一. linux基礎操作指令

1. 新建文件和目錄

(1) 新建文件

• touch 命令：用于創建空文件。

touch filename.txt

• 如果文件已存在，touch 會更新文件的訪問時間和修改時間。

(2) 新建目錄

• mkdir 命令：用于創建目錄。

mkdir directoryname

• 使用 -p 選項可以遞歸創建多級目錄?

mkdir -p parent/child/grandchild

2. 刪除文件和目錄

(1) 刪除文件

• rm 命令：用于刪除文件。

rm filename.txt

• 使用 -f 選項可以強制刪除文件，不提示確認。

rm -f filename.txt

(2) 刪除目錄

• rmdir 命令：用于刪除空目錄。

rmdir directoryname

• 如果目錄不為空，需要使用 rm -r 或 rm -rf。

rm -r directoryname  # 遞歸刪除目錄及其內容，但會提示確認
rm -rf directoryname # 強制遞歸刪除目錄及其內容，不提示確認

3. 查找文件和目錄

(1) 查找文件

• find 命令：用于在指定目錄及其子目錄中查找文件。-name 選項用于指定文件名。

find /path/to/search -name "filename.txt"

• 可以使用通配符（如 *.txt）來匹配特定模式的文件。

find /path/to/search -name "*.txt"

(2) 查找目錄

• 使用 find 命令查找目錄。-type d 表示只查找目錄。

find /path/to/search -type d -name "directoryname"

4. 修改文件和目錄

(1) 修改文件內容

• nano 或 vim：使用文本編輯器直接編輯文件內容。

nano filename.txt    # nano
vim filename.txt     # vim

?(2) 修改文件權限

• chmod 命令：用于修改文件或目錄的權限。

chmod 644 filename.txt  # 設置文件權限為所有者讀寫，組和其他用戶只讀
chmod -R 755 directoryname  # 遞歸設置目錄權限

(3) 修改文件所有者

• chown 命令：用于修改文件或目錄的所有者。

chown newowner filename.txt

(4) 修改文件所屬組

• chgrp 命令：用于修改文件或目錄的所屬組。

(4) 修改文件所屬組
chgrp 命令：用于修改文件或目錄的所屬組。

5. 拷貝文件和目錄

(1) 拷貝文件

• cp 命令：用于拷貝文件。

cp sourcefile destinationfile

(2) 拷貝目錄

• 使用 -r 或 -R 選項遞歸拷貝目錄。

cp -r sourcedirectory destinationdirectory

6. 移動文件和目錄

(1) 移動文件

• mv 命令：用于移動文件或重命名文件。

mv sourcefile destinationfile

(2) 移動目錄

• 同樣使用 mv 命令。

mv sourcedirectory destinationdirectory

7. 查看文件內容

(1) 查看文件內容

• cat 命令：用于查看文件內容。

cat filename.txt

(2) 查看文件前幾行

• head 命令：用于查看文件的前幾行（默認顯示前10行）。

head filename.txt

(3) 查看文件后幾行

• tail 命令：用于查看文件的后幾行（默認顯示后10行）。

tail filename.txt

8. 總結

????????這些是 Linux 終端中常用的文件和目錄操作命令。通過掌握這些命令，你可以高效地管理文件和目錄。以下是這些命令的簡要總結：

二. 熟悉文件操作指令

1. 建立一個目錄~/work/test，在此目錄下用 echo 命令建立一個文件 mytext，輸 入以下內容：

Hello there !

There are things we know we know.

And things we know we don’t know.

Still there are things we don’t know we don’t know.

# 創建目錄
mkdir -p ~/work/test
# 進入目錄
cd ~/work/test
# 使用 echo 命令創建文件并寫入內容 -e 是讓echo識別轉義字符
echo -e "Hello there ! \nThere are things we know we know. \nAnd thing we know we don't know. \nStill there are things we don't know we don't know." > mytext

2. 用 vi 打開 mytext 進行編輯修改，練習主要 vi 命令的使用。

# 打開 mytext 文件
vi mytext
在?vi 編輯器中，你可以練習以下常用命令：

• i：進入插入模式

• Esc：退出插入模式，回到命令模式

• :wq：保存并退出

• :q!：不保存并退出

• dd：刪除當前行

• yy：復制當前行

• p：粘貼

• /pattern：搜索?pattern

3. 用 echo 命令為 mytext 增加一行文本 “Add a new line”。

# 使用 echo 追加一行內容
echo "Add a new line" >> mytext

# 注意: ?>? ?是覆蓋寫入
#? ? ? ? ? ?>> 是追加寫入?

4. 用 grep 命令搜索 mytext 中“there”,不分大小寫。然后統計包含”there”字 串的行數。

# 搜索 "there"，忽略大小寫
grep -i "there" mytext
# 統計包含 "there" 的行數
grep -i "there" mytext | wc -l

?grep是文本搜索工具，用于在文件或文本流中搜索符合特定模式的行。global/regular expression/print的縮寫，表示全局正則表達式打印

1. 基本搜索

grep "pattern" filename
# 在文件 filename 中搜索包含字符串 pattern 的行，并打印這些行。

2. 忽略大小寫

grep -i "pattern" filename
# -i 選項表示忽略大小寫，搜索時不區分大小寫。

3. 反向匹配

grep -v "pattern" filename
# -v 選項表示反向匹配，打印不包含指定模式的行。

4. 顯示行號

grep -n "pattern" filename
# -n 選項會在匹配的行前顯示行號。

5. 遞歸搜索

grep -r "pattern" directory/
# -r 或 -R 選項表示遞歸搜索，會在指定目錄及其子目錄中搜索匹配的文件。

6. 顯示匹配的上下文

grep -C 2 "pattern" filename
# -C 選項表示上下文（Context），會顯示匹配行的上下各2行。
# 類似地，-A 顯示匹配行之后的行，-B 顯示匹配行之前的行。

7. 使用正則表達式

grep "^[a-z]" filename
# grep 默認支持基本正則表達式（BRE）。例如，^ 表示行首，[a-z] 表示任意小寫字母。
# 使用 -E 或 egrep 可以啟用擴展正則表達式（ERE），支持更復雜的表達式。

8. 統計匹配的行數

grep -c "pattern" filename
# -c 選項統計匹配的行數，而不是顯示匹配的行。

9. 只顯示匹配的部分

grep -o "pattern" filename
# -o 選項只顯示匹配的部分，而不是整行。

5. 用 file mytext 查看文件類型。

# 查看文件類型
file mytext

6. 用 chmod 命令修改 mytext 讓所有用戶可讀寫。

# 修改文件權限為所有用戶可讀寫
chmod a+rw mytext

?`chmod`（change mode）是 Linux 和 Unix 系統中用于更改文件或目錄權限的命令。它允許用戶修改文件或目錄的訪問權限，以控制誰可以讀取、寫入或執行這些資源。

1. 權限概述
在 Linux 系統中，文件和目錄的權限分為三類：
????????所有者（Owner）? ? ：文件或目錄的所有者。
????????所屬組（Group）? ? ?：文件或目錄所屬的用戶組。
????????其他用戶（Others）：不屬于上述兩類的其他用戶。

每類用戶可以有以下三種權限：
????????讀權限（r）? ? ：允許查看文件內容或列出目錄內容。
????????寫權限（w）? ?：允許修改文件內容或刪除/修改目錄中的文件。
????????執行權限（x）：允許運行文件（如可執行腳本）或進入目錄。

2. 查看權限
使用 `ls -l` 命令可以查看文件或目錄的權限：

ls -l filename

輸出示例：
-rw-r--r-- 1 user group 123 Mar 18 10:00 filename
解釋：
- `-rw-r--r--`：權限部分。

? - 第一個字符 `-` 表示文件類型（`-` 表示普通文件，`d` 表示目錄）。- 接下來的三個字符 `rw-` 表示所有者的權限（讀寫權限）。- 接下來的三個字符 `r--` 表示所屬組的權限（只讀權限）。- 最后三個字符 `r--` 表示其他用戶的權限（只讀權限）。

3. 修改權限
`chmod` 命令可以通過兩種方式修改權限：符號模式 和 數字模式。

(1) 符號模式
符號模式使用符號（`+`、`-`、`=`）來修改權限。

????????`+` ：添加權限。
????????`-` ：移除權限。
????????`=` ：設置權限。

用戶類別：
????????`u` ：所有者（user）。
????????`g` ：所屬組（group）。
????????`o` ：其他用戶（others）。
????????`a` ：所有類別（all）。

權限類型：
????????`r`? ?：讀權限。
????????`w` ：寫權限。
????????`x`? ：執行權限。

示例：
給文件所有者添加執行權限：

chmod u+x filename

移除文件所屬組的寫權限：

chmod g-w filename

設置文件對所有用戶為只讀：

chmod a=r filename

(2) 數字模式
數字模式使用八進制數字表示權限。每個權限類型對應一個數字：
????????讀權限（r）? ? ?：4
????????寫權限（w）? ?：2
????????執行權限（x）：1

權限組合：
????????`rwx` ：7（4 + 2 + 1）
????????`rw-`? ：6（4 + 2）
????????`r-x`? ?：5（4 + 1）
????????`r--`? ?：4
????????`w-`? ?：2
????????`wx`? ：3（2 + 1）
????????`---`? ?：0

示例：
- 設置文件權限為所有者讀寫執行，所屬組只讀，其他用戶無權限：

chmod 740 filename

設置目錄權限為所有者讀寫執行，所屬組和他人只讀執行：

chmod 755 directoryname

4. 常用命令
以下是一些常用的 `chmod` 命令：

(1) 修改文件權限
設置文件所有者為讀寫權限，所屬組和其他用戶為只讀權限：
?

chmod 644 filename

(2) 修改目錄權限
設置目錄所有者為讀寫執行權限，所屬組和其他用戶為讀執行權限：
?

chmod 755 directoryname

(3) 遞歸修改權限
對目錄及其所有子文件和子目錄遞歸設置權限：
?

chmod -R 755 directoryname

(4) 添加或移除權限
給文件所有者添加執行權限：

chmod u+x filename

移除文件所屬組的寫權限：
?

chmod g-w filename

(5) 設置特殊權限
設置用戶ID（SetUID）：允許用戶以文件所有者的身份運行文件：

chmod u+s filename

設置組ID（SetGID）：允許用戶以文件所屬組的身份運行文件：

chmod g+s filename

設置粘滯位（Sticky Bit）**：防止用戶刪除或移動不屬于自己的文件（常用于共享目錄）：
?

chmod +t directoryname

5. 總結
`chmod` 是一個強大的命令，用于管理文件和目錄的權限。通過符號模式和數字模式，可以靈活地設置權限，以滿足不同的安全需求。以下是一些關鍵點：
????????符號模式：適合快速修改權限。
????????數字模式：適合設置復雜的權限組合。
????????遞歸修改權限：（`-R`）可以批量設置目錄及其內容的權限。
????????特殊權限：（如 SetUID、SetGID 和 Sticky Bit）可以實現更高級的權限管理。

7. 建立文件連接： mytext 的硬連接 yourtext，mytext 的軟連接 thetext。

# 創建硬連接
ln mytext yourtext
# 創建軟連接
ln -s mytext thetext

?在 Linux 系統中，ln 命令用于創建鏈接（Link），包括硬鏈接（Hard Link）和軟鏈接（Soft Link，也稱為符號鏈接或 Symbolic Link）。鏈接是一種特殊的文件，它指向另一個文件或目錄。

1. 硬鏈接（Hard Link）

硬鏈接是文件系統中的一種機制，它允許一個文件在文件系統中擁有多個名稱。硬鏈接直接指向文件的 inode（索引節點），而不是文件的路徑。

特點：

• 硬鏈接不能跨文件系統。

• 硬鏈接不能鏈接到目錄（出于安全和文件系統結構的考慮）。

• 硬鏈接和原始文件共享同一個 inode，因此對文件的修改會反映在所有鏈接上。

• 刪除硬鏈接不會刪除原始文件，只有當所有鏈接都被刪除時，文件才會被真正刪除。

創建硬鏈接：

ln [源文件] [硬鏈接名]
# 示例
ln file.txt link_to_file.txt
# file.txt 是原始文件，link_to_file.txt 是硬鏈接。
# 修改 file.txt 或 link_to_file.txt 的內容，另一個文件也會相應變化。

2. 軟鏈接（Soft Link / Symbolic Link）

軟鏈接是一種特殊的文件，它包含了一個指向目標文件或目錄的路徑。軟鏈接類似于 Windows 系統中的快捷方式。

特點：

• 軟鏈接可以跨文件系統。

• 軟鏈接可以鏈接到目錄。

• 軟鏈接有自己的 inode，與目標文件或目錄的 inode 不同。

• 如果目標文件被刪除，軟鏈接會變成“死鏈接”（無效鏈接）。

創建軟鏈接：

#軟連接多了 -s
ln -s [目標文件或目錄] [軟鏈接名]
# 示例
ln -s /path/to/file.txt link_to_file.txt
# /path/to/file.txt 是目標文件，link_to_file.txt 是軟鏈接。
# 如果目標文件被刪除，link_to_file.txt 會變成無效鏈接。

3. 常用選項

• -s：創建軟鏈接（符號鏈接）。

• -f：強制創建鏈接。如果目標鏈接已經存在，會先刪除舊鏈接再創建新鏈接。

• -i：交互模式。如果目標鏈接已經存在，會提示用戶是否覆蓋。

• -n：當創建指向目錄的軟鏈接時，避免覆蓋已存在的軟鏈接。

示例：

（1）強制創建軟鏈接

ln -sf /path/to/new_file.txt link_to_file.txt
# 如果 link_to_file.txt 已經存在，會先刪除舊鏈接，再創建指向 /path/to/new_file.txt 的新鏈接。

（2）創建指向目錄的軟鏈接

ln -s /path/to/directory link_to_directory
# 創建一個軟鏈接 link_to_directory，指向 /path/to/directory。

5. 使用場景

(1) 硬鏈接

• 用于在文件系統內為文件創建別名，方便訪問。

• 用于備份文件，節省存儲空間（因為硬鏈接不占用額外的磁盤空間）。

(2) 軟鏈接

• 用于創建跨文件系統的鏈接。

• 用于創建指向目錄的鏈接。

• 用于創建指向文件或目錄的快捷方式。

• 用于在開發環境中快速切換配置文件或版本。

6. 總結

ln 命令在 Linux 系統中用于創建鏈接，包括硬鏈接和軟鏈接。它們的主要區別在于：

• 硬鏈接直接指向文件的 inode，不能跨文件系統，不能鏈接到目錄。

• 軟鏈接包含目標文件或目錄的路徑，可以跨文件系統，可以鏈接到目錄。

8. ls –l 觀察文件屬性，引用次數?

# 查看文件屬性
ls -l
# 輸出示例
# -rw-rw-rw- 2 user user 200 Oct 10 12:00 mytext
# -rw-rw-rw- 2 user user 200 Oct 10 12:00 yourtext
# lrwxrwxrwx 1 user user   6 Oct 10 12:00 thetext -> mytext
# mytext 和 yourtext 的引用次數為 2，表示它們共享相同的 inode。
# thetext 是軟連接，指向 mytext。

ls（list）是 Linux 和 Unix 系統中最基本的命令之一，用于列出目錄中的文件和子目錄。它提供了多種選項，可以用來顯示文件的詳細信息、排序文件、過濾文件等。

1. 基本功能

ls 命令的主要功能是列出指定目錄中的文件和子目錄。如果沒有指定目錄，默認會列出當前工作目錄的內容。

2. 基本用法

ls [選項] [目錄或文件]

3. 常見選項

以下是一些常用的 ls 選項及其功能：

(1)?-l：長格式顯示

以長格式顯示文件和目錄的詳細信息，包括權限、所有者、所屬組、大小、修改時間等。

ls -l
# 輸出示例
# drwxr-xr-x 2 user group 4096 Mar 18 10:00 directory
# -rw-r--r-- 1 user group 1234 Mar 18 09:00 file.txt

(2)?-a：顯示所有文件

顯示所有文件和目錄，包括以 . 開頭的隱藏文件。

ls -a
# 輸出示例
# .  ..  .hiddenfile  file.txt  directory
# . 表示當前目錄。
# .. 表示父目錄。
# .hiddenfile 是隱藏文件。

(3)?-h：以易讀格式顯示文件大小

以更易讀的格式（如 KB、MB、GB）顯示文件大小。

ls -lh
# 輸出示例
# drwxr-xr-x 2 user group 4.0K Mar 18 10:00 directory
# -rw-r--r-- 1 user group 1.2M Mar 18 09:00 file.txt

(4)?-t：按修改時間排序

按修改時間排序，最近修改的文件或目錄會顯示在前面。

ls -lt

(5)?-r：反向排序

對排序結果進行反向排序。

ls -ltr
# 按修改時間反向排序

(6)?-S：按文件大小排序

按文件大小排序，較大的文件會顯示在前面。

ls -lS

(7)?-R：遞歸顯示

遞歸顯示目錄及其子目錄中的內容。

ls -R

(8)?-1（數字1）：每行顯示一個文件或目錄

每行顯示一個文件或目錄名稱，而不是按列顯示。

ls -1

4. 組合使用選項

ls 命令支持組合使用多個選項，以滿足不同的需求。例如：

ls -lath
# -l：長格式顯示。
# -a：顯示所有文件（包括隱藏文件）。
# -t：按修改時間排序。
# -h：以易讀格式顯示文件大小。

5. 示例

# (1) 列出當前目錄的內容
ls
# (2) 列出當前目錄的詳細信息
ls -l
# (3) 列出包括隱藏文件的所有內容
ls -la
# (4) 列出按修改時間排序的內容
ls -lt
# (5) 列出按文件大小排序的內容
ls -lS
# (6) 遞歸列出目錄內容
ls -R
# (7) 列出指定目錄的內容
ls /path/to/directory

9. 用 chmod 修改連接屬性 yourtext 和 thetext 的屬性為只讀，用 ls –l 觀察

# 修改硬連接 yourtext 為只讀
chmod a-w yourtext
# 修改軟連接 thetext 為只讀
chmod a-w thetext
# 查看文件屬性
ls -l# 輸出示例
# -rw-rw-rw- 2 user user 200 Oct 10 12:00 mytext
# -r--r--r-- 2 user user 200 Oct 10 12:00 yourtext
# lrwxrwxrwx 1 user user   6 Oct 10 12:00 thetext -> mytext
# yourtext 的權限變為只讀。
# thetext 是軟連接，其權限不受 chmod 影響。

10. 刪除 mytext，用 ls –l 觀察

# 刪除 mytext
rm mytext
# 查看文件屬性
ls -l# 輸出示例
# -r--r--r-- 1 user user 200 Oct 10 12:00 yourtext
# lrwxrwxrwx 1 user user   6 Oct 10 12:00 thetext -> mytext# mytext 被刪除后，yourtext 仍然存在，因為它是硬連接。
# thetext 仍然存在，但指向的文件 mytext 已被刪除，因此 thetext 會顯示為紅色或提示文件不存在。

11. cp yourtext mytext，用 ls –l 觀察

# 復制 yourtext 到 mytext
cp yourtext mytext
# 查看文件屬性
ls -l# 輸出示例
# -r--r--r-- 1 user user 200 Oct 10 12:00 mytext
# -r--r--r-- 1 user user 200 Oct 10 12:00 yourtext
# lrwxrwxrwx 1 user user   6 Oct 10 12:00 thetext -> mytext# mytext 被重新創建，內容與 yourtext 相同。
# thetext 現在指向新的 mytext 文件。

三. 練習文檔建立和壓縮/解壓操作

1. 創建測試目錄

假設當前目錄下已存在?test?目錄。若沒有，可通過以下命令創建：

mkdir test && touch test/file{1..3}.txt  # 創建 test 目錄及三個測試文件

2. 壓縮操作

（1）使用 gzip 壓縮（.tar.gz 或 .tgz）

tar -czvf test.tar.gz test/      # 打包并壓縮為 .tar.gz
# 或
tar -czvf test.tgz test/         # 等效寫法

（2）使用 bzip2 壓縮（.tar.bz2）

tar -cjvf test.tar.bz2 test/     # 打包并壓縮為 .tar.bz2

（3）使用 xz 壓縮（.tar.xz 或 .txz）

tar -cJvf test.tar.xz test/      # 打包并壓縮為 .tar.xz
# 或
tar -cJvf test.txz test/         # 等效寫法

（4）僅打包不壓縮（.tar）

tar -cvf test.tar test/          # 僅打包，不壓縮

3. 解壓操作

（1）解壓 .tar.gz 或 .tgz

tar -xzvf test.tar.gz           # 指定解壓參數
# 或
tar -xvf test.tar.gz            # 自動檢測壓縮類型（推薦）

（2）解壓 .tar.bz2

tar -xjvf test.tar.bz2          # 指定解壓參數
# 或
tar -xvf test.tar.bz2           # 自動檢測壓縮類型（推薦）

（3）解壓 .tar.xz 或 .txz

tar -xJvf test.tar.xz           # 指定解壓參數
# 或
tar -xvf test.tar.xz            # 自動檢測壓縮類型（推薦）

（4）解壓 .tar

tar -xvf test.tar               # 解壓未壓縮的 tar 包

（可選）解壓到指定目錄

tar -xvf test.tar.gz -C /path/to/target_dir  # 將內容解壓到 target_dir

4. 常用參數說明

5. 驗證壓縮/解壓結果

• 查看壓縮包內容：

tar -tf test.tar.gz  # 列出 .tar.gz 中的文件

• 檢查解壓后的目錄：

ls test/             # 確認文件與原始目錄一致

四. 練習編寫和運行簡單的 bash 腳本

1. 將課上 PPT 上的簡單腳本例子用 vi 編輯為 test.sh。

（1）.使用 vi 創建并編輯腳本

vi test.sh

（2）.在 vi 中輸入以下內容（按 i 進入編輯模式）

#!/bin/bash
# 這是一個簡單的 Bash 腳本示例
echo "Hello World!"
date  # 顯示當前時間

（3）.保存并退出 vi（按 Esc 退出編輯模式；輸入 :wq 保存并退出）

2. 用兩種方法執行這個腳本：sh test.sh 和./test.sh。

（1）. 方法一： 直接使用 sh 命令

sh test.sh

（2）.方法二：賦予執行權限后通過路徑運行

# 1. 添加可執行權限
chmod +x test.sh# 2. 通過相對路徑執行
./test.sh

兩種方法的區別：

? ? ? ? sh test.sh ：顯示指定使用 sh 解釋器執行腳本，即使腳本中沒有 #!/bin/bash 也能運行。

? ? ? ? ./test.sh? ? ：依賴腳本首行的 （ #!/bin/bash ）指定解釋器，需先賦予執行權限。?

3. 編寫一個腳本設置自己需要的環境變量，例如設置程序別名，增加可執行路徑。

? ? ? ? 創建一個腳本 set_env.sh ，用于設置別名和添加可執行路徑：

步驟：

（1）. 編輯腳本

vi set_env.sh

（2）. 輸入以下內容

#!/bin/bash
# 設置環境變量示例
alias ll='ls -alF'          # 定義別名 ll
export PATH=$PATH:~/bin     # 將 ~/bin 添加到 PATH

（3）. 保存并退出 vi

4. 用 source 命令執行這個腳本，然后執行進行測試，看看環境變量設置是否成功。

（1）. 使用 source 或 . 執行腳本

source set_env.sh   # 方法一
# 或
. set_env.sh        # 方法二（等效寫法）

（2）. 測試環境變量是否生效

? ? ? ? 測試別名 ll ：

ll  # 應顯示詳細文件列表

? ? ? ? 檢查 PATH 是否更新 ：

echo $PATH  # 輸出中應包含 ~/bin

關鍵點：

? ? ? ? 使用 source 或 . 是為了讓腳本在當前 Shell 中生效（而非子 Shell ）。

? ? ? ? 直接運行 ./set_env.sh 或 sh set_env.sh 不會生效，因為環境變量僅在子 Shell 中有效。

5. 永久生效（可選）

????????若希望環境變量永久生效，可將腳本內容添加到?~/.bashrc?或?~/.bash_profile：

echo "alias ll='ls -alF'" >> ~/.bashrc
echo "export PATH=\$PATH:~/bin" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc  # 立即生效

總結

五.?練習文件搜索

1.?搜索以?arm-?開頭、以?gcc?結尾的文件，找到用于 ARM 程序編譯的 GCC 編譯器路徑。

sudo find / -type f -name 'arm-*gcc' 2>/dev/null

參數說明?

輸出示例

/usr/bin/arm-linux-gnueabi-gcc
/opt/arm-toolchain/bin/arm-none-eabi-gcc

注意事項

• 常見 ARM GCC 編譯器路徑可能位于?/usr/bin?或工具鏈安裝目錄（如?/opt）。

• 如果未安裝 ARM GCC，需先通過包管理器安裝（如?apt install gcc-arm-linux-gnueabi）。

2. 搜索?/bin/?目錄下的所有符號鏈接文件

????????列出?/bin/?目錄中所有軟鏈接文件。

find /bin -type l

參數說明

輸出示例

/bin/sh -> dash
/bin/rm -> /usr/bin/rm

驗證鏈接指向

ls -l /bin/sh  # 查看軟鏈接指向的實際文件

3. 統計?/dev/?下的字符設備和塊設備文件數量

echo "字符設備文件數量：$(find /dev -type c | wc -l)"
echo "塊設備文件數量：$(find /dev -type b | wc -l)"

參數說明

輸出示例

字符設備文件數量：123
塊設備文件數量：5

設備類型說明

總結

六. 練習掛在移動存儲設備

1. 查看現有磁盤設備

命令

ls /dev/sd*          # 列出所有以 sd 開頭的設備（如 sda, sdb）
sudo fdisk -l        # 列出所有磁盤及分區信息（需管理員權限）

說明

• /dev/sda: 第一塊物理磁盤（如系統盤）。

• /dev/sdb: 第二塊物理磁盤（可能是插入的 U 盤）。

2. 插入 U 盤并分配給虛擬機（僅限虛擬機環境）

操作步驟

? ? ? ? 1. 插入 U 盤到物理機。

? ? ? ? 2. 虛擬機軟件設置（以 VirtualBox 為例）

????????????????點擊虛擬機菜單欄：設備?→?USB?→ 選擇你的 U 盤設備。

????????3. 確認 U 盤已連接到虛擬機：

????????????????虛擬機右下角狀態欄顯示 U 盤圖標。

3. 檢查 U 盤設備及掛載狀態

命令

sudo fdisk -l        # 查看新增的 U 盤設備（如 /dev/sdb1）
mount | grep sd      # 查看已掛載的磁盤設備（自動掛載的 U 盤路徑通常是 /media/用戶名/卷標）

示例輸出

/dev/sdb1   /media/user/USB_DISK  vfat  rw,nosuid,nodev 0 0

4. 卸載自動掛載的 U 盤

命令

# 如果系統已自動掛載，先卸載
sudo umount /dev/sdb1            # 通過設備路徑卸載
# 或
sudo umount /media/user/USB_DISK # 通過掛載點卸載

5. 再次檢查設備狀態

sudo fdisk -l        # 確認 /dev/sdb1 仍存在（設備未移除）
mount | grep sd      # 確認 U 盤掛載點已消失

6. 手動掛載 U 盤到指定目錄

步驟
1. 創建掛載目錄

sudo mkdir -p /media/udisk    # 創建目標目錄

2. 掛載U盤

sudo mount /dev/sdb1 /media/udisk   # 手動掛載

3. 驗證掛載

mount | grep udisk  # 查看掛載信息
ls /media/udisk     # 列出 U 盤內容

7. 卸載 U 盤并從虛擬機移除

步驟

1. 卸載U盤

sudo umount /media/udisk   # 通過掛載點卸載
# 或
sudo umount /dev/sdb1      # 通過設備路徑卸載

2. 安全移除U盤

????????虛擬機環境：點擊右下角 U 盤圖標 → 選擇?斷開連接

????????物理機環境：直接拔出 U 盤（確保已卸載）。?

關鍵命令總結

注意事項

1. 設備名稱可能不同：U 盤可能為?/dev/sdc1?或其他名稱，需根據?fdisk -l?實際輸出調整。

2. 文件系統兼容性：如果 U 盤為 NTFS 文件系統，需安裝?ntfs-3g?驅動：

sudo apt install ntfs-3g    # Ubuntu/Debian

3. 卸載前確保無占用：若提示?target is busy，關閉所有訪問 U 盤的程序或終端。

七. 操作磁盤映像文件

1. 創建磁盤鏡像文件?disk.img

命令

dd if=/dev/zero of=disk.img bs=1024 count=65536

參數說明

• if=/dev/zero: 輸入源為?/dev/zero（生成全零文件）。

• of=disk.img: 輸出文件名為?disk.img。

• bs=1024: 每次讀寫塊大小為 1KB。

• count=65536: 寫入 65536 個塊，總大小?64MB（1024 * 65536 = 64 MiB）。

驗證

ls -lh disk.img  # 查看生成的文件大小是否為 64M

2. 格式化鏡像文件為 ext2 文件系統

命令

mkfs.ext2 -F disk.img

參數說明

• -F: 強制格式化，即使文件不是塊設備。

可能的問題

• 若提示?mkfs.ext2: command not found，需安裝?e2fsprogs：

sudo apt install e2fsprogs  # Ubuntu/Debian

3. 掛載鏡像文件到目錄

步驟

1. 創建掛載點目錄

mkdir mydisk

2. 掛載鏡像文件（需要管理員權限）

sudo mount -o loop disk.img mydisk  # 關鍵：必須添加 `-o loop` 參數

• -o loop: 將文件關聯為循環設備（虛擬塊設備）。

3. 驗證掛載

mount | grep mydisk  # 查看掛載信息
df -h mydisk         # 查看掛載點磁盤使用情況

4. 讀寫操作

cd mydisk
sudo touch test.txt  # 創建測試文件（需管理員權限）
sudo echo "Hello" > test.txt

4. 卸載鏡像文件

命令

sudo umount mydisk

注意事項

• 若提示?target is busy，表示有進程正在訪問掛載點：

  • 退出?mydisk?目錄。

  • 關閉所有占用該目錄的程序或終端。

5. 壓縮磁盤鏡像文件

方法一：使用?gzip（快速壓縮）

gzip disk.img     # 生成 disk.img.gz

方法二：使用?xz（高壓縮率，速度慢）

xz -z disk.img    # 生成 disk.img.xz

方法三：使用?bzip2（平衡壓縮率與速度）

bzip2 disk.img    # 生成 disk.img.bz2

壓縮后操作

• 查看壓縮文件大小：

ls -lh disk.img.*

• 解壓縮：

gunzip disk.img.gz    # 解壓 .gz
unxz disk.img.xz      # 解壓 .xz
bunzip2 disk.img.bz2  # 解壓 .bz2

關鍵問題總結

擴展操作

調整鏡像文件大小（擴容）

1. 擴展鏡像文件至 128 M

dd if=/dev/zero bs=1M count=64 >> disk.img  # 追加 64MB

2. 調整文件系統大小

sudo losetup /dev/loop0 disk.img  # 關聯為循環設備
sudo e2fsck -f /dev/loop0         # 檢查文件系統
sudo resize2fs /dev/loop0         # 擴展 ext2 文件系統
sudo losetup -d /dev/loop0        # 解除關聯

八. 練習掛載 NFS 網絡文件系統

目的：將練習目錄~/work 進行 NFS 共享，可以將其掛載到從其它主機或本地其它目錄。

1. 配置 NFS 服務器端

（1）安裝 NFS 服務器軟件包

sudo apt update
sudo apt install nfs-kernel-server  # Ubuntu/Debian

sudo nano /etc/exports

/home/your_username/work  *(rw,no_subtree_check,sync,no_root_sash)

sudo systemctl restart nfs-kernel-server
sudo systemctl enable nfs-kernel-server  # 開機自啟

sudo exportfs -v

/home/user/work<world> (rw,wdelay,no_root_squash,no_subtree_check)

2. 本地掛載測試

（1）創建本地掛載點

mkdir ~/test

（2）掛載 NFS 共享目錄

sudo mount -t nfs localhost:/home/your_username/work ~/test

• 參數說明：

  • -t nfs：指定文件系統類型為 NFS。

  • localhost：若在本地測試，可直接用?localhost；跨主機需替換為服務器 IP。

（3）驗證掛載

ls ~/test        # 查看共享目錄內容
touch ~/test/file.txt  # 測試寫入權限

（4）卸載共享目錄

sudo umount ~/test

3. 其他主機掛載（以客戶端為例）

（1）客戶端安裝 NFS 工具

sudo apt update
sudo apt install nfs-common  # Ubuntu/Debian

（2）創建掛載點

sudo mkdir /mnt/nfs_shared

（3）掛載遠程 NFS 共享

sudo mount -t nfs 服務器IP:/home/your_username/work /mnt/nfs_shared

示例：

sudo mount -t nfs 192.168.1.100:/home/user/work /mnt/nfs_shared

（4）驗證掛載

df -h | grep nfs_shared  # 查看掛載信息
ls /mnt/nfs_shared      # 檢查文件內容

（5）卸載共享目錄

sudo umount /mnt/nfs_shared

4. 常見問題及解決

（1）權限被拒絕（Access Denied）

• 原因：

  • 服務器端?/etc/exports?未正確配置 IP 或權限。

  • 客戶端用戶無共享目錄的本地權限。

• 解決：

  • 檢查?/etc/exports?的 IP 范圍和權限參數（如?rw）。

  • 確保服務器端共享目錄的本地權限開放：

sudo chmod 777 /home/your_username/work  # 臨時測試（不建議生產環境使用）

（2）掛載超時或連接失敗

• 原因：

  • 防火墻阻止 NFS 端口（默認使用?2049/tcp?和?111/udp）。

  • 服務器與客戶端網絡不通。

sudo ufw allow from 客戶端IP to any port nfs  # Ubuntu

• 解決：

  • 開放防火墻端口。

sudo ufw allow from 客戶端IP to any port nfs  # Ubuntu

• • 使用?ping?和?telnet?測試網絡連通性。

telnet 服務器IP 2049

（3） 文件系統只讀（Read-Only）

• 原因：

  • 服務器端?/etc/exports?未配置?rw?權限。

  • 客戶端掛載時未指定讀寫選項。

• 解決：

  • 修改服務器端配置為?rw?并重啟 NFS 服務。

  • 重新掛載時添加?-o rw?參數：

sudo mount -t nfs -o rw 服務器IP:/共享目錄 /掛載點

5. 自動掛載（可選）

編輯?/etc/fstab?實現開機自動掛載：

sudo nano /etc/fstab

添加以下行：

服務器IP:/home/your_username/work  /mnt/nfs_shared  nfs  defaults  0  0

????????驗證自動掛載：

sudo mount -a  # 加載所有 fstab 條目

總結

九. 進程觀察和管理

1. 使用?sleep 100?練習進程管理

(1) 啟動?sleep 100?進程

sleep 100  # 前臺運行，阻塞終端

(2) 暫停進程（Ctrl-Z）

• 按下?Ctrl-Z，進程暫停并轉入后臺，終端顯示：

[1]+  Stopped                 sleep 100

(3) 查看作業狀態

jobs       # 輸出示例：[1]+  Stopped   sleep 100

(4) 后臺恢復進程

bg %1     # 輸出示例：[1]+ sleep 100 &

(5) 獲取進程 PID

ps -x | grep sleep  # 查找 PID（如 1234）

(6) 查看進程內存映射

cat /proc/1234/maps  # 或使用 pmap
pmap 1234            # 顯示內存布局

(7) 前臺恢復進程

fg %1     # 進程回到前臺繼續運行

(8) 進程結束后重新后臺啟動

sleep 100 &  # 直接后臺運行

(9) 查看后臺作業詳情

jobs -l     # 顯示作業號、PID 和狀態

(10) 終止進程

kill 1234    # 通過 PID 終止
# 或
kill %1      # 通過作業號終止

(11) 驗證進程狀態

ps -x | grep sleep  # 確認進程已終止

2. 使用 C 程序?dvar?重復操作

(1) 準備并編譯程序

<1>. 創建?dvar.c：

#include <unistd.h>
int main() {while(1) { sleep(1); }return 0;
}

<2>. 編譯：

gcc -o dvar dvar.c

(2) 執行程序并重復步驟

./dvar        # 前臺運行
# 后續操作與 sleep 100 完全相同（Ctrl-Z、jobs、bg/fg、kill 等）

3. 關鍵命令總結

4. 進程狀態說明

5. 常見問題

（1）Ctrl-Z?無響應

• 原因：程序未處理?SIGTSTP?信號（如自定義信號處理忽略此信號）。

• 解決：修改程序代碼或使用?kill -SIGSTOP PID?強制暫停。

（2）kill?無法終止進程

• 原因：進程處于?D?狀態（不可中斷睡眠，如等待 I/O）。

• 解決：等待或重啟系統（極端情況）。

（3）僵尸進程處理

• 現象：進程狀態為?Z，父進程未回收子進程。

• 解決：終止父進程或重啟服務。

十. Linux 應用基礎 - 課后作業

1. 內核貢獻者統計

1.1?author_stats.sh（統計高頻作者）

#!/bin/bash
# 功能：統計 kernel 目錄中 MODULE_AUTHOR 聲明的前五位高頻作者
# 前提：kernel 目錄包含內核源碼，且源碼中包含 MODULE_AUTHOR 聲明# 設置內核源碼路徑
# 本目錄下為“kernel”，查找主目錄下為：“$HOME/kernel”
KERNEL_PATH="$HOME/kernel"# 檢查內核源碼路徑是否存在
if [ ! -d "$KERNEL_PATH" ]; 
thenecho "錯誤：未找到內核源碼目錄 $KERNEL_PATH"exit 1
fi# 提取作者信息并統計
echo "正在提取 MODULE_AUTHOR 聲明中的作者信息并統計前五位高頻作者..."# 使用 find 命令查找 kernel 目錄中所有 .c 和 .h 文件。
# 使用 grep 提取包含 MODULE_AUTHOR 的行。
# 使用 sed 提取作者名稱（例如 "Linus Torvalds"）。
# 使用 sort | uniq -c | sort -nr 統計每個作者的次數，并按次數降序排序。
# 使用 head -n 5 輸出出現頻率最高的前五位作者。
find "$KERNEL_PATH" -type f \( -name "*.c" -o -name "*.h" \) -exec grep -h 'MODULE_AUTHOR' {} + | sed -E 's/^.*MODULE_AUTHOR\("([^"]+)".*$/\1/' | sort | uniq -c | sort -nr | head -n 5echo "統計完成！"

?說明：

• grep -r?遞歸搜索所有文件，-h?隱藏文件名，-o?只輸出匹配部分。

• 提取雙引號內的作者名，統計頻率并取前 5 名。

1.2?danger_func_check.sh（檢測危險函數?sprintf）

#!/bin/bash
# 功能：檢測 kernel 目錄中使用 sprintf 的文件，并標紅顯示
# 前提：kernel 目錄包含內核源碼# 設置內核源碼路徑
KERNEL_PATH="$HOME/kernel"# 檢查內核源碼路徑是否存在
if [ ! -d "$KERNEL_PATH" ]; thenecho "錯誤：未找到內核源碼目錄 $KERNEL_PATH"exit 1
fi# 查找使用 sprintf 的文件并標紅顯示
echo "正在檢測使用 sprintf 的文件..."
grep -rn --color=always -e 'sprintf' "$KERNEL_PATH" --include="*.c" --include="*.h"# 使用 grep -rn 遞歸搜索 kernel 目錄中包含 sprintf 的文件。
# -r：遞歸搜索。
# -n：顯示匹配行的行號。
# --color=always：在終端中標紅顯示匹配的 sprintf。--color=always 選項會高亮顯示匹配的 sprintf，默認顏色為紅色。
# -e 'sprintf'：指定搜索模式為 sprintf。
# --include="*.c" 和 --include="*.h"：限定搜索范圍為 .c 和 .h 文件。echo "檢測完成！"

說明：

• \<sprintf\>?精確匹配單詞?sprintf，避免誤匹配。

• --color=always?強制顯示顏色（標紅）。

1.3?find_magic_secret.sh（查找內核彩蛋）

#!/bin/bash
# 功能：查找 kernel 目錄中包含特殊注釋 "magic" 和 "secret" 的代碼文件
# 前提：kernel 目錄包含內核源碼# 設置內核源碼路徑
KERNEL_PATH="$HOME/kernel"# 檢查內核源碼路徑是否存在
if [ ! -d "$KERNEL_PATH" ]; thenecho "錯誤：未找到內核源碼目錄 $KERNEL_PATH"exit 1
fi# 查找包含 "magic" 的代碼文件
echo "正在查找包含 'magic' 的代碼文件..."
grep -rnw "$KERNEL_PATH" -e 'magic' --include="*.c" --include="*.h"# 查找包含 "secret" 的代碼文件
echo "正在查找包含 'secret' 的代碼文件..."
grep -rnw "$KERNEL_PATH" -e 'secret' --include="*.c" --include="*.h"# 使用 grep -rnw 遞歸搜索 kernel 目錄中包含 magic 和 secret 的文件。
# -r：遞歸搜索。
# -n：顯示匹配行的行號。
# -w：全詞匹配（避免匹配到類似 magical 或 secrets 的內容）。
# --include="*.c" 和 --include="*.h"：限定搜索范圍為 .c 和 .h 文件。# 指定模式：-e 后面跟著一個正則表達式，grep 會根據這個模式進行匹配。
# 支持多個模式：可以多次使用 -e 來指定多個搜索模式。echo "查找完成！"

2. 打包腳本

# 賦予腳本執行權限
chmod +x *.sh# 打包為 tar.gz
tar czvf kernel_scripts.tar.gz *.sh

輸出文件：kernel_scripts.tar.gz?

3. 使用說明

3.1 解壓并使用腳本

tar xzvf kernel_scripts.tar.gz
cd <解壓目錄>

3.2 運行腳本

# 統計高頻作者
./author_stats.sh# 檢測 sprintf 使用
./danger_func_check.sh# 查找彩蛋文件
./find_magic_secret.sh

4. 示例輸出

4.1?author_stats.sh?輸出

Top 5 MODULE_AUTHOR contributors:42 Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>35 Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>28 Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>25 David S. Miller <davem@davemloft.net>20 Kees Cook <keescook@chromium.org>

4.2?danger_func_check.sh?輸出

（終端中?sprintf?顯示為紅色）

4.3?find_magic_secret.sh?輸出

./drivers/misc/magic_driver.c
./kernel/secret_module.c

5.關鍵命令參數說明