Linux基础-文件管理和重定向

Linux基础-文件管理和重定向 2018/7/27 15:00:07
1. 每一个分区都是一个独立存在的文件系统 2. 目录:路径映射符 3. 文件 文件有两种数据

  • 元数据:描述数据的数据属性 metadata
  • 数据:data
FHS:文件系统层级结构标准
4. Linux下的文件类型
  • -:普通文件
  • d:目录文件
  • b:块设备
  • c:字符设备
  • l:符号链接文件
  • p:管道文件pip,FIFO(first in,first out)
  • s:套接字文件:服务加IP端口,作为一个服务的入口。socket
5. 显示当前路径
  • 每个shell和系统进程都有一个当前的工作目录
  • CWD:current work directory
  • 显示当前shell CWD的绝对路径
  • pwd: printing working directory
    • -P 显示真实物理路径
    • -L 显示链接路径(默认)
6. 绝对路径和相对路径 绝对路径:
  • 以正斜杠开始
  • 完整的文件的位置路径
  • 可用于任何想指定一个文件名的时候
相对路径名:
  • 不以斜线开始
  • 指定相对于当前工作目录或某目录的位置
  • 可以作为一个简短的形式指定一个文件名
注:
  • 基名:basename
  • 目录名:dirname
7. cd命令 cd 改变目录
  • 使用绝对或相对路径:
    • cd /home/wang/
    • cd home/wang
  • 切换至父目录 :cd ..
  • 切换至当前用户主目录: cd
  • 切换至以前的工作目录: cd -
  • 选项:-P
  • 相关的环境变量:
    • 显示环境变量:printenv
      • PWD:当前目录路径
      • OLDPWD:上一次目录路径
  • ~ :当前用户家目录
  • ~mage :用户mage家目录
  • ~+ :当前工作目录
  • ~- :前一个工作目录
8. 显示目录
  • 列出当前目录的内容或指定目录(显示的数据都是元数据)
  • 用法:ls [options] [files_or_dirs]
  • 示例:
    • ls -a :包含隐藏文件
    • ls -l :显示额外的信息
    • ls -R :目录递归显示
    • ls -ld : 目录和符号链接信息
    • ls -1 :文件分行显示
    • ls –S :按从大到小排序
    • ls –t : 按mtime排序
    • ls –u :配合-t选项,显示并按atime从新到旧排序
    • ls –U : 按目录存放顺序显示
    • ls –X : 按文件后缀排序
9. 查看文件状态:显示当前文件的时间戳 命令:stat
  • 文件:metadata, data
  • 三个时间戳:
    • access time:访问时间,atime,读取文件内容
    • modify time: 修改时间, mtime,改变文件内容(数据)
    • change time: 改变时间, ctime,元数据发生改变
注意:
元数据发生变化,数据不一定变化
数据发生变化,元数据一定变化
10. 文件通配符(对文件名做通配)(glob、globing、wildcard)
  • * :匹配零个或多个字符
  • ? :匹配任何单个字符
  • [0-9] : 匹配数字范围
  • [a-z] :字母
  • [A-Z] :字母
  • [wang] : 匹配列表中的任何的一个字符
  • [^wang] : 匹配列表中的所有字符以外的字符
  • 预定义的字符类:(帮助:man 7 glob)
    • [:digit:]:任意数字,相当于0-9
    • [:lower:]:任意小写字母
    • [:upper:]:任意大写字母
    • [:alpha:]:任意大小写字母
    • [:alnum:]:任意数字或字母
    • [:blank:]:水平空白字符
    • [:space:]:水平或垂直空白字符
    • [:punct:]:标点符号
    • [:print:]:可打印字符
    • [:cntrl:]:控制(非打印)字符
    • [:graph:]:图形字符
    • [:xdigit:]:十六进制字符
11. touch命令: touch [OPTION]... FILE...
  • -a 仅改变 atime和ctime
  • -m 仅改变 mtime和ctime
  • -t [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss]
    指定atime和mtime的时间戳
  • -c 如果文件不存在,则不予创建
例如:touch -m -t 201806300000.00 /etc/passwd
[root@localhost ~]# stat /etc/passwd File: `/etc/passwd' Size: 1677Blocks: 8IO Block: 4096regular file Device: 803h/2051dInode: 787752Links: 1 Access: (0644/-rw-r--r--)Uid: (0/root)Gid: (0/root) Access: 2018-07-26 18:57:44.311586312 +0800 Modify: 2018-07-25 18:48:32.693647980 +0800 Change: 2018-07-25 18:48:32.693647980 +0800 [root@localhost ~]# touch -m -t 201806300000.00 /etc/passwd [root@localhost ~]# stat /etc/passwd File: `/etc/passwd' Size: 1677Blocks: 8IO Block: 4096regular file Device: 803h/2051dInode: 787752Links: 1 Access: (0644/-rw-r--r--)Uid: (0/root) Gid: ( 0/root) Access: 2018-07-26 18:57:44.311586312 +0800 Modify: 2018-06-30 00:00:00.000000000 +0800 Change: 2018-07-27 14:13:22.439425983 +0800

12. 复制:所谓的复制就是创建一个新的空文件,然后在将源文件的数 据流读出来,然后写进去。 cp默认不复制目录下的内容,选项:-r:递归复制
1.cp [OPTION]... [-T] SOURCE DEST 2.cp [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY 3.cp [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...(2.3等同) 4.cp SRC DEST

  • SRC是文件:
    • 如果目标不存在:新建DEST,并将SRC中内容填充至DEST中
    • 如果目标存在:
      • 如果DEST是文件:将SRC中的内容覆盖至DEST中。
        基于安全,建议为cp命令使用-i选项。
      • 如果DEST是目录:在DEST下新建与原文件同名的文件,并 将SRC中内容填充至新文件中。
  • cp SRC... DEST
    • SRC...:多个文件
      • DEST必须存在,且为目录,其它情形均会出错;
  • cp SRC DEST
    • SRC是目录:此时使用选项:-r
      • 如果DEST不存在:则创建指定目录,复制SRC目录中所有文件 至DEST中;
      • 如果DEST存在:
        • 如果DEST是文件:报错
        • 如果DEST是目录
  • cp的常用选项
    -i:覆盖前提示–n:不覆盖,注意两者顺序 -r, -R: 递归复制目录及内部的所有内容 -a: 归档,相当于-dR --preserv=all -d:--no-dereference --preserv=links 不复制件,只复制 链接名 --preserv[=ATTR_LIST](元数据信息) mode: 权限 ownership: 属主、属组 timestamp: (时间戳(atime、mtime不变)(cti会变)) links:链接属性 xattr:拓展属性 context:保持selinux的安全属性 all:以上所有 -p: 等同--preserv=mode,ownership,timestamp -v: --verbose 显示提示信息 -f: --force 强制 -u:--update 只复制源比目标更新文件或目标不存在的文件 --backup=numbered 目标存在,覆盖前先备份加数字后缀

cp命令中:具体的流程是:
分配一个空闲的inode号,在inode表中生成新条目,在目录中创建一个目录项,将名称inode编号关联
拷贝数据生成新的文件。
13. 移动和重命名文件
mv [OPTION]... [-T] SOURCE DEST mv [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY mv [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

常用选项: -i: 交互式 -f: 强制

mv操作时,具体的流程是:
如果mv命令的目标和源在相同的文件系统,作为mv 命令
用新的文件名创建对应新的目录项,删除旧目录条目对应的旧的文件名,不影响inode(除时间戳)或磁盘上的数据位置:没有数据被移动!
如果目标和源在一个不同的文件系统, mv相当于cp和rm。
14. 删除 rm [OPTION]... FILE...
常用选项:
  • -i: 交互式
  • -f: 强制删除
  • -r: 递归
  • --no-preserve-root : 强制删除/目录,忽略root
    示例:
    rm -rf /
rm操作时候,具体的逻辑是:
  • 链接数递减,从而释放的inode号可以被重用
  • 把数据块放在空闲列表中
  • 删除目录项
  • 数据实际上不会马上被删除,但当另一个文件使用数据块时将被覆盖。
15. 目录操作 tree 显示目录树
  • -d: 只显示类型为目录
  • -L level:指定显示的层级数目
  • -P :pattern 只显示由指定pattern匹配到的路径
[root@localhost ~]# tree -P *Base* /etc/yum.repos.d/ /etc/yum.repos.d/ └── CentOS-Base.repo

mkdir 创建目录
  • -p: 存在于不报错,且可自动创建所需的各目录
  • -v: 显示详细信息
  • -m MODE: 创建目录时直接指定权限
[root@localhost ~]# mkdir -p -v -m 777 /tmp/c mkdir: created directory `/tmp/c' [root@localhost ~]#

rmdir 删除空目录
  • -p: 递归删除父空目录
  • -v: 显示详细信息
  • rm -r 递归删除目录树
[root@localhost ~]# mkdir -p -v /tmp/x/y/z mkdir: created directory `/tmp/x' mkdir: created directory `/tmp/x/y' mkdir: created directory `/tmp/x/y/z' [root@localhost ~]# rmdir -p -v /tmp/x/y/z rmdir: removing directory, `/tmp/x/y/z' rmdir: removing directory, `/tmp/x/y' rmdir: removing directory, `/tmp/x' rmdir: removing directory, `/tmp' rmdir: failed to remove directory `/tmp': Directory notempty

16. 索引节点 inode(index node)表中包含文件系统所有文件列表
一个节点 (索引节点)是在一个表项(inode table),包含有关文件的信息( 元数据 包括:
  • 文件类型,权限,UID,GID
  • 链接数(指向这个文件名路径名称个数)
  • 该文件的大小和不同的时间戳
  • 指向磁盘上文件的数据块指针
  • 有关文件的其他数据
Linux基础-文件管理和重定向
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inode结构表 Linux基础-文件管理和重定向
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inode存值形式 Linux基础-文件管理和重定向
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根据inode找文件步骤 文件引用一个是 inode号
人是通过文件名来引用一个文件
一个目录是目录下的文件名和文件inode号之间的映射
17. 硬链接和软链接 详细说明[https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-hardandsymb-links/inde.html#listing1(https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-hardandsymb-links/inde.html#listing1 "转载自IBM博客")
1. 硬链接
  • 创建硬链接会增加额外的记录项以引用文件
  • 对应于同一文件系统上一个物理文件
  • 每个目录引用相同的inode号
  • 创建时链接数递增
  • 删除文件时:
    • rm命令递减计数的链接
    • 文件要存在,至少有一个链接数
    • 当链接数为零时,该文件被删除
  • 不能跨越驱动器或分区
  • 语法: ln filename [linkname ]
注意: 目录不能使用硬链接
【Linux基础-文件管理和重定向】2. 软链接
  • 一个符号链接指向另一个文件
  • ls - l的 显示链接的名称和引用的文件
  • 一个符号链接的内容是它引用文件的名称
  • 可以对目录进行
  • 可以跨分区
  • 指向的是另一个文件的路径;其大小为指向的路径字符串的长度;不增 - 加或减目标文件inode的引用计数;
  • 语法:ln -s filename ??[linkname]
注意:加粗部分为硬链接和软链接的核心区别。
18. 确定文件内容 文件可以包含多种类型的数据
检查文件的类型,然后确定适当的打开命令或应用程序使用
语法:file [options] ...
常用选项:
  • -b 列出文件辨识结果时,不显示文件名称
  • -f filelist 列出文件filelist中文件名的文件类型
  • -F 使用指定分隔符号替换输出文件名后默认的”:”分隔符
  • -L 查看对应软链接对应文件的文件类型
  • --help 显示命令在线帮助
19. 标准输入与输出
  • 程序:指令+数据
    • 读入数据:Input
    • 输出数据:Output
  • 打开的文件都有一个fd: file descriptor (文件描述符)
  • Linux给程序提供三种I/O设备
    • 标准输入(STDIN)-0 默认接受来自键盘的输入
    • 标准输出(STDOUT)-1 默认输出到终端窗口
    • 标准错误(STDERR)-2 默认输出到终端窗口
  • I/O重定向:改变默认位置
  • 输入重定向:
    [root@localhost ~]# cat > /tmp/luoq.txt < woshishui > EOF [root@localhost ~]# cat /tmp/luoq.txt woshishui

20. 把输出和错误重新定向到文件
  • STDOUT和STDERR可以被重定向到文件
  • 命令 操作符号 文件名
  • 支持的操作符号包括:
    • >把STDOUT重定向到文件
    • 2> 把STDERR重定向到文件
    • &> 把所有输出重定向到文件
[root@localhost ~]# touch /tmp/error.txt; cat /tmp/luo.txt1 2>/tmp/error.txt [root@localhost ~]# cat /tmp/error.txt cat: /tmp/luo.txt1: No such file or directory [root@localhost ~]# [root@localhost ~]# cat /tmp/luoq.txt &> /tmp/error.txt [root@localhost ~]# cat /tmp/error.txt woshishui [root@localhost ~]# cat /tmp/luoq.txt11 &>/tmp/error.txt [root@localhost ~]# cat /tmp/error.txt cat: /tmp/luoq.txt11: No such file or directory

  • > 文件内容会被覆盖
    • set –C 禁止将内容覆盖已有文件,但可追加
    • >| file 强制覆盖
    • set +C 允许覆盖
  • >> 原有内容基础上,追加内容
  • 2> 覆盖重定向错误输出数据流
  • 2>> 追加重定向错误输出数据流
  • 标准输出和错误输出各自定向至不同位置 COMMAND > /path/to/file.out 2>/path/to/error.out
  • 合并标准输出和错误输出为同一个数据流进行重定向
    • &> 覆盖重定向
    • &>> 追加重定向
    • COMMAND > /path/to/file.out 2>&1 (顺序很重要)
    • COMMAND >> /path/to/file.out 2>&1
    • ():合并多个程序的STDOUT
    • ( cal 2007 ; cal 2008 ) > all.txt
21. tr命令 tr 转换和删除字符
  • 语法:tr [OPTION]... SET1 [SET2]
  • 选项:
    • -c –C --complement:取字符集的补集
    • -d --delete:删除所有属于第一字符集的字符
    • -s --squeeze-repeats:把连续重复的字符以单独一个字符表示
    • -t --truncate-set1:将第一个字符集对应字符转化为第二字符集对应的字符
    • [:alnum:]:字母和数字 [:alpha:]:字母 [:cntrl:]:控制(非打印)字符 [:digit:]:数字 [:graph:]:图形字符 [:lower:]:小写字母 [:print:]:可打印字符 [:punct:]:标点符号 [:space:]:空白字符 [:upper:]:大写字母 [:xdigit:]:十六进制字符
例如:tr ‘a-z’ ‘A-Z’< /etc/issue
22. 管道
  • 管道(使用符号“|”表示)用来连接命令
  • 命令1 | 命令2 | 命令3 | …
    • 将命令1的STDOUT发送给命令2的STDIN,命令2的STDOUT送到命令3的STDIN
    • STDERR默认不能通过管道转发,可利用2>&1 或 |& 实现
    • 最后一个命令会在当前shell进程的子shell进程中执行来
    • 组合多种工具的功能
    • ls | tr 'a-z' 'A-Z'
  • 有些命令不支持管道传输过来的数据,可以加上 - 执行
23. tee命令,一路输入两路输出
  • 命令1 | tee [-a ] 文件名 | 命令2
    • 把命令1的STDOUT保存在文件中,做为命令2的输入
    • -a 追加
  • 使用:
    • 保存不同阶段的输出
    • 复杂管道的故障排除
    • 同时查看和记录输出
例如:[root@localhost ~]# cat /etc/passwd | tr -d 'abc' | tr 'd-z' 'D-Z' | tee /tmp/luo.txt
24. selinux:安全Linux策略
  • 配置文件在/etc/selinux/config :
  • 查看状态的命令:getenforce
    • 三种状态:
      • enforcing:强制:违反规则不能运行
      • permissive许可:可以允许运行,但是会记录,用来后期的审计
      • disabled:禁用:关闭selinux
25. 历史命令:history的环境变量配置: HISTCONTROL
  • -ignoredups(忽略重复)
  • -ignorespace(忽略空格)
  • -ignoreboth(忽略所有)

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