第5章Linux文件和目录管理（上）

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　　从这一章开始，阿铭介绍的命令会越来越多，希望你能够反复练习每一个命令的每一个选项。在Windows下，新建、复制、删除文件或者文件夹都非常简单，而Linux需要我们使用命令行进行操作。这样便增加了学习Linux系统的难度，不过不用担心，一旦能够熟练使用它们，那么你将永远也不会忘记。万事开头难，所以请大家努力吧！
　　5.1　绝对路径和相对路径
　　在Linux中，什么是一个文件的路径呢？简单地说，就是这个文件存放的地方，例如在上一章提到的/root/.ssh/authorized_keys就是一个文件的路径。只要你告诉系统某个文件的路径，系统就可以找到这个文件。
　　在Linux中，存在着绝对路径和相对路径。  绝对路径：路径的写法一定是由根目录/写起的，例如 /usr/local/mysql。  相对路径：路径的写法不是由根目录/写起的。例如，首先用户进入到/home，然后再进入到test ，执行的命令为  # cd /home  # cd test
　　此时用户所在的路径为/home/test。第一个cd命令后紧跟/home，前面有斜杠；而第二个cd命令后紧跟test，前面没有斜杠。这个test是相对于/home目录来讲的，所以称为相对路径。
　　5.1.1　命令cd
　　命令cd（change directory的简写）是用来变更用户所在目录的，如果后面什么都不跟，就会直接进入当前用户的根目录下。我们做实验用的是root账户，所以运行命令cd后，会进入root账户的根目录/root下。如果后面跟目录名，则会直接切换到指定目录下。示例命令如下：  # cd /tmp/ # pwd /tmp # cd # pwd /root
　　上例中，命令pwd用于显示当前所在目录。命令cd后面只能是目录名，如果跟了文件名，则会报错，例如：  # cd /etc/passwd -bash: cd: /etc/passwd: 不是目录
　　因为/etc/passwd为一个文件，所以就报错了。在Linux文件系统中，有两个特殊的符号也可以表示目录。＂.＂表示当前目录，＂..＂表示当前目录的上一级目录，示例命令如下：  # cd /usr/local/lib/ # pwd /usr/local/lib # cd . # pwd /usr/local/lib # cd .. # pwd /usr/local
　　上例中，首先进入/usr/local/lib/目录，接着输入.，用命令pwd查看当前目录，还是在/usr/local/lib/目录下，然后输入..，则进入/usr/local/ 目录（即/usr/local/lib目录的上一级目录）。
　　5.1.2　命令mkdir
　　命令mkdir（make directory的简写）用于创建目录，这个命令在上一章中用过。该命令的格式为：mkdir [-mp] [目录名称]。其中，-m、-p为其选项。-m选项用于指定要创建目录的权限（这个选项不常用，阿铭不作重点解释）。-p选项很管用，我们先来做个试验，你就一目了然了。执行如下命令：  # mkdir /tmp/test/123
　　mkdir: 无法创建目录 ＂/tmp/test/123＂: 没有那个文件或目录  # mkdir -p /tmp/test/123 # ls /tmp/test 123
　　当我们想创建目录/tmp/test/123时，提示无法创建、/tmp/test目录不存在。在Linux中，如果它发现要创建的目录的上一级目录不存在，就会报错。为了解决这个问题，Linux设置了-p选项，这个选项可以帮我们创建一大串级联目录，并且当创建一个已经存在的目录时，不会报错。示例命令如下：  # ls -ld /tmp/test/123 drwxr-xr-x 2 root 6 12月 30 07:25 /tmp/test/123 # mkdir /tmp/test/123 mkdir: 无法创建目录 ＂/tmp/test/123＂: 文件已存在 # mkdir -p /tmp/test/123 # ls -ld /tmp/test/123 drwxr-xr-x 2 root 6 12月 30 07:25 /tmp/test/123
　　在上一章中阿铭已经介绍过ls命令，但并没有介绍它的-d选项。这个选项是针对目录的，通常都是和-l并用，写成-ld。它可以查看指定目录的属性，比如在本例中，它可以查看/tmp/test/123目录的创建时间，如果不加-d，则会显示该目录里面的文件和子目录的属性。
　　5.1.3　命令rmdir
　　命令rmdir（remove directory的简写）用于删除空目录，后面可以是一个目录，也可以是多个目录（用空格分隔）。该命令只能删除目录，不能删除文件，所以阿铭一般不用它，而改用命令rm（remove的简写），这个命令既可以删除目录，又可以删除文件，将在下一节中介绍。rmdir有和mkdir具有相同的选项-p，它同样可以级联删除一大串目录，但在级联的目录中，如果某一个目录里还有目录或者文件时，这个命令就不好用了。我们先来看看命令rmdir的用法，示例命令如下：  # ls /tmp/test  123 # rmdir /tmp/test/ rmdir: 删除 ＂/tmp/test/＂ 失败: 目录非空 # rmdir /tmp/test/123 # ls /tmp/test #
　　在上例中，命令rmdir只能删除空目录，即使加上-p选项也只能删除一串空目录。可见，这个命令有很大的局限性，偶尔用一下还可以。
　　5.1.4　命令rm
　　命令rm是最常用的，它也有很多选项。你可以通过命令man rm来获得它的详细帮助信息。这里，阿铭只介绍最常用的两个选项。
　　-r：删除目录用的选项，类似于rmdir，但可以删除非空目录。下面阿铭先创建一连串的目录，然后尝试删除它们。示例命令如下：  # mkdir -p /tmp/test/123  # rm -r /tmp/test/123  rm:是否删除目录 ＂/tmp/test/123＂? y
　　和rmdir不同的是，使用rm –r命令删除目录时，会询问是否删除，如果输入＂y＂则会删除，如果输入＂n＂则不删除。另外，rm -r命令能删除非空目录。
　　-f：表示强制删除。它不再询问是否删除，而是直接删除。如果后面跟一个不存在的文件或者目录，则不会报错。下面阿铭尝试删除一个不存在的目录，示例命令如下：  # rm /tmp/test/123/123 rm: 无法删除 ＂/tmp/test/123/123＂: 没有那个文件或目录  # rm -f /tmp/test/123/123
　　上例中，/tmp/test/123/123这个目录是不存在的，但加上-f选项后，就不会报错。但如果要删除一个存在的目录时，即使加上-f选项也会报错。所以，使用命令rm删除目录时，一定要加-r选项。请对比下面的示例命令和上面的示例命令的区别：  # rm -f /tmp/test/123 rm: 无法删除 ＂/tmp/test/123＂: 是一个目录 # rm -rf /tmp/test/123
　　关于rm命令，阿铭使用最多的是-rf选项，这样删除文件或目录比较方便。但请大家千万要注意，rm -rf命令后面不能加＂/＂，否则它会把你的系统文件全部删除，这是非常危险的！
　　5.2　环境变量PATH
　　在讲环境变量之前，阿铭先介绍一下命令which，它用于查找某个命令的绝对路径。示例命令如下：  # which rmdir /usr/bin/rmdir # which rm alias rm=＂rm -i＂  /usr/bin/rm # which ls alias ls=＂ls --color=auto＂  /usr/bin/ls
　　其中rm和ls是两个特殊的命令，在上例中我们使用alias命令做了别名。我们用的rm实际上是rm -i，加上-i选项后，删除文件或者命令时都会询问是否确定要删除，这样做比较安全。命令alias可以设置命令或文件的别名，阿铭会在10.1.3节中详细介绍。命令which阿铭不常使用，平时只用来查询某个命令的绝对路径。
　　在上面的示例中，用which查到rm命令的绝对路径为/usr/bin/rm。那么你是否会问：＂为什么我们使用命令时，只是直接打出了命令，而没有使用这些命令的绝对路径呢？＂这是环境变量PATH在起作用。请输入如下命令：  # echo $PATH /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
　　这里的echo用来输出$PATH的值。PATH前面的$是变量的前缀符号，这些知识点将会在第10章中详细介绍。
　　因为/bin目录在PATH的设定中，所以自然可以找到ls。但值得注意的是，由于PATH里没有/root目录，如果你将ls移到/root目录下，当执行ls命令时，系统自然就找不到可执行文件了，它会提示command not found!。示例命令如下：  # mv /usr/bin/ls /root/ # ls -bash: /usr/bin/ls: 没有那个文件或目录
　　命令mv（move的简写）用于移动目录或者文件，它还有重命名的作用（这个将在4.2.2节中介绍）。那么，该如何解决上面的这种问题呢？有两种方法，一种方法是直接将/root这个路径加入到$PATH当中，命令如下：  # PATH=$PATH:/root # echo $PATH /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/root # ls anaconda-ks.cfg ls
　　另一种方法是使用绝对路径，命令如下：  # /root/ls anaconda-ks.cfg ls
　　为了不影响系统使用，建议将ls文件还原，命令如下：  # mv /root/ls /usr/bin/
　　5.2.1　命令cp
　　cp是copy（即复制）的简写，该命令的格式为：cp [选项] [ 来源文件 ] [目的文件]。例如，我想把test1复制成test2，可以写为cp test1 test2。下面介绍命令cp的几个常用选项。
　　-r：如果要复制一个目录，必须加-r选项，否则不能复制，这类似于rm命令。示例命令如下：  # mkdir 123 # cp 123 456 cp: 略过目录＂123＂ # cp -r 123 456 # ls –ld 123 456 drwxr-xr-x 2 root 6 12月 30 07:35 123 drwxr-xr-x 2 root 6 12月 30 07:36 456
　　-i：这是安全选项，如果遇到一个已存在的文件，会询问是否覆盖，这也与rm命令类似。在RedHat/Rocky系统中，使用的cp命令其实是cp –i，我们可以通过which命令查看，具体如下：  # which cp alias cp=＂cp -i＂  /bin/cp
　　为了更形象地说明-i 选项的作用，我们来做一个简单的小试验，命令如下：  # cd 123 # ls # touch 111 # touch 222 # cp -i 111 222 cp：是否覆盖 ＂222＂？n # echo ＂abc＂ > 111 # echo ＂def＂ > 2 22 # cat 111 222 abc def # /bin/cp 111 222 # cat 111 abc # cat 222 abc
　　上例中，touch可以解释为：如果有这个文件，则会改变该文件的访问时间；如果没有这个文件，就会创建这个文件。前面说过，echo命令用于打印，这里echo的内容abc和def并没有显示在屏幕上，而是分别写入了文件＂111＂和＂222＂。起写入作用的就是符号＂>＂，这在Linux中叫做重定向，即把前面产生的输出写入到后面的文件中。而cat命令则用于读一个文件，并把读出的内容打印到当前屏幕上。（重定向将在第11章中介绍，cat命令将在5.3.1节中详细介绍，这里你只要明白它们的含义即可。）
　　5.2.2　命令mv
　　mv是move的简写，该命令的格式为：mv [ 选项 ] [源文件或目录] [目标文件或目录]。该命令有如下几种情况。  目标文件是目录，但该目录不存在。  目标文件是目录，且该目录存在。  目标文件是文件，且该文件不存在。  目标文件是文件，但该文件存在。
　　当目标文件是目录时，其存在与否，执行后的结果是不一样的。如果该目录存在，则会把源文件或目录移动到该目录中。如果该目录不存在，则会把源目录重命名为给定的目标文件名。
　　当目标文件是文件时，其存在与否，执行后的结果也是不一样的。如果该文件存在，则会询问是否覆盖。如果该文件不存在，则会把源文件重命名为给定的目标文件名。
　　下面我们来做几个小试验，示例命令如下：  # mkdir /tmp/test_mv # cd /tmp/test_mv # mkdir dira dirb # ls dira dirb # mv dira dirc # ls dirb dirc
　　上例中，首先阿铭创建了一个实验用的目录/tmp/test_mv，然后进入到该目录下进行实验，这样做的目的是保持目录和文件简洁，后面的实验以此类推。这里，目标文件是目录dirc，并且dirc不存在，相当于把目录dira重命名为dirc。
　　下例中，目标文件是目录dirb，且dirb存在，则会把目录dirc移动到目录dirb里：  # mv dirc dirb # ls dirb # ls dirb dirc
　　下例中，mv filed filee的目标文件是文件filee且这个文件不存在，相当于把文件filed重命名为filee。mv filee dirb命令则将更名后的文件filee移动到目录dirb里。  # touch filed # ls dirb filed # mv filed filee # ls dirb filee # mv filee dirb # ls dirb # ls dirb dirc filee
　　5.3　几个与文档相关的命令
　　上面介绍的几个命令几乎都是与目录相关的，下面阿铭继续介绍几个与文档相关的命令。
　　5.3.1　命令cat
　　命令cat（它并不是某个单词的简写，大家可以通过man cat命令查看它的解释）是比较常用的一个命令，用于查看一个文件的内容并将其显示在屏幕上。cat后面可以不加任何选项，直接跟文件名。下面阿铭介绍它的两个常用选项。
　　-n ：查看文件时，把行号也显示到屏幕上。示例命令如下（当前目录依然在/tmp/test_mv）：  # echo ＂111111111＂ > dirb/filee # echo ＂222222222＂ >> dirb/filee # cat dirb/filee 111111111 222222222 # cat -n dirb/filee  1  111111111  2  222222222
　　上例中出现了符号>>，它跟前面介绍的符号>类似，其作用也是重定向，即把前面的内容输入到后面的文件中，但符号>>是＂追加＂的意思。当使用符号>时，如果文件中有内容，则会删除文件中原有的内容，而使用符号>>则不会删除原有的内容。
　　-A：显示所有的内容，包括特殊字符。示例命令如下：  # cat -A dirb/filee 111111111$ 222222222$
　　上例中，若不加-A选项，那么每行后面的$符号是看不到的。
　　5.3.2　命令tac
　　和命令cat一样，命令 tac（正好是命令cat的反序写法）也是把文件的内容显示在屏幕上，只不过是先显示最后一行，然后显示倒数第二行，最后才显示第一行。我们使用命令tac来查看刚才创建的文件dirb/filee，显示的结果和命令cat正好是反序，如下所示：  # tac dirb/filee 222222222 111111111
　　5.3.3　命令more
　　命令more也用于查看一个文件的内容，后面直接跟文件名。当文件内容太多，一屏不能全部显示时，用命令cat肯定是看不了前面的内容，这时可以使用命令more。当看完一屏后，按空格键可以继续看下一屏，看完所有内容后就会退出，按Ctrl+B可以向上翻屏，按Ctrl+F向下翻屏（同空格）。如果你想提前退出，按q键即可。
　　5.3.4　命令less
　　命令less的作用和命令more一样，后面直接跟文件名，但命令less比more功能要多一些。按空格键可以翻页，按j键可以向下移动（按一下就向下移动一行），按k键可以向上移动。在使用more和less查看某个文件时，你可以按一下/键，并输入一个字符串（如root），然后回车，这样就可以查找这个字符串了。如果是查找多个该字符串，可以按n键显示下一个。另外，也可以用?键替代/键来搜索字符串，唯一不同的是，/是在当前行向下搜索，而?是在当前行向上搜索。
　　5.3.5　命令head
　　命令head用于显示文件的前10行，后面直接跟文件名。如果加-n选项，则显示文件的前几行，示例命令如下：  # head /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin # head -n 1 /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash # head -n2 /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
　　大家请注意，选项-n后有无空格均可。另外，也可以省略字母n，-后面直接跟数字， 如下：  # head -2 /etc/passwd root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
　　5.3.6　命令tail
　　和命令head类似，命令tail用于显示文件的最后10行，后面直接跟文件名。如果加-n选项，则显示文件的最后几行，示例命令如下：  # tail /etc/passwd nobody:x:65534:65534:Kernel Overflow User:/:/sbin/nologin dbus:x:81:81:System message bus:/:/sbin/nologin systemd-coredump:x:999:997:systemd Core Dumper:/:/sbin/nologin systemd-resolve:x:193:193:systemd Resolver:/:/sbin/nologin tss:x:59:59:Account used by the trousers package to sandbox the tcsd daemon:/dev/null:/sbin/nologin polkitd:x:998:996:User for polkitd:/:/sbin/nologin unbound:x:997:995:Unbound DNS resolver:/etc/unbound:/sbin/nologin sssd:x:996:993:User for sssd:/:/sbin/nologin sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin chrony:x:995:992::/var/lib/chrony:/sbin/nologin # tail -n2 /etc/passwd sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin chrony:x:995:992::/var/lib/chrony:/sbin/nologin # tail -2 /etc/passwd sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin chrony:x:995:992::/var/lib/chrony:/sbin/nologin
　　同样，-n后面有无空格均可，且字母n也可以省略。
　　另外，命令tail的-f选项也常用，它可以动态显示文件的最后10行。如果文件内容在不断增加，使用-f选项非常方便和直观。比如tail -f /var/log/messages可以动态、实时地查看文件/var/log/ messages中的内容。
　　5.4　文件的所有者和所属组
　　一个Linux目录或者文件，都会有一个所有者和所属组。所有者是指文件的拥有者，而所属组指的是这个文件属于哪一个用户组（关于用户、用户组的概念，会在第5章中详细介绍，这里你要明白一个用户组下面会有若干个用户）。Linux这样设置文件属性的目的是为了文件的安全。
　　例如，test文件的所有者是user0，而test1文件的所有者是user1，那么user1很有可能是不能查看test文件的，相应地，user0也很有可能不能查看test1文件（之所以说是可能，是因为user0和user1有可能属于同一个用户组，而恰好这个用户组对这两个文件有查看权限）。
　　有时我们也会有这样的需求：使一个文件能同时被user0和user1查看，这怎么实现呢？这时＂所属组＂就派上用场了。先创建一个组users，让user0和user1同属于users组，然后建立一个文件test2，且其所属组为users，这样user0和user1都可以访问test2文件。Linux文件属性不仅规定了所有者和所属组，还规定了所有者（user）、所属组（group）以及其他用户（others）对该文件的权限。我们可以通过ls -l命令来查看这些属性，代码如下：  # ls -l /etc/passwd -rw-r--r--. 1 root 1080 12月 26 08:08 /etc/passwd
　　其中，第3列和第4列的root就是所有者和所属组。
　　5.5　Linux文件属性
　　在上例中，用ls –l命令查看当前目录下的文件时，共显示了9列内容（用空格划分列），它们都代表什么含义呢？
　　第1列：包含该文件的类型、所有者、所属组以及其他用户对该文件的权限。第1列共11位（阿铭这里列出的是10位，没有最后一位，你可以通过ls -l /看一下，会看到最后一位是一个.），其中第1位用来描述该文件的类型。上例中我们看到的文件类型有d和-，其实除了这两种外，还有l、b、c、s等，具体描述如下所示。  d表示该文件为目录。  -表示该文件为普通文件。  l表示该文件为链接文件（link file），4.9.3节中提到的软链接即为该类型，示例命令如下：  # ls -l /etc/rc.local lrwxrwxrwx. 1 root 13 7月   1 11:29 /etc/rc.local -> rc.d/rc.local
　　上例中，第1列第1位是l，表示该文件为链接文件，后面阿铭还会介绍它。  b表示该文件为块设备，比如/dev/sda就是这样的文件，磁盘分区文件就是这种类型。  c表示该文件为串行端口设备文件（又称字符设备文件），比如键盘、鼠标、打印机、tty终端等都是这样的文件。  s表示该文件为套接字文件（socket），用于进程之间的通信，后面讲到MySQL时会用到该类型的文件。
　　文件类型后面的9位，每3位为一组，上例中（rc.local）均为rwx这3个参数的组合。其中，r代表可读，w代表可写，x代表可执行。前3位为所有者（user）的权限，中间3位为所属组（group）的权限，最后3位为其他非本群组用户（others）的权限。下面阿铭举例来说明一下。
　　假设一个文件的属性为-rwxr-xr--，它代表的意思是，该文件为普通文件，文件拥有者可读、可写且可执行，文件所属组对其可读、不可写但可执行，其他用户对其只可读。对于一个目录来讲，打开这个目录即为执行这个目录，所以任何一个目录必须要有x权限才能打开并查看该目录下的内容。例如，一个目录的属性为drwxr--r--，其所有者为root，那么除root之外的其他用户是不能打开这个目录的。
　　关于前面提到第1列最后1位的＂.＂，阿铭要特别说明一下。老版本CentOS 5 是没有这个点的，这主要是因为新版本的ls添加了Selinux或者acl的属性。如果文件或者目录使用了Selinux context的属性，这里会是一个点＂.＂；如果设置了acl的属性，这里会是一个加号＂+＂。关于Selinux和acl，阿铭不再详细介绍，你只要了解是怎么回事即可。
　　第2列：表示该文件占用的节点（inode），如果是目录，那这个数值与该目录下的子目录数量有关。
　　第3列：表示该文件的所有者。
　　第4列：表示该文件的所属组。
　　第5列：表示该文件的大小。
　　第6列、第7列和第8列：表示该文件最后一次被修改的时间（mtime），依次为月份、日期以及时间。
　　第9列：表示文件名。