方向前进!
Author:MichaelGuan
From:https://michaelguan.github.com
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