# 1. 文件管理概述

1.Bash Shell 对文件进行管理 谈到 Linux 文件管理,首先我们需要了解的就是,我们要对文件做些什么事情? 其实无非就是对一个文件进行、创建、复制、移动、查看、编辑、压缩、查找、删除、等等 例如:当我们想修改系统的主机名称,是否应该知道文件在哪,才能去做对应的修改? 2. 内容摘要 系统目录结构 文件路径定位 文件管理命令 文件类型 file 链接文件 ln 文件编辑 vim

# 2. 系统目录结构

几乎所有的计算机操作系统都是使用目录结构组织文件。具体来说就是在一个目录中存放子目录和文件,而在子目录中又会进一步存放子目录和文件,以此类推形成一个树状的文件结构,由于其结构很像一棵树的分支,所以该结构又被称为 “目录树”。 Windows: 以多根的方式组织文件 C:\ D:\ Linux: 以单根的方式组织文件 / 如下图为 Centos7 的目录结构 1. 存放命令相关的目录 /bin, 普通用户使用的命令 /bin/ls, /bin/date/sbin,管理员使用的命令 /sbin/service 2. 存放用户相关数据的家目录,比如:windows 不同的用户登陆系统显示的桌面背景不一样 /home,普通用户的家目录,默认为 /home/username/root,超级管理员 root 的家目录,普通用户无权操作 3. 系统文件目录 /usr,相当于 C:\Windows /usr/local,软件安装的目录,相当于 C:\Program /usr/bin/,普通用户使用的应用程序 (重要) /usr/sbin,管理员使用的应用程序 (重要) /usr/lib,库文件 Glibc 32bit /usr/lib64,库文件 Glibc 64bit 4. 启动目录 /boot 存放的系统启动相关的文件,例如:kernel,grub (引导装载程序) 5. 配置文件目录 /etc,极其重要,后续所有服务的配置都在这个目录中 /etc/sysconfig/network-script/ifcfg-,网络配置文件 /etc/hostname,系统主机名配置文件 /etc/resolv.conf,dns 客户端配置文件 /etc/hosts,本地域名解析配置文件 6. 可变的目录与临时目录 /var,存放一些变化文件,比如 /var/log/ 下的日志文件 /var/tmp,进程产生的临时文件 /tmp,系统临时目录 (类似于公共厕所) 7. 设备目录文件 /dev,存放设备文件,比如硬盘,硬盘分区,光驱,等等 /dev/null,黑洞设备,只进不出。类似于垃圾回收站 /dev/random,生成随机数的设备 /dev/zero,能远远不断的产生数据,类似于取款机,随时随地取钱 8. 虚拟的文件系统 (如对应的进程停止则 /proc 下对应目录则会被删除) /proc,反映系统当前进程的实时状态 PS:类似于小汽车的仪表板,能够看到汽车是否有故障,或者是否缺油了。 9.PS: 在 Linux7 系统中,/bin, /sbin, /lib, /lib64 都以软链接的形式链接到 /usr/ 目录下 /bin --> /usr/bin/sbin --> /usr/sbin lib -> usr/lib lib64 -> usr/lib64

# 3. 文件路径定位

在我们开始操作文件前,首先需要对文件进行定位,比如:你要在哪创建什么文件?你要将文件复制到什么地方?或者你要删除的文件在什么地方?那什么是定位:比如 /etc/hostname,整个文件中包含文件名称以及文件所在的位置,我们将这个叫做路径,那么路径就是对文件进行定位的一种方式。例:如下图的 message 所在的路径是? 提问 FQ: /home/oldboy/file 和 /home/oldgirl/file 是否是同一个文件? 1. 每个目录下都有一个。和.. 的目录是干啥的? 一个点代表当的是当前目录,两个点代表的是当前目录的上层目录。 假设当前目录在 /usr/ 下,那么它的上层 (/) 目录用 ../ 表示,而 /usr/ 的下层 (local) 目录则用 ./local 表示。 2. 那什么是绝对路径,什么又是相对路径呢? 绝对路径:只要从 / 开始的路径,比如 /home/alice/file 相对路径:相对于当前目录来说,比如 a.txt ./a.txt ../bob/a.mp3 [加入:此时在目录 /home/alice] 小结:所谓的 (.) 和 (..) 目录实际上属于相对路径的一种表示形式。 3. 绝对路径与相对路径示例

#绝对路径
[root@bgx /]# useradd alice
[root@bgx /]# touch /home/alice/file1
[root@bgx /]# touch ~/file2
[root@bgx /]# touch ~alice/file3
#相对路径
[root@bgx /]# mkdir abc
[root@bgx /]# touch ../file3
[root@bgx /]# touch file4
[root@bgx /]# touch abc/file5

cd 改变目录,常见的使用方法

# cd 绝对路径 cd /etc/hostname
# cd 相对路径 cd test/abc cd . cd ..
-------------------------------------
# cd      #切换目录,例: cd /etc
# cd -    #切换回上一次所在的目录
# cd ~    #切换回当前用户的家目录,注意:root 和普通用户是否有所不同吗?
# cd .    #代表当前目录,一般在拷贝、移动等情况下使用 cp /etc/hostname ./
# cd ..   #切换回当前目录的上级目录

# 4. 系统文件管理

1. 文件管理之:创建 / 复制 / 移动 / 删除 ---------------------------------------- 创建 ---------------------------------------- 1. 文件创建命令 touch

# touch file                    #无则创建,有则修改时间
# touch file2 file3
# touch /home/od/file4 file5
# touch file {a,b,c}             #{} 集合,等价 touch a b c
# touch file{1..10}
# touch file{a..z}

2. 目录创建命令 mkdir

# 选项:-v 显示详细信息  -p 递归创建目录
# mkdir dir1
# mkdir /home/od/dir1 /home/od/dir2
# mkdir -v /home/od/{dir3,dir4} 
# mkdir -pv /home/od/dir5/dir6
# mkdir -pv /home/{od/{diu,but},boy}

3. 以树状显示目录结构命令 tree

# 选项: -L: 显示目录树的层级
# tree /home/od/    #显示当前目录下的结构
/home/od/
├── but
├── dir1
├── dir2
├── dir3
├── dir4
├── dir5
│   └── dir6
└── diu

----------------------------------------cp 复制 ----------------------------------------

#选项: -v: 详细显示命令执行的操作 -r: 递归处理目录与子目录 -p: 保留源文件或目录的属性
# cp file /tmp/file_copy
# cp name /tmp/name         #不修改名称
# cp file /tmp/             #不修改名称
# cp -p file /tmp/file_p    #-p 保持原文件或目录的属性
# cp -r  /etc//tmp/        #复制目录需要使用 - r 参数,递归复制
# cp -rv /etc/hosts/etc/hostname/tmp  #拷贝多个文件至一个目录
# cp -rv /etc/{hosts,hosts.bak}
# cp -rv /etc/hosts{,-org}

----------------------------------------mv 移动 ----------------------------------------

# mv file file1             #原地移动算改名
# mv file1 /tmp/            #移动文件至 tmp 目录
# mv /tmp/file1 ./          #移动 tmp 目录的文件至当前目录
# mv dir//tmp/             #移动目录至 /tmp 目录下
# touch file{1..3}
# mv file1 file2 file3 /opt/    #移动多个文件或至同一个目录
# mkdir dir{1..3}
# mv dir1/dir2/dir3//opt     #移动多个目录至同一个目录

----------------------------------------rm 删除 ----------------------------------------

#选项:-r: 递归 -f: 强制删除 -v: 详细过程
# rm  file.txt      #删除文件,默认 rm 存在 alias 别名,rm -i 所以会提醒是否删除文件
# rm -f file.txt    #删除文件,不提醒
--------------------------------
# rm -r dir/        #递归删除目录,会提示
# rm -rf dir/       #强制删除目录,不提醒 (慎用)
--------------------------------
#1.rm 删除示例
# mkdir /home/dir10
# touch /home/dir10/{file2,file3,.file4}
# rm -f /home/dir10/*  // 不包括隐藏文件 
# ls /home/dir10/ -a
. .. .file4
--------------------------------
#2.rm 删除示例 2
# touch file{1..10}
# touch {1..10}.pdf
# rm -rf file* 
# rm -rf *.pdf

2. 文件管理之:查看文件内容 (cat tac less more head tail tailf grep ...)

#------cat
# cp /etc/passwd ./pass
# cat pass      #正常查看文件方式
# cat -n pass   #-n 显示文件有多少行
# cat -A pass   #查看文件的特殊符号,比如文件中存在 tab 键
# tac pass      #倒序查看文件
#------less、more
# less /etc/services    #使用光标上下翻动,空格进行翻页,q 退出
# more /etc/services    #使用回车上下翻动,空格进行翻页,q 退出
#------head
# head pass     #查看头部内容,默认前十行
# head -n5 pass #查看头部 5 行,使用 - n 指定
#------tail
# tail pass
# tail -20 /var/log/secure
# tail -f /var/log/messages #-f 查看文件尾部的变化
# tailf /var/log/messages   #查看文件尾部的变化
#------grep 过滤文件内容
# grep "^root" pass     #匹配以 root 开头的行
# grep "bash$" pass     #匹配以 bash 结尾的行
# grep -i "ftp" pass    #忽略大小写匹配
# grep  -Ei "sync$ftp" pass    #匹配文件中包含 sync 结尾或 ftp 字符串
# grep -n -A 2 "Failed" /var/log/secure #匹配 /var/log/secure 文件中 Failed 字符串,并打印它的下 2 行
# grep -n -B 2 "Failed" /var/log/secure #匹配 /var/log/secure 文件中 Failed 字符串,并打印它的上 2 行
# grep -n -C 2 "Failed" /var/log/secure #匹配 /var/log/secure 文件中 Failed 字符串,并打印它的上下 2 行

3. 文件管理之:联网下载文件 (wget、curl)、文件上传与下载 (rz、sz) ----------------------------------------wget、curl 联网下载文件 ----------------------------------------

#选项: -O: 指定下载地址
# wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo
#选项: -o: 指定下载地址
# curl -o /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

----------------------------------------rzsz 上传下载文件 ----------------------------------------

# yum install lrzsz -y  #不安装软件则无法执行该命令
# rz            #只能上传文件文件上传
# sz /path/file #只能下载文件

4. 文件管理之:文件或命令查找 (locate、which、whereis、find) ---------------------------------------- 文件查找 ----------------------------------------

# locate /etc/sh       #搜索 etc 目录下所有以 sh 开头的文件
# locate -i /etc/sh    #搜索 etc 目录下,所有以 sh 开头的文件,忽略大小写

---------------------------------------- 命令查找 ----------------------------------------

# which ls  #查找 ls 命令的绝对路径
# whereis ls       // 查找命令的路径、帮助手册、等
# whereis -b ls    // 仅显示命令所在的路径
# type -a ls        #查看命令的绝对路径 (包括别名)

5. 文件管理之:字符处理命令 (sort、uniq、cut、sed、awk、wc、) ----------------------------------------sort 排序 ---------------------------------------- 在有些情况下,需要对应一个无序的文本文件进行数据的排序,这时就需要使用 sort 进行排序了。

sort [OPTION]... [FILE]...
# -r:倒序 -n:按数字排序 -t:指定分隔符 (默认空格) -k:指定第几列,指定几列几字符(指定 1,1  3.1,3.3)
#1. 首先创建一个文件,写入一写无序的内容
[root@xuliangwei ~]# cat >> file.txt <<EOF
b:3
c:2
a:4
e:5
d:1
f:11
EOF
#2. 使用 sort 下面对输出的内容进行排序
[root@xuliangwei ~]# sort file.txt
a:4
b:3
c:2
d:1
e:5
f:11
#结果并不是按照数字排序,而是按字母排序。
#可以使用 - t 指定分隔符,使用 - k 指定需要排序的列。
[root@xuliangwei ~]# sort -t ":" -k2 sort.txt
d:1
f:11 #第二行为什么是 11?不应该按照顺序排列?
c:2
b:3
a:4
e:5
#按照排序的方式,只会看到第一个字符,11 的第一个字符是 1, 按照字符来排序确实比 2 小。 
#如果想要按照数字的方式进行排序,需要使用 -n 参数。
[root@xuliangwei ~]# sort -t ":" -n -k2 p.txt
d:1
c:2
b:3
a:4
e:5
f:11
#测试案例,下载文件 http://fj.xuliangwei.com/public/ip.txt,对该文件进行排序
[root@xuliangwei ~]# sort -t. -k3.1,3.1nr -k4.1,4.3nr ip.txt

----------------------------------------uniq 去重 ---------------------------------------- 如果文件中有多行完全相同的内容,当前是希望能删除重复的行,同时还可以统计出完全相同的行出现的总次数,那么就可以使用 uniq 命令解决这个问题 (但是必须配合 sort 使用)。

uniq [OPTION]... [INPUT [OUTPUT]]
#选项:-c  计算重复的行
#1. 创建一个 file.txt 文件:
[root@xuliangwei ~]# cat file.txt
abc
123
abc
123
#2.uniq 需要和 sort 一起使用,先使用 sort 排序,让重复内容连续在一起
[root@xuliangwei ~]# cat file.txt sort
123
123
abc
abc
#3. 使用 uniq 去除相邻重复的行
[root@xuliangwei ~]# cat file.txt sortuniq
123
abc
#4.-c 参数能统计出文件中每行内容重复的次数
[root@xuliangwei ~]# cat file.txt sortuniq -c
      2 123
      2 abc

----------------------------------------cut 截取字段 ----------------------------------------

cut OPTION... [FILE]...
#选项:-d 指定分隔符 -f 数字,取第几列 –f3,6 三列和 6 列 -c 按字符取 (空格也算)
#echo "Im xlw, is QQ 552408925" >file.txt   #过滤出文件里 xlw 以及 552408925
#实现上述题目几种思路
# cut -d " " -f2,5 file.txt
# cut -d " " -f2,5 file.txt sed 's#,##g'
# sed 's#,# #g' file.txt  awk -F " " '{print $2 " " $5}'
# awk  '{print $2,$5}' file.txt awk -F ',' '{print $1,$2}'
# awk -F  "[, ]" '{print $2,$6}' file.txt
# awk -F '[, ]+' '{print $2,$5}' file.txt

----------------------------------------wc 统计行号 ----------------------------------------

wc [OPTION]... [FILE]...
#选项:-l 显示文件行数 -c 显示文件字节 -w 显示文件单词
# wc -l /etc/fstab      #统计 /etc/fstab 文件有多少行
# wc -l /etc/services   #统计 /etc/services 文件行号
#扩展方法
# grep -n ".*" /etc/services   tail -1
# awk '{print NR $0}' /etc/services  tail -1
# cat -n /etc/services   tail -1

习题:分析如下日志,统计每个域名被访问的次数。

[root@student tmp]# cat web.log 
http://www.xuliangwei.com/index.html
http://www.xuliangwei.com/1.html
http://post.xuliangwei.com/index.html
http://mp3.xuliangwei.com/index.html
http://www.xuliangwei.com/3.html
http://post.xuliangwei.com/2.html
# awk -F '/' '{print $3}' web.logsort -rnuniq –c
# cut -d / -f3 web.logsort -rnuniq –c

# 5. 系统文件属性

当我们使用 ls -l 列目录下所有文件时,通常会以长格式的方式显示,其实长格式显示就是我们 Windows 下看到的文件详细信息,我们也将其称为文件属性,那整个文件的属性分为十列。

[root@xuliangwei ~]# ls -l ks.cfg
-rw-------. 1 root root 4434 May 30 13:58 ks.cfg

#
-rw-------. ①:第一个字符是文件类型,其他则是权限
1           ②:硬链接次数
root        ③:文件属于哪个用户
root        ④:文件属于哪个组
4434        ⑤:文件大小
May30 13:58 ⑥⑦⑧:最新修改的时间与日期
ks.cfg      ⑨:文件或目录名称

# 5. 系统文件类型

1. 通常我们使用颜色或者后缀名称来区分文件类型,但很多时候不是很准确,所以我们可以通过 ls -l 以长格式显示一个文件的属性,通过第一列的第一个字符来近一步的判断文件具体的类型。

[root@xuliangwei ~]# ll -d /etc/hosts /tmp /bin/ls  /dev/sda /dev/tty1 /etc/grub2.cfg /dev/log /run/dmeventd-client
-rwxr-xr-x.  1 root root 117656 Jun 30  2016 /bin/ls
srw-rw-rw-.  1 root root      0 Jan 20 10:35 /dev/log
brw-rw----.  1 root disk   8, 0 Jan 20 10:36 /dev/sda
crw--w----.  1 root tty    4, 1 Jan 20 10:36 /dev/tty1
lrwxrwxrwx.  1 root root     22 Jan 13 11:31 /etc/grub2.cfg -> ../boot/grub2/grub.cfg
-rw-r--r--.  1 root root    199 Jan 20 11:03 /etc/hosts
prw-------.  1 root root      0 Jan 20 10:36 /run/dmeventd-client
drwxrwxrwt. 61 root root   8192 Jan 21 13:01 /tmp
#说明
-   #普通文件 (文本,二进制,压缩,图片,日志等) 
d   #目录文件
b   #设备文件 (块设备) 存储设备硬盘 /dev/sda1, /dev/sda2
c   #设备文件 (字符设备),终端 /dev/tty1, /dev/zero
s   #套接字文件,进程间通信 (socket)
p   #管道文件
l   #链接文件

2. 但有些情况下,我们无法通过 ls -l 文件的类型,比如:一个文件,它可能是普通文件、也可能是压缩文件、或者是命令文件等,那么此时就需要使用 file 来更加精准的判断这个文件的类型。

[root@xuliangwei ~]# file /etc/hosts
/etc/hosts: ASCII text

[root@xuliangwei ~]# file /bin/ls
/bin/ls: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=aa7ff68f13de25936a098016243ce57c3c982e06, stripped

[root@xuliangwei ~]# file /dev/sda
/dev/sda: block special

[root@xuliangwei ~]# file /dev/tty1
/dev/tty1: character special

[root@xuliangwei ~]# file /etc/grub2.cfg
/etc/grub2.cfg: broken symbolic link to `../boot/grub2/grub.cfg'

[root@xuliangwei ~]# file /home
/home: directory

[root@xuliangwei ~]# file /run/dmeventd-client
/run/dmeventd-client: fifo (named pipe)

[root@xuliangwei ~]# ll but
-rw-r--r-- 1 root root 42125 Apr  1 12:26 but
[root@xuliangwei ~]# file but
but: Zip archive data, at least v1.0 to extract

PS: Linux 文件扩展名不代表任何含义,仅为了我们能更好的识别该文件是什么类型。

# 6. 系统链接文件

文件有文件名与数据,在 Linux 上被分成两个部分:用户数据 (user data) 与元数据 (metadata)。 用户数据,即文件数据块 (data block),数据块是记录文件真实内容的地方,我们将其称为 Block 元数据,即文件的附加属性,如文件大小、创建时间、所有者等信息。我们称其为 Inode 在 Linux 中,inode 是文件元数据的一部分但其并不包含文件名,inode 号即索引节点号) 文件名仅是为了方便人们的记忆和使用,系统或程序通过 inode 号寻找正确的文件数据块。图 1. 展示了程序通过文件名获取文件内容的过程。 Linux 系统引入了两种链接:硬链接 (hard link) 与软链接(又称符号链接,即 soft link 或 symbolic link) 1. 什么是软链接 软链接相当于 Windows 的快捷方式,软链接文件会将 inode 指向源文件的 block,当我们访问这个软链接文件时,其实访问的是源文件本身。那么当我们对一个文件创建多个软链接,其实就是多个 inode 指向同一个 block。当我们删除软链接文件时,其实只是删除了一个 inode 指向,并不会对源文件源文件造成影响,但如果删除的是源文件则会造成所有软链接文件失效。 2. 什么是硬链接 若一个 inode 号对应多个文件名,则称这些文件为硬链接。换言之,硬链接就是同一个文件使用了多个别名,如下图 hard link 就是 file 的一个别名,他们有共同的 inode。 3. 软链接实践

#文件软链接示例
touch /root/file
ln -s /root/file /tmp/file_bak
ll /tmp/file_bak  //root下file链接到/tmp下并重命名为file_bak
  
#目录软链接示例
mkdir /soft/nginx1.1 -p
ln -s /soft/nginx1.1/ /soft/nginx
ll /soft/nginx   //查看链接指向
#软链接使用场景
1.软件升级
2.企业代码发布 
3.不方便目录移动

4. 硬链接实践

#文件硬链接示例
ln  /root/file /tmp/file_hard
ll /tmp/file_hard
#PS:目录不能创建硬链接,硬链接文件可以用 rm 命令删除

5. 硬链接与软链接区别 1) ln 命令创建硬链接,ln -s 命令创建软链接。 2) 目录不能创建硬链接,并且硬链接不可以跨越分区系统。 3) 目录软链接特别常用,并且软链接支持跨越分区系统。 4) 硬链接文件与源文件的 inode 相同,软链接文件与源文件 inode 不同。 5) 删除软链接文件,对源文件及硬链接文件无任何影响。 6) 删除文件的硬链接文件,对源文件及链接文件无任何影响。 7) 删除链接文件的源文件,对硬链接无影响,会导致软链接失效。 8) 删除源文件及其硬链接文件,整个文件会被真正的删除。

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