16.1 基础命令

新手的第一条命令。

ls

列出文件列表。这条命令看似简单，实则强大。例如，使用递归选项 -R 可以列出树状的目录结构。其他常用的选项有 -S 按文件大小排序、-t 按文件修改时间排序、-v 按文件名中的（数字化）版本号排序1、-b 显示转义字符、-i 显示 inode 信息（见示例 16-4）。

bash$ ls -l
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter10.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter11.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter12.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter1.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter2.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter3.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:49 Chapter_headings.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:49 Preface.txt


bash$ ls -lv
 total 0
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:49 Chapter_headings.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:49 Preface.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter1.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter2.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter3.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter10.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter11.txt
 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Sep 14 18:44 chapter12.txt

当试图列出一个不存在的文件时，ls 命令会返回非零的退出状态。

bash$ ls abc
ls: abc: No such file or directory


bash$ echo $?
2

样例 16-1. 使用 ls 来创建用于烧录 CDR 光盘的内容表

#!/bin/bash
# ex40.sh (burn-cd.sh)
# 自动烧录 CDR 的脚本


SPEED=10         # 如果你的硬件支持，这里的速度可以改得更高
IMAGEFILE=cdimage.iso
CONTENTSFILE=contents
# DEVICE=/dev/cdrom     用于老版本的 cdrecord
DEVICE="1,0,0"
DEFAULTDIR=/opt  # 待烧录的数据源目录
                 # 务必确保它存在。练习：为此添加一个测试

# 使用了 Joerg Schilling 的 "cdrecord" 包:
# http://www.fokus.fhg.de/usr/schilling/cdrecord.html

# 如果想以普通用户身份调用本脚本，则需要为 cdrecord 提权，使其以 root 身份运行：
#+ chmod u+s /usr/bin/cdrecord
# 显然，这产生了一个安全漏洞，尽管不是什么大问题。

if [ -z "$1" ]
then
  IMAGE_DIRECTORY=$DEFAULTDIR
  # 默认目录。
else
    IMAGE_DIRECTORY=$1
fi

# 创建一个“内容表”文件。
ls -lRF $IMAGE_DIRECTORY > $IMAGE_DIRECTORY/$CONTENTSFILE
# "l" 选项表示输出（相对）更丰富的文件信息。
# "R" 选项表示进行递归列出。
# "F" 选项表示标记文件格式（如：目录文件名尾添加一个 / 符号）。
echo "Creating table of contents."

# 创建一个可烧录的映像文件。
mkisofs -r -o $IMAGEFILE $IMAGE_DIRECTORY
echo "Creating ISO9660 file system image ($IMAGEFILE)."

# 烧录。
echo "Burning the disk."
echo "Please be patient, this will take a while."
wodim -v -isosize dev=$DEVICE $IMAGEFILE
# 现代 Linux 发行版中实用程序 "wodim" 会假定 "cdrecord" 有效而不做判断。
exitcode=$?
echo "Exit code = $exitcode"

exit $exitcode

cat, tac

cat 是 concatenate "拼接" 一词的缩写，会把文件内容输出到 stdout。通常用语配合重定向功能（> >>）来拼接多个文件。

cat filename                          # 输出文件内容到 stdout

cat file.1 file.2 file.3 > file.123   # 拼接三个文件

选项 -n 会使 cat 为每个文件的每行前插入连续号码。选项 -b 会使 -n 过滤掉空行。选项 -v 会用 ^ 记号显示不可打印字符。选项 -s 会合并连续的空行为一行。

参见样例 16-28和样例 16-24。

在管道中，重定向 stdin 到文件会比用 cat 命令更高效。

cat filename | tr a-z A-Z

tr a-z A-Z < filename   # 效果相同，但是少启动了一个程序，也省略了管道的开销。

tac 是反过来的 cat，从后向前地输出文件内容。

rev

给定一个文件，逆序输出它的每一行到 stdout。这与 tac 不同，因为 rev 保留了每行内部的顺序。

bash$ cat file1.txt
This is line 1.
 This is line 2.


bash$ tac file1.txt
This is line 2.
 This is line 1.


bash$ rev file1.txt
.1 enil si sihT
 .2 enil si sihT

cp

文件复制文件。cp file1 file2 将 file1 复制为 file2，如果 file2 已存在则覆盖它（见样例 16-6）。

特别有用的选项有：-a 归档（复制完整的目录树）、-u 更新（不再覆盖同名的新文件）、-r -R 递归。

cp -u source_dir/* dest_dir
# 根据 source_dir "同步" dest_dir，这会从 source_dir 中复制 dest_dir 中不存在的文件，以及已存在的但是“比 source_dir 中的文件更老的”文件。

mv

文件移动命令。等价于 cp 和 rm 的组合。常用于移动文件和重命名文件。样例 10-11和样例 A-2 有一些在脚本中使用 mv 的例子。

在非交互脚本中，mv 可以使用“强制”选项 -f 以省略用户的确认。 当移动一个目录到另一个已存在的目录中，那么它会成为目标目录的子目录。

bash$ mv source_directory target_directory

bash$ ls -lF target_directory
total 1
 drwxrwxr-x    2 bozo  bozo      1024 May 28 19:20 source_directory/

rm

文件删除命令。选项 -f 可以强制删除只读文件，也常用于在脚本中省略用户的确认。

rm 在处理 - 打头的文件时会失败，因为它将其视为选项。一个变通办法是在输入文件名参数前提供选项结束标志 --，另一个办法是提供相对路径 ./ 而非直接输入文件名。

bash$ rm -badname
rm: invalid option -- b
 Try `rm --help' for more information.

bash$ rm -- -badname

bash$ rm ./-badname

rmdir

目录删除命令。目录需要是空的，注意也不能有“隐藏”文件（点文件）。

mkdir

目录创建命令。如 mkdir -p project/programs/December，这里的选项 -p 会自动按需创建不存在的上级目录。

chmod

改变文件或目录的属性（见样例 15-14）。

chmod +x filename
# 使 "filename" 对任意用户是可执行的。

chmod u+s filename
# 为 "filename" 设置 "suid" 标志位。
# 普通用户执行 "filename" 时，将拥有等同于该文件所有者的特权（privilege）。这对 shell 脚本无效。

chmod 644 filename
# 使 "filename" 对文件所有者可读可写，对其他用户只读。
# 注意，这里的输入是八进制的。

chmod 444 filename
# 使 "filename" 对所有者、所属组、其他用户都只读。
# 文件所有者必须“强制写入”才能修改，其他用户不允许修改。root 不受此限制。
# 删除文件遵循同样的限制。

chmod 1777 directory-name
# 任意用户可读可写可执行，并设置了 "sticky bit" 标志位。
# 该标志位表示只有目录、目录中文件的所有者和 root 能够删除其中的文件。

chmod 111 directory-name
# 任意用户不可读不可写可执行。
# 目录的可执行表示你能访问目录中的文件，不可读表示你不能列出目录中的文件或用 "find" 命令来搜索其中的文件。
# 补充：此时你可以通过 /path/file 的路径直接访问目录中的文件，只要你有该文件的相应权限，尽管无法用 ls /path/ 等方法知道该目录中有它。
# root 不受此限制。

chmod 000 directory-name
# 任意用户不可读不可写不可执行。
# 但是，如果目录是空的，那么可以移动（mv）或删除（rmdir）。
# 你甚至可以链接目录中的文件，虽然这个链接不可读不可写不可执行。
# root 不受此限制。

chattr

修改文件属性。这听起来与 chmod 类似，但针对的是不同的选项和语法，且只在 ext2/ext3 文件系统上有效。

一个具体的有趣选项是 i，chattr +i filename 可以将文件标记为不可变的，即文件不可写、不可被链接、不可删除。甚至是 root 也不允许。这个属性只能被 root 设置或取消。类似地，a 选项表示文件是“只可追加的”。

root# chattr +i file1.txt

root# rm file1.txt
rm: remove write-protected regular file `file1.txt'? y
rm: cannot remove `file1.txt': Operation not permitted

如果文件属性有 s（secure, 安全）选项，那么文件删除时会擦写清零对应的块，以避免数据恢复。

如果文件属性有 u（undelete, 可恢复）选项，那么文件删除后，其文件内容仍然可访问。

如果文件属性有 c（compress, 压缩）选项，那么写入硬盘、从硬盘中读出时会自动压缩、解压缩。

chattr 设置的文件属性不会在 ls -l 中显示。

ln

创建一个已存在的文件的链接。“链接”是文件的引用，或称为别名。ln 命令可以多次链接一个文件（见样例 4-6）。

ln 创建的文件只占用少量字节，是一个引用，一个指向源文件的指针。

ln 通常搭配选项 -s 使用，s 可以解释为符号的（symbolic）、软的（soft）。软链接的优势是可以创建一个目录链接或是跨文件系统的链接。

如果文件不存在，会报错。

该采用何种链接？ 就像 John Macdonald 说的： 两种（链接类型）都提供了一定程度的双向引用——编辑原文件、硬链接文件、软链接文件三者任意一个，其修改都会同时生效。当你在高层工作时会有些区别：硬链接的新名称完全独立于旧名称，如果删除了旧的，新的仍然指向数据，不受影响；软链接则不然，软链接在其指向的旧名称被删除后会失效，尽管软链接文件仍然存在。软链接的优点是可以对另一个文件系统做引用（因为它只是引用文件名，而非其数据），而且软链接还能引用目录，硬链接不可以。

链接使得脚本（以及其他可执行文件）可以通过多种名称被调用，且其行为是一致的。

样例 16-2. 你好、再见

#!/bin/bash
# hello.sh: 根据调用情况，说 "hello" 或是 "goodbye"。

# 在当前目录 ($PWD) 下建立一个指向本脚本的链接：
#    ln -s hello.sh goodbye
# 现在，试着分别用两种方式调用本脚本：
# ./hello.sh
# ./goodbye


HELLO_CALL=65
GOODBYE_CALL=66

if [ $0 = "./goodbye" ]
then
  echo "Good-bye!"
  # 这里可以放一些告别相关的其他命令
  exit $GOODBYE_CALL
fi

echo "Hello!"
# 这里可以放一些见面相关的其他命令
exit $HELLO_CALL

man, info

访问关于系统命令与安装的实用程序的手册和信息页。如果可用，一般 info 比 man 包含更详细的描述。

有多种“自动”编写手册页（man pages）的尝试。样例 A-39 在这方面做出了尝试。

注释

1 选项 -v 还可以根据文件名的大小写前缀来排序。

2 点文件是以 . 打头的文件，如 ~/.Xdefaults。这样的文件名不显示在默认的 ls 结果中（可以使用 ls -a 使其显示），也不会被 rm -rf * 所删除。点文件通常作为初始化或配置文件出现在用户家目录中。

3 这个特性可能尚未被你用的 ext2/ext3 文件系统版本所实现。请检查你所用的 Linux 发行版的文档。