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在linux中，OS是指作業系統，是管理和控制計算機硬體與軟體資源的計算機程式，是直接執行在「裸機」上的最基本的系統軟體，任何其他軟體都必須在作業系統的支援下才能執行。OS存在的原因：單純的硬體計算機，操作起來效率特別低下，難度特別高。

本教學操作環境：linux7.3系統、Dell G3電腦。

前言： OS（作業系統）的學習是很重要的，這裡學習作業系統先從Linux開始。

Linux是指令操作的，距離OS更近，更便於我們掌握OS。學習C++，一般從事後端較多，並且Linux對於想要從事後端是非常重要，LInux很大概率就是工作的OS。

一.OS（作業系統）基本概念

作業系統（Operating System，簡稱OS）是管理和控制計算機硬體與軟體資源的計算機程式，是直接執行在「裸機」上的最基本的系統軟體，任何其他軟體都必須在作業系統的支援下才能執行。

OS存在的原因：單純的硬體計算機，操作起來效率特別低下，難度特別高。

OS是一款軟體，用來進行對軟硬體資源進行管理的軟體，管理目的：對上，對下，提高操作效率。

現實生活中的作業系統

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二.Linux常見指令

我們為什麼要學習指令呢？

因為所有的作業系統，剛開始的時候都是支援指令操作的，圖形化介面是後來才有的，所以指令執行距離OS更近，便於我們更好的掌握OS。

1.ls指令

（1）語法：ls [選項] [目錄或檔案] （目錄或檔案不寫為當前目錄）

（2）功能：對於目錄，該命令列出該目錄下的所有子目錄和檔案。

對於檔案，將列出檔名及其他資訊。

（3）常用選項

① 直接使用ls 只有子目錄和檔案

② -l 列出檔案的詳細資訊（可以寫成ls -l，也可以寫成ll ）

③ -a 列出目錄下的所有檔案，包括以 . 開頭的隱含檔案

以 . 開頭的檔案我們稱為隱藏檔案，在任意目錄下，都會存在兩個隱藏檔案

.（當前路徑） ..（上級路徑）

④ -i 輸出檔案的i節點的索引資訊

⑤ -n 用數位的 UID，GID 代替名稱

（4）舉例

ls -al

2.pwd指令

（1）語法：pwd

（2）功能：顯示使用者當前所在目錄

Linux的路徑分割符是：/（斜槓）

Window的路徑分割符是：\（反斜槓）

（3）舉例

pwd

3.cd指令

我們一般定位某個檔案，是通過路徑定位的方式，找到檔案的。那為什麼我們是通過路徑的方式定位檔案的呢？

Linux的目錄結構本質是一顆多叉樹（1. 每一個子節點既可以是一個目錄（再放目錄或者普通檔案，遞迴式的定義），也可以是一個普通檔案 2. 這顆多叉樹的葉子節點，一定是一個普通檔案或者空目錄）

因此任何一個節點，可以有多個子節點，但是任何一個子節點，都只有一個父節點。

所以常規的路徑定位是具有唯一性的（絕對路徑具有唯一性）

除了相對路徑，還有絕對路徑（相對於當前所處的路徑）

如果是日常使用，推薦相對路徑 —— 簡單

如果是新增組態檔之類，推薦絕對路徑 —— 不會出錯

（1）語法：cd [目錄名]

（2）功能：改變工作目錄，將當前工作目錄改變到指定的目錄下。（進入輸入的目錄）

（3）常用選項

① cd .. 返回上級目錄（.為當前目錄，..為上級目錄）

② cd 絕對路徑

③ cd 相對路徑

④ cd - 返回最近存取目錄

⑤ cd ~ 進入使用者家目錄（/home/hb）

（4）舉例

cd .. ：返回上級目錄
cd /home/hb/code ：絕對路徑
cd ../test ：相對路徑
cd - ：返回最近存取目錄
cd ~ ：進入使用者家目錄

4.touch指令

如果我們建立了一個空檔案，在磁碟中會佔據空間嗎？

要佔用檔案有屬性資料，也是資料

檔案 = 檔案內容 + 檔案屬性

我們要學的所有的檔案操作無非兩類：

①對檔案的內容操作

②對檔案的屬性操作

（1）語法：touch [選項] [檔案]

（2）功能：touch命令引數可更改檔案或目錄的日期時間，包括存取時間和更改時間，或者新建一個不存在的檔案，

（3）常用選項

① 直接使用touch 建立一個檔案

（4）舉例

touch test.c

5.mkdir指令

（1）語法：mkdir [選項] [目錄名字]

（3）常用選項

-p [路徑名稱] 可以是一個路徑名稱，此時若路徑中的某些目錄尚不存在，加上此選項後，系統將自動建立好那些尚不存在的目錄，即一次可以建立多個目錄

（4）舉例

mkdir dir ：建立一個目錄
mkdir -p dir1/dir2/dir3 ：遞迴建立多個目錄

6.rmdir指令 && rm指令

rmdir是一個於mkdir相對於的指令，mkdir是建立目錄，而rmdir是刪除目錄

Ⅰ. rmdir：

（1）語法：rmdir [選項] [目錄名字]

（2）功能：刪除空目錄

（3）常用選項

① -p 當子目錄被刪除後如果父目錄也變成空目錄的話，就連帶父目錄一起刪除

（4）舉例

rmdir dir
rmdir -p dir

Ⅱ. rm（一般這個用的較多）

（1）語法：rm [選項] [目錄名字]

（2）功能：刪除檔案或目錄

（3）常用選項

① 直接使用rm 刪除一個檔案或目錄（檔案都可以刪除，但只能刪除空目錄）

② -r 刪除目錄及其下的所有檔案（可以刪除非空目錄）

③ -f 強制刪除檔案，即使檔案屬性為唯讀（即防寫）

④ -i 刪除前逐一詢問確認

（4）舉例

rm dir ：刪除目錄
rm test ：刪除檔案
rm -r dir ：刪除目錄下所有檔案
rm -rf dir ：強制刪除目錄下所有檔案
rm -ir dir ：刪除目錄下所有檔案時依次詢問

* 萬用字元：匹配當前目錄下的任何內容

rm * ：刪除當前目錄下的所有檔案（等價於rm ./*）

./ 當前目錄：告知系統，要存取的資源在當前目錄下，如果省略，部分情況下，預設就是當前目錄

7.man指令

（1）語法：man [選項] 命令

（2）功能：man相當於一個聯機手冊，Linux的命令有很多引數，我們不可能全都記住，這時候就可以使用man來獲取幫助。

（3）常用選項

① -k 根據關鍵字搜尋聯機幫助

② man man 可以搜尋man的相關操作

③ 數位輸入對應的數位，會去查詢不同的命令

man手冊：

1 是普通的命令

2 是系統呼叫，如open（通過這個可以很方便的查到如何呼叫這個函數，以及需要加說明標頭檔案）

3 是庫函數，如printf

4 是特殊檔案，也就是/dev下的各種裝置檔案

5 是指檔案的格式，比如password，就會說明這個檔案中各個欄位的函數

6 是給遊戲留的，由各個遊戲自己定義

7 是附件和一些變數，比如像environ這種全域性變數在這裡就由有說明

8 是系統管理用的命令，這些命令只能由root使用，如ifconfigman相當於一個聯機手冊，Linux的命令有很多引數，我們不可能全都記住，這時候就可以使用man來獲取幫助。

（4）舉例

man 1 ls
man 3 printf

8.cp指令

（1）語法：cp [選項] 原始檔或目錄目標檔案或目錄

（2）功能：複製檔案或目錄

（3）常用選項

① 直接使用cp 複製一個檔案

② -r 遞迴處理，將指定目錄下的檔案和子目錄一併複製

③ -f 強制複製檔案或目錄，不論目的檔案或目錄是否已經存在

④ -i 覆蓋之前先詢問

（4）舉例

cp file.txt file2.txt
cp -r dir1 dir2
cp -rf dir ..

9.mv指令

mv命令是move的縮寫，可以用來移動檔案或者將檔案改名，經常用來備份檔案或者目錄。

（1）語法：mv [選項] 原始檔或目錄目標檔案或目錄

（2）功能：

根據mv命令中第二個引數型別的不同（是目標檔案還是目標目錄），mv命令將檔案重新命名或將其移至一個新的目錄中。

①當第二個引數型別是原始檔（源目錄）時，mv命令完成檔案重新命名，此時，原始檔只能有一個，它將所給的原始檔或目錄重新命名為給定的目標檔名

②當第二個引數型別是已存在的目錄名稱時，原始檔或目錄引數可以有多個，mv命令將各引數指定的原始檔均移至目標目錄中

（3）常用選項

① 直接使用mv 移動或重新命名一個檔案或目錄

② -f 如果目標檔案已經存在，不會詢問直接覆蓋

③ -i 若目標檔案已經存在時，會詢問是否覆蓋

（4）舉例

mv file.txt a.txt
mv file.txt ..
mv dir1 dir2 dir

10.cat指令

（1）語法：cat [選項] [檔案]

（2）功能：檢視目標檔案的內容

（3）常用選項

① -n 輸出行編號

（4）舉例

cat file.txt
cat -n file.txt

除了cat，還有tac，從後往前檢視

tac file.txt

重定向：

這裡先介紹一個echo，類似於printf，輸出資訊到顯示器上。

例如：echo "hello world"

（1）輸出重定向

建立一個檔案touch file.txt，然後可以通過echo "hello world" > file.txt，使本來應該寫入到顯示器的內容，把它寫入到檔案中（每次都會情況原始檔案的內容，進行重新寫入）

（2）追加重定向

echo "hello Linux" >> file.txt，類似上面的輸出重定向，但是這裡是兩個>，並且它不會清空原始內容，而是在原始檔案的結尾進行新增式的寫入

（3）輸入重定向

cat < file.txt，輸入重定向是把本來應該從鍵盤檔案中讀取資料的方式，改成從指定的檔案中讀取

11.more指令

（1）語法：more [選項] [檔案]

（2）功能：功能類似cat，但是可以手動向下翻

（3）常用選項

① -n 輸出行編號

② q 退出more

（4）舉例

more file.txt

12.less指令

（1）語法：less [選項] 檔案

（2）功能：類似cat和more，但是功能更強大，可以向上和向下翻（一般都使用less）

（3）常用選項

① -n 輸出行編號

② q 退出less

（4）舉例

less file.txt

13.head指令

（1）語法：head [選項] [檔案]

（2）功能：顯示檔案開頭（預設顯示開頭10行）

（3）常用選項

① -n<行數> 想要顯示的行數

（4）舉例

head -20 file.txt

14.tail指令

（1）語法：rm [選項] [檔案]

（2）功能：顯示末尾開頭（預設顯示末尾10行）

（3）常用選項

① -n<行數> 想要顯示的行數

（4）舉例

tail -20 file.txt

管道：

如果我們想要檢視檔案的中間部分，比如一個1萬行的文字，我們想要檢視[5000, 5030]行的資訊，我們怎麼辦呢？

①建立臨時檔案

通過head -5030 file.txt > temp.txt，先得到一個臨時檔案，然後在tail -30 temp.txt，我們才能看到[5000, 5030]中的資訊了。

比較複雜。

②管道

管道是用來級聯多個命令，來完成流水線式的資料處理工作的。（可以傳輸資料資源）

| 這個就是管道

這麼寫 head -5030 file.txt | tail -30 就可以通過管道來完成檢視了。

15.date指令（時間相關指令）

（1）語法：date [選項] [格式]

（2）功能：指定格式顯示時間或者顯示時間戳

（3）常用選項

① 在顯示上，使用者可以設定想要顯示出的格式，格式設定為一個+後接標記，其中常用的標記列表如下：

%H：小時

%M：分鐘

%S：秒

%X：相當於%H:%M:%S

%d：日

%m：月份

%Y：年份

%F：相當於%Y-%m-%d

② 時間戳

時間->時間戳 date+%s

時間戳->時間 date -d@時間戳

時間戳是從1970年1月1日開始所經過的秒數，不考慮閏秒

（4）舉例

date +%Y-%m-%d_%H:%M:%S
date +%s

16.cal指令

（1）語法：cl [選項] [年份]

（2）功能：顯示日曆

（3）常用選項

① 直接使用就是當前月份

② -3 顯示前一個月，當前月，下一個月的月曆

③ -y 顯示當前年份的年曆

（4）舉例

cal -3
cal -y 2020

17.find指令

find命令在目錄結構中搜尋檔案，並執行指定的操作

Linux下find命令提供了相當多的查詢條件，功能很強大。由於find具有強大的功能，因次它的選項也很多。

（1）語法：find [查詢位置] [選項] [查詢]

（2）功能：用於在檔案樹中查詢檔案，並作出相應的處理（可能存取磁碟）

（3）常用選項

① -name 按照檔名查詢檔案

（4）舉例

find /usr/include/ -name stdio.h

18.grep指令

（1）語法：grep [選項] 搜尋的字串檔案

（2）功能：在檔案中搜尋字串，將找到的行列印出來（使用正規表示式搜尋）

（3）常用選項

① 直接使用grep，列印出帶有想要字串的行

② -i 忽略大小寫的不同，將大小寫視為相同

③ -n 輸出行號

④ -v 反向列印，列印出沒有想要搜尋的字串的那些行

（4）舉例

grep 'hello' file.txt
grep -i 'HeLlo' file.txt
grep -iv 'HeLlo' file.txt

19.zip/unzip指令

1.zip：

（1）語法：zip 定義壓縮檔名.zip [目錄或檔案]

（2）功能：將目錄或檔案壓縮成zip格式

（3）常用選項

① 直接使用zip 壓縮一個檔案

② -r 可壓縮一個目錄下的所有檔案

（4）舉例

zip test.zip package
zip -r test.zip tar_package
zip -r test.zip -d tar_package

2.unzip

（1）語法：unzip 壓縮檔案

（2）功能：解壓縮

（3）常用選項

① 直接使用unzip 解壓縮

② -d 指定壓縮到哪一個路徑下

（4）舉例

unzip test.zip
unzip test.zip -d /home

20.tar指令

（1）語法：tar [選項] [檔案或目錄]

（2）功能：壓縮檔案或解壓縮

（3）常用選項

① -c 建立一個壓縮檔案

② -z 判斷是否具有gzip的屬性，是否需要用gzip壓縮

③ -f 使用檔名，在f之後要立即接檔名，不能再加引數

④ -x 解開一個壓縮檔案

⑤ -t 檢視壓縮包裡面的檔案

⑥ -v 壓縮的過程中顯示檔案

⑦ -C 解壓到指定目錄下

（4）舉例

tar czf test.tgz tar_package // 壓縮檔案
tar xzf test.tgz // 解壓縮
tar xzf test.tgz -C /home // 解壓縮到指定目錄
tar xzvf test.tgz 解壓縮過程顯示檔案

21.bc指令

（1）語法：bc [數位][符號][數位]

（2）功能：計算器

（3）常用選項

① 直接使用bc 計算

（4）舉例

bc 1+2

22.uname指令

（1）語法：uname [選項]

（2）功能：用來獲取電腦和作業系統的相關資訊（可用來顯示linux主機所用的作業系統的版本、硬體名稱等基本資訊）

（3）常用選項

① -r 顯示核心版本

② -a 詳細輸出所有資訊，依次為核心名稱、主機名、核心版本號、核心版本、硬體名、處理器型別、硬體平臺型別、作業系統名稱

（4）舉例

uname -r
uname -a

23.熱鍵

① Tab：命令自動補齊

② Ctrl+c：終止失控程式

③ Ctrl+d：快速退出賬戶

④ Ctrl+r：搜尋歷史命令

24.關機指令

（1）語法：shutdown [選項]

（2）功能：關機

（3）常用選項

① -h 將系統的服務停掉後，立即關機

② -r 在將系統的服務停掉之後就重重新啟動

③ -t 在-t後加秒數，表示過多少秒關機

（4）舉例

shutdown -h

三.shell命令及執行原理

1.介紹

Linux嚴格意義上說的是一個作業系統，我們稱之為」核心（kernel）「，但是一般使用者不能直接使用kernel，而是通過kernel的」外殼「程式，也就是shell，來與kernel溝通。（shell是一種外殼程式）

2.作用

外殼可以保護OS系統，降低操作OS的成本，

shell外殼：傳遞使用者指令，交給OS，OS執行完畢，結果交給shell，shell再交給使用者。

從技術角度，Shell的簡單定義：命令列直譯器包含：

①將使用者的命令翻譯給kernel處理

②同時，將核心的處理結果翻譯給使用者

Linux中，外殼就是命令列直譯器。

Window中，外殼就是圖形化介面

在centos 7中常用的命令列直譯器（shell），叫做bash

四.Linux許可權概念

Linux下有兩種使用者：①超級使用者（root）②普通使用者

①超級使用者：可以在Linux系統下做任何事情，不受限制

②普通使用者：在Linux下做有限的事情

③超級使用者的命令提示字元是"#"，普通使用者的命令提示字元是"$"

命令：su [使用者名稱]

功能：切換使用者

從普通使用者切換到root使用者，使用su root或su - ，從root使用者切換到普通使用者user，使用su user

舉例：

su -
su user
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