Linux文件系统、文件基本属性、目录处理及文件查看

¶Chapter 2. 文件系统

¶2.1 Linux 系统目录结构

命令窗口下输入命令: $ ls /，能够看到根目录下的全部目录及文件

树状目录结构为：

最顶级的目录：

• / ：根目录

/ 是根目录，~ 是家目录。Linux 的目录结构为树状结构，源头即是 /，其他目录可通过挂载将它们添加到树中，解除挂载可以移除它们。而每个用户都有其家目录。比如说root用户的家目录是/root，普通用户a的家目录是/home/a。

系统启动必须：

• **/boot：**存放的启动Linux 时使用的内核文件，包括连接文件以及镜像文件。

• /etc：存放所有的系统需要的配置文件和**子目录列表，**更改目录下的文件可能会导致系统不能启动。

• /lib：存放基本代码库（比如c++库），其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

• /sys： 这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息：针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。该文件系统是内核设备树的一个直观反映。当一个内核对象被创建的时候，对应的文件和目录也在内核对象子系统中

指令集合：

• **/bin：**存放着最常用的程序和指令

• **/sbin：**只有系统管理员能使用的程序和指令。

外部文件管理：

• **/dev ：**Device(设备)的缩写, 存放的是Linux的外部设备。**注意：**在Linux中访问设备和访问文件的方式是相同的。

• /media：类windows的**其他设备，**例如U盘、光驱等等，识别后linux会把设备放到这个目录下。

• /mnt：临时挂载别的文件系统的，我们可以将光驱挂载在/mnt/上，然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。

临时文件：

• /run：是一个临时文件系统，存储系统启动以来的信息。当系统重启时，这个目录下的文件应该被删掉或清除。如果你的系统上有 /var/run 目录，应该让它指向 run。

• /lost+found：一般情况下为空的，系统非法关机后，这里就存放一些文件。

• /tmp：这个目录是用来存放一些临时文件的。

账户：

• /root：系统管理员的用户主目录。

  

• /home：用户的主目录，以用户的账号命名的。

• /usr：用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于windows下的program files目录。

• **/usr/bin：**系统用户使用的应用程序与指令。

• **/usr/sbin：**超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。

• **/usr/src：**内核源代码默认的放置目录。

运行过程中要用：

• /var：存放经常修改的数据，比如程序运行的日志文件（/var/log 目录下）。

• /proc：管理**内存空间！**虚拟的目录，是系统内存的映射，我们可以直接访问这个目录来，获取系统信息。这个目录的内容不在硬盘上而是在内存里，我们也可以直接修改里面的某些文件来做修改。

扩展用的：

• /opt：默认是空的，我们安装额外软件可以放在这个里面。
• /srv：存放服务启动后需要提取的数据**（不用服务器就是空）**
• **/boot：**存放的启动Linux 时使用的内核文件，包括连接文件以及镜像文件。
• /etc：存放所有的系统需要的配置文件和**子目录列表，**更改目录下的文件可能会导致系统不能启动。
• /lib：存放基本代码库（比如c++库），其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。
• /sys： 这是linux2.6内核的一个很大的变化。该目录下安装了2.6内核中新出现的一个文件系统 sysfs 。sysfs文件系统集成了下面3种文件系统的信息：针对进程信息的proc文件系统、针对设备的devfs文件系统以及针对伪终端的devpts文件系统。该文件系统是内核设备树的一个直观反映。当一个内核对象被创建的时候，对应的文件和目录也在内核对象子系统中

¶2.2 文件与目录管理

特殊目录：

• .：代表当前的目录，也可使用./表示。
• ..：代表上一层目录，也可使用../表示。

两种路径：

• 绝对路径：由根目录/写起。eg: /usr/share/doc
• 相对路径：不是由/写起。

¶2.2.1 处理目录的常用命令

• ls （list files，列出目录或文件名）

  参数：

  • -a：列出全部文件（包括开头为.的隐藏文件）
  • -l：长数据（包含文件属性、权限等）详细地列出文件
  

• cd（change directory，切换目录）

• mkdir（make directory，创建一个新的目录）

  参数：

  • -m：配置文件的权限
  • -p：直接将所需要的目录递归地进行创建

  #在家目录中创建myfile
  $ mkdir myfile
  #注意，不能直接 $ mkdir yourfile/here/cur 这样多层创建（会报错！），必须使用-p参数
  $ mkdir -p yourfile/here/cur
  #使用绝对路径进入here文件夹
  $ cd ~/yourfile/here
  #返回上一级目录
  $ cd ..
  #使用相对路径进入cur文件夹
  $ cd ./here/cur

• pwd（print work directory，显示当前所在的绝对目录路径）

  参数：

  • -P：注意，是大写！显示出正确的完整路径，而非使用连结（link）路径

  一般情况下，搭配 -P 选项使用

  

• cp（copy file，复制文件或目录）

  语法为：

  $ cp 参数 源文档 目标文档

  选项及参数

  • -i：若目标文档已经存在，在覆盖时会先询问是否覆盖
  • -p：（备份常用）连同文件的属性一同复制过去，而非使用默认属性
  • -r：（常用于目录的复制）递归持续复制
  • -s：（捷径文件）复制成为符号连结当（Symbolic link）
  • -u：若目标文档已存在，且源文档较新，才会升级（update）

  $ cp -ir ~/yourfile /tmp/newfile

• rm（remove，移除文件）

  默认情况下，只能删除文件。

  有选项及参数：

  • -r：递归删除，用于目录的删除（较危险）

• mv（move file，移动文件与目录，或修改名称）

  与cp指令大致相同的用法。

¶关于 Linux 链接

在Linux的文件系统中，保存在磁盘分区中的文件不论是什么类型均会给它分配一个变化，称之为索引节点号（Inode Index）

• 硬链接（Hard Link）

  允许一个文件拥有多个有效路径名，即对应该目录的索引节点有一个以上的链接。只删除一个链接并不会影响索引节点本身和其他的连接。此时，文件真正删除的条件是与之相关的所有硬链接文件均被删除。

• 软链接（Symbolic Link）也称 符号连接

  软链接文件类似于 Windows 的快捷方式。在符号链接中，文件实际上是一个文本文件，其中包含的有另一文件的位置信息。假定A 是 B 的软链接，A 和 B 之间是“主从”关系，若B被删除则A仍存在（因为A和B是不同的文件），但指向的是一个无效的链接。

$ touch test    #创建一个测试文件
$ ln test f1    #创建test的一个硬链接文件f1
$ ln -s test f2 #创建test的一个符号链接文件f2
$ ls -li # -i 参数显示文件的inode节点信息

¶2.2.2 文件查看命令

• cat（由第一行开始显示文件内容）

  选项与参数：

  • -b：列出行号（空白行不标行号）
  • -v：列出一些看不出的特殊字符
  

  cat >> 文件名：以系统默认的文件属性作为新文件的属性，并接受键盘输入作为文件的内容。输入结束时按Ctrl+d退出并保存文件。

• tac（从最后一行开始显示文件内容，与cat命令相反）

• less（一页一页地翻动查看）

  可输入的命令：

  • bankspace：向下翻动一页
  • /子串：向下搜寻"子串"
  • ?子串：向上搜寻“子串”
  • n：重复前一个搜寻
  • q：离开less这个程序

• head（取出文件前面几行）

  语法为：

  $ head [-n number] 文件名
  #-n 后面接的是数字，代表显示几行

  tail（取出文件后面几行），与上同理

• wc（word count，计算字数）

  语法为：

  $ wc [-clw][--help][--version][文件名1 文件名2 ...]

  参数有：

  • -c：显示字符数
  • -w：显示字数
  • -l：显示行数
  • --help：在线帮助
  • --version：显示版本信息

  $ wc testfile testfile_1 testfile_2  #统计三个文件的信息  
  3 92 598 testfile                    #第一个文件行数为3、单词数92、字节数598  
  9 18 78 testfile_1                   #第二个文件的行数为9、单词数18、字节数78  
  3 6 32 testfile_2                    #第三个文件的行数为3、单词数6、字节数32  
  15 116 708 总用量                    #三个文件总共的行数为15、单词数116、字节数708 

¶2.2.3 查找

• grep：（Global Regular Expression Print）能够使用正则表达式搜索文本，并把匹配的行打印出来。（从文件内容中查找）

  格式：

  $ grep [options] [pattern] 

  常用参数（options）：

  • -c：只输出匹配行的计数
  • -d ：当指定要查找的是目录而非文件时，必须使用该项参数。
  • -l：不区分大小写（只只适用于单字符）
  • -r：此参数效果与指定 -d recurse 参数相同
  • -n：显示匹配行及行号
  • -v：显示不包含匹配文本的所有行

  正则表达式主要参数（pattern）:

  • \ ：忽略正则表达式中特殊字符的原有含义
  • ^：从匹配正则表达式的开始行
  • $：到匹配正则表达式的行结束
  • []：单个字符，eg: [A]即需要符合A的要求
  • *：有字符，长度可以为0

  $ grep file new*
  #显示 所有 以new前缀 的文件名中包含"file"字符串的行
  Oh!!!you find the "file" successfully! #显示结果
  $ grep -r update /etc/acpi
  #递归地查找目录/etc/acpi及其子目录（如果存在）下所有 文件 中包含字符串"update"的文件，并打印出该字符串所在行的内容

• ⭐**find：在指定目录下查找**（查找对应的文件）

  $ find path -option [ -print ] [ -exec -ok command] {} \;

  常用选项有：

  • -name：按照文件名去查找文件
  • -perm：按照文件权限查找文件
  • -user：按照文件属主查找文件
  • -mtime -n +n：按照文件的更改时间来查找文件，-n 表示文件更改时间距现在$n$天以内，+n 表示文件更改时间距现在$n$天以前。
  • -type：查找某一种类型的文件，如（b——块设备文件；d——目录；l——符号链接文件；f——普通文件）

  命令参数有：

  • path：查找的目录路径，.表示当前目录、/表示系统根目录
  • -print：将匹配的文件输出到标准输出
  • -exec：对匹配的文件执行该参数所给出的shell命令。相应命令的形式为'command' { } \;，注意{ }和\；之间的空格。
  • -ok：和-exec的作用相同，只不过以一种更为安全的模式来执行该参数所给出的shell命令，在执行每一个命令之前，都会给出提示，让用户来确定是否执行。

  查找的文件有可能权限不够，需要用管理员权限查找。

  $ find 233.cpp
  #在当前工作目录中查找名称为tets.cpp的所有文件，显示结果为：233.cpp
  
  $ find / -type d -name test
  #在/目录下查找名称为test的所有目录
  
  $ find /home -name 666
  #在/home目录下查找名称为666的所有文件
  
  $ find /home -iname test
  #在/home目录下查找名称为test的所有文件（忽略大小写！）
  
  
  $ find / -name *233*.txt
  #模糊查找！
  
  $ find / -size +500M -print0|xargs -0 du -m|sort -nr
  #找出500M以上的文件，print0和xargs -0配合使用，用来解决文件名中有空格或特殊字符问题。du -m是查看这些文件的大小，并以m为单位显示。最后sort -nr是按照数字反向排序（大的文件在前），常用于“服务器磁盘满，需找到大文件并删除”的场景
  
  $ find / -type f ! -perm 777
  #查找没有777权限的文件

  更多的应用场景可以查看这篇文章

¶2.2.4 文件基本属性

Linux 系统对不同用户访问同一文件（包括目录文件）的权限做不同规定。

使用 ll 或 ls -l 命令可以显示一个文件的属性以及文件所属的用户和组，如：

每个文件的属性由左边第一部分的10个字符来确定：

从左至右用 0 - 9 这些数字来表示，第 0 位确定文件类型，第 1-3、4-6、7-9 位分别确定属主（该文件的所有者）、属组（所有者的同组用户）、其他用户 拥有该文件的权限。

• 第一个字符代表这个文件是目录、文件或链接文件等等：

  • d ：**目录 **
  • - ：文件
  • l ：链接文档（link file）
  • b ：装置文件里面的可供储存的接口设备（可随机存取装置）
  • c ：装置文件里面的串行端口设备（如键盘、鼠标）

• 接下来是以三个为一组，且均为 rwx 的三个参数的组合，其中，r 代表可读、w代表可写、x代表可执行。若没有权限，就出现减号 -。

更改文件属性的指令：

1. chgrp：更改文件属组。

   $ chgrp [-R] 属组名 文件名

   参数 -R ，递归更改文件属组（即该目录下的所有文件的属组都会更改）

2. chown：更改文件属主，也可以同时更改文件属组。

   

   $ chown [-R] 属主名 文件名
   $ chown [-R] 属主名：属主名 文件名

   $ chown Ben install.log
   #将install.log的拥有者改为bin这个账号
   $ chown Mygroup install.log
   #将install.log的属组改为Mygroup
   $ chown root:root install.log
   #将install.log的拥有者与群组改为root

3. chmod：更改文件9个属性

   

   该指令有两种方式修改属性，一种是通过权限分数进行累加（类似二进制），另一种是通过符号类型改变文件权限，接下来就演示该方法。

   使用 u，g，o 来表示三种身份的权限，此外a可代表全部身份。然后使用下表的方式来进行修改：

   

   $ chmod u+wrx,g=wx,o-r mynewfile 
   #注意，','号间不能加空格！！
   $ chmod g=rx,u=wrx,o=r mynewfile