1 列出文件目录
ls 文件名列表
- 在同一命令行中可以指定0~n个实参
- 不给出实参时，列出当前目录下所有文件和目录；
- 实参为文件时，列出文件项；
- 实参为目录时，列出目录下的所有文件。
（1）选项 -F (Flag)
- 列出的是目录，名字后面缀以斜线 /，bin/
- 列出的是可执行文件，名字后面缀以星号 *，zap*
- 列出的是符号连接文件，名字后面缀以 @，Unix@
- 列出的是普通文件，名字后面无任何标记
（2）选项 -l 长格式列表
例：ls -l arg
- -rwxr-x--x l liang stud 519 Jul 5 12:09 arg
第1列：文件属性
- - 普通文件
- b 块设备文件（Block）
- d 目录文件（Dir）
- c 字符设备文件（Char）
- l 符号连接文件（Link）
- p 命令管道文件（Pipe）
文件的访问权限（rwx 分别为读，写和可执行权限）
- 2-4字符：文件所有者对文件的访问权限
- 5-7字符：同组用户对文件的访问权限
- 8-10字符：其它用户对文件的访问权限
第2列：文件的Link数，涉及此文件的目录项数
第3列：文件主的名字
第4列：文件组的组名
第5列：
- 普通磁盘文件：列出文件大小（字节数）
- 目录：列出目录表大小，不是目录下文件长度和
- 符号连接文件：列出符号连接文件自身的长度
- 字符设备和块设备文件：列出主设备号和次设备号
- 管道文件：列出管道内的数据长度
第6列：文件最后一次修改的日期和时间
第7列：文件名
（3）其他选项
- -h (human-readable)，许多其他命令中也有类似选项。以便于人阅读的方式打印数值（例如：1K 23M 4G）
- -d 当ls的参数是目录时，不像默认的情况一样列出目录下的文件，而是列出目录自身的信息
- -a (all) 列出文件名首字符为圆点的文件（默认情况下这些文件不列出，经常用于保存用户的偏好设置信息或保存某些软件的状态信息）
- -A （功能与-a相同，除了出列出 . 和 ..）
- -s (size) 列出文件占用的磁盘空间
- -i (i-node) 列出文件的i节点号
2 文件的复制与删除
2.1 cp 拷贝文件
（1）cp file1 file2
- file2不存在，则创建；
- file2存在且是文件，则覆盖；
- file2存在且是目录，则拷贝到目录下面。
（2）cp file1 file2 ... filen dir
- dir 必须是已有目录名。
举例：
- cp downc/p*.c . # 将downc目录下的所有可以和p*.c进行通配的文件拷贝到当前目录下。
2.2 mv 移动文件
（1）mv file1 file2
- file2不存在时，相当于给file1重命名为file2。
- file2存在时，会进行覆盖重命名。（即将原始的file2覆盖掉，然后将原始的file1文件重命名为file2）
（2）mv file1 file2 ... filen dir
- dir 必须为当前已经存在的目录。
- 将dir前面所列的文件移动到dir的目录下面。
（3）mv dir1 dir2
- dir2不存在时，将dir1改名为dir2；
- dir2存在时，将dir1整体移动到dir2下面作为dir2的子文件。
2.3 rm 删除文件
（1）rm file1 file2 ... filen
- 删除rm后面所列出的所有文件。
- 当后面有文件通配符时需要注意，shell会根据文件通配符进行转换，然后进行删除。
（2）选项
- -r 递归地（Recursive）删除实参表中的目录，也就是删除一整颗目录树。
- -i 每删除一个文件前需要操作员确认（inform）。
- -f 强迫删除（Force），只读文件也可删除，但是非操作用户权限之内的文件是无法删除的。
2.4 显示区分命令选项和处理对象
问题：如果使用 ls>-i 生成了文件 -i，但是利用 rm -i 将无法删除该文件，系统会认为 -i 是选项。
解决方法
- 大多数linux命令（如cp, ls, mv, rm, cat, grep, set等）用 -- 显式地标志命令行选项的结束，识别以 - 开头的处理对象。
- rm -- -i # 删除文件 -i，前面的 -- 告诉系统选项的结束。
- grep -1 ht.c # 本意是在文件中查找 -1，但是系统会将 -1默认为选项。
- grep --help *.c # 本意是找 --help，但是该操作会使得系统将 --help 默认为命令行参数。正确应该是 grep -- --help *.c。
3 目录管理
3.1 路径名
文件 . 与 ..
- 在目录表中确实有这两个文件；
- 这两个目录项由系统创建和删除。
主目录（Home Directory）
- 每个用户都有自己独立的主目录；
- 用 env 命令查环境变量 HOME 的值。
绝对路径名与相对路径名
- 路径分量分割符用斜线 / ，而不是反斜线 \（这里linux 和 windows系统是不同的）
- 例如 /home/stud/liang # 以 / 开始为绝对路劲
- test/case/conf # 以当前工作目录为起始的相对路径
3.2 当前工作目录相关命令
当前工作目录是进程属性的一部分，每个进程都有一个。
（1）pwd 命令
（print working directory）打印当前工作目录
（2）cd 命令
（change directory）改变当前工作目录。同时 cd 是shell的一个内部命令，外部命令在shell执行过程中需要到磁盘中寻找响应的处理文件，但是对于内部命令shell可以直接处理，不需要去磁盘寻找。
- cd /user/include # 切换目录
- cd .. # 返回上一级目录
- cd # linux 中回到用户的主目录
（3）mkdir / rmdir 命令
mkdir 命令 创建目录
- 选项 -p，自动创建路劲中不存在的目录。
- mkdir -p database/2021/12/09/log # 即使没有某些目录，但是该命令仍旧会在指定目录下创建log文件；如果没有-p，当没有某些目录时就会报错。
rmdir 命令 删除目录
- 该命令使用较少，因为要求被删除的目录除了 . 与 .. 外无其他文件或目录。
- 通常使用 rm -r sun/work.c 通过递归的删除所有目录下的文件。
（4）cp 命令 复制目录
选项 -r 递归地复制一个目录。cp -r dir1 dir2
- dir2不存在，则新建子目录dir2，把dir1下的内容拷贝到dir2下；
- dir2存在，则dir2下新建子目录dir1，把dir1的内容拷贝到dir2/dir1下面。
选项 -v 冗长（verbose）方式
- 复制目录时实时列出正在复制的文件的名字。
选项 -u 增量拷贝（update），便于备份目录
- 根据文件的时间戳，不拷贝相同的或者过时的版本的文件，以提高速度。
- dir1和dir2不慎颠倒位置，不会出现灾难性后果。
命令 touch
- 将文件的最后一次修改时间设置为当前时间，但不修改文件的内容。
- 例如：touch *.[ch]，该命令可以和 -u 配合使用。
（5）rsync 数据备份工具（增量拷贝工具）
功能：
远程同步remote sync，可以镜像整个目录树。
问题：
网络中两个主机A和B，都有一个二进制的大型数据文件big.dat，文件在A上做了改变成为了新版本的big.dat，需要让B也得到新文件。（此时进行拷贝操作也很浪费时间）
解决方法：
rsync用一精巧的算法，将文件分块，在两主机间传播数据块的hash值，据此推断出两个版本之间区别，使得网络只传输文件的增、删、改部分。（优化流程，利用增量文件传输，具有更高的效率）
4 目录遍历命令
4.1 find 遍历目录树
基本功能
- find命令从指定的查找范围开始，递归地查找子目录（需要给出查找范围）
- 凡满足条件的文件或目录（find遍历需要依据的条件）
- 执行规定的动作（遍历到满足的条件，需要执行相关的动作）
举例
- find ver1.d ver2.d -name '*.c' -print
- 范围：当前目录的子目录ver1.d 和 ver2.d
- 条件：与名字*.c匹配。注意必须用 ‘’ 括起来
- 动作：把查找到的文件的路径名打印出来
命令特点
- 功能强大，选项多；递归式查找，提供了一种遍历目录树的手段。
- 在“动作”中可以指定任何命令（包括用户自己编写的处理程序），使得find成为一个任意处理命令，可以借用来进行目录遍历的壳（类似awk对文本的逐行扫描，find对目录森林中的文件和目录逐个扫描）。
4.2 find条件选项
-name <‘wildcard’>
- 文件名与wildcard匹配。
- 必须有引号，对通配符的解释由find完成，这里的文件名仅仅指路径名的最后一部分。
-regex <pattern>
- 整个路径名与正则表达式pattern匹配。
-type <char>
- f 普通文件 d 目录 l 符号连接文件
- c 字符设备文件 b 块设备文件 p 管道文件
-size +/-n 单位
- 指定文件大小（大于+，等于，小于-）
- 单位有c（字符），b（块，512字节）,k（1024），M（兆），G（吉），默认为b
-mtime +/-ndays 文件最近修改时间
-newer file 文件最近修改时间比file的还晚
4.3 find动作选项
- 打印查找的文件的路径名
-exec
- 对查找到的目标执行某一命令；
- 在-exec及随后的分号之间的内容作为一条命令。在这个命令的命令参数中，{}代表遍历到的目标文件的路径名。
-ok
- 与-exec类似，只是对查找到符合条件的目标执行一个命令前需要经过操作员确认。
5 目录遍历应用
5.1 find使用举例
（1）find . -type d -print
- 从当前目录开始查找，寻找所有目录，打印路劲名
- 结果：按层次列出当前的目录结构。
（2）find / -name 'stud*' -type d -print
- 从根目录检索找出名字为stud*的目录
- 指定两个条件：名字与stud*匹配，类型为目录。两个条件为“与”，即必须同时满足才可。
（3）find / -type f -mtime -10 -print
- 从根目录开始检索最近10天之内曾经修改过的普通磁盘文件（目录不算）
（4）find . ! -type d -links +2 -print
- 从当前目录开始检索link数大于2的非目录文件。！表示“非”。
- 注意：! 与 -type 之间必须保留一空格。
（5）find ~ -size +100k \( -name core -o -name '*.tmp' \) -print
从主目录开始寻找大于100KB的名叫core或有.tmp后缀。
- 使用了两条件“或” （-o）及组合（圆括号）。-o 的含义为或
- 注意不要遗漏所需要的引号，反斜线和空格，尤其是圆括号前和圆括号后。圆括号是shell的特殊字符。
- 其他写法1： find / -size +100k \( -name core -o -name '*.tmp' \) -print
- 其他写法2： find / -size +100k '(' -name core -o -name '*.tmp' ')' -print
（6）find /lib /usr -name 'libc*.so' -exec ls -lh {} \;
- 在/lib 和 /usr范围中查找。-exec命令到 ; 截止。
- shell中的分号有特殊含义，所以前面一定要加反斜线\；
- {}代表遍历时所查到的符合条件的路径名。{}中间没有空格，之后的空格不可以省略。{}表示命中查找的目标。
5.2 find递归搜索字符串
利用find的递归式遍历目录的功能在文件中搜寻字符串
- find src/tools ! -newer test.dat \( -name '*.c' -o -name '*.h' \) -exec grep -n -- --help {} /dev/null \;
在目录src/tools中查找修改时间比test.dat更晚的文件，且同时要找到的文件名为*.c或者*.h文件；在满足上述条件的结果中应用-exec命令，即通过grep命令查找--help，-n为显示行号，{}为匹配所有前面命中的结果（因为grep命令在只有一个文件时，不显示找到的信息具体在那个文件中，所有增加了/dev/null，使得结果里面可以显示行号和文件名。/dev/null文件类似黑洞文件，读的时候为空，写的时候为黑洞）。
该命令在使用中需要特别注意转义字符、括号等信息。
-print -exec ls -l {} \; 上述命令之后增加该命令可以打印文件信息。
6 批量处理文件
6.1 find与-exec组合遍历
在5.2节中利用find的“壳”功能去遍历目录，对遍历到的每个符合条件的文件执行grep命令。
缺点：效率低下，因为每个命中的对象都需要执行grep命令，创建一个进程，完成任务后进程消亡，然后再创建，再消亡，......。这样下去会启动非常多的进程来执行find遍历操作。
grep 命令提供了 -r 选项（递归查找），可以递归搜索子目录下的文件
- 例如：grep -nr -- --help *.c 这样无法检索，因为那些子目录下的文件名字无法被 *.c 匹配。
- grep -nr -- --help * 这样可以检索，但是却检索了太多非C源程序的不需要的文件，输出结果会被淹没在无用的信息中，应当使用find精确筛选的功能。
6.2 利用find与xargs的组合
- find src -name \*.c -exec grep -n -- --help {} /dev/null \;
上述命令存在问题（需要创建多个进程），如果能够把
- find src -name \*.c --print
生成的文件名列表追加在下列命令后面就可以了。这样只需要创建一个进程，大幅提高了效率。
- grep -n -- --help <filelist>
命令xargs可以用来完成这个工作：
- find src -name \*.c --print | xargs grep -n -- --help
xargs 命令把标准输入追加到它的参数列表后面，也就是上述 grep... 的后面，再作为一个命令来执行。这样利用 find 精确筛选，利用 grep 批量处理文件，提高效率。
- 命令1: find src/tools ! -newer test.dat \( -name '*.c' -o -name '*.h' \) -exec grep -n -- --help {} /dev/null \;
- 命令2: find src/tools ! -newer test.dat \( -name '*.c' -o -name '*.h' \) --print | xargs grep -n -- --help
命令2的效率要远远高于命令1，可以通过 time (<command>) 测试执行时间。
（1）xargs 将标准输入组织程命令执行
- 将标准输入构造为命令的命令行参数。
- 如果标准输入的数据量很大，xargs指定的处理程序会启动多个进程运行，每个进程处理一批，会是几千个参数（命令行参数沾满128K字节）。
- 可以使用xargs的-n选择指定每批次处理多少个。
- xargs经常与find配合使用，也可以与其他命令组合使用。本来xargs从标准输入获取，可以转为从管道获取。
（2）xargs 构造参数列表并运行命令
解决shell文件名生成时，因为文件太多，缓冲区空间受限而文件名展开失败的问题（文件名展开，即在shell里面将通配符等展开程全称的形式）。
- rm -f *.dat # 当*.dat文件太多时，可能会展开失败，可以使用下面命令替换
- ls | grep ".dat$" | xargs rm -f
find 命令中目录名因删除目录导致目录遍历过程遇到麻烦
- find . -name CVS -exec rm -rf {} \;
- 改为：find . -name CVS -print | xargs rm -rf
7 打包与压缩
7.1 tar 文件归档
功能：最早为顺序访问的磁带机设备而设计的（Tape ARchive，磁带归档），用于保留和恢复磁带上的文件。
语法
tar ctxv[f device] file-list
选项第一个字母指定要执行的操作，是必需的
- c：Creat创建新磁带。从头开始写，以前存于磁带上的数据会被覆盖掉。
- t：Table列表。磁带上的文件名列表，当不指定文件名时， 将列出所有的文件。
- x：eXtract抽取。从磁带中抽取指定的文件。当不指定文件名时，抽取多有文件。
除功能字母外的其他选项
- v：Verbose冗长。每处理一个文件，就打印出文件的文件名，并在该名前冠以功能字母。
- f：Flie。指定设备文件名。
- z：采用压缩格式（gzip算法）
- j：采用压缩算法（bzip2算法）
举例
- tar cvf /dev/rct0 . # 将当前目录树备份到设备 /dev/rct0 中，圆点是当前目录。
- tar tvf /dev/rct0 # 查看磁带设备 /dev/rct0 上的文件目录。
- tar xvf /dev/rct0 # 将磁带设备 /dev/rxt0 上的文件恢复到文件系统中。（简单理解就是通过cvf可以打包文件，然后将打包文件拷贝到需要的地方，然后通过xvf可以将打包好的文件解压恢复出来）。当需要压缩文件大小时，可以增加 z 或者 j。
- tar cvf my.tar *.[ch] makefile # 将*.[ch] 和 makefile 文件打包放到my.tar里面。
7.2 压缩与解压缩
gzip / gunzip 执行速度快
bzip2 / bunzip2 占用较多的CPU时间
- gzip file # 利用算法gzip压缩文件file
- gunzup file # 利用算法gzip解压缩
- bzip2 file # 利用算法bzip2压缩文件
- bunzip2 file # 利用算法bzip2解压缩
注意使用tar压缩命令时要规范格式，不然容易造成文件损坏。