认识与学习 BASH

BASH

硬件、核心与 Shell

  『什么是 Shell 』？相信只要摸过计算机，对于操作系统 (不论是 Linux 、Unix 或者是 Windows) 有点概念的朋友们大多听过这个名词，因为只要有『操作系统』那么就离不开 Shell 这个东西。不过，在讨论 Shell 之前，我们先来了解一下计算机的运作状况吧！ 举个例子来说：当你要计算机传输出来『音乐』的时候，你的计算机需要什么东西呢？

  1. 硬件：当然就是需要你的硬件有『声卡芯片』这个配备，否则怎么会有声音；
  2. 核心管理：操作系统的核心可以支持这个芯片组，当然还需要提供芯片的驱动程序啰；
  3. 应用程序：需要使用者 (就是你) 输入发生声音的指令啰！

  这就是基本的一个输出声音所需要的步骤！也就是说，你必须要『输入』一个指令之后， 『硬件』才会透过你下达的指令来工作！那么硬件如何知道你下达的指令呢？那就是 kernel (核心) 的控制工作了！也就是说，我们必须要透过『 Shell 』将我们输入的指令与 Kernel 沟通，好让 Kernel 可以控制硬件来正确无误的工作！ 基本上，我们可以透过底下这张图来说明一下：
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查询指令是否为 Bash shell 的内建命令：type

  • type [-tpa] name
  • 选项与参数：
    • ：不加任何选项与参数时，type 会显示出 name 是外部指令还是 bash 内建指令
  • -t ：当加入 -t 参数时，type 会将 name 以底下这些字眼显示出他的意义;
    • file ：表示为外部指令；
    • alias ：表示该指令为命令别名所设定的名称；
    • builtin ：表示该指令为 bash 内建的指令功能；
  • -p ：如果后面接的 name 为外部指令时，才会显示完整文件名；
  • -a ：会由 PATH 变量定义的路径中，将所有含 name 的指令都列出来，包含 alias

指令的下达与快速编辑按钮

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Shell 的变量功能

  『变量就是以一组文字或符号等，来取代一些设定或者是一串保留的数！』

变量的取用与设定：echo，变量设定规则，unset

在 bash 当中，当一个变量名称尚未被设定时，预设的内容是『空』的。

变量的设定规则

  • 变量与变量内容以一个等号『=』来连结，如下所示：
    『myname=VBird』
  • 等号两边不能直接接空格符，如下所示为错误：
    『myname = VBird』或『myname=VBird Tsai』
  • 变量名称只能是英文字母与数字，但是开头字符不能是数字，如下为错误：
    『2myname=VBird』
  • 变量内容若有空格符可使用双引号『"』或单引号『'』将变量内容结合起来，但
    • 双引号内的特殊字符如 $ 等，可以保有原本的特性，如下所示：
      『var="lang is $LANG"』则『echo $var』可得『lang is zh_TW.UTF-8』
    • 单引号内的特殊字符则仅为一般字符 (纯文本)，如下所示：
      『var='lang is $LANG'』则『echo $var』可得『lang is $LANG』
  • 可用跳脱字符『 \ 』将特殊符号(如 [Enter], $, , 空格符, '等)变成一般字符，如：
    『myname=VBird\ Tsai』
  • 在一串指令的执行中，还需要藉由其他额外的指令所提供的信息时，可以使用反单引号或 『$ (指令)』。例如想要取得核心版本的设定：『version=$(uname -r)』再『echo $version』可得『3.10.0-229.el7.x86_64』
  • 若该变量为扩增变量内容时，则可用 "$变量名称" 或 \({变量} 累加内容，如下所示： 『PATH="\)PATH":/home/bin』或『PATH=${PATH}:/home/bin』
  • 若该变量需要在其他子程序执行，则需要以 export 来使变量变成环境变量：
    『export PATH』
  • 通常大写字符为系统默认变量，自行设定变量可以使用小写字符，方便判断 (纯粹依照使用者兴趣与嗜好) ；
  • 取消变量的方法为使用 unset ：『unset 变量名称』例如取消 myname 的设定：
    『unset myname』

用 env 观察环境变量与常见环境变量说明

[dmtsai@study ~]$ env
HOSTNAME=study.centos.vbird <== 这部主机的主机名
TERM=xterm <== 这个终端机使用的环境是什么类型
SHELL=/bin/bash <== 目前这个环境下，使用的 Shell 是哪一个程序？
HISTSIZE=1000 <== 『记录指令的笔数』在 CentOS 默认可记录 1000 笔
OLDPWD=/home/dmtsai <== 上一个工作目录的所在
LC_ALL=en_US.utf8 <== 由于语系的关系，鸟哥偷偷丢上来的一个设定
USER=dmtsai <== 使用者的名称啊！
LS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:mh=00:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:
or=40;31;01:mi=01;05;37;41:su=37;41:sg=30;43:ca=30;41:tw=30;42:ow=34;42:st=37;44:ex=01;32:
*.tar=01... <== 一些颜色显示
MAIL=/var/spool/mail/dmtsai <== 这个用户所取用的 mailbox 位置
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/bin
PWD=/home/dmtsai <== 目前用户所在的工作目录 (利用 pwd 取出！)
LANG=zh_TW.UTF-8 <== 这个与语系有关，底下会再介绍！
HOME=/home/dmtsai <== 这个用户的家目录啊！
LOGNAME=dmtsai <== 登入者用来登入的账号名称
_=/usr/bin/env <== 上一次使用的指令的最后一个参数(或指令本身)
  • HOME
    代表用户的家目录。还记得我们可以使用 cd ~ 去到自己的家目录吗？或者利用 cd 就可以直接回到用户家目录了。那就是取用这个变量啦～ 有很多程序都可能会取用到这个变量的值！
  • SHELL
    告知我们，目前这个环境使用的 SHELL 是哪支程序？ Linux 预设使用 /bin/bash 的啦！
  • HISTSIZE
    这个与『历史命令』有关，亦即是， 我们曾经下达过的指令可以被系统记录下来，而记录的『笔数』则是由这个值来设定的。
  • MAIL
    当我们使用 mail 这个指令在收信时，系统会去读取的邮件信箱文件 (mailbox)。
  • PATH
    就是执行文件搜寻的路径啦～目录与目录中间以冒号(:)分隔，由于文件的搜寻是依序由 PATH 的变量内的目录来查询，所以，目录的顺序也是重要的喔。
  • LANG
    这个重要！就是语系数据啰～很多讯息都会用到他， 举例来说，当我们在启动某些 perl 的程序语言文件时，他会主动的去分析语系数据文件， 如果发现有他无法解析的编码语系，可能会产生错误喔！一般来说，我们中文编码通常是 zh_TW.Big5 或者是 zh_TW.UTF-8，这两个编码偏偏不容易被解译出来，所以，有的时候，可能需要修订一下语系数据。 这部分我们会在下个小节做介绍的！
  • RANDOM
    这个玩意儿就是『随机随机数』的变量啦！目前大多数的 distributions 都会有随机数生成器，那就是/dev/random 这个文件。 我们可以透过这个随机数文件相关的变量 ($RANDOM) 来随机取得随机数值喔。在 BASH 的环境下，这个 RANDOM 变量的内容，介于 0 ~ 32767 之间，所以，你只要 echo $RANDOM 时，系统就会主动的随机取出一个介于 0~ 32767 的数值。万一我想要使用 0~9 之间的数值呢？呵呵～利用declare 宣告数值类型， 然后这样做就可以了。

用 set 观察所有变量 (含环境变量与自定义变量)

[dmtsai@study ~]$ set
BASH=/bin/bash <== bash 的主程序放置路径
BASH_VERSINFO=([0]="4" [1]="2" [2]="46" [3]="1" [4]="release" [5]="x86_64-redhat-linux-gnu")
BASH_VERSION='4.2.46(1)-release' <== 这两行是 bash 的版本啊！
COLUMNS=90 <== 在目前的终端机环境下，使用的字段有几个字符长度
HISTFILE=/home/dmtsai/.bash_history <== 历史命令记录的放置文件，隐藏档
HISTFILESIZE=1000 <== 存起来(与上个变量有关)的文件之指令的最大纪录笔数。
HISTSIZE=1000 <== 目前环境下，内存中记录的历史命令最大笔数。
IFS=$' \t\n' <== 预设的分隔符
LINES=20 <== 目前的终端机下的最大行数
MACHTYPE=x86_64-redhat-linux-gnu <== 安装的机器类型
OSTYPE=linux-gnu <== 操作系统的类型！
PS1='[\u@\h \W]\$ ' <== PS1 就厉害了。这个是命令提示字符，也就是我们常见的
 [root@www ~]# 或 [dmtsai ~]$ 的设定值啦！可以更动的！
PS2='> ' <== 如果你使用跳脱符号 (\) 第二行以后的提示字符也
$ <== 目前这个 shell 所使用的 PID
? <== 刚刚执行完指令的回传值。
...
  • PS1：(提示字符的设定)
    • \d ：可显示出『星期 月 日』的日期格式，如："Mon Feb 2"
    • \H ：完整的主机名。举例来说，鸟哥的练习机为『study.centos.vbird』
    • \h ：仅取主机名在第一个小数点之前的名字，如鸟哥主机则为『study』后面省略
    • \t ：显示时间，为 24 小时格式的『HH:MM:SS』
    • \T ：显示时间，为 12 小时格式的『HH:MM:SS』
    • \A ：显示时间，为 24 小时格式的『HH:MM』
    • @ ：显示时间，为 12 小时格式的『am/pm』样式
    • \u ：目前使用者的账号名称，如『dmtsai』；
    • \v ：BASH 的版本信息，如鸟哥的测试主机版本为 4.2.46(1)-release，仅取『4.2』显示
    • \w ：完整的工作目录名称，由根目录写起的目录名称。但家目录会以 ~ 取代；
    • \W ：利用 basename 函数取得工作目录名称，所以仅会列出最后一个目录名。
    • # ：下达的第几个指令。
    • $ ：提示字符，如果是 root 时，提示字符为 # ，否则就是 $ 啰～
[dmtsai@study ~]$ cd /home
[dmtsai@study home]$ PS1='[\u@\h \w \A #\#]\$ '
[dmtsai@study /home 17:02 #85]$
  • $：(关于本 shell 的 PID)
    钱字号本身也是个变量喔！这个咚咚代表的是『目前这个 Shell 的线程代号』，亦即是所谓的 PID(Process ID).想要知道我们的 shell 的 PID ，就可以用：『 echo $$ 』即可！出现的数字就是你的 PID 号码。
  • ?：(关于上个执行指令的回传值)
    这个变数是：『上一个执行的指令所回传的值』， 上面这句话的重点是『上一个指令』与『回传值』两个地方。当我们执行某些指令时，这些指令都会回传一个执行后的代码。一般来说，如果成功的执行该指令，则会回传一个 0 值，如果执行过程发生错误，就会回传『错误代码』才对！一般就是以非为 0 的数值来取代。
[dmtsai@study ~]$ echo $SHELL
/bin/bash <==可顺利显示！没有错误！
[dmtsai@study ~]$ echo $?
0 <==因为没问题，所以回传值为 0
[dmtsai@study ~]$ 12name=VBird
bash: 12name=VBird: command not found... <==发生错误了！bash 回报有问题
[dmtsai@study ~]$ echo $?
127 <==因为有问题，回传错误代码(非为 0)
  • export： 自定义变量转成环境变量『 该变量是会被子程序所继续引用，分享自己的变量设定给后来呼叫的文件或其他程序』

为什么环境变量的数据可以被子程序所引用呢？这是因为内存配置的关系！理论上是这样的：

  • 当启动一个 shell，操作系统会分配一记忆区块给 shell 使用，此内存内之变量可让子程序取用
  • 若在父程序利用 export 功能，可以让自定义变量的内容写到上述的记忆区块当中(环境变量)；
  • 当加载另一个 shell 时 (亦即启动子程序，而离开原本的父程序了)，子 shell 可以将父 shell 的环境变量所在的记忆区块导入自己的环境变量区块当中。

变量键盘读取 read

  • read [-pt] variable
  • 选项与参数：
    • -p ：后面可以接提示字符！
    • -t ：后面可以接等待的『秒数！』这个比较有趣～不会一直等待使用者啦！
范例一：让用户由键盘输入一内容，将该内容变成名为 atest 的变量
[dmtsai@study ~]$ read atest
This is a test <==此时光标会等待你输入！请输入左侧文字看看
[dmtsai@study ~]$ echo ${atest}
This is a test <==你刚刚输入的数据已经变成一个变量内容！

数组 array

  • var[index]=content

宣告变量的类型 declare / typeset

  • declare [-aixr] variable
  • 选项与参数：
    • -a ：将后面名为 variable 的变量定义成为数组 (array) 类型
    • -i ：将后面名为 variable 的变量定义成为整数数字 (integer) 类型
    • -x ：用法与 export 一样，就是将后面的 variable 变成环境变量；
    • -r ：将变量设定成为 readonly 类型，该变量不可被更改内容，也不能 unset

与文件系统及程序的限制关系：ulimit

  • ulimit [-SHacdfltu] [配额]
  • 选项与参数：
    • -H ：hard limit ，严格的设定，必定不能超过这个设定的数值；
    • -S ：soft limit ，警告的设定，可以超过这个设定值，但是若超过则有警告讯息。在设定上，通常 soft 会比 hard 小，举例来说，soft 可设定为 80 而 hard设定为 100，那么你可以使用到 90 (因为没有超过 100)，但介于 80~100 之间时，系统会有警告讯息通知你！
    • -a ：后面不接任何选项与参数，可列出所有的限制额度；
    • -c ：当某些程序发生错误时，系统可能会将该程序在内存中的信息写成文件(除错用)，这种文件就被称为核心文件(core file)。此为限制每个核心文件的最大容量。
    • -f ：此 shell 可以建立的最大文件容量(一般可能设定为 2GB)单位为 Kbytes
    • -d ：程序可使用的最大断裂内存(segment)容量；
    • -l ：可用于锁定 (lock) 的内存量
    • -t ：可使用的最大 CPU 时间 (单位为秒)
    • -u ：单一用户可以使用的最大程序(process)数量。

变量内容的删除、取代与替换 (Optional)

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命令别名与历史命令

命令别名设定：alias，unalias

  『alias 的定义规则与变量定义规则几乎相同』，所以你只要在 alias 后面加上你的 {『别名』='指令 选项...' }

历史命令：history

  • history [n]
  • history [-c]
  • history [-raw] histfiles
    -选项与参数：
    • n ：数字，意思是『要列出最近的 n 笔命令行表』的意思！
    • -c ：将目前的 shell 中的所有 history 内容全部消除
    • -a ：将目前新增的 history 指令新增入 histfiles 中，若没有加 histfiles ，则预设写入 ~/.bash_history
    • -r ：将 histfiles 的内容读到目前这个 shell 的 history 记忆中；
    • -w ：将目前的 history 记忆内容写入 histfiles 中！

在正常的情况下，历史命令的读取与记录是这样的：

  • 当我们以 bash 登入 Linux 主机之后，系统会主动的由家目录的 ~/.bash_history 读取以前曾经下过的指令，那么 ~/.bash_history 会记录几笔数据呢？这就与你 bash 的 HISTFILESIZE 这个变量设定值有关了！

  • 假设我这次登入主机后，共下达过 100 次指令，『等我注销时， 系统就会将 101~1100 这总共 1000 笔历史命令更新到 ~/.bash_history 当中。』 也就是说，历史命令在我注销时，会将最近的 HISTFILESIZE 笔记录到我的纪录文件当中啦！

  • 当然，也可以用 history -w 强制立刻写入的！那为何用『更新』两个字呢？ 因为 ~/.bash_history 记录的笔数永远都是 HISTFILESIZE 那么多，旧的讯息会被主动的拿掉！ 仅保留最新的！

  • !number

  • !command

  • !!

  • 选项与参数：

    • number ：执行第几笔指令的意思；
    • command ：由最近的指令向前搜寻『指令串开头为 command』的那个指令，并执行；!! ：就是执行上一个指令(相当于按↑按键后，按 Enter)

Bash Shell 的操作环境

路径与指令搜寻顺序

指令运作的顺序可以这样看：

  1. 以相对/绝对路径执行指令，例如『 /bin/ls 』或『 ./ls 』；
  2. 由 alias 找到该指令来执行；
  3. 由 bash 内建的 (builtin) 指令来执行；
  4. 透过 $PATH 这个变量的顺序搜寻到的第一个指令来执行。

bash 的进站与欢迎讯息： /etc/issue, /etc/motd

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bash 的环境配置文件

login 与 non-login shell

  • login shell：取得 bash 时需要完整的登入流程的，就称为 login shell。举例来说，你要由 tty1 ~ tty6 登入，需要输入用户的账号与密码，此时取得的 bash 就称为『 login shell 』啰；
  • non-login shell：取得 bash 接口的方法不需要重复登入的举动，举例来说，(1)你以 X window 登入 Linux 后，再以 X 的图形化接口启动终端机，此时那个终端接口并没有需要再次的输入账号与密码，那个 bash 的环境就称为 non-login shell 了。(2)你在原本的 bash 环境下再次下达 bash 这个指令，同样的也没有输入账号密码， 那第二个 bash (子程序) 也是 non-login shell 。

一般来说，login shell 其实只会读取这两个配置文件：

  1. /etc/profile：这是系统整体的设定，你最好不要修改这个文件；
  2. ~/.bash_profile 或 ~/.bash_login 或 ~/.profile：属于使用者个人设定，你要改自己的数据，就写入这里！

/etc/profile (login shell 才会读)

  每个使用者登入取得 bash 时一定会读取的配置文件这个文件设定的变量主要有：

  • PATH：会依据 UID 决定 PATH 变量要不要含有 sbin 的系统指令目录；
  • MAIL：依据账号设定好使用者的 mailbox 到 /var/spool/mail/账号名；
  • USER：根据用户的账号设定此一变量内容；
  • HOSTNAME：依据主机的 hostname 指令决定此一变量内容；
  • HISTSIZE：历史命令记录笔数。CentOS 7.x 设定为 1000 ；
  • umask：包括 root 默认为 022 而一般用户为 002 等！

/etc/profile 可不止会做这些事而已，他还会去呼叫外部的设定数据：

  • /etc/profile.d/*.sh
    其实这是个目录内的众多文件！只要在 /etc/profile.d/ 这个目录内且扩展名为 .sh ，另外，使用者能够具有 r 的权限， 那么该文件就会被 /etc/profile 呼叫进来。在 CentOS 7.x 中，这个目录底下的文件规范了 bash 操作接口的颜色、 语系、ll 与 ls 指令的命令别名、vi 的命令别名、which的命令别名等等。如果你需要帮所有使用者设定一些共享的命令别名时， 可以在这个目录底下自行建立扩展名为 .sh 的文件，并将所需要的数据写入即可喔！
  • /etc/locale.conf
    这个文件是由 /etc/profile.d/lang.sh 呼叫进来的！这也是我们决定 bash 预设使用何种语系的重要配置文件！ 文件里最重要的就是 LANG/LC_ALL 这些个变量的设定啦！我们在前面的 locale 讨论过这个文件！自行回去瞧瞧先！
  • /usr/share/bash-completion/completions/*
    记得我们上头谈过 [tab] 的妙用吧？除了命令补齐、档名补齐之外，还可以进行指令的选项/参数补齐功能！那就是从这个目录里面找到相对应的指令来处理的！ 其实这个目录底下的内容是由/etc/profile.d/bash_completion.sh 这个文件载入的啦！

  只要记得，bash 的 login shell 情况下所读取的整体环境配置文件其实只有 /etc/profile

~/.bash_profile (login shell 才会读)

在 login shell 的 bash 环境中，所读取的个人偏好配置文件其实主要有三个，依序分别是：

  1. ~/.bash_profile
  2. ~/.bash_login
  3. ~/.profile

  其实 bash 的 login shell 设定只会读取上面三个文件的其中一个， 而读取的顺序则是依照上面的顺
序。
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source ：读入环境配置文件的指令

 source 配置文件档名
范例：将家目录的 ~/.bashrc 的设定读入目前的 bash 环境中
[dmtsai@study ~]$ source ~/.bashrc <==底下这两个指令是一样的！
[dmtsai@study ~]$ . ~/.bashrc

~/.bashrc (non-login shell 会读)

root@study ~]# cat ~/.bashrc
# .bashrc
# User specific aliases and functions
alias rm='rm -i' <==使用者的个人设定
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'
# Source global definitions
if [ -f /etc/bashrc ]; then <==整体的环境设定
 . /etc/bashrc
fi

/etc/bashrc 帮我们的 bash 定义出底下的数据：

  • 依据不同的 UID 规范出 umask 的值；
  • 依据不同的 UID 规范出提示字符 (就是 PS1 变量)；
  • 呼叫 /etc/profile.d/*.sh 的设定

其他相关配置文件

  • /etc/man_db.conf
    这个文件乍看之下好像跟 bash 没相关性，但是对于系统管理员来说，却也是很重要的一个文件！这的文件的内容『规范了使用 man 的时候， man page 的路径到哪里去寻找！』所以说的简单一点，这个文件规定了下达 man 的时候，该去哪里查看数据的路径设定！那么什么时候要来修改这个文件呢？如果你是以 tarball 的方式来安装你的数据，那么你的 manpage 可能会放置在 /usr/local/softpackage/man 里头，那个 softpackage 是你的套件名称， 这个时候你就得以手动的方式将该路径加到 /etc/man_db.conf 里头，否则使用 man 的时候就会找不到相关的说明档啰。
  • ~/.bash_history
    还记得我们在历史命令提到过这个文件吧？预设的情况下， 我们的历史命令就记录在这里啊！而这个文件能够记录几笔数据，则与 HISTFILESIZE 这个变数有关啊。每次登入 bash 后，bash 会先读取这个文件，将所有的历史指令读入内存， 因此，当我们登入 bash 后就可以查知上次使用过哪些指令啰。至于更多的历史指令， 请自行回去参考喔！
  • ~/.bash_logout
    这个文件则记录了『当我注销 bash 后，系统再帮我做完什么动作后才离开』的意思。 你可以去读取一下这个文件的内容，预设的情况下，注销时， bash 只是帮我们清掉屏幕的讯息而已。 不过，你也可以将一些备份或者是其他你认为重要的工作写在这个文件中 (例如清空暂存盘)， 那么当你离开 Linux 的时候，就可以解决一些烦人的事情啰！

终端机的环境设定： stty, set

stty [-a]
选项与参数：
-a ：将目前所有的 stty 参数列出来；
范例一：列出所有的按键与按键内容
[dmtsai@study ~]$ stty -a
speed 38400 baud; rows 20; columns 90; line = 0;
intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = <undef>; eol2 = <undef>;
swtch = <undef>; start = ^Q; stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V;
flush = ^O; min = 1; time = 0;
....(以下省略)....

  如果出现 ^ 表示 [Ctrl] 那个按键的意思。举例来说， intr = ^C 表示利用 [ctrl] +c 来达成的。几个重要的代表意义是：

  • intr : 送出一个 interrupt (中断) 的讯号给目前正在 run 的程序 (就是终止啰！)；

  • quit : 送出一个 quit 的讯号给目前正在 run 的程序；

  • erase : 向后删除字符，

  • kill : 删除在目前指令列上的所有文字；

  • eof : End of file 的意思，代表『结束输入』。

  • start : 在某个程序停止后，重新启动他的 output

  • stop : 停止目前屏幕的输出；

  • susp : 送出一个 terminal stop 的讯号给正在 run 的程序。

  • set [-uvCHhmBx]

  • 选项与参数：

    • -u ：预设不启用。若启用后，当使用未设定变量时，会显示错误讯息；
    • -v ：预设不启用。若启用后，在讯息被输出前，会先显示讯息的原始内容；
    • -x ：预设不启用。若启用后，在指令被执行前，会显示指令内容(前面有 ++ 符号)
    • -h ：预设启用。与历史命令有关；
    • -H ：预设启用。与历史命令有关；
    • -m ：预设启用。与工作管理有关；
    • -B ：预设启用。与刮号 [] 的作用有关；
    • -C ：预设不启用。若使用 > 等，则若文件存在时，该文件不会被覆盖。

bash 默认的组合键给他汇整如下：
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通配符与特殊符号

在这里插入图片描述
bash 环境中的特殊符号：
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数据流重导向

一般来说，如果你要执行一个指令，通常他会是这样的：
在这里插入图片描述
  数据流重导向可以将 standard output(简称 stdout) 与 standard error output (简称 stderr) 分别传送到其他的文件或装置去，而分别传送所
用的特殊字符则如下所示：

  1. 标准输入 (stdin) ：代码为 0 ，使用 < 或 << ；
  2. 标准输出 (stdout)：代码为 1 ，使用 > 或 >> ；
  3. 标准错误输出(stderr)：代码为 2 ，使用 2> 或 2>> ；
  • 1> ：以覆盖的方法将『正确的数据』输出到指定的文件或装置上；
  • 1>>：以累加的方法将『正确的数据』输出到指定的文件或装置上；
  • 2> ：以覆盖的方法将『错误的数据』输出到指定的文件或装置上；
  • 2>>：以累加的方法将『错误的数据』输出到指定的文件或装置上；

命令执行的判断依据： ; , &&, ||

  • cmd ; cmd (不考虑指令相关性的连续指令下达)

在这里插入图片描述

管线命令 (pipe)

这个管线命令『 | 』仅能处理经由前面一个指令传来的正确信息，也就是 standard output 的信息，对于stdandard error 并没有直接处理的能力

  • 管线命令仅会处理 standard output，对于 standard error output 会予以忽略
  • 管线命令必须要能够接受来自前一个指令的数据成为 standard input 继续处理才行。

在这里插入图片描述

cut 是将一行讯息当中，取出某部分我们想要的

  • cut -d'分隔字符' -f fields <==用于有特定分隔字符
  • cut -c 字符区间 <==用于排列整齐的讯息
  • 选项与参数：
    • -d ：后面接分隔字符。与 -f 一起使用；
    • -f ：依据 -d 的分隔字符将一段讯息分区成为数段，用 -f 取出第几段的意思；
    • -c ：以字符 (characters) 的单位取出固定字符区间；

grep则是分析一行讯息， 若当中有我们所需要的信息，就将该行拿出来

  • grep [-acinv] [--color=auto] '搜寻字符串' filename
  • 选项与参数：
    • -a ：将 binary 文件以 text 文件的方式搜寻数据
    • -c ：计算找到 '搜寻字符串' 的次数
    • -i ：忽略大小写的不同，所以大小写视为相同
    • -n ：顺便输出行号
    • -v ：反向选择，亦即显示出没有 '搜寻字符串' 内容的那一行！
    • --color=auto ：可以将找到的关键词部分加上颜色的显示喔！

sort 以依据不同的数据型态来排序

  • sort [-fbMnrtuk] [file or stdin]
  • 选项与参数：
    • -f ：忽略大小写的差异，例如 A 与 a 视为编码相同；
    • -b ：忽略最前面的空格符部分；
    • -M ：以月份的名字来排序，例如 JAN, DEC 等等的排序方法；
    • -n ：使用『纯数字』进行排序(默认是以文字型态来排序的)；
    • -r ：反向排序；
    • -u ：就是 uniq ，相同的数据中，仅出现一行代表；
    • -t ：分隔符，预设是用 [tab] 键来分隔；
    • -k ：以那个区间 (field) 来进行排序的意思

uniq 将重复的资料仅列出一个显示

  • uniq [-ic]
  • 选项与参数：
    • -i ：忽略大小写字符的不同；
    • -c ：进行计数；

wc 计算输出的讯息的整体数据

  • wc [-lwm]
  • 选项与参数：
    • -l ：仅列出行；
    • -w ：仅列出多少字(英文单字)；
    • -m ：多少字符；

双向重导向：tee

在这里插入图片描述

  • tee [-a] file
  • 选项与参数：
    • -a ：以累加 (append) 的方式，将数据加入 file 当中！

tr 删除一段讯息当中的文字，或者是进行文字讯息的替换！

  • tr [-ds] SET1 ...
  • 选项与参数：
    • -d ：删除讯息当中的 SET1 这个字符串；
    • -s ：取代掉重复的字符！

col简单的处理将 [tab] 按键取代成为空格键！

  • col [-xb]
  • 选项与参数：
    • -x ：将 tab 键转换成对等的空格键

join (加入/参加)

  • join [-ti12] file1 file2
  • 选项与参数：
    • -t ：join 默认以空格符分隔数据，并且比对『第一个字段』的数据，如果两个文件相同，则将两笔数据联成一行，且第一个字段放在第一个！
    • -i ：忽略大小写的差异；
    • -1 ：这个是数字的 1 ，代表『第一个文件要用那个字段来分析』的意思；
    • -2 ：代表『第二个文件要用那个字段来分析』的意思。

在使用 join 之前，你所需要处理的文件应该要事先经过排序 (sort) 处理！

paste 『将两行贴在一起，且中间以 [tab] 键隔开』

  • paste [-d] file1 file2
  • 选项与参数：
    • -d ：后面可以接分隔字符。预设是以 [tab] 来分隔的！
    • - ：如果 file 部分写成 - ，表示来自 standard input 的资料的意思

expand 将 [tab] 按键转成空格键

  • expand [-t] file
  • 选项与参数：
    • -t ：后面可以接数字。一般来说，一个 tab 按键可以用 8 个空格键取代。 我们也可以自行定义一个 [tab] 按键代表多少个字符呢！

分区命令： spli

  • split [-bl] file PREFIX
  • 选项与参数：
    • -b ：后面可接欲分区成的文件大小，可加单位，例如 b, k, m 等；
    • -l ：以行数来进行分区。
    • PREFIX ：代表前导符的意思，可作为分区文件的前导文字。

参数代换： xargs

  • xargs [-0epn] command
  • 选项与参数：
    • -0 ：如果输入的 stdin 含有特殊字符，例如 `, , 空格键等等字符时，这个 - -0 参数可以将他还原成一般字符。这个参数可以用于特殊状态！
    • -e ：这个是 EOF (end of file) 的意思。后面可以接一个字符串，当 xargs 分析到这个字符串时， 就会停止继续工作！
    • -p ：在执行每个指令的 argument 时，都会询问使用者的意思；
    • -n ：后面接次数，每次 command 指令执行时，要使用几个参数的意思。当 xargs 后面没有接任何的指令时，默认是以 echo 来进行输出。

重点回顾

  • 由于核心在内存中是受保护的区块，因此我们必须要透过『 Shell 』将我们输入的指令与 Kernel 沟通，好让 Kernel 可以控制硬件来正确无误的工作
  • 学习 shell 的原因主要有：文字接口的 shell 在各大 distribution 都一样；远程管理时文字接口速度较快；shell 是管理 Linux 系统非常重要的一环，因为 Linux 内很多控制都是以 shell 撰写的。
  • 系统合法的 shell 均写在 /etc/shells 文件中；
  • 用户默认登入取得的 shell 记录于 /etc/passwd 的最后一个字段；
  • bash 的功能主要有：命令编修能力；命令与文件补全功能；命令别名设定功能；工作控制、前景背景控制；程序化脚本；通配符
  • type 可以用来找到执行指令为何种类型，亦可用于与 which 相同的功能；
  • 变量就是以一组文字或符号等，来取代一些设定或者是一串保留的数据
  • 变量主要有环境变量与自定义变量，或称为全局变量与局部变量
  • 使用 env 与 export 可观察环境变量，其中 export 可以将自定义变量转成环境变量；
  • set 可以观察目前 bash 环境下的所有变量；
  • $? 亦为变量，是前一个指令执行完毕后的回传值。在 Linux 回传值为 0 代表执行成功；
  • locale 可用于观察语系资料；
  • 可用 read 让用户由键盘输入变量的值
  • ulimit 可用以限制用户使用系统的资源情况
  • bash 的配置文件主要分为 login shell 与 non-login shell。login shell 主要读取 /etc/profile 与 ~/.bash_profile，non-login shell 则仅读取 ~/.bashrc
  • 在使用 vim 时，若不小心按了 [crtl]+s 则画面会被冻结。你可以使用 [ctrl]+q 来解除冻结
  • 通配符主要有： *, ?, [] 等等
  • 数据流重导向透过 >, 2>, < 之类的符号将输出的信息转到其他文件或装置去；
  • 连续命令的下达可透过 ; && || 等符号来处理
  • 管线命令的重点是：『管线命令仅会处理 standard output，对于 standard error output 会予以忽略』 『管线命令必须要能够接受来自前一个指令的数据成为 standard input 继续处理才行。』
  • 本章介绍的管线命令主要有：cut, grep, sort, wc, uniq, tee, tr, col, join, paste, expand, split, xargs 等。
posted @ 2020-04-05 20:47  放飞梦想C  阅读(259)  评论(0)  编辑  收藏  举报