018 Linux

操作系统

定义

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。
功能
1管理好硬件设备，为用户提供调用方法
2是计算机中最重要的系统环境
3管理各种其他的软件和程序的运行
4对系统中文件进行管理

分类

1桌面系统:Windows，MacOS为主，图形界面良好用户群体大
2服务器系统:Linux，Unix为主，安全，稳定，费用低占有量大。Windows占有率比较低
3嵌入式系统:Linux为主，主要用于小型智能设备，如智能手机，机器人等。

Linux
Linux系统特点
Linux是一款开源免费的操作系统
支持多种硬件平台
支持多用户
具有非常强大的网络功能

Linux系统构成

• 内核:Linux操作系统的核心代码，是Linux系统的心脏，提供了系统的核心功能，用来与硬件交互。
  Linux内核官网:http://www.kernel.org
• 文件系统:通常指称管理磁盘数据的系统，可将数据以目录或文件的型式存储。每个文件系统都有自己的特殊格式与功能
• 命令解释器:它使得用户能够与操作系统进行交互，负责接收用户命令，然后调用操作系统功能
• 应用软件:包含桌面系统和基础的软件操作工具等
  
  Ubuntu官网:https://ubuntu.com

Linux文件系统

定义
文件系统是计算机操作系统的重要组成部分，用于组织和管理计算机存储设备上的大量文件。

Linux的文件组织没有盘符。将根(/)作为整个文件系统的唯一起点，其他所有目录都从该点出发。

1. /bin目录
   /bin目录包含了引导启动所需的命令或普通用户可能用的命令(可能在引导启动后)。这些命令都是二进制文件的可执行程
   序(bin是binary----二进制的简称)，多是系统中重要的系统文件。
2. /sbin目录
   /sbin目录类似/bin，也用于存储二进制文件。因为其中的大部分文件多是系统管理员使用的基本的系统程序，所以虽然
   普通用户必要且允许时可以使用，但一般不给普通用户使用。
3. /etc目录
   /etc目录存放着各种系统配置文件，其中包括了用户信息文件/etc/ passwd，系统初始化文件/etc/rc等。linux正
   是因为这些文件才得以正常地运行。
4. /root目录
   /root 目录是超级用户的目录。
5. /lib目录
   /lib目录是根文件系统上的程序所需的共享库，存放了根文件系统程序运行所需的共享文件。这些文件包含了可被许多程
   序共享的代码，以避免每个程序都包含有相同的子程序的副本，故可以使得可执行文件变得更小，节省空间
6. /dev目录
   /dev目录存放了设备文件，即设备驱动程序，用户通过这些文件访问外部设备。比如，用户可以通过访问/dev/mouse来
   访问鼠标的输入，就像访问其他文件一样。
7. /usr文件系统
   /usr 是个很重要的目录，通常这一文件系统很大，因为所有程序安装在这里。本地安装的程序和其他东西
   在/usr/local 下，因为这样可以在升级新版系统或新发行版时无须重新安装全部程序。
8. /var文件系统
   /var 包含系统一般运行时要改变的数据。通常这些数据所在的目录的大小是要经常变化或扩充的。
9. /home
   /home 普通用户的默认目录，在该目录下，每个用户拥有一个以用户名命名的文件夹。

Linux常用命令

打开关闭终端快捷键
打开 ：通过ctrl+alt +t,shift+ctrl+n 都可以快速打开一个终端。
关闭 ：Ctrl+d或者在命令行输入exit。
终端字体大小控制
放大 摁住 ctrl 和 + 号
缩小 摁住 ctrl 和 - 号

常用快捷键
清空屏幕 ： ctrl + l
调取历史命令 ： 上下尖头

基础操作命令

• 部分命令细节说明

  • ls ： -l 展示详细信息，-a展示隐藏文件（Linux下 . 开头的为隐藏文件）。

  • cd： 参数为绝对路径或者相对路径，直接cd表示回到主目录，cd - 回到上一次工作目录 。

  • touch: 可以同时跟多个参数表示创建多个文件。

  • cp：如果拷贝的是一个目录需要使用 -r ，同时这个命令有另存为的作用

  • mv: 即使移动目录页不需要选项，有重命名的作用。

  • rm：删除表示直接删除，无法找回，如果删除目录需要加 -r选项

小技巧： 使用Tab键可以自动补全文件名，目录名等信息

• 通配符

  • 作用：对一类文件名称的书写进行简化，例如file1.txt、file2.txt、file3.txt……，用户不必一一输入文件名，可以使用通配符完成。

  通配符	含义	实例
  星号（*）	匹配任意长度的字符串	用file_*.txt，匹配file_wang.txt、file_Lee.txt、file_Liu.txt
  问号（?）	匹配一个长度的字符	用flie_?.txt，匹配file_1.txt、file_2.txt、file_3.txt
  方括号（[…]）	匹配其中指定的一个字符	用file_[otr].txt，匹配file_o.txt、file_r.txt和file_t.txt
  方括号（[ - ]）	匹配指定的一个字符范围	用file_[a-z].txt，匹配file_a.txt、file_b.txt，直到file_z.txt

文件操作

• 部分命令细节说明

  • head，tail ： 选项-n，n表示一个数字，即可指定查看前n行或者后n行，不加选项默认查看10行。
  • grep ： -n 用于显示行号，-i忽略大小写
  • wc : -c 表示查看多少字符，-l查看多少行，-w 查看多少单词。如果不加选项则显示这三项。
  • find：会从指定目录及其所有子目录中查询搜索文件。

• 管道

  管道可以把一系列命令连接起来，意味着第一个命令的输出将作为第二个命令的输入，通过管道传递给第二个命令，第二个命令的输出又将作为第三个命令的输入，以此类推。

	ls | grep 'hello'
	ls | wc -w

压缩解压

• 部分命令细节说明

  • zip： 用于常与windows交互的情况，-r选项可以压缩目录 。

  • unzip -d 可以选择解压位置

    • zip test.zip filelist

    • unzip test.zip

      unzip -d /home/tarena test.zip

  • tar：-cjf 用于压缩bz2格式文件，-czf用于压缩gz格式文件，-xvf用于解压文件,兼容了gzip和bzip2命令的功能。

    • tar -czf file.tar.gz file1 file2

    • tar -xvf file.tar.gz

一般Linux 上常用的压缩方式是选用tar 将许多文件打包成一个文件，再以 gzip压缩命令压缩成紧
xxx.tar.gz(或者xxx.tgz)的文件。
常用参数:
-c:创建一个新tar文件
-v:显示运行过程的信息
-f:指定文件名
-z:调用gzip 压缩命令进行压缩
-t:查看压缩文件的内容
-x:解开tar 文件
打包:tar -cvf xxx.tar 要打包的文件或目录的列表，用空格隔开
打包并且压缩:tar -zcvf xxx.tar.gz 要打包的文件或目录的列表，用空格隔开
解压:tar -xvf xx.tar
tar -zxvf xx.tar.gz -C /usr/kkb 注意-C大写，防止拆包解压的路径找不到

权限管理

权限共有10个字符，我们将它分为4大部分来理解：
- — — —
第1部分、表示文件的类型
- 表示是一个文件
d 表示是一个目录
l 表示是一个连接（理解为快捷方式）
第2部分、当前用户具有的对该文件的权限 （owner 属主，缩写u）
第3部分、当前组内其他用户具有的对该文件的权限 （group 属组，缩写g）
第4部分、其他组的用户具有的对该文件的权限 （other 其他，缩写o）
r：Read 读
w：Write 写
x：eXecute 执行
针对目录加执行权限，文件不加执行权限（因文件具备执行权限有安全隐患）
对于文件和目录来说，r，w，x有着不同的作用和含义：
针对文件：r：读取文件内容
w：修改文件内容
x：执行权限对除二进制程序以外的文件没什么意义
针对目录：目录本质可看做是存放文件列表、节点号等内容的文件
r：查看目录下的文件列表
w：删除和创建目录下的文件
x：可以cd进入目录，能查看目录中文件的详细属性，能访问目录下文件内容（基础权
限）
PS：root账户不受文件权限的读写限制，执行权限受限

用户获取文件权限的顺序： 先看是否为所有者，如果是，则后面权限不看；再看是否为所属组，如果
是，则后面权限不看。

• 部分命令细节说明

  • sudo： 在打开终端第一次使用sudo时需要输入密码

  • chmod 在设置权限时，可以字母也可以使用三个数字分别对应 拥有者 ／ 组 和 其他 用户的权限

  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  augo+/-rwx 文件名/目录名
  

  

  例如：
  777 ===> u=rwx,g=rwx,o=rwx
755 ===> u=rwx,g=rx,o=rx
644 ===> u=rw,g=r,o=r

显示展示命令

• 部分命令细节说明

  • echo ： -n 表示打印完成不换行

  • df: -h 选项以Mb为单位显示，-T显示文件系统类型 ext4的为磁盘

  • history : history 默认显示500条历史记录，后面可以加具体数字表示显示多少条

• 输出重定向

  重定向符	含义	实例
  > file	将file文件重定向为输出源，新建模式	echo “hello world” > out.txt，将执行结果，写到out.txt文件中，若有同名文件将被删除
  >> file	将file文件重定向为输出源，追加模式	ls /usr >> output.txt，将ls /usr的执行结果，追加到Lsoutput.txt文件已有内容后

其他命令

• 部分命令细节说明

  • shutdown：

    • shutdown -r now 立即重启

    • shutdown now 立即关机

    • shutdown +10 10分钟后关机

    • shutdown -c 取消关机计划

  • ln : 一般使用 -s 选项 创建软链接，相当于快捷方式，如果跨目录创建要使用绝对路径。

    ln -s  hello.py  hello
    

vi编译器

​什么是vi编译器
vi是Linux操作系统中一个自带的编辑器。没有图形界面，只能编译文本内容，没有字体段落等设置，通过命令强大的命令完成一系列的编写工作。

操作使用

• 打开和新建文件

$ vi  [文件名]

如果文件已经存在，会直接打开该文件
如果文件不存在，会新建一个文件

• 工作模式

  1. 命令模式
     • 打开文件首先进入命令模式，是使用 vi 的 入口
     • 通过 命令 对文件进行常规的编辑操作，例如：定位、翻页、复制、粘贴、删除……
     • 在其他图形编辑器下，通过 快捷键 或者 鼠标 实现的操作，都在 命令模式 下实现
  2. 末行模式 —— 执行 保存、退出 等操作
     • 要退出 vi 返回到控制台，需要在末行模式下输入命令
     • 末行模式 是 vi 的 出口
  3. 编辑模式 —— 正常的编辑文字

• 进入编辑模式命令

• 底行模式常用命令

• 命令模式常用命令

  • 1）行内移动

  命令	功能
  w	向后移动一个单词
  b	向前移动一个单词
  0	行首
  $	行尾

  • 2） 行数移动

  命令	功能
  gg	文件顶部
  G	文件末尾
  :数字	移动到 数字 对应行数

• 撤销和恢复撤销

• 删除文本

• 剪切、复制、粘贴

• 替换

R 命令可以进入 替换模式，替换完成后，按下 ESC 可以回到 命令模式

底行模式:2,6s/str/replace/g替换2-6行

• 查找

/ 查找到指定内容之后，使用 n 查找下一个出现的位置

：set nu ! 可以取消行号显示

添加用户

基本概念

• 用户：Linux操作系统可以有不同的用户，这是系统管理的重要一环，不同的用户有自己独立的空间内容。

• 用户组：为了方便对用户管理，Linux操作系统使用用户组的概念。将不同的用户添加到对应的组中，可以方便用户设置权限的设置。

• root用户：Linux系统中的root用户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，一般工作中不会使用root用户进行系统操作，防止一些误操作带来系统损坏。

用户管理命令

• useradd : -m 表示添加用户时添加主目录，-g表示选择用户所在组，如果不写默认会创建一个与用户同名的组。

  useradd -m abby
  

• passwd ： 设置密码，设置之后才能切换新用户登录

• 设置密码后为新用户添加sudo权限,打开sudoers文件增加如下内容，然后 :w! 强制保存 :q 退出

  sudo vi /etc/sudoers
  

  

• 设置命令解释器

注意：1. 新创建的用户和密码信息存储在 /etc/passwd文件中
     2. 如果切换用户终端命令行只有一个$ 提示，则vi打开这个文件，将该用户对应的内容修改

删除组:sudo groupdel 组名

• userdel: 一般使用-r 彻底删除，如果删除失败说明刚刚使用了该用户没有注销，需要重启再删除。或者执行下面命令。

sudo kill -9 进程号

ubuntu软件安装

Linux下安装的软件包是 deb格式软件包。由于当时Linux系统中软件包存在复杂的依赖关系。因此，通常使用网络安装。

• 注意事项 ： 安装软件包通常需要使用管理员权限。
• 软件包下载位置：/var/cache/apt/archives

sudo apt install sl   # 安装
sudo apt remove --purge  sl  # 彻底卸载

ssh服务

ssh是一种安全协议，主要用于给远程登录会话数据进行加密，保证数据传输的安全。在数据传输方面有很多应用。之前说到，实际工作中经常需要远程访问服务器，ssh就是通用的远程访问服务器的方法。

ifconfig 查看ip地址

• 安装启动

  • 安装ssh服务 ： sudo apt install openssh-server

  • 查看ssh服务状态 ： ps -e | grep “ssh”

  • 启动和关闭 ：

    sudo service ssh start/restart/stop

• 常用命令

1. ssh登录

   ssh  abby@192.168.100.5    # 登录
   exit                      # 退出
   

2. scp拷贝

scp -r 文件 用户名@ip地址:目录 把文件夹复制到远程
scp 用户名@ip地址:文件 把远程文件复制到当前目录

• ssh秘钥

  • 什么时候使用： 如果使用的客户端个人计算机是自己独有的计算机，经常通过ssh访问服务器，此时不想频繁输入密码，则可以使用秘钥处理。

    

  • 使用方法

    1. 在个人计算机中生产秘钥对 ： ssh-keygen  执行以后会在主目录下生成一个.ssh文件夹,其中包含私钥文件id_rsa和公钥文件id_rsa.pub。
    2. 在服务器主机上创建文件（云服务器当中会自动为我们创建） touch  ~/.ssh/authorized_keys，将信任的计算机的id_rsa.pub文件内容追加到服务器authorized_keys文件中即可。
    

终端启动Python服务

在服务器中并没有pycharm这些集成编译工具，所有当我们最后将程序部署在服务器上执行时，往往需要通过终端运行python程序。

1. 编写python程序在第一行增加解释器声明

2.修改文件的权限，使其有可执行权限
3.通过指定文件位置执行代码