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Linux 基础

ACWING y总的Linux基础课，看讲义作作笔记。

tmux

tmux 可以干嘛？

tmux可以分屏多开窗口，可以进行多个任务，断线，不会自动杀掉正在进行的进程。

tmux – session(会话，多个) – window(多个) – pane(最小单位shell 对话框)

ps: 原本tmux默认操作的（前缀键）是 ctrl + b Y总的AC terminal里面改成了默认ctrl+a，下面的代码里特意加以区分 特此说明

操作

直接输入tmux 将进入一个session,其中包含1个Window，Window中包含了一个pane，pane中打开一个shell对话框

pane分屏

ctrl + b 组合 % //纵向分屏

ctrl + b 组合 " //横向分屏

挂起

ctrl + b 组合 d

关闭

ctrl + d

产看所有终端

tmux ls

恢复某个挂起终端

tmux a -t name //如果没有name参数则默认挂起那个最近一次挂起的终端

给某个终端重命名

tmux rename -t oldnam newname

tmux 切换session

tmux -s

某个pane全屏/退出全屏

ctrl + b 组合 z //也许是zoomin/zoomout

切换session 及 window

ctrl + b 组合 s/w //s–session w–window

tmux中的复制粘贴

首先选中操作需要按住shift键

选中之后，按住ctrl + insert 进行复制

粘贴 shift + insrt （windows）

vim

1. vim是一个文本编辑器

2. 可以根据文件扩展名自动识别编程语言，支持代码缩进，代码高亮等功能。

3. 使用方式：

   vim filename

   1. 如果不存在，那么创建一个新的filename文件并打开。
   2. 如果存在，那么直接打开该文件并对齐进行编辑。

vim有三个模式

1. 默认模式
   命令输入方式:按不同的操作字符，实现不同操作
2. 编辑模式
   默认模式下按i或insert可以进入，进行文本，代码的编辑。
3. 命令行模式
   在一般的命令模式下按下 : / ? 其中任意一个进入，可以进行查找，替换，保存，配置编辑器等等。

vim操作：

一般命令模式下

1. i进入编辑模式
2. hjkl 四个键分别向左，下，上，右四个方向移动光标
3. n n表示数字，摁下数字再按空格，可以向右移动这一行的n个字符 移动到该字符的后一位
4. 0 或者 [HOME] 回到这一行的开头
5. $ 或者 [END] 光标移动到这一行的末尾
6. G 光标移动到最后一行
7. :n 或者 nG 表示光标移动到第n行
8. gg 光标移动到第一行 相当于 1G
9. n 光标向下移动n行
10. /word 向光标之下查找第一个值为word的字符串
11. ?word向光标之上查找第一个值为word的字符串
12. n 重复前一个查找操作
13. N 反向重复前一个查找操作
14. :n1,n2s/word1/word2/g n1 n2为数字，意思是在n1行与n2行之间寻找word1这个单词并将该字符串替换为word2
15. :1,$s/word1/word2/g 将全文的word1替换为word2
16. :1,$s/word1/word2/gc 将全文的word1替换为word2 ，替换前需要用户确认
17. v 选中文本
18. d 删除选中文本
19. dd 删除当前行
20. y 复制选中的文本
21. yy 复制当前行
22. p 将复制的数据在光标的下一行粘贴，如果复制的是文本，那么粘贴在下一个位置；如果是yy复制的一行，那么将粘贴在下一行
23. u 撤销
24. ctrl + r 取消撤销
25. shift + > 选中的文本整体右移
26. :w 保存
27. :w! 强制保存
28. :set paste 设置成粘贴模式，取消代码自动缩进
29. set nopaste 取消粘贴模式，开启代码自动缩进
30. :set nu 显示行号
31. :set nonu 关闭显示行号
32. gg=G 将全文格式化，比如代码的缩进有问题，所以可以用来格式化 = 代表格式化
33. ggdG 将全文删除 gg首先回到开头，d开启删除模式，G一直删除到最后一行
34. :noh 关闭查找词高亮
35. ctrl + q 当vim卡死的时候，可以取消当前在执行的命令

SHELL语法

SHELL是什么？

shell是用户通过命令行与操作系统进行沟通的语言

它可以直接在命令行中执行，也可以将一套逻辑组织成一个文件，方便复用。

可以把命令行中看作是一个shell脚本在逐行执行。

Linux系统中一般默认shell语言为bash

在文件的开头需要写#! /bin/bash 这一行的作用是指明将bash脚本作为脚本解释器

解释型语言，比如python，它们不需要编译，即写即用

#! /bin/bash
echo "Hello World!"

bash脚本的执行

1. bash test.sh //如果用解释器来执行，那么无需权限
2. ./bash.sh // 如果使用可执行文件来执行的话，那么需要具备可执行文件
3. 可以用绝对路径执行，也可以在家目录下执行

注释

# 是bash文件中的注释 单行的

多行注释

:<<EOF
11
11 都是注释
11
EOF

EOF也是可以换成其他字符串的，比如abc

也可以使用!代替EOF

变量

定义变量

#变量一般都是字符串，定义变量不需要$符号
name1 = 'abc' #可以用''
name2 = "abc" #可以用""
name3 = abc #甚至可以不加任意引号

使用变量

使用变量需要加上$ 或者 ${} 花括号是可选的，主要作用是帮助解释器识别变量边界

name = abc
echo $name #输出abc
echo ${name} #输出abc
echo ${name}def #输出abcdef

只读变量

将一个变量声明为只读变量，这样后续就不可以再对它进行更改 类似c++ const的效果

name = abc
readonly name
declare -r name #两种写法均可name = abc #将报错，因为此时的name是只读的，不可做左值

删除变量

name = abc
unset name
echo $name #将输出空

变量类型

1. 自定义变量(局部变量)

   子进程不能访问的变量

2. 环境变量(全局变量)

   子进程可以访问的变量

自定义变量修改为全局变量

name = abc #定义变量
export name #方法一
declare -x name #方法二

环境变量变为自定义变量

export name = abc #定义 环境变量
declare +x name #改为自定义变量

字符串

字符串可以用单引号修饰，也可以用双引号修饰(也可以不用引号修饰，等同用双引号修饰)

单引号与双引号的区别

1. 单引号中的内容将原样输出，不会转义，不会解释，取变量等
2. 双引号中的内容将进行转义，取变量等操作

 name = abcecho 'hello , $name \"hh\"'  # 输出 hello , $name \"hh\"echo "hello , $name \"hh\""  #输出hello , abc hh

获取字符串的长度

name = "abc"
echo ${#name} #将输出3

提取子串

name = "hello , abc"
echo ${name:0:5} #题去从0开始的5个字符

默认变量

文件参数变量

在执行shell脚本时，可以向脚本传递参数，$1是第一个参数$2是第二个参数，以此类推，特殊的，$0是文件名(包含路径)

创建文件test.sh

#! /bin/bashecho "文件名："$0
echo "第一个参数："$1
echo "第二个参数："$2
echo "第三个参数："$3
echo "第四个参数："$4

./test.sh 3 4 5 6

意为将3 4 5 6 作为脚本的第1 2 3 4个参数传递给脚本

类似latex语法，超过一位的数字应当用{}括起来，否则将引起歧义

参数	说明
$#	代表文件传入的参数个数(返回一个数字，这个数字是所有传入参数的个数)
$*	由所有参数构成的用空格隔开的字符串 “$1 $2 $3 $4”
$@	每个参数分别用双引号括起来的字符串"$1" “$2” “$3” “$4”
$$	脚本您当前运行状态的进程ID
$?	上一条命令的退出状态(不是stdout 而是exit code) 0代表正常退出，其他值都代表错误
$(command)	返回command这条命令的stdout
`command`	返回command这条命令的stdout

数组

数组中可以存放多个不同类型的值，只支持一维数组，在初始化时不需要知名数组大小。数组下标从0开始，但是注意，可以跳着赋值，比如只赋 0 1 5 但最终实际上数组的内容只有3个

定义

数组用小括号表示，元素之间用空格隔开

array = (1 abc "def" sss)

也可以直接定义数组中某个元素的值

array[0] = 1
array[1] = abc
array[2] = "def"
arrray[3] = sss

读取数组中某个元素的值

格式

${array[index]}

读取整个数组的值

实际上@ * 都是全部的意思

array = (1 abc "def" sss)
echo $(array[@])  #第一种写法
echo ${array[*]}  #第二种写法

数组的长度

也是类似字符串的 两种写法

echo{#array[@]}
echo{#array[*]}

expr命令

expr命令用户求表达式的值，格式为

expr 3+4

表达式说明

• 表达式需要空格隔开每一项
• 用反斜杠放在shell特定的字符前面进行转义，防止出错
• 对包含空格和其他特殊字符的字符串要用引号括起来，因为你操作的字符串中本身可能含有空格，这些空格可能导致expr语义出现错误
• expr 会在stdout 中输出结果，如果为逻辑关系表达式，则结果为真，则stdout为1，否则为0
• 同时expr的exir code： 如果为逻辑关系表达式，且表达式结果为真，exit code为0，否则为1；如果为其他表达式，则exitcode为0

字符串表达式

表达式	表达式释义
length STRING	返回STRING的长度
index STRING CHARSET	CHARSET中任意单个字符在STRING中最前面的字符位置，下标从1开始 如果STRING中完全不存在CHARSET中的字符，将返回0
substr STRING POSITION LENGTH	返回STRING字符串中从POSITION开始长度最大为LENGTH的子串，如果POSITION或LENGTH为负数，0，或者非数值，则返回空字符串

整数表达式

expr支持普通的算数操作，算数表达式优先级低于字符串表达式，但高于逻辑关系式

• + - 运算，两端的参数会转换为整数，如果转换失败将报错
• * / % 乘除，取模运算，两端参数会线转化为整数，如果转换失败将报错
• ()可以表示优先级，但是需要用反斜杠转义 \

逻辑表达式

或 和 与 两个

• |

如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0的，否则将返回0。如果第一个参数非空且非0，那么将直接返回第一个值 ，这样的话第二个值就不参与计算(短路原则)

• &

如果a b 都是非空且非0 那么返回第一个参数，否则将返回0。如果第一个参数为空或者0，将不会计算第二个参数

• < <= = == != >= >

比较两端的参数，如果为true则返回1，否则返回0 “==” 是 "="的同义词，"expr"会先尝试将两端参数转换为整数，并做算数比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。有时候可以用 单引号’’ 将>=括在一起，避免bash将>认作关键字。

• () 可以用来表示优先级 ， 使用时记得使用转义字符 \ 来转义

SHELL最最主要的功能是用来处理文件的，所以数值运算并不是它的主场。功能拉跨也是可以想象的

READ命令

read命令用于从标准输入中读取单行数据

参数：

-p 后面可以接提示信息

-t 后面根秒数，定义输入字符的等待时间，当超过等待时间后会自动忽略此命令

read -p "this is prompt" var # 将输出提示字符串，并等待读入，被写入var中read -t 5 var #将等待5s读入，如果无操作，那么将忽略此命令

ECHO命令

echo 用于输出字符串

echo STRING
echo "Hello World!" # 输出普通字符串
echo Hello World！ #双引号是可以忽略的（无双引号等同于双引号，双引号内的内容将转义，或取变量转换等；单引号内不会）echo "\"Hello World \"" # 显示转义字符串
echo \"Hello World\" #也可以省略双引号的name = abc
echo "My name is $name" #输出 My name is abc 双引号内进行了变量准换操作echo -e "Hi \n jl" #-e 开启转义(斜杠符号)，Hi的最后会输出一个换行符echo -e "hello \c" 
echo there #这是因为echo指令的最后会默认附带一个换行符，所哟两行echo之间一定会换行，那么使用\c语句可以让此输入连续，不换行echo "Hello World" > output.txt #显示结果重定向，将内容以覆盖的形式输出到output.txt中name = abc
echo '$name\"' #由单引号引起，那么不会转义也不会读取变量，原样输出$name\"echo `date`  #显示命令的执行结果 输出当前时间日期
#`command`用法等同于$(command)

printf命令

printf命令用于格式化输出，类似于C/C++中的printf函数

默认不会再字符串末尾添加换行符

printf format -string [arguments...]printf "%10d\n" 123 #占十位，右对齐，如果不够10位的话在左边补空格
printf "%-10.2f!\n" 123.123321 #占十位，保留两位小数，左对齐(保留的时候是四舍五入)
printf "My name is %s\n" "abc" #格式化输出字符串
printf"%d * %d = %d\n" 2 3 `expr 2 \* 3` # 表达式的值作为参数

逻辑运算符&&和||

• &&表示与 ||表示或

• 二者都具备短路原则：

  expr1 && expr2 :若expr1为假，则忽略expr2

  expr1 || expr2 :若expr1为真，则忽略expr2

• 表达式的exit code为0 表示真，非0 表示假

test命令

test用于判断文件类型，以及对变量做比较

test命令用exit code返回结果，而不是用stdout，0表示真，非0表示假

expr用的是stdout来返回结果

test 2 -lt 3 #为真，因为返回值为0
echo $? #输出上一个命令的返回值，将输出0test -e test.sh && echo "exist" || echo "Not exist" #若文件存在，&&左值返回0 为真，执行右边打印"exist"，然后返回仍然为真，那么||左值为真，不再执行右边打印"Not exist"的命令

文件类型判断

测试参数	代表意义
-e	文件是否存在
-f	是否为文件
-d	是否为目录(文件夹)

文件权限判断

测试参数	代表意义
-r	文件是否可读
-w	文件是否可写
-x	文件是否可执行（当前用户）
-s	是否为非空文件

整数间的比较

测试参数	代表意义
-eq	相等
-ne	不等
-gt	大于
-lt	小于
-ge	大于等于
-le	小于等于

字符串比较

测试参数	代表意义
test -z STRING	若STRING为空，返回TRUE
test -n STRING	若STRING非空，返回TRUE (-n可省略)
test str1 == str2	str1 是否等于 str2
test str1 != str2	str1 是否不等于 str2

多重条件判定

测试参数	代表意义
-a	两条件是否同时成立
-o	两条件是否至少一个成立
!	取反

判断符号

[] 用法与 test 几乎是一致的，更常用在if语句中，[[]] 是 [] 的加强版，能支持更多的特性

用方框把test的执行语句括起来就行

• []中的每一项都要用空格隔开
• 中括号中的变量最好都用双引号括起来
• 中括号内的常数，最好用单或双引号括起来 (每次取$符号的时候，将进行变量名的替换，如果不用双引号括起来，如果有空格，可能会引起歧义)

判断语句

if … then 形式

类似 c++ if…else

单层if

if condition
then state1state2...
fi

a=3
b=4
if ["$a" -lt "$b"] && ["$a" -gt 2]
then echo ${a}在范围内
fi

单层if-else

if condition
then state1state2...
elsestate1state2...
fi

多层if-else-else

if condition
thenstate1state2...
elif condition
thenstate1state2...
elsestate1state2...
fi

case…esac 形式

类似switch语句

case $变量名称 in值1)state1state2...;; #类似 break值2)state1state2...;;*) #类似default语句state1state2...;;
esac

循环语句

for…in…do…done

#用var来枚举后续每个空格隔开的元素，并操作(范围for循环)
for var in val1 val2 val3
dostate1state2state3...
done#输出 a 2 cc 每个元素自占一行
for i  in a 2 cc
doecho $i
done#输出当前路径下的所有文件名，每个文件名占一行
for file in `ls`
doecho $file
done# 输出1~10
for i in $(seq 1 10)  # seq命令将返回由区间范围内的值，并用空格隔开 {注意是仅限数字的}
doecho $i
done# 使用花括号表示范围
for i in{a..z}
doecho $i
done

for((…;…;…)) do…done

for((expression; condition; expression))
dostate1state2...
done

while…do…done

while condition
dostate1state2...
done#文件结束符为ctrl+d,输出文件结束符以后read指令返回false
while read name   #read命令读到文件结束符EOF后，exit code为1，否则为0； 
doecho $name
done

until…do…done

#当条件为真时结束until condition
dostate1state2...
done# 当用户输入yes或者YES时结束，佛瑞泽一直等待读入
until [ "${word}" == "yes" ] || [ "${word}" == "YES" ]
doread -p "Please input yes/YES to stop this program:" word 
done

break命令

跳出当前一层循环，break不能跳出case语句，跳出case语句用的是 ;;

# 读入非EOF的字符串，会输出一遍1~7，，可以通过输入ctrl+d文件结束符来结束，也可以直接用ctrl+c杀掉进程
while read name
dofor ((i=1;i<=10;i++))docase $i in8）break #跳出最近一层循环(for循环);; #跳出case语句*)echo $i;;escadone
done

continue命令

跳过这次循环，但不会退出循环

# 输出1~10之间所有的奇数
for ((i=1;i<=10;i++))
doif [ `expr $i % 2` -eq 0 ]thencontinuefiecho $i
done

死循环的处理方式

ctrl+c 关闭

或者

1. 使用top命令找到进程的PID
2. 输入 kill -9 PID 也可直接杀死进程

ps aux #返回所有正在运行的进程

函数

bash中的函数类似于C/C++中，但return的返回值与C/C++不同。返回的是exit code 取值为0-255，0表示正常结束

如果想要获取函数的输出结果，可以通过echo输出到stdout中，然后通过$(sunction_name)来获取stdout中的结果

函数的return值可以通过$?来获取

[function] fun_name(){ #function关键字可以省略state1state2...
}

不获取 return 和 stdout值

func(){name = abcecho "Hello $name"
}
func
#输出 Hello abc

获取return 和 stdout值

不写 return时，默认 return 0

func(){name=abcecho "Hello $name"return 123
}
output=$(func)
ret=$?
echo "output = $output"
echo "return = $ret"#输出
# output = Hello abc
# return = 123

函数的输入参数

在函数内，$1表示第一个输入参数，$2表示第二个输入参数，，以此类推

注意： 函数内的$0仍然是文件名，不是函数名

func() {  # 递归计算 $1 + ($1 - 1) + ($1 - 2) + ... + 0word=""while [ "${word}" != 'y' ] && [ "${word}" != 'n' ]doread -p "要进入func($1)函数吗？请输入y/n：" worddoneif [ "$word" == 'n' ]thenecho 0return 0fi  if [ $1 -le 0 ] thenecho 0return 0fi  sum=$(func $(expr $1 - 1))echo $(expr $sum + $1)
}echo $(func 10)# 输出 55

函数内的局部变量

可以在函数内定义局部变量，作用范围仅在当前函数内

可以在递归函数中定义局部变量

local 变量名=变量

#！ /bin/bashfunc(){local name=abcecho $name
}
func
echo $name# 输出 abc
# 输出 空

exit命令

exit命令用来退出当前shell进程，并返回一个退出状态，使用$?可以接受这个退出状态

exit命令可以接受一个正数之作为参数，代表篇退出状态，如果不指定，默认状态值是0

exit退出状态只能是一个介于0~155之间的整数，其中只有0表示退出成功，其他值都表示失败

#! /bin/bash
if [ $# -ne 1]
thenecho "arguments not valid" #参数是不合法的exit 1
else echo "arguments valid"exit 0
fi

文件重定向

每个进程默认会打开三个文件描述符

• stdin 标准输入,从命令行读取数据,文件描述符为0
• stdout标准输出,向命令行输出数据,文件描述符为1
• stderr标准错误输出,向命令行输出数据,文件描述符为2

可以用文件重定向将这三个文件重定向到其他文件中

命令	说明
command > file	将stdout重定向到file中
command < file	将stdin重定向到file中
command >> file	将stdout以追加方式重定向到file中
command n> file	将文件描述符 n 重定向到file中
command n>> file	将文件描述符 n 以追加方式重定向到file中

输入和输出重定向

echo -e "Hello \c" > ouput.txt
echo "World" >> output.txtread str < output.txt
echo $str

同时重定向stdin 和 stdout

创建bash脚本

#! /bin/bashread a
read becho $(expr "$a" + "$b")#执行以下命令
./test.sh < input.txt > output.txt
#将从input.txt文件中读入a,b 并最终将结果输出定向到output.txt中,而且标准输入,输出的定向顺序是可以反过来的,非常神奇

引入外部脚本

类似 include ,bash也可以引入其他文件中的代码

. filename #点与文件之间存在一个空格
或者
source filename#eg
#创建文件test1.sh
#! bin/bash
name=abc #定义变量name#创建文件test2.sh
#! bin/bash
source test1.sh
echo My name id : $name

.bashrc

用户在登陆的时候,将首先默认执行一遍bashrc中的内容,在修改了bashrc之后,需要进行source操作,什么用?
就是执行一遍bashrc,然后更改的环境变量等内容 生效.