第 4 章 - Debian 指南

这一节为真正的新手提供一个熟悉的 Debian 世界，如果您已经使用了一段时间的 类 unix 操作系统，那么您应该已经了解我在这里所说的一切。那么请用这个来做一个实战检验。

4.1 开始了

在您的电脑上安装完 Debian 系统以后，您需要学习一点东西以便使用它，让我们来给您 做一个快速的培训。

4.1.1 用超级用户登录到命令提示符

在重新启动系统的时候，您处在一个图形的登录界面，或者字符界面的登录界面，这个 取决于您初始安装时所选择了那些软件包，简单的说，如果您现在处在图形登录界面， 那么按下 Ctrl-Alt-F1 [3] 来获得字符界面。

假设您的主机名是 foo,那么登录提示符看起来是这样的：

     foo login:

输入 root，然后按回车键，然后会提示输入密码，就是您在安装过程中所输入的 密码。在& debian; 系统中，按照 Unix 的习惯，密码是不可见的。然后系统就会输出欢迎 信息而且给出 root 的命令提示符等待您的输入。 [4]

     foo login: root
     Password:
     Last login: Sun Oct 26 19:04:09 2003 on tty3
     Linux foo 2.4.22-1-686 #6 Sat Oct 4 14:09:08 EST 2003 i686 GNU/Linux
     
     Most of the programs included with the Debian GNU/Linux system are
     freely redistributable; the exact distribution terms for each program
     are described in the individual files in /usr/share/doc/*/copyright
     
     an GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent
     permitted by applicable law.
     
     root@foo:root#

您现在已经准备好通过 root 的命令提示符进行系统的管理。这个 root 帐户也被称为超级 用户或者特权用户。拥有这个帐户，您将可以做任何事情：

• 读，写和删除任何文件而不用去理会它们所要求的权限

• 设置文件的归属，以及系统里面任何文件的访问权限

• 登录到任何帐户而不需要他们的密码

通过和别人共享 root 用户的密码来共享 root 帐户是一个非常糟糕的想法。而使用程序比如 sudo(8)是共享管理权限的好方法。

请注意，优先使用非特权用户登录被认为是一个好的 Unix 习惯，哪怕是您要进行管理活动， 在必要的时候您也可以使用 sudo，super 或者 su -c 来 获得有限的 root 权限。 参阅 更安全地工作 – sudo, 第 9.2.4 节. [5]

4.1.2 设置最小的新手环境

我认为学习一个电脑系统就像学习一门新的外语。尽管书本指南是有帮助的，但是您需要 练习使用帮助工具。在这个情况下，我认为安装一些额外的软件包是一个好主意，比如 mc， vim，lynx， doc-linux-text 和 debian-policy。 [6]

     # apt-get update
      ...
     # apt-get install mc vim lynx doc-linux-text debian-policy
      ...

如果您已经安装了这些软件包，那么什么都不需要安装了。

4.1.3 添加一个用户

在安装过程中，您通常已经创建了一个非特权用户来接收发送给 root 帐户的 e-mail。 [7] 因此您也不希望用这个特殊的帐户来进行下面的训练，那么您需要创建另外一个帐户。

假设您希望新帐户的名字叫 penguin, 输入:

     root@foo:root# adduser penguin
     ... 回答所有的问题

这样就可以了。 [8] 在更进一步之前，我们先来学习一点东西

4.1.4 在不同的控制台之间切换

在默认的 Debian 系统中，有 6 个独立的伪终端，比如，您可以把 PC 的 VGA 字符终端当作 6 个可以选择的 VT-100 终端来使用。从一个切换终端到另外一个，你只需要同时按下左 Alt 键 和 F1–F6 键。任何一个伪终端都可以让不同的用户独立登录。多用户环境是 Unix 的 一个很优秀的、使人迷恋的特性。

如果你偶然的在装有 X 装口系统的系统上按下了 Alt-F7，控制台就会切换到图形界面，然后 再按下 Ctrl-Alt-F1 可以重新回到字符界面。您可以尝试在在不同的控制台之间切换，然后 再换回到原来的那个，您慢慢就会习惯于这样做。

4.1.5 怎样关闭机器

就像任何其它现代的操作系统一样，任何文件操作都会在内存当中缓存数据，Debian 操作系统也需要一个适当的过程，让电脑电源关闭之前保证这些文件的一致性，您可以在 root 命令提示符下使用下面的命令来关闭系统。

     # shutdown -h now

上面是在正常的多用户模式下面的方法。如果您是处在单用户模式，您可以在 root 用户的 命令提示符下使用下面的命令：

     # poweroff -i -f

可选择的其它方式，比如您可以用 Ctrl-Alt-Delete 来关闭系统 [9]

等待系统在屏幕上输出"System halted"之后您就可以关闭电源了。如果 APM 和 ACPI 选项在 BIOS 和 Linux 内核里面都配置好了的话，系统会自动关闭电源。可以看 多内存和关机自动断电, 第 3.8.4 节 获 得详细信息。

4.1.6 玩的时间

现在您已经准备好使用 Debian 系统了，而不用担心有任何冒险，因为您使用的非特权用 户penguin。 [10]

让我们先登录到 penguin 用户。 如果您现在正在 root 用户的命令提示符下面，输入 Crtl-D [11] 在 root 用户提示符下面关闭 root 的 shell 以后我们就返回了登录提示符。输入您刚创建的新 用户名 penguin 和对应的密码。 [12] 您将会获得如下的命令提示符

     penguin@foo:penguin$

从现在开始，为了简单起见我们将使用简化的命令提示符，我们将使用：

• # : root 的命令提示符

• $ : 非特权用户的命令提示符

我们将先用简单的方法 Midnight Commander (MC), 第 4.2 节 来学习 Debian，稍后使用较好的方法 类 Unix 工作环境, 第 4.3 节。

4.2 Midnight Commander (MC)

Midnight Commander (MC)是 Linux 控制台和其它终端环境中的 GNU“瑞士军刀”。这给予了新 受一个菜单驱动控制台的体验，它比 Unix 标准命令容易学的多。

用命令来研究 Debian 系统。这个是最好的学习方法。请不使用键盘而只用鼠标和回车键 来访问下面的地址：

• /etc 和它的字目录。

• /var/log 和它的字目录。

• /usr/share/doc 和它的字目录。

• /sbin and /bin

4.2.1 提高 MC

为了让 MC 在退出的时候改变工作目录，您需要修改 ~/.bashrc(或者 /etc/bash.bashrc，查看 .bashrc)，使用 -P 选项在它的 手册里面可以获取更详细的信息mc(1). [13]

4.2.2 启动 MC

     $ mc

在MC中用户可轻而易举使用菜单完成所有的文件操作。可以按 F1 获得帮助，您可以只用鼠 标和功能键来操作 MC [14]

4.2.3 MC 里的文件管理器

默认状态下，所有文件列于两个目录面板。一种实用的方式是将右边窗口设定为“information”，用来查看文件访问权限等信息。下面是一些基本的击键。如果gpm daemon在运行，你还可以使用鼠标。(在MC中进行剪切和粘贴操作时别忘了按下shift键。)

• F1: 帮助菜单

• F3: 内置文件阅读器

• F4: 内置编辑器

• F9: 激活折叠菜单

• F10: 退出 Midnight Commander

• Tab: 在两个窗口间移动

• Insert: 为多文件操作生成文件如拷贝

• Del: 删除文件(小心—请设置 MC 为安装删除模式)

• Cursor keys: 与各自的名字一致

4.2.4 MC 里的命令行技巧

• cd命令可改变焦点屏幕中的目录位置。

• Control-Enter 或 Alt-Enter 可以将文件名拷贝到命令行。在编辑命令行时可与 cp 或 mv命令结合使用。

• Alt-Tab 显示焦点文件所属文件或目录的文件名

• 可指定 MC 两个目录窗口的起始目录；例如 mc /etc /root。

• Esc + numberkey == Fn(例如 Esc + '1' = F1, etc.; Esc + '0' = F10)

• Esc- key == Alt-key (= Meta, M-); 例如Esc + 'c'等价于 Alt-c

4.2.5 MC 里面的编辑器

内置编辑器的剪切-粘贴方式很有意思。按 F3 在起始处做标记，再次按 F3 在终止处做标记，这时中间的选中部分会高亮显示。然后你可以移动光标到某处按下 F6，被选中部分就会移到该处。如果你按下的是 F5，选中部分就会拷贝到该处。F2 用来存盘，F10 退出，所有方向键的作为和它们的名字一样直观。

该编辑器可直接打开某个文件：

     $ mc -e filename_to_edit
     $ mcedit filename_to_edit

虽然它不是多窗口编辑器，但你可利用 Linux 多控制台的特性达到相同的效果。要在窗口间进行拷贝操作，可使用 Alt-Fn 切换虚拟控制台，然后使用“File->Insert file”或“File->Copy to file”将一个文件中的内容拷贝到另一个文件。

可指定任何外部编辑器作为内置编辑器。

许多程序使用环境变量 EDITOR 或 VISUAL 来决定使用哪个编辑器。如果你用不惯 vim，可在 ~/.bashrc 中加上几行来指定新的 mcedit：

     ...
     export EDITOR=mcedit
     export VISUAL=mcedit
     ...

我强烈推荐将它们设定为 vim。在 Linux/Unix 世界里就该使用 vi(m) 命令。 [15]

4.2.6 MC 里的阅读器

非常精巧的阅读器。它是在文档中搜索单词的利器。在 /usr/share/doc 目录下我总是用它，面对大量的 Linux 资料用它浏览是最快的方法。阅读器可以直接找开文件：

     $ mc -v filename_to_view

4.2.7 MC 的自动启动特性

在文件上按 Enter，会激活相关的程序操作该文件。这是 MC 的一个极方便的特点。

     executable file:        执行命令
     man, html file:    将文件内容传入阅读器程序
     tar, gz, deb file: 象浏览子目录一样浏览它的内容

为了使这些阅读器和虚拟文件的属性能够被查看，不要将可阅读文件设成可执行文件。可在 MC 文件菜单中改变文件属性或使用 chmod 命令。

4.2.8 MC 里的 FTP 虚拟文件系统

MC 可通过 FTP 访问文件。按 F9 转到菜单栏，输入’p’激活 FTP 虚拟文件系统。按 username:passwd@hostname.domainname 格式输入 URL，远程文件目录就会以本地目录的方式显示出来。

在 URL 里试着用 http.us.debian.org/debian 来浏览 Debian 存档文件。看Debian 文件, 第 2.1 节 就知道这些是怎么被识别的了。

4.3 类 Unix 工作环境

尽管 MC 让您能够做绝大多数的事情，但是利用 shell 来学习命令行工具，和熟悉类 Unix 系统 的工作环境还是很重要的。 [16]

4.3.1 特殊的按键组合

在类 Unix 环境里，有一些按键有特殊的意思。 [17]

• Ctrl-U: 擦除一行光标前面的部分。

• Ctrl-H: 擦除光标前面的一个字符。

• Ctrl-D: 终止输入。(退出 shell，如果您正在使用 shell 的话)。

• Ctrl-C: 终止当前正在运行的程序。

• Ctrl-Z: 暂停程序。 (把它放到后台运行请看command &, 第 4.3.10.1 节)

• Ctrl-S: 停止向屏幕输出。 [18]

• Ctrl-Q: 重新激活向屏幕输出。

默认的 shell，bash， 有历史编辑和 tab 补齐功能。

• up-arrow: 开始历史命令搜索。

• Ctrl-R: 开始增量历史命令搜索。

• TAB: 完整的把文件名输入到命令行。

• Ctrl-V TAB: 输入 TAB 而不是扩展命令行。

其他一些需要记住的按键组合。

• Ctrl-Alt-Del:挂起或者重新启动系统 初始化安装完成后再安装其他软件包, 第 3.8.1 节.

• Left-click-and-drag mouse: 选择并且拷贝到剪贴板。

• Click middle mouse button: 使用剪贴板的内容粘贴。

• Meta-key (Emacs terminology) 传统的是使用 Left-Alt-key. 但是有些系统使用 Windows-key 实现 Meta-key.

这里，为了在 Linux 字符界面下使用鼠标，您需要使用 gpm 服务。 [19] 查看鼠标设置, 第 3.3 节。

4.3.2 基本 Unix 命令

让我们来学习基本的 Unix 命令。 [20] 使用非特权用来执行下面的所有的命令。 penguin :

• pwd

  • 显示当前工作路径。

• whoami

  • 显示当前用户名。

• file foo

  • 显示 foo 文件的属性。

• type -p commandname

  • 显示命令 commandname 所的的地方。

  • which commandname 也可以用来做这个 . [21]

• type commandname

  • 显示命令 commandname 的信息。

• apropos key-word

  • 找到和 key-word 相关的命令。

  • man -k key-word 也可以做到

• whatis commandname

  • 显示该命令的一句话帮助。 commandname.

• man -a commandname

  • 显示命令的解释信息。 commandname. (Unix style)

• info commandname

  • 显示很长的命令解释 commandname. (GNU style)

  ls

  • 列出目录内容 (非以.开始的文件和目录) [22]

• ls -a

  • 列出目录内容(所有的文件和目录)

• ls -A

  • 列出目录内容。(几乎所有的文件和目录，略去“..”和“.”)

• ls -la

  • 列出目录所有文件和目录的详细信息。查看Debian 中的文件系统概念, 第 4.5.2 节。

• ls -d *

  • 列出当前目录下的目录名称，而不是目录下的内容。

• lsof foo

  • 显示文件 foo 的打开状态。

• mkdir foo

  • 在当前目录下创建一个新的目录 foo。

• cd foo

  • 切换到当前目录下或者在变量 CDPATH 中列出来的目录 foo。在 builtins(7) 查看命令 cd。

• cd /

  • 切换到根目录。

• cd

  • 切换到用户主目录。

• cd /foo

  • 切换到绝对路径 /foo 所指定的目录。

• cd ..

  • 切换到上一级目录。

• cd ~foo

  • 切换到用户主目录下的 foo 目录去。

• cd -

  • 切换到上一次所去的目录。

• </etc/motd pager

  • 使用默认的分页程序查看文件 /etc/motd 的内容，参照command < foo, 第 4.3.10.9 节。 [23]

• touch junkfile

  • 创建一个空文件 junkfile。

• cp foo bar

  • 拷贝一个已有的文件 foo 到新文件 bar。

• rm junkfile

  • 删除文件junkfile

• mv foo bar

  • 把已有的文件 foo 重命名为 bar

• mv foo bar/baz

  • 把已有的文件 foo 移动到新位置并重命名为 bar/baz。目录 bar 必须存在。

• chmod 600 foo

  • 让已经存在的文件 foo 其他人不能读写。(所有人都 不能执行)。

• chmod 644 foo

  • 使文件 foo 其他的人可以读，但是不能写。(所有人 都不能执行)

• chmod 755 foo

  • 使文件 foo 其他的人能读不能写。(所有人都可以执行)

• top

  • 全屏显示进程信息。输入”q”退出。

• ps aux | pager

  • 用 BSD 风格输出所有正在运行的进程的信息。参照 command1 | command2, 第 4.3.10.2 节。

• ps -ef | pager

  • 用 system-V 风格来输出所有正在运行的进程的信息。

• ps aux | grep -e "[e]xim4*"

  • 显示 exim4 进程，或者运行 exim 的进程。输入 man grep 可以从 grep(1) 的手册页学习正则表达式。 [24]

• ps axf | pager

  • 用 ASCII 艺术形式来显示运行所有进程信息。

• kill 1234

  • 杀死进程号为 1234 的进程。 查看中止一个进程, 第 8.5.1 节。

• grep -e "pattern" *.html

  • 找到当前目录下面所有以 .html 结尾的文件中含有"pattern"的行，并显示它们。

• gzip foo

  • 用Lempel-Ziv(LZ77)压缩算法压缩foo，生成foo.gz。

• gunzip foo.gz

  • 将文件 foo.gz 解压缩生成 foo。

• bzip2 foo

  • 将文件 foo.bz2 解压缩生成 foo。

• tar -xvvf foo.tar

  • 从打包文件 foo.tar 解出文件来。

• tar -xvvzf foo.tar.gz

  • 从打包压缩的文件 foo.tar.gz 中解开文件。

• tar -xvvf --bzip2 foo.tar.bz2

  • 从文件 foo.tar.bz2 解压缩文件。 [25]

• tar -cvvf foo.tar bar/

  • 把目录 bar/ 的内容打包存放到 foo.tar 存档中。

• tar -cvvzf foo.tar.gz bar/

  • 把目录 bar/ 的内容打包并且压缩存放到 foo.tar.gz 存档中。

• tar -cvvf --bzip2 foo.tar.bz2 bar/

  • 把目录 bar/ 中的内容打包存放到 foo.tar.bz2 存档里面。 [26]

• zcat README.gz | pager

  • 实用默认的分页显示程序 pager 来显示压缩文件 README.gz 中的内容。

• zcat README.gz > foo

  • 使用文件 README.gz 解开后的内容创建一个文件 foo。

• zcat README.gz >> foo

  • 把文件 README.gz 解开后的内容追加到文件 foo 的后面(如果文件不存在的话，就会创建一个)。

• find . -name pattern

  • 用 shell 找到匹配 pattern 的文件名(慢一些)。

• locate -d . pattern

  • 用 shell 找到匹配 pattern 的文件名(使用已有的规则的数据库，快一些)。

请用上面的这些命令来查看您的系统的目录和其他的信息，以此来熟练一些操作。如果您 对上面的这些控制台命令有任何不明白的地方，请首先阅读帮助手册，比如下面的命令就是 好的开始：

     $ man man
     $ man bash
     $ man ls

现在也是时候启动 vim 然后按下 F1 键了。您最少也应该阅读开始的 35 行。然后把光标移动到 |tutor|，再按下 Ctrl-]就可以做在线测试了。查看编辑器, 第 11 章可以学到更多关于编辑器的知识。

请注意许多来自于 GNU 和 BSD 的类 Unix 命令都会在您进行如下操作的时候(或者您没有给出任何参数)给出简单的帮助：

     $ commandname --help
     $ commandname -h

您也可以参照Debian 小技巧, 第 8 章里的例子来进行自我测试。

4.3.3 命令执行

现在您已经比较了解应该如何使用 Debian 系统了。让我们来更深入的了解 Debian 系统 的命令执行结构。 [27]

4.3.4 简单的命令

一个简单的命令是如下面的序列

想了解更多复杂命令的解释和应用请查看命令行处理, 第 13.2.6 节。

4.3.5 命令执行和环境变量

典型的使用 shell 来执行命令情况如下： [28]

     $ date
     Sun Oct 26 08:17:20 CET 2003
     $ LC_ALL=fr_FR date
     dim oct 26 08:17:39 CET 2003

这里 date 程序是在前台执行的。环境变量 LC_ALL 是：

• 取消设置 (系统默认的和 C)作为第一个命令

• 设置为 fr_FR (French locale) 作为第二个命令。

绝大多数的命令并没有预先定义各种环境变量。像上面的例子选择如下方式：

     $ LC_ALL=fr_FR
     $ date
     dim oct 26 08:17:39 CET 2003

正如您所看到的，命令的输出和环境变量设置有关，上面产生的是法语输出。如果您 想这个环境变量在子进程中也能够得到继承的话(e.g.,执行 shell 脚本的时候)，您需要 使用下面的方式。

     $ export LC_ALL

4.3.6 命令搜索路径

当您在 shell 提示符里面输入一个命令的时候，shell 就会在 PATH 环境变量所列出的目录里面去查找。PATH 环境变量的值也被叫做 shell 的查找目录。

在默认安装的 Debian 中，用户的 PATH 环境变量里面也许没有包含 /sbin/。因此如果您想运行一些命令比如 /sbin/ 目录下的 ifconfig，您就必须在 PATH 环境变量里面包含它。PATH 环境变量一般是在初始化文件 ~/.bash_profile 里面设置的，参看Bash 设置, 第 3.2 节。

4.3.7 命令行选项

一些命令带有参数，参数部分以-或者--开始的被称做选项。可以用来控制命令的行为。

     $ date
     Mon Oct 27 23:02:09 CET 2003
     $ date -R
     Mon, 27 Oct 2003 23:02:40 +0100

这里命令行参数 -R 改变了命令 date 的表现以让它输出符合 RFC-2822 的日期字符串。

4.3.8 Shell 通配符

通常您需要用命令来处理一组文件，但是您又不想输出所有的文件名。shell 通配符使得这个成为可能。

• *

  • 这个匹配 0 个或者多个字符。

  • 它不会匹配以"."开始的文件名.

• ?

  • 这个仅匹配一个字符。

• [...]

  • 这个匹配[]里面的某个字符。

• [a-z]

  • 这个匹配字符 a 到 z 之间的某个字符。

• [^...]

  • 这个匹配任意不包含在 [] 里面的字符(不包含字符"^").

作为练习。请尝试着运行下面的命令并思考一下：

     $ mkdir junk; cd junk; touch 1.txt 2.txt 3.c 4.h .5.txt
     $ echo *.txt
     1.txt 2.txt
     $ echo *
     1.txt 2.txt 3.c 4.h
     $ echo *.[hc]
     3.c 4.h
     $ echo .*
     . .. .5.txt
     $ echo .[^.]*
     .5.txt
     $ echo [^1-3]*
     4.h
     $ cd ..; rm -rf junk

4.3.9 命令返回值

每个命令都返回一个值和它返回的状态。

• 返回 0 表示命令被正确执行

• 返回非 0 的值表示命令没有正确执行。

返回值可以在命令执行后马上用 shell 用变量 $? 来访问。

     $ [ 1 = 1 ] ; echo $?
     0
     $ [ 1 = 2 ] ; echo $?
     1

请注意，在 shell 中的逻辑上下文中使用这些返回值的时候 success 被看做逻辑值 TRUE。这个多少有一点不直观，因为 success 等价于值 zero。

参看Shell 条件表达式, 第 13.2.5 节。

4.3.10 典型的命令序列

在我们阅读了这些惯用的 shell 命令以后，让我们试者记住它们。参看Shell 参数, 第 13.2.3 节，Shell 重定向, 第 13.2.4 节，Shell 条件表达式, 第 13.2.5 节，和命令行处理, 第 13.2.6 节。

4.3.10.1 command &

command 在子 shell 的 background 运行。后台任务让多成程序能够运行在一个 shell 里面。

管理这些后台任务的请求需要 shell 内建的： jobs，fg，bg 和 kill。请查看 bash(1) 这一小节中的“SIGNALS”，“JOB CONTROL”，“SHELL BUILTIN COMMANDS”。的相关内容。 [29]

4.3.10.2 command1 | command2

command1 的标准输出被直接输入到 command2 的标准输入。 两个命令都可能并行地运行。这个被称作pipeline。

4.3.10.3 command1 ; command2

command1command2 被有序的执行。

4.3.10.4 command1 && command2

command1 如果执行成功的话那么再执行 command2。只有当 command1并且command2 都运行成功的话上面的命令序列才会成功返回。

4.3.10.5 command1 || command2

command1 被执行以后，如果不成功的话，command2 也会被执行。当 command1 或者command2 有一个执行成功的话，上面的序列就会返回真值。

4.3.10.6 command > foo

把 command 的标准输出重定向到文件 foo。(覆盖内容)

4.3.10.7 command >> foo

把 command 的标准输出重定向到文件 foo。(追加)

4.3.10.8 command > foo 2>&1

同时把 command 的标准输出和标准出错信息重定向到文件 foo。

4.3.10.9 command < foo

把 command 的标准输入重定向到一个文件 foo。

     $ </etc/motd pager
     ... (the greetings)
     $ pager </etc/motd
     ... (the greetings)
     $ pager /etc/motd
     ... (the greetings)
     $ cat /etc/motd | pager
     ... (the greetings)

尽管上面 4 个方法都显示同样的内容，但是最后一个多运行了 cat 命令。而且不必要的浪费了资源。

4.3.11 命令别名

您可以给一个命令序列起一个别名。比如：

     $ alias la='ls -la'

现在， la 就成了 ls -la 命令的简写用来列出所有文件的详细信息。

您可以用 type 来显示命令的详细路径或者其他身份。比如：

     $ type ls
     ls is hashed (/bin/ls)
     $ type la
     la is aliased to `ls -la'
     $ type echo
     echo is a shell builtin
     $ type file
     file is /usr/bin/file

这里 ls 在最近被查找过了，而 file 没有，因此 ls 被"hashed"，i.e.，shell 有一个内部的记录可以用来快速的找到 ls 的地址。

4.4 类 Unix 文本处理

在类 Unix 的系统中,有几个文本处理工具经常用到。

• 非正则表达式的方法有：

  • head 显示文件的开始部分。

  • tail 显示文件的结尾部分。

  • sort 给文件中的每一行排序。

  • uniq 删除文件中重复的行。

  • tr 转换或者删除字符。

  • diff 把文件中的内容一行一行的比较。

• 基本的正则表达式 Basic regular expression (BRE) :

  • grep 按模式匹配文本。

  • ed 一个原始的行编辑器。

  • sed 一个流编辑器。

  • vi 一个屏幕编辑器。

  • emacs 一个屏幕编辑器。

• 扩展的正则表达式 Extended regular expression (ERE) is used:

  • egrep 按模式匹配文本。

  • awk 进行简单的文本处理。 查看Awk, 第 13.3 节.

  • perl做非常难以想像的文本处理。 查看Perl, 第 13.4 节.

查看正规表达式的置换, 第 8.6.13 节，精巧的管道命令辅助脚本, 第 8.6.18 节 和 短小的 Perl 脚本, 第 8.6.20 节 可以找到一些脚本的例子。

4.4.1 正则表达式

正则表达式用在很多文本处理工具里面。它们和 shell 的通配符比较相似(查看Shell 通配符, 第 4.3.8 节)，但是它们更复杂也更强大。

正则表达式是由文本字符和元字符组成的，用来描述匹配模式。元字符是有特殊意义的字符。它们有两种主要的形式 BRE 和 ERE，主要取决于类 Unix 文本处理, 第 4.4 节里面是如何描述的。

在扩展的正则表达式(EREs)里面元字符包括"\ . [ ] ^ $ * + ? ( ) { } |"。正则表达式表示：

• c

  • 这个用来匹配非元字符 "c".

• \c

  • 这个用来匹配原本的字符"c".

• .

  • 这个用来匹配任意字符包括换行符。

• ^

  • 这个用来匹配字符串的开始。

• $

  • 这个用来匹配字符串的结尾。

• \<

  • 这个用来匹配一个单词的开始。

• \>

  • 这个用来匹配一个单词的结尾。

• [abc...]

  • 这个字符序列用来匹配 "abc..."中的任意字符。

• [^abc...]

  • 这个否定的字符序列匹配所有的字符除了 "abc...".

• r*

  • 这个匹配以"r" 开始的后面有 0 个或者多个字符的字符串。

• r+

  • 这个匹配以"r" 开始的后面有一个或者多个字符的表达式。

• r?

  • 以"r" 开始后面有 0 个或者 1 个其他的字符。

• r1|r2

  • 匹配"r1"或者"r2"。

• (r1|r2)

  • 匹配"r1"或者 "r2"并且把它当作一个分类 正则表达式。

在BREs里面元字符"+ ? ( ) { } |"不再具有它们特殊的含义，而是使用的有反斜杠的版本"\+ \? \( \) \{ \} \|"。因此分组(r1|r2)需要被表示成\(r1|r2\)。 因为 emacs，虽然基本上是 BRE，但是它把"+ ?"当作元字符。因此不需要特别表示它们。查看替换表达式, 第 4.4.2 节来了解构造分组是如何使用的。

举个例子，grep 可以用正则表达式来搜索文本：

     $ egrep 'GNU.*LICENSE|Yoyodyne' /usr/share/common-licenses/GPL
                         GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
     		    GNU GENERAL PUBLIC LICENSE
     	Yoyodyne, Inc., hereby disclaims all copyright interest in the program

4.4.2 替换表达式

在替换表达式里面，下面的字符有特殊的含义：

• &

  • 这个会替换正则表达式所匹配的部分。(在 emacs 里面用 \&)

• \n

  • 这个会替换 n-th括号正则表达式所匹配的内容。

在 Perl 里面，$n 替换了 \n，& 也没有特殊的含义。

举个例子：

     $ echo zzz1abc2efg3hij4 | \
       sed -e 's/\(1[a-z]*\)[0-9]*\(.*\)$/=&=/'
     zzz=1abc2efg3hij4=
     $ echo zzz1abc2efg3hij4 | \
       sed -e 's/\(1[a-z]*\)[0-9]*\(.*\)$/\2===\1/'
     zzzefg3hij4===1abc
     $ echo zzz1abc2efg3hij4 | \
       perl -pe 's/(1[a-z]*)[0-9]*(.*)$/$2===$1/'
     zzzefg3hij4===1abc
     $ echo zzz1abc2efg3hij4 | \
       perl -pe 's/(1[a-z]*)[0-9]*(.*)$/=&=/'
     zzz=&=

请特别注意这些括号正则表达式的格式，以及这些被匹配的文本在文本处理工具里面是如何使用的。

这些正则表达式可以用来控制光标的运动和编辑器里面的文本替换。

请阅读所有相关手册来学习这些命令。

4.5 类 Unix 文件系统

在 GNU/Linux 和其他的类 Unix 操作系统里面文件都被放在目录。 [30] 所有的文件和目录都被排列在一棵很大的树里面， 即文件层次树，他的根是/。

这些文件和目录可以跨多个设备。mount(8)命令可以把一些设备挂载到文件系统树里面来。反之umount(8)可以把设备卸载。

4.5.1 Unix 文件基础

这里是一些最基础的：

• 文件名是区分大小写的，MYFILE 和文件 MyFile 是不同的文件。

• 跟目录指的是/不要把这个”root”和root用户相混淆了。参看用超级用户登录到命令提示符, 第 4.1.1 节。

• 任何目录都有一个可以由任意字母或者符号组成的名字，但是/是例外。 [31] 根目录是一个例外：它的名字是 / (读做”slash"或者根目录)它不能被重命名。

• 任何一个目录都是有下面几种形式给出的，完全限制的文件名，绝对文件名，或者路径，给出所有需要经过的目录序列。这三种形式是等价的。所有的绝对文件名都以/目录开始，在目录和目录或者目录和文件之间用/隔开。最开始的/是一个目录的名字，但是后面的仅仅是文件名的分隔符。

  上面的这些话看起来让人很费解。那么看看下面的例子吧：

       /usr/share/keytables/us.map.gz
  

  这就是一个完整限制的文件名；有些人把它叫做路径。然而人们经常 单独把 us.map.gz 作为文件名。 [32]

• 根目录有很多分支，比如 /etc/和/usr/。这些子目录 又分出很多子目录来，比如 /etc/init.d/ 和 /usr/local/。 所有的加起来被称作目录树。

  您可以想像，一个绝对文件名就是从树的根基(/)到一个分支的末端(文件)的路由。您也会听到别人把目录树叫做家庭树：这样子目录就有 双亲，路径就显示了所有文件完整的血缘关系。

  除此之外，还有相对路径，它从其它的地方开始而不是根目录。您可能还记得 ../指的是上一级目录。

• 没有哪一个目录是和物理设备紧密关联的，比如您的磁盘。这个和 DOS,CP/M,Windows 系统不一样的，它们所有的路径都是以一个设备名开始的，比如 C:\，参看Debian 中的文件系统概念, 第 4.5.2 节。

关于文件层次的详细信息以及最好的操作练习可以在这里找到 Filesystem Hierarchy Standard。作为一个初学者，您需要记住下面的事实：

• /

  • 简单的一个/表示根目录。

• /etc/

  • 这个是大多数系统配置文件存放的地方。

• /var/log/

  • 这个是系统日志存放的地方。

• /home/

  • 这个目录是存放所有非特权用户的主目录的。

4.5.2 Debian 中的文件系统概念

按照 Unix 的传统， Debian 为存放物理数据的磁盘或者其它存储设备，还有这些硬件设 备之间的交互提供文件系统，比如控制台屏幕和远程串行终端就用联合的方式表示。

每个在 Debian 系统上的文件，目录，命名管道，或者物理设备都有一个数据结构被称作 inode，它被用来描述设备用用的属性，比如设备所有者，所属于的组， 上次访问时间等等。参看 /usr/include/linux/fs.h 来获得 struct inode 在 Debian GNU/Linux系统中的详细信息。

这些表现出来的统一的物理入口是非常强大的，因为它们使得可以使用同样的命令和同样 的操作来访问完全不同的设备。

您所有的文件都可以在一个次方上面，----或者您有 20 个磁盘，有些是在网络上其它的计算机上面， 在 GNU/Linux 系统中每个文件和目录都与其拥有者(主人)和拥有组相关联。所有的文件信息都保存在一个称为 inode 的数据结构中。

4.5.3 文件和目录的访问权限

文件和目录的访问权限对如下 3 类用户进行了分别定义：

• 文件拥有者(u)，

• 文件拥有者所在用户组中的其它成员(g)，和

• 所有其它用户(o)。

每个文件均拥有下列三种权限：

• read (r): 查看文件内容

• write (w): 修改文件

• execute (x): 如同命令一样执行文件

每个目录均拥有下列三种权限：

• read (r): 列出目录内容

• write (w): 在目录中增删文件

• execute (x): 访问目录中的文件

在此，对目录的 execute 权限，不仅意味着允许查看目录下文件的内容，还允许查看文件的其它信息如文件大小、修改时间。

ls可用来显示目录和文件的这些信息。参阅 ls(1)。使用 ls 的 -l 选项，就会按如下顺序显示下列信息：

• 文件类型(第1个字符)

  • -: 普通文件

  • d: 目录

  • l: 符号链接

  • c: 字符型设备节点

  • b: 块设备节点

  • p: 命名管道

  • s: 套接字

• 文件访问权限(接下来的 9 个字符，每3个一组依次代表 user、group 和 other)。

• 文件的硬链接数

• 文件拥有 user 的用户名

• 文件所属 group 的用户组名

• 文件的字符数大小 (bytes)

• 文件的时间和日期 (mtime)

• 文件的名称

在 root 账号下可使用 chown 改变文件的拥有者。要改变文件的所属组，可以文件拥有者或 root 的身份运行 chgrp。要改变目录的访问权限，可以文件拥有者或 root 的身份运行 chmod。

     # chown newowner foo
     # chgrp newgroup foo
     # chmod  [ugoa][+-=][rwx][,...] foo

细节请参见 chown(1)、 chgrp(1) 和 chmod(1)。

例如，可以 root 帐号下创建一个目录树，并使其拥有者为 foo，所属组为 bar：

     # cd /some/location/
     # chown -R foo:bar .
     # chmod -R ug+rwX,o=rX .

下面是 3 个更特殊的权限：

• set user ID (s 或 S 代替 user's x),

• set group ID (s 或 S 代替 group's x),

• sticky bit (t 或 T 代替 other's x).

在此，如果隐藏在特殊权限后面的执行权限标位没有设置，则 ls -l 的输出中，这些标识位将使用大写字母。

为可执行文件设置 set user ID 位将允许用户以该文件拥有者的 ID 来执行该文件(例如以 root 身份)。同样，为可执行文件设置 set group ID 将允许用户以该文件所属组的ID来执行该文件(例如以 root 身份)。因为这些设置将引起安全风险，所以使用这些特性时要格外小心。

为目录设置 set group ID，则该目录会使用 BSD-like 文件创建方案，即目录中所有新创建的文件均属于该目录所属的 group。

为目录设置 sticky bit 可防止非文件拥有者移动目录中的文件。为确保全局可写目录如 /tmp 或组可写目录中的文件内容不被修改，不仅要关闭文件的 写 权限，还应设置目录的 sticky bit，否则，任何对该目录有写权限的用户均可以将该文件移动到别处，然后在原地创建一个同名文件。

这儿有一些有关文件权限的有趣例子。

     $ ls -l /etc/passwd /etc/shadow /dev/ppp /usr/sbin/pppd
     crw-rw----    1 root     dip      108,   0 Jan 18 13:32 /dev/ppp
     -rw-r--r--    1 root     root         1051 Jan 26 08:29 /etc/passwd
     -rw-r-----    1 root     shadow        746 Jan 26 08:29 /etc/shadow
     -rwsr-xr--    1 root     dip        234504 Nov 24 03:58 /usr/sbin/pppd
     $ ls -ld /tmp /var/tmp /usr/local /var/mail /usr/src
     drwxrwxrwt    4 root     root         4096 Feb  9 16:35 /tmp
     drwxrwsr-x   10 root     staff        4096 Jan 18 13:31 /usr/local
     drwxrwsr-x    3 root     src          4096 Jan 19 08:36 /usr/src
     drwxrwsr-x    2 root     mail         4096 Feb  2 22:19 /var/mail
     drwxrwxrwt    3 root     root         4096 Jan 25 02:48 /var/tmp

在 chmod(1) 命令里，有一种替代的数字模式来描述文件权限。这种数字模式使用 3 到 4 个八进制数字(以 8 为基)。 每个数字相应如下：

• 第一个可选数字： set user ID (=4)、 set group ID (=2) 和 sticky bit (=1)之和

• 第二个数字： user 的 read (=4)、write (=2) 和 execute (=1) 权限之和

• 第三个数字： 同上，用于 group

• 第四个数字： 同上，用于 other

这听起来复杂，但实际上相当简单。 从 ls -l 命令的输出中，看第(2-10)列，把它们作为二进制(以2为基)文件权限(“-”表示“0”,“rwx” 表示“1”)的表示方式来读， 这种数字模式值将使你理解八进制(以 8 为基)的文件权限表示。 [33] 例如，尝试：

     $ touch foo bar
     $ chmod u=rw,go=r foo
     $ chmod 644 bar
     $ ls -l foo bar
     -rw-r--r--    1 penguin  penguin  0 Nov  3 23:30  foo
     -rw-r--r--    1 penguin  penguin  0 Nov  3 23:30  bar

默认的文件权限掩码使用 shell 内建命令 umask 设置。 参见 builtins(7)。

4.5.4 时间戳

GNU/Linux 的文件有3种类型的时间戳：

• mtime: 修改时间 (ls -l),

• ctime: 状态改变时间 (ls -lc)，以及

• atime: 最近访问时间 (ls -lu).

注意 ctime 并非文件创建时间。

• 覆盖一个文件会改变所有三类时间 mtime、ctime 和 atime 所有三类时间。

• 改变文件的访问权限或拥有者会改变文件的 ctime 和 atime。

• 读文件会改变文件的 atime。

注意，在 Debian 系统中，即便是简单的读文件通常会引起文件的写操作，从而更新 inode 上的 atime 信息。使用 noatime 选项来挂载文件系统，可使用系统忽略该操作，从而加速文件的访问和读取。参阅 mount(8)。

使用 touch(1) 命令来改变存在文件的时间戳。

4.5.5 链接

在2种方法将文件 foo 关联到不同的文件名 bar。

• hardlink(硬链接)相当于现存文件的另一个名字。(ln foo bar)，

• symbolic link(符号链接),或者“symlink”，是通过名字指向另外一个文件的特殊文件。(ln -s foo bar)。

下面的例子显示了链接数的改变和使用 rm 命令时产生的微妙差异。

     $ echo "Original Content" > foo
     $ ls -l foo
     -rw-r--r--    1 osamu    osamu           4 Feb  9 22:26 foo
     $ ln foo bar     # 硬链接 
     $ ln -s foo baz  # 符号链接
     $ ls -l foo bar baz
     -rw-r--r--    2 osamu    osamu           4 Feb  9 22:26 bar
     lrwxrwxrwx    1 osamu    osamu           3 Feb  9 22:28 baz -> foo
     -rw-r--r--    2 osamu    osamu           4 Feb  9 22:26 foo
     $ rm foo
     $ echo "New Content" > foo
     $ cat bar
     Original Content
     $ cat baz
     New Content

上例中符号链接均拥有名义上的文件访问权限“rwxrwxrwx”，它们的有效访问权限均由它们所指向的文件来定义。

. 链接到它所属的目录，因此任何新目录的链接数都从 2 开始计算。.. 链接到父目录，因些目录链接数会随新的子目录数的增长而增长。

4.5.6 命名管道(FIFOs)

命名管道是一个行为象一个管道的文件。把某些东西放入命名管道文件，它从另外的一端出来。因此，它被称为 FIFO，或 First-In-First-Out：首先放入管道的东西将首先从另外一端出来。

如果写东西到一个命名管道，在写的东西在管道被读出之前，写的进程不会中止。如果从一个命名管道读，读的进程在中止之前，一直处于等待状态，直到有东西可以读为止。命名管道的大小始终为零 --- 它不储存数据，象 shell | 一样，它仅仅连接两个进程。然而， 这个管道有一个名字，两个进程没有必要在同一个命令行运行，或者由同一个用户运行。

做下面的操作来尝试：

     $ cd; mkfifo mypipe
     $ echo "hello" >mypipe & # 放入后台
     [1] 5952
     $ ls -l mypipe
     prw-r--r--    1 penguin penguin  0 2003-11-06 23:18 mypipe
     $ cat mypipe
     hello
     [1]+  Done                    echo hello >mypipe
     $ ls mypipe
     prw-r--r--    1 penguin penguin  0 2003-11-06 23:20 mypipe
     $ rm mypipe

4.5.7 套接字

套接字类似于命名管道(FIFO)，它允许进程交换信息。 对于套接字，那些进程不必要在同时运行，也没有必要是同一个祖先进程的子进程。 它是进程间通讯的端点。 信息交换可以通过网络发生在不同的主机之间。

4.5.8 设备文件

设备文件是系统上物理的或者虚拟的设备，比如说硬盘、显卡、显示器或者键盘。 一个虚拟设备的例子是控制台，由 /dev/console 表示。

有两种类型的设备：

• 字符设备

  • 一次能够访问一个字符，那就是说，从设备读或者写的最小的数据单元是一个字符(byte)。

• 块设备

  • 一定是访问一个叫块的大单元，它含有许多字符。 硬盘是一个块设备。

设备文件可以被读写，尽管设备文件包含二进制数据，而这些二进制数据对人类来说是费解的乱码。 向设备文件直接写数据，有时侯对解决硬件连接故障有用。 比如说，将一个文本文件导出到打印机设备 /dev/lp0， 或者发送调制解调器命令到一个适当的串口 /dev/ttyS0。 但是，除非是慎重的操作，它有可能造成一个大的破坏。 所以请小心。

4.5.8.1 /dev/null 等等

/dev/null 是一个特殊的设备文件，它忽略写给它的任何东西。 如果不需要某些东西，把它扔到 /dev/null。 它本质上是一个无底洞。 如果从 /dev/null 读东西，将会立即得到文件结束符(EOF)。

/dev/zero 是类似的，只是从它读的话，将会得到 \0 字符(不与数字零的 ASCII 码相同)。 参阅 空文件, 第 8.6.34 节。

4.5.8.2 设备号

按例子执行 ls，将显示设备号。

     $ ls -l /dev/hda /dev/ttyS0 /dev/zero
     brw-rw----    1 root     disk       3,   0 Mar 14  2002 /dev/hda
     crw-rw----    1 root     dialout    4,  64 Nov 15 09:51 /dev/ttyS0
     crw-rw-rw-    1 root     root       1,   5 Aug 31 03:03 /dev/zero

在这里：

• /dev/hda 主设备号为 3，次设备号为 0。 属于 disk 组的用户有读写访问权。

• /dev/ttyS0 主设备号为 4，次设备号为 64。 属于 dialout 组的用户有读写访问权。

• /dev/zero 主设备号为 1,次设备号为 5。 所有人都有读写访问权。

在老的系统中，安装过程使用 /sbin/MAKEDEV 命令来创建设备号。 参阅 MAKEDEV(8)。

在新的系统中， /dev 下的文件系统通过设备文件系统自动生成， 设备文件系统与 /proc 文件系统类似。

4.5.9 /proc 文件系统

/proc 文件系统是一个伪文件系统，它包含系统信息和正在运行的进程信息。

当注意到一个特殊的文件 /proc/kcore 时，人们经常恐慌，因为它通常很巨大。 该文件(或多或少)是计算机内存的一个拷贝。 它被用来调试内核， 实际上它并不存在，所以不必担心它的大小。

参阅 通过 proc 文件系统调整内核, 第 7.3 节 和 proc(5)。

4.6 X 窗口系统

参阅 X, 第 9.4 节。

4.6.1 启动 X 窗口系统

X 窗口系统能够使用类似 xdm 的图形登录守护启动，或者在控制台下输入如下的命令启动：

     $ exec startx

4.6.2 X 窗口系统下的菜单

X 环境能够与许多窗口管理器协作，各个窗口管理器的用户界面有很大不同。 请记住，右击根窗口将显示一个选择菜单。这个功能总是存在。

• 得到 shell 命令提示符，从菜单启动 Xterm ：

  • "XShells" --> "XTerm".

• 浏览有图形的网页，从菜单启动 Mozilla：

  • "Apps" --> "Net" --> "Mozilla Navigator".

• 浏览有图形的 PDF 文件，从菜单启动 Xpdf：

  • "Apps" --> "Viewers" --> "Xpdf".

如果没有发现菜单条目，请安装适当的软件包。参阅 Debian 软件包管理基础, 第 6.2 节。

4.6.3 X 窗口系统键盘序列

当运行 X 窗口系统时，下面是一些需要记住的重要键盘序列。

• Ctrl-Alt-F1 到 F6: 切换到其它伪终端(从 X 系统、DOSEMU 等。)

• Alt-F7: 切换回 X 窗口

• Ctrl-Alt-minus: 改变 X 窗口的屏幕解析度(减号为数字键盘的键)

• Ctrl-Alt-plus: 在 X 窗口内以相反的方向改变屏幕解析度(加号为数字键盘的键)

• Ctrl-Alt-Backspace: 中止 X 服务器程序

• Alt-X, Alt-C, Alt-V: 通常在 Windows/Mac 下与 Ctrl- 键联合的粘贴、拷贝和剪切键，在 Netscape Composer 等程序中，使用 Alt- 键代替。

4.7 进一步学习

目前，推荐阅读来自 The Linux Documentation Project: Guides 的关键用户手册。

• "The Linux System Administrators' Guide",

  • 覆盖了系统运行、处理用户账号、备份和配置系统的各个方面的内容。

  • 软件包： sysadmin-guide

  • 文件： /usr/share/doc/sysadmin-guide/html/index.html

  • 网址： http://www.tldp.org/LDP/sag/index.html

• "The Linux Network Administrator's Guide, Second Edition",

  • 在 Linux 环境下网络管理的简单参考

  • 软件包： (not available)

  • 文件：(not applicable)

  • 网址：http://www.tldp.org/LDP/nag2/index.html

• "Linux: Rute User's Tutorial and Exposition"

  • 覆盖 GNU/Linux 系统管理的精装书(有在线版)

  • 作者：Paul Sheer

  • 出版：Prentice Hall

  • 软件包：rutebook (从 non-free)

  • 文件： /usr/share/doc/rutebook/

更多资源参阅 Debian 技术支持, 第 15 章。