Linux基本指令2

重生的黑客

481人浏览 · 2026-04-03 08:00:00

重生的黑客 · 2026-04-03 08:00:00 发布

一、课前复习（5分钟）

正式开始新内容之前，我们先快速回顾一下之前讲过的重点。

1.1 Linux 历史回顾

计算机发展史：从 ENIAC（1945年）到摩尔定律推动计算机小型化
操作系统诞生：UNIX 由肯·汤普森（汇编）和丹尼斯·里奇（C语言重写）开发
Linux 诞生：1991年，芬兰赫尔辛基大学学生 林纳斯·托瓦兹 开源了 Linux 内核
开源 vs 闭源：开源系统（如 Linux）进化速度快，性能、稳定性、安全性更优

1.2 发行版与内核版本

类型	说明	示例
商业化发行版	不同厂商打包的 Linux 系统	Ubuntu、CentOS、Red Hat、Kali
内核版本	技术路线，数字标识	3.10、5.10、6.10

不同发行版底层可能使用相同的内核版本。

1.3 环境搭建与用户管理

推荐方案：云服务器 + Xshell 远程登录
用户管理命令：
- whoami：查看当前用户
- pwd：查看当前路径
- adduser 用户名：新建用户
- passwd 用户名：设置密码
- userdel -r 用户名：删除用户（必须带 -r）

1.4 核心知识点回顾

知识点	说明
目录 = 文件夹	Linux 中的"目录"等同于 Windows 的"文件夹"
文件 = 内容 + 属性	空文件也占用磁盘空间（存储属性信息）
文件类型	`d`=目录，`-`=普通文件
隐藏文件	以 `.` 开头的文件，`ls -a` 查看
当前目录/上级目录	`.`=当前目录，`..`=上级目录
路径	绝对路径（从 `/` 开始），相对路径（从当前位置开始）
家目录	root：`/root`，普通用户：`/home/用户名`，`cd ~` 快速回家
命令本质	命令就是可执行文件（C/C++ 程序）
快捷键	`Ctrl+C` 终止程序，上下键翻历史命令

二、一切皆文件

2.1 核心概念

Linux 下一切皆文件

Linux 系统不仅把 .c、.txt、可执行程序当做文件，磁盘、网卡、显卡、键盘、鼠标、显示器等设备，在系统层面也被设计成了文件的形式。

2.2 默认打开的三个文件

我们以前学 C/C++ 时，直接用 printf/cout 输出、scanf/cin 输入，从来没有手动打开过键盘或显示器。这是因为：

系统在启动程序时，默认帮我们打开了三个文件：

stdin（标准输入）→ 对应键盘

stdout（标准输出）→ 对应显示器

stderr（标准错误）→ 对应显示器

所以，printf、scanf 的本质就是文件操作——向显示器文件写入，从键盘文件读取。

2.3 终端也是文件

当我们用 Xshell 登录 Linux 时，系统会在 /dev/pts/ 目录下创建一个设备文件（如 0、1、2），代表当前终端。

ls -l /dev/pts
# 输出示例：
# crw------- 1 root root 136, 0 Sep 10 19:59 0
# crw------- 1 root root 136, 1 Sep 10 19:59 1

文件类型为 c（字符文件），代表字符设备
终端文件既能接收键盘输入，也能显示输出

2.4 C 语言验证

c

#include <stdio.h>

int main()
{
    FILE *fp = fopen("/dev/pts/0", "w");
    if (fp == NULL) {
        printf("open error\n");
        return 1;
    }
    fprintf(fp, "hello from C to terminal!\n");
    fclose(fp);
    return 0;
}

编译运行后，字符串会直接写入到指定的终端设备文件中。

三、重定向操作

3.1 输出重定向（`>`）

默认情况下，echo "hello" 会将字符串写入显示器文件。使用 > 可以改变输出方向：

echo "hello world" > hello.txt

如果 hello.txt 不存在 → 新建

如果 hello.txt 已存在 → 先清空，再写入

3.2 清空文件

> hello.txt          # 什么都不写，只清空文件

3.3 追加重定向（`>>`）

echo "new line" >> hello.txt   # 追加到文件末尾，不清空原有内容

3.4 输入重定向（`<`）

cat 命令默认从键盘读取，使用 < 可以从指定文件读取：

cat < hello.txt     # 从 hello.txt 读取内容并显示

注意：这个输入重定向与cat直接打印还有点区别学到后面会细讲。

3.5 重定向与 C 语言打开方式的对应

重定向操作	对应 C 语言打开方式	行为
`>`	`fopen(path, "w")`	不存在则新建，存在则清空
`>>`	`fopen(path, "a")`	追加写入
`<`	输入重定向	从文件读，而非键盘

四、文件类型详解

使用 ls -l 查看文件详细信息，第一列的第一个字符表示文件类型：

字符	文件类型	示例	说明
`-`	普通文件	`-rw-r--r--`	文本、可执行程序、图片、视频等
`d`	目录文件	`drwxr-xr-x`	文件夹
`c`	字符设备文件	`crw-------`	键盘、显示器、终端
`b`	块设备文件	`brw-rw----`	磁盘（支持随机读写）
`l`	链接文件	`lrwxrwxrwx`	类似 Windows 快捷方式
`p`	管道文件	`prw-r--r--`	进程间通信
`s`	套接字文件	`srwxrwxrwx`	网络通信

4.1 关于文件后缀

Linux 系统不通过后缀区分文件类型，而是通过文件属性（第一列第一个字符）。

但这不是说 Linux 禁止使用后缀。GCC 编译器仍然识别 .c 后缀，系统只是不强制要求。

# 把 .c 改成 .txt 后，gcc 就不认了
mv test.c test.txt
gcc test.txt   # 报错：文件格式不识别

# 改回 .c 后恢复正常
mv test.txt test.c
gcc test.c     # 正常编译

结论：后缀在 Linux 中只是文件名的一部分，但某些工具（如 GCC）会依赖后缀来识别文件类型。

五、新增指令详解

5.1 `echo` — 打印字符串

echo 'hello world'      # 输出：hello world

将后面的内容当作字符串打印到显示器（默认写入显示器文件）
会自动在末尾添加换行符 \n

5.2 `printf` — 格式化打印

printf "hello %d, %s\n" 100 "bit"
# 输出：hello 100, bit

用法与 C 语言的 printf 类似
不会自动添加换行符，需要手动加 \n

5.3 `cat` — 查看文件内容

cat test.c          # 显示 test.c 的内容
cat -n test.c       # 带行号显示

适合查看短文件
查看大文件会刷屏

5.4 `tac` — 反向查看文件内容

tac test.c          # 从最后一行开始显示

cat 的反向拼写，功能也是反向的

5.5 `mv` — 移动 / 重命名

mv 1.txt 2.txt              # 重命名：1.txt → 2.txt
mv file.txt /tmp/           # 移动：将 file.txt 移动到 /tmp 目录
mv dir1/ /tmp/              # 移动整个目录

如果目标路径是目录 → 剪切
如果目标路径不是目录且不存在 → 重命名

5.6 `more` — 分页查看文件

more /var/log/temp.txt

空格/回车：向下翻页/翻行
q：退出
不支持向上翻页

5.7 `less` — 更强大的分页查看器（推荐）

less /var/log/messages

上下键：上下翻行
空格/PageDown：向下翻页
PageUp：向上翻页
/关键词：向下搜索，n 下一个，N 上一个
?关键词：向上搜索
q：退出

推荐使用 less，功能比 more 更全面。

5.8 `head` — 查看文件开头

head -n 10 log.txt    # 查看前10行（默认10行）

5.9 `tail` — 查看文件结尾

tail -n 10 log.txt    # 查看最后10行（默认10行）
tail -f log.txt       # 实时跟踪文件新增内容（常用于查看日志）

5.10 `date` — 查看/设置时间

date                          # 默认格式
date "+%Y:%m:%d %H:%M:%S"    # 自定义格式：年:月:日 时:分:秒

常用格式符：

%Y：年（四位数）
%m：月
%d：日
%H：时（24小时制）
%M：分
%S：秒

5.11 时间戳（Timestamp）

date +%s    # 显示当前时间戳（从1970-01-01 00:00:00 UTC 到现在的秒数）

格林威治时间戳：全球统一的时间计数方式
计算机内部维护一个线性递增的计数器（每秒+1）
1970年1月1日午夜（UTC）为起点
东八区比 UTC 早8小时，所以 date -d @0 显示 1970-01-01 08:00:00

时间戳与可读时间互转：

date -d @时间戳              # 时间戳 → 可读时间
date -d "2024-09-10 12:00:00" +%s   # 可读时间 → 时间戳

时间戳的作用：

计算机内部存储和计算更方便（整数递增）
便于做区间查找（如查某段时间内的日志）

5.12 `cal` — 查看日历

cal                 # 当前月
cal 2024            # 全年
cal 9 2024          # 指定年月的日历

5.13 `find` — 查找文件

find / -name "*.c"          # 从根目录开始找所有 .c 文件
find /root -name "test.c"   # 在指定目录下查找

在整棵目录树中按文件名查找
范围大时可能较慢

5.14 `which` / `whereis` — 查找命令位置

which ls            # /usr/bin/ls
whereis ls          # 查找命令、源码、手册等相关文件

六、管道（`|`）

6.1 什么是管道

管道 | 可以将左边命令的输出作为右边命令的输入，实现命令的组合。

命令1 | 命令2 | 命令3 ...

6.2 管道示例

示例1：查看文件第500~510行

head -n 510 log.txt | tail -n 10

head -n 510：取前510行
tail -n 10：取后10行 → 得到第501~510行

示例2：统计行数

cat log.txt | wc -l        # 统计 log.txt 的行数

示例3：组合多个命令

head -n 510 log.txt | tail -n 10 | tac | wc -l

取第501~510行 → 反向显示 → 统计行数（输出10）

6.3 管道的本质

管道也是一个文件（内存级文件）
左边命令向管道文件写入，右边命令从管道文件读取
实现"流水线"式的文本处理

七、日志与文本处理

7.1 什么是日志

日志是程序运行时记录的信息，用于：

排查错误
追踪用户行为
监控系统状态

Linux 系统日志通常位于 /var/log/ 目录下，如 /var/log/syslog。不同的系统有不同差异我的系统是Ubantu。

7.2 日志中的时间戳

日志通常带时间戳，方便定位问题发生的时间段。例如：

将开始时间和结束时间转换为时间戳
在日志中查找该区间内的记录

7.3 常用日志查看方式

# 查看最新日志（实时跟踪）
tail -f /var/log/syslog


# 搜索包含 "error" 的行
grep "error" /var/log/syslog

# 分页查看
less /var/log/syslog

# 查看某段时间的日志（需配合时间戳转换）

grep 命令下节课详细讲解，是文本搜索的利器。

八、本节课指令清单

指令	作用	常用选项
`echo`	打印字符串
`printf`	格式化打印
`cat`	查看文件内容	`-n` 显示行号
`tac`	反向查看文件内容
`mv`	移动/重命名文件或目录
`more`	分页查看（仅向下）
`less`	分页查看（支持上下、搜索）	`/`搜索，`q`退出
`head`	查看文件开头	`-n` 指定行数
`tail`	查看文件结尾	`-n` 指定行数，`-f` 实时跟踪
`date`	查看/设置时间	`+%Y%m%d...` 格式化，`+%s` 时间戳
`cal`	查看日历
`find`	查找文件	`-name` 按名称查找
`which`	查找命令位置
`whereis`	查找命令及手册位置

九、本节课简单总结

今天我们围绕 Linux 的核心设计哲学——"一切皆文件"，展开了一系列深入的学习：

一切皆文件：这是理解 Linux 的钥匙。键盘、显示器、终端、甚至管道，在系统层面都被抽象成文件。正是因为这个设计，我们才能用统一的文件操作接口去处理各种设备。
重定向：>、>>、< 让我们可以灵活控制数据的流向，把本应输出到屏幕的内容写入文件，或从文件读取输入。这本质上对应了 C 语言中 fopen 的不同打开方式（w、a、r）。
管道 |：管道让命令可以像流水线一样组合起来，左边命令的输出变成右边命令的输入。这是 Linux 命令行"小而美"哲学的体现——每个命令只做一件事，但组合起来可以完成复杂任务。
文件类型：Linux 通过 ls -l 第一列的第一个字符区分文件类型（-普通文件、d目录、c字符设备、b块设备、l链接等）。系统不依赖后缀，但工具（如 GCC）可能依赖。
文本查看工具链：cat（短文件）、less（分页+搜索）、head/tail（头尾）、more（已过时），配合管道可以做到"指哪打哪"的文本分析。
时间与日志：date 获取时间，时间戳（date +%s）是计算机内部的时间表示方式，从 1970-01-01 UTC 开始计数。日志是排查问题的关键，时间戳让区间查找成为可能。