Linux 学习笔记

一、操作系统

1 不同主流操作系统

• 桌面操作系统
• 服务器操作系统
• 嵌入式操作系统
• 移动设备操作系统

1.1 服务器操作系统

• Linux

  • 安全、稳定、免费
  • 占有率高

• Windows Server

  • 付费
  • 占有率低

1.2 嵌入式操作系统

• Linux

1.3 移动设备操作系统

• iOS
• Android

2 虚拟机

虚拟机指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统

3 Linux 内核及发行版

内核用于直接控制硬件设备，包含一套终端命令

Linux发行版建立在内核的基础上，Ubuntu 是其中之一

4 Linux 文件系统

Ubuntu 没有盘符概念，只有一个根目录，所有文件都在它下面

graph TD
A[ / ] --- B[ /bin]
    A --- C[ /etc]
    A --- D[ /home]
    A --- E[ /lib]
    A --- F[ /usr]
    D --- G[ /itheima]
    D --- H[ /python]
    D --- I[ /laowang]
    H --- J[ /Desktop]
    H --- K[ /Documents]
    H --- L[ /Downloads]

4.1 Linux 主要目录

• /：根目录，一般根目录下只存放目录，在linux 下有且只有一个根目录
  • 当在终端输入/home，其实是在告诉电脑，先从根目录开始，再进入到home目录
• /bin、/usr/bin：可执行二进制文件的目录，如常用的命令ls、tar、mv、cat等
• /etc：系统配置文件存放的目录，不建议在此目录下存放可执行文件，重要的配置文件有：
  • /etc/inittab
  • /etc/fstab
  • /etc/init.d
  • /etc/X11
  • /etc/sysconfig
  • /etc/xinetd.d
• /home：系统默认的用户家目录，新增用户账号时，用户的家目录都存放在此目录下
  • ~表示当前用户的家目录
  • ~edu表示用户edu的家目录

二、Linux 操作系统的使用

1 Linux常用命令

序号	命令	对应英文	作用
01	ls	list	查看当前文件夹下的内容
02	pwd	print work directory	查看当前所在的文件夹
03	cd [目录名]	change directory	切换文件夹
04	touch [文件名]	touch	如果文件不存在，新建文件
05	mkdir [目录名]	make directory	创建目录
06	rm [文件名]	remove	删除指定的文件名
07	clear	clear	清屏
08	tree [目录名]	tree	以树状图列出文件目录结构

使用技巧：

• ctrl + shift + =放大终端窗口字体显示
• ctrl + -缩小终端窗口的字体显示

2 Linux终端命令格式

command [-options] [parameter]

说明：

• command：命令名，相应功能的英文单词或单词的缩写

• [-options]：选项，可用来对命令进行控制，也可以省略

• [parameter]：传给命令的参数，可以是零个、一个或者多个

• []代表可选

• 命令（选项）可以合并使用，并且先后顺序不影响结果

3 常用命令补充

3.1 ls 命令

Linux 下文件和目录的特点：

• Linux 文件或者目录名称最长可以有256个字符
• 以.开头的为隐藏文件，需要用-a 参数才能显示
• . 代表当前目录
• .. 代表上一级目录

ls 常用选项：

参数	含义
-a	显示指定目录下所有子目录与文件，包括隐藏文件
-l	以列表方式显示文件的详细信息
-h	配合-l 以人性化的方式显示文件大小

ls通配符的使用：

通配符	含义
*	代表任意个数字符
?	代表任意一个字符，至少一个
[]	表示可以匹配字符组中的任意一个
[abc]	匹配a、b、c中的任意一个
[a-f]	匹配从a到f范围内的任意一个字符

通配符可以用于其他命令

3.2 cd 命令

命令	含义
cd	切换到当前用户的主目录（/home/用户目录）
cd ~	切换到当前用户的主目录
cd .	保持在当前目录不变
cd ..	切换到上级目录
cd -	可以在最近两次工作目录之间来回切换

相对路径和绝对路径：

• 相对路径：在输入路径时，最前面不是/或者~，表示相对 当前目录 所在的目录位置
• 绝对路径：在输入路径时，最前面是/或者~，表示从 根目录/家目录 开始的具体目录位置

3.3 touch 命令

• 如果文件不存在，可以创建空白文件
• 如果文件已经存在，可以修改文件的末次修改日期

3.4 mkdir 命令

选项	含义
-p	可以递归地创建目录

新建的目录的名称不能与当前目录中已有的目录或文件同名

3.5 rm 命令

选项	含义
-f	强制删除，忽略不存在的文件，无需提示
-r	递归地删除目录下的内容，删除文件夹时必须加此参数

3.6 tree 命令（需要安装）

选项	含义
-d	只显示目录

4 文件系统相关命令

序号	命令	对应英文	作用
09	cp 源文件 目标文件	copy	复制文件或者目录
10	mv 源文件 目标文件	move	移动文件或者目录/文件或者目录重命名
11	cat 文件名	concatenate	查看文件内容、创建文件、文件合并、追加文件内容等功能
12	more 文件名	more	分屏显示文件内容
13	grep 搜索文本 文件名	grep	搜索文本文件内容
14	echo 文本	echo	会在终端中显示参数指定的文字，通常会和重定向联合使用

4.1 cp 命令

选项	含义
-f	已经存在的目标文件直接覆盖，不会提示
-i	覆盖文件前提示
-r	若给出的源文件是目录文件，则cp 将递归复制该目录下的所有子目录和文件夹，目标文件必须为一个目录名

4.2 mv 命令

选项	含义
-i	覆盖文件夹前提示

4.3 cat 命令

cat会一次性显示所有的内容，适合查看内容缺少的文本文件

选项	含义
-b	对非空输出行编号
-n	对输出的所有行编号

Linux 中还有一个nl的命令和cat -b的效果等价

4.4 more 命令

• more每次只显示一页的内容，适合于查看内容较多的文本文件

• more的操作键和man除了无搜索基本一致

4.5 grep 命令

• grep允许对文本文件进行模式查找，又被称为正则表达式

选项	含义
-n	显示匹配行及行号
-v	显示不包含匹配文本的所有行
-i	忽略大小写

常用的两种模式查找：

参数	含义
^z	行首，搜寻以’z’开头的行
tp$	行尾，搜寻以’tp’结束的行

4.6 重定向

• Linux 允许将命令执行结果重定向到另一个文件
• 将本应显示在终端上的内容输出/追加到指定文件夹中

其中：

• >表示输出，会覆盖文件原有的内容

• >>表示追加，会将内容追加到已有文件夹的末尾

4.7 管道 |

• Linux 允许将一个命令的输出通过管道作为另一个命令的输入
• 可以理解为现实生活中的管子，|分左右两端，左端塞东西（写），右端取东西（读）

常用的管道命令有：

• more：分屏显示内容
• grep：在命令执行结果的基础上查询指定的文本

5 远程管理常用命令

序号	命令	对应英文	作用
01	shutdown 选项 时间	shutdown	关机/重新启动
02	ifconfig	configure a network interface	查看/配置计算机当前的网卡配置信息
03	ping ip地址	ping	检测目标ip 地址的链接是否正常
04	ssh 用户名@ip	secure shell	关机/重新启动
05	scp 用户名@ip:文件名或路径	secure copy	远程复制文件

5.1 shutdown 命令

选项	含义
-r	重新启动

• 不指定选项和参数，默认表示1分钟后关闭电脑
• 远程维护服务器时，最好不要关闭系统，而应该重新启动系统

• 常用命令示例：

重新启动操作系统，其中now 表示现在： shutdown -r now 系统立刻关机： shutdown now 系统在今天的20:25会关机： shutdown 20:25 系统再过10分钟后自动关机： shutdown +10 取消之前指定的关机计划： shutdown -c

5.2 ifconfig 命令

查看网卡对应的IP 地址：

ifconfig | grep inet

一台计算机可能会有一个物理网卡和多个虚拟网卡，在Linux 中物理网卡的名字通常以ensXX表示

• 127.0.0.1 被称为本地回环/环回地址，一般用来测试本机网卡是否正常

5.4 ping 命令

检测到目标主机是否连接正常： ping IP地址 检测本地网卡是否工作正常： ping 127.0.0.1

• ping一般用于检测当前计算机到目标计算机之间的网络是否通畅，数值越大，速度越慢

• ping的工作原理与潜水艇的声呐类似，ping这个命令就是取自声呐的声音
• 网络管理员之间也常将ping用作动词——ping一下计算机x，看它是否开着

5.5 ssh 基础（重点）

在Linux 中 SSH 是非常常用的工具，通过SSH 客户端我们可以连接到运行了SSH 服务器的远程机器上

• SSH 客户端是一种使用Secure Shell(SSH)协议连接到远程计算机的软件程序
• SSH 是目前比较可靠，专为远程登录会话和其他网络服务提供安全协议
  • 利用SSH 协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露
  • 通过SSH 协议可以对所有传输数据进行加密，也能够防止DNS 欺骗和IP 欺骗
• SSH 的另一项优点是传输的数据可以是经过压缩的，所以可以加快传输的速度
• 常见服务器端口号列表：

序号	服务	端口号
01	SSH 服务器	22
02	Web 服务器	80
03	HTTPS	443
04	FTP 服务器	21

ssh 命令使用示例：

ssh [-p port] user@remote

• user是在远程机器上的用户名，如果不指定的话默认为当前用户
• remote是远程机器的地质，可以是IP/域名，或者是别名
• port是SSH Sever 监听的端口，如果不指定，就为默认值22

Windows 下SSH 客户端的安装

• Puttyhttp://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/latest.html
• Xshellhttp://xshellcn.com

使用Putty 工具登录远程主机

1. 打开Putty 输入IP，也可以保存设置方便下次登录：

   

   

   开始会有警告信息，先不用理睬。

2. 下面在弹出框中输入账户和密码回车登录：

3. 使用完毕可采用下面几种方法登出：
   • 直接关闭终端
   • 输入logout命令退出
   • 输入exit命令退出
   • 使用ctrl+D退出

pscp 工具传输文件

使用pscp 工具可以向主机传输文件：

1. 从cmd命令行进入Putty 安装目录：

   

2. 类似于Linux 系统的scp命令，可以直接拷贝Windows 上的文件到Linux 服务器中：

   

   这里username是账户名称，ip是主机IP 地址，后面跟上的是目标文件夹

3. 也可以将Linux 服务器上的文件转移到Windows 上，参考下面scp命令的使用方法进行操作^2

问题及解决

在连接Ubuntu 系统时可能出现问题，按照如下步骤进行排查（Windows 系统，VBox 虚拟机）：

1. 在cmd 中执行ping 命令，看是否连接上Ubuntu 系统，若失败，则尝试以桥接模式开启网卡2：

   

   重启系统，连接成功即可进行下面排查

2. 如果使用Putty 连接提示connection refused，考虑未开启ssh-server，在Ubuntu 中键入命令如下：

   sudo apt-get install openssh-server

   接下来检查ssh-server 是否正确启动：

   ps -e | grep ssh

   若显示既有ssh-agent 又有sshd 说明服务已经启动，可以用putty 连接Ubuntu系统了

3. 若以上方法都不行，尝试整一下防火墙^1：

   开启防火墙： sudo ufw enable 开启22号端口： sudo ufw allow 22 重启防火墙： sudo ufw reload 查看状态： sudo ufw status

4. 检查ssh 服务是否启动：

   ssh localhost

SSH 高级

1. 免密码登录

• 配置公钥

  • 执行ssh-keygen即可生成SSH 钥匙，一路回车即可

• 上传公钥到服务器

  • 执行ssh-copy-id -p port user@remote，可以让远程服务器记住我们的公钥

  示意图

  

有关SSH 配置的信息都保存在用户家目录下的.ssh目录下

2. 配置别名

   每次都输入ssh -p port user@remote，时间久了会很麻烦，而且不好记忆

   配置别名可以进一步偷懒，譬如用：ssh windows来替代上面内容，那么就在~/.ssh/config 里面追加以下内容：

   Host windows   HostName ip地址   User [username]   Port 22

   保存之后，即可用ssh mac实现远程登录了，scp同样可以使用

5.6 scp 命令

• scp 就是secure copy，是一个在Linux下用来进行远程拷贝文件的命令
• 它的地址格式与ssh 基本相同，需要注意的是，在指定端口时用的是大写的-P而非小写

把本地当前目录下的 01.py 文件复制到远程家目录下的 Desktop/01.py： 注意：':'后面的路径如果不是绝对路径，则以用户家目录作为参照路径 scp -P port 01.py user@remote:Desktop/01.py 把远程家目录下的 Desktop/01.py 文件复制到本地当前目录下的 01.py： scp -P port user@remote:Desktop/01.py 01.py 加上 -r 选项可以传送文件夹 把当前目录下的 demo 文件夹复制到远程家目录下的 Desktop： scp -r demo user@remote:Desktop 把远程家目录下的 Desktop 复制到当前目录下的 demo 文件夹： scp -r user@remote:Desktop demo

• scp这个终端命令一般在Linux 或者Unix 系统下使用

• 如果在Windows 系统中，可以安装putty，使用pscp命令行工具或者安装FileZilla使用FTP 进行文件传输

• 如果Windows 下的路径存在中文，则会导致scp命令复制失败，原因未明

• FileZilla
  官方网站：https://www.filezilla.cn/download/client

  FileZilla在传输文件时，使用的是FTP 服务而不是SSH 服务。因此端口号应该设置为21

6 用户权限相关命令

6.1 用户和权限的基本概念

基本概念

• 用户是Linux 系统工作中重要的一环，用户管理包括用户与组管理

• 在Linux系统中，不论是由本机或是远程登录系统，每个系统都必须拥有一个账号，并且针对不同的系统资源拥有不同的使用权限

• 在Linux中，可以指定每一个用户针对不同文件或者目录的不同权限

• 对文件/目录的权限包括：

  序号	权限	英文	缩写	数字代号
  01	读	read	r	4
  02	写	write	w	2
  03	执行	excute	x	1

• 在实际应用中，可以预先针对组设置好权限，然后将不同的用户添加到对应的组中，从而不用依次为每一个用户设置权限

6.2 ls-l 用户权限信息解释

• ls -l查看的文件详细信息从左到右为：
  • 权限（第一个字符如果是d 表示目录）
  • 硬连接数（通俗的讲，就是有多少种方式，可以访问到当前的目录/文件）
  • 拥有者（家目录下文件/目录的拥有者通常都是当前用户）
  • 组（很多时候会出现组名和用户名相同的情况）
  • 大小
  • 时间
  • 名称

6.3 修改文件权限

序号	命令	作用
01	chown	修改拥有者
02	chgrp	修改组
03	chmod	修改权限

chmod 命令

• chmod可以修改用户/组对文件/目录的权限

• 命令格式如下：

  直接修改文件|目录的 读|写|执行 权限，但是不能精确到 拥有者|组|其他： chmod +/-rwx 文件名|目录名 递归修改文件权限，三个数字分别对应拥有者|组|其他 用户的权限： chomod -R 755 文件名|目录名

6.4 超级用户

• Linux 系统中的root账号通常用于系统的维护和管理，对操作系统的所有资源具有所有访问权限
• 在大多数版本Linux 系统中，都不推荐直接使用root 账号登录系统
• 在Linux 安装的过程中，系统会自动创建一个用户账号，而这个默认的用户就称为“标准用户”

sudo 命令

• su是substitute user 的缩写，表示使用另一个用户的身份

• sudo命令用来以其他身份来执行命令，预设的身份为root

• 用户使用sudo时，必须先输入密码，之后有5分钟的有效期限，超过期限则必须重新输入密码

若未经授权的用户企图使用sudo，则会发出警告邮件给管理员

7 组管理终端命令

创建组/删除组的终端命令都需要通过sudo执行

序号	命令	作用
01	groupadd 组名	添加组
02	groupdel 组名	删除组
03	cat /etc/group	确认组信息
04	chgrp -R 组名 文件/目录名	递归修改文件/目录的所属组

• 组信息保存在/etc/group文件中
• /etc目录是专门用来保存系统配置信息的目录
• 在实际应用中，可以预先针对组设置好权限，然后将不同的用户添加到对应的组中，从而不用依次为每个用户设置权限

8 用户管理终端命令

8.1 创建用户/设置密码/删除用户

序号	命令	作用	说明
01	useradd -m -g 组名 新建用户名	添加新用户	-m 自动建立家目录 -g 指定用户所在的组，否则会建立一个和用户同名的组
02	passwd 用户名	设置用户密码	如果是普通用户，直接用passwd 可以修改自己的密码
03	userdel -r 用户名	删除用户	-r 选项会自动删除用户家目录
04	cat/etc/passwd | grep 用户名	确认用户信息	新建用户后。用户信息会保存在/etc/passwd 文件中

• 创建用户时，如果忘记-m选项指定新用户的家目录，最简单的方法是删除用户重新创建。
• 创建用户时，默认会创建一个和用户名同名的组名
• 用户信息保存在/etc/passwd文件中

8.2 查看用户信息

序号	命令	作用
01	id [用户名]	查看用户UID 和GID 信息
02	who	查看当前所有登录的用户列表
03	whoami	查看当前登录用户的账户名

passwd 文件

etc/passwd文件存放的是用户信息，由6个分号组成的7个信息，分别是：

1. 用户名
2. 密码（x，表示加密的密码）
3. UID（用户标识）
4. GID（组标识）
5. 用户全名或本地账号
6. 家目录
7. 登录使用的Shell，就是登陆之后，使用终端命令，Ubuntu 默认是dash

usermod 命令

• usermod可以用来设置用户的主组/附加组和登录Shell，命令格式如下：
• 主组：通常在新建用户时指定，在etc/passwd的第四列GID 对应的组
• 附加组：在etc/group中最后一列表示该组的用户列表，用于指定用户的附加权限

设置用户的附加组之后，需要重新登录才能生效

修改用户的主组（passwd 中的GID）： usermod -g 组 用户名 修改用户的附加组： usermod -G 组 用户名 修改用户登录 Shell： usermod -s /bin/bash

默认使用useradd添加的用户是没有权限使用sudo以root身份执行命令的，可以使用一下命令，将用户添加到sudo附加组中

usermod -G sudo 用户名

which 命令

• /etc/passwd是用于保存用户信息的文件

• /usr/bin/passwd是用于修改用户密码的程序

• which命令可以查看执行命令所在位置，例如：

which is 输出： /bin/ls which useradd 输出： /usr/sbin/useradd

bin 和sbin

• 在Linux 中，绝大多数可执行文件都是保存在/bin、/sbin、/usr/bin、usr/sbin
• /bin(binary)是二进制执行文件目录，主要用于具体应用
• /sbin(system binary)是系统管理员专用的二进制代码存放目录，主要用于系统管理
• /usr/bin(user commands for applications)后期安装的一些软件
• /usr/sbin(super user commands for application)超级用户的一些管理程序

cd这个终端命令是内置在系统内核中的，没有独立的文件，因此用which无法找到cd命令位的置

8.3 切换用户

序号	命令	作用	说明
01	su -用户名	切换用户，并且切换目录	-可以切换到用户目录，否则保持不变
02	exit	退出当前登录账户	会返回上一次调用su命令的用户

su不接用户名，可以切换到root，但是不推荐使用，因为不安全

9 系统信息相关命令

9.1 时间和日期

序号	命令	日期
01	date	查看系统时间
02	cal	calender 查看日历，-y 选项可以查看一年的日历

9.2 磁盘信息

序号	命令	作用
01	df -h	disk free 显示磁盘剩余空间
02	du -h [目录名]	disk usage 显示目录下的文件大小

-h以人性化的方式显示文件大小

9.3 进程信息

序号	命令	作用
01	ps aux	process status 查看进程的详细状况
02	top	动态显示运行中的进程并且排序
03	kill [-9] 进程代号	终止制定代号的进程，-9 表示强行终止

ps选项控制：

选项	含义
a	显示终端上的所有进程，包括其他用户的进程
u	显示进程的详细状态
x	显示没有控制终端的进程

• ps默认只会显示当前用户通过终端启动的应用程序
• 要退出top可以直接输入q
• 使用kill命令时，最好只终止由当前用户开启的进程，而不要终止root身份开启的进程，否则可能导致系统崩溃

10 其他命令

10.1 find 命令

序号	命令	作用
01	find [路径] -name “*.py”	查找指定路径下扩展名是.py 的文件，包括子目录

• 如果省略路径，表示在当前文件夹下查找
• 之前学习的通配符，在使用find命令时同时可用

10.2 ln 命令

序号	命令	作用
01	ln -s 被连接的源文件 链接文件	类似于Windows创建快捷方式

• 没有-s选项建立的是一个硬链接文件。两个文件占用相同大小的硬盘空间，工作中几乎不会建立文件的硬链接
• 源文件要使用绝对路径，不能使用相对路径，这样可以方便移动连接文件，仍能够正常使用

10.3 tar 命令

• tar是 Linux 中最常用的备份工具，此命令可以把一系列文件打包到一个大文件中，也可以吧一个打包的大文件恢复成一系列文件

• 命令格式如下：

  打包文件： tar -cvf 打包文件.tar 被打包的文件/路径... 解包文件： tar -xvf 打包文件.tar

tar选项说明：

选项	含义
c	生成档案文件，创建打包文件
x	解开档案文件
v	列出归档解档的详细过程，显示进度
f	指定档案文件名称，f 后面一定是.tar 文件，所以必须放选项最后

10.4 gzip 命令

• tar与gzip命令结合可以实现文件打包和压缩

  • tar只负责打包文件，但不压缩
  • 用gzip压缩tar打包后的文件，其扩展名一般用xxx.tar.gz

• 在tar命令中有一个选项-z 可以调用gzip，从而可以方便实现压缩和解压缩的功能

• 命令格式如下：

  压缩文件： tar -zcvf 打包文件.tar.gz 被压缩的文件/路径... 解压缩文件： tar -zxvf 打包文件.tar.gz 解压缩到制定路径： tar -zxvf 打包文件.tar.gz -C 目标路径

使用-C 选项时，要解压缩的目录必须存在

10.5 bzip(two) 命令

• tar与bzip2命令结合可以实现与gzip命令相同的功能

  • 用bzip2压缩tar打包后的文件，其扩展名一般用xxx.tar.bz2

• 在tar命令中只有一个选项-j可以调用bzip2，从而可以方便实现压缩和解压缩的功能

• 命令格式如下：

  压缩文件： tar -jcvf 打包文件.tar.bz2 被压缩的文件/路径... 解压缩文件： tar -jxvf 打包文件.tar.bz2

10.6 apt 命令

• apt是Advanced Packing Tool，是Linux 下的一款安装包管理工具

• 可以在终端方便的安装/卸载/更新软件包

• 命令格式如下：

  安装软件： sudo apt install 软件包 卸载软件： sudo apt remove 软件名 更新已安装的包： sudo apt upgrade

5 查询命令帮助

5.1 –help

command --help

说明：

• 显示command命令的帮助信息

5.2 man

man command

说明：

• 查询command命令的使用手册

man是manual的缩写，是Linux 提供的一个手册，包含了绝大部分的命令、函数的详细使用说明

操作键	功能
空格键	显示手册页的下一屏
Enter键	一次滚动手册页的一行
b	回滚一屏
f	前滚一屏
q	退出
/word	搜索word 字符串

6 终端快捷键

6.1 自动补全

• 在敲出文件/目录/命令的前几个字母后，按下tab键:
  • 如果无歧义，系统会自动补全
  • 如果存在其他文件/目录/命令，再按一下tab键，系统会提示可能存在的命令

6.2 曾经使用过的命令

• 按上/下光标键可以在曾经使用过的命令之间来回切换
• 如果想要退出选择，并不想执行当前选中的命令，可以按ctrl + c

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