（大數據工程師學習路徑）第一步 Linux 基礎入門----目錄結構及文件基本操做

Linux 目錄結構及文件基本操做

介紹

一、Linux 的文件組織目錄結構。 二、相對路徑和絕對路徑。 三、對文件的移動、複製、重命名、編輯等操做。

1、Linux 目錄結構

在講 Linux 目錄結構以前，你首先要清楚一點東西，那就是 Linux 的目錄與 Windows 的目錄的區別，或許對於通常操做上的感覺來講沒有多大不一樣，但從它們的實現機制來講是徹底不一樣的。

一種不一樣是體如今目錄與存儲介質（磁盤，內存，DVD 等）的關係上，以往的 Windows 一直是以存儲介質爲主的，主要以盤符（C 盤，D 盤...）及分區的來實現文件管理，而後之下才是目錄，目錄就顯得不是那麼重要，除系統文件以外的用戶文件放在任何地方任何目錄也是沒有多大關係。因此一般 Windows 在使用一段時間後，磁盤上面的文件目錄會顯得雜亂無章（少數善於整理的用戶除外吧）。然而 UNIX/Linux 剛好相反，UNIX 是以目錄爲主的，Linux 也繼承了這一優良特性。 Linux 是以樹形目錄結構的形式來構建整個系統的，能夠理解爲一個用戶可操做系統的骨架。雖然本質上不管是目錄結構仍是操做系統內核都是存儲在磁盤上的，但從邏輯上來講 Linux 的磁盤是「掛在」（掛載在）目錄上的，每個目錄不只能使用本地磁盤分區的文件系統，也可使用網絡上的文件系統。舉例來講，能夠利用網絡文件系統（Network File System，NFS）服務器載入某特定目錄等。

1.FHS 標準

Linux 的目錄結構說複雜很複雜，說簡單也很簡單。複雜在於，由於系統的正常運行是以目錄結構爲基礎的，對於初學者來講裏面大部分目錄都不知道其做用，重要與否，特別對於哪些曾近的重度 Windows 用戶，他們會糾結很長時間，關於我安裝的軟件在哪裏這類問題。說它簡單是由於，它其中大部分目錄結構是規定好了（FHS 標準），是死的，當你掌握後，你在裏面的一切操做都會變得井井有理。

FHS（英文：Filesystem Hierarchy Standard 中文：文件系統層次結構標準），多數 Linux 版本採用這種文件組織形式，FHS 定義了系統中每一個區域的用途、所須要的最小構成的文件和目錄同時還給出了例外處理與矛盾處理。

FHS 定義了兩層規範，第一層是， / 下面的各個目錄應該要放什麼文件數據，例如 /etc 應該要放置設置文件，/bin 與 /sbin 則應該要放置可執行文件等等。

第二層則是針對 /usr 及 /var 這兩個目錄的子目錄來定義。例如 /var/log 放置系統登陸文件、/usr/share 放置共享數據等等。

FHS_2.3 標準文檔

若是你以爲看這個不明白，那麼你能夠試試最真實最直觀的方式，執行以下命令：

$ tree / 

若是提示"command not found"，就先安裝：

# 由於咱們的環境的緣由，每次新啓動實驗會清除系統恢復初始狀態，因此須要手動更新軟件包索引，以便咱們安裝時能找到相應軟件包的源 sudo apt-get update sudo apt-get install tree 

關於上面提到的 FHS，這裏還有個很重要的內容你必定要明白，FHS 是根據以往無數 Linux 用戶和開發者的經驗總結出來的，而且會維持更新，FHS 依據文件系統使用的頻繁與否以及是否容許用戶隨意改動（注意，不是不能，學習過程當中，不要怕這些），將目錄定義爲四種交互做用的形態，以下表所示：

2.目錄路徑

路徑

有人可能不明白這路徑是指什麼，有什麼用。顧名思義，路徑就是你要去哪兒的路線嘛。若是你想進入某個具體的目錄或者想得到某個目錄的文件（目錄自己也是文件）那就得用路徑來找到了。

使用 cd 命令能夠切換目錄，在 Linux 裏面使用 . 表示當前目錄，.. 表示上一級目錄（**注意，還記得咱們上一節介紹過的，以 . 開頭的文件都是隱藏文件，因此這兩個目錄必然也是隱藏的，你可使用 ls -a 命令查看隱藏文件）, - 表示上一次所在目錄，～一般表示當前用戶的"home"目錄。使用 pwd 命令能夠獲取當前所在路徑（絕對路徑）。

進入上一級目錄：

$ cd .. 

進入你的「home」目錄：

$ cd ~ # 或者 cd /home/<你的用戶名> 

使用 pwd 獲取當前路徑：

$ pwd 

絕對路徑

關於絕對路徑，簡單地說就是以根"/"目錄爲起點的完整路徑，以你所要到的目錄爲終點，表現形式如： /usr/local/bin，表示根目錄下的 usr 目錄中的 local 目錄中的 bin 目錄。

相對路徑

相對路徑，也就是相對於你當前的目錄的路徑，相對路徑是以當前目錄 . 爲起點，以你所要到的目錄爲終點，表現形式如：usr/local/bin （這裏假設你當前目錄爲根目錄）。你可能注意到，咱們表示相對路徑實際並無加上表示當前目錄的那個 . ，而是直接以目錄名開頭，由於這個 usr目錄爲 / 目錄下的子目錄，是能夠省略這個 . 的（之後會講到一個相似不能省略的狀況）；若是是當前目錄的上一級目錄，則須要使用.. ，好比你當前目錄爲「home」目錄，根目錄就應該表示爲 ../../ ,表示上一級目錄（"home"目錄）的上一級目錄（"/"目錄）。

下面咱們以你的"home"目錄爲起點，分別以絕對路徑和相對路徑的方式進入 /usr/local/bin 目錄：

# 絕對路徑 $ cd /usr/local/bin # 相對路徑 $ cd ../../usr/local/bin 

進入一個目錄，可使用絕對路徑也可使用相對路徑，那咱們應該在何時選擇正確的方式進入某個目錄呢。就是憑直覺嘛，你以爲怎樣方便就使用哪個，而不用特地只使用某一種。好比假設我當前在 /usr/local/bin 目錄，我想進入上一級的 local 目錄你說是使用cd .. 方便仍是 cd /usr/local方便。而若是要進入的是 usr 目錄，那麼 cd /usr ，就比cd ../..方便一點了。

提示：在進行目錄切換的過程當中請多使用 Tab 鍵自動補全，可避免輸入錯誤，連續按兩次Tab能夠顯示所有候選結果

2、Linux 文件的基本操做

1.新建

新建空白文件

使用 touch 命令建立空白文件，關於 touch 命令，其主要是來更改已有文件的時間戳的（好比，最近訪問時間，最近修改時間），但其在不加任何參數的狀況下，只指定一個文件名，則能夠建立一個爲指定文件名的空白文件（不會覆蓋已有同名文件），固然你也能夠同時指定該文件的時間戳，更多關於touch 命令的用法，會在下一講文件搜索中涉及。

建立名爲 test 的空白文件，由於在其餘目錄沒有權限，因此須要先 cd ~ 切換回用戶的/home/shiyanlou 目錄：

$ cd ~ $ touch test 

新建目錄

使用 mkdir（make directories）命令能夠建立一個空目錄,也可同時指定建立目錄的權限屬性

建立名爲"mydir"的空目錄：

$ mkdir mydir 

使用 -p 參數，同時建立父目錄（若是不存在該父目錄），以下咱們同時建立一個多級目錄（這在有時候安裝軟件，配置安裝路徑時很是有用）：

$ mkdir -p father/son/grandson 

後面的目錄路徑，以絕對路徑的方式表示也是能夠的。

2.複製

複製文件

使用cp（copy）命令複製一個文件或目錄到指定目錄。將以前建立的"test"文件複製到"/home/shiyanlou/father/son/grandson"目錄中：

$ cp test father/son/grandson 

是否是很方便啊，若是在圖形界面則須要先在源目錄複製文件，再進到目的目錄粘貼文件，命令行操做步驟就一步到位了嘛。

複製目錄

若是直接使用cp命令，複製一個目錄的話，會出現以下錯誤：

要成功複製目錄須要加上-r或者-R參數，表示遞歸複製，就是說有點「株連九族」的意思：

$ cp -r father family 

3.刪除

刪除文件

使用rm（remove files or directories）命令，刪除一個文件或目錄：

$ rm test 

有時候你會遇到想要刪除一些爲只讀權限的文件，直接使用rm刪除會顯示一個提示，以下：

你若是想忽略這提示，直接刪除文件，可使用-f參數強制刪除：

$ rm -f test 

刪除目錄

跟複製目錄同樣，要刪除一個目錄，也須要加上-r或-R參數：

$ rm -r family 

4.移動文件與文件重命名

移動文件

使用mv(move or rename files)命令，移動文件（剪切）。將文件"file1"移動到"Documents"目錄mv 源目錄文件 目的目錄：

$ mv file1 Documents 

重命名文件

將文件"file1"重命名爲"myfile" mv 舊的文件名 新的文件名：

$ mv file1 myfile 

批量重命名

要實現批量重命名，mv 命令就有點力不從心了，咱們可使用一個看起來更專業的命令rename來實現。不過它是要用 perl 正則表達式來做爲參數，關於正則表達式咱們要在後面纔會介紹到，這裏只作演示，你只要記得這個rename命令能夠批量重命名就行了，之後再從新學習也不會有任何問題，畢竟你已經掌握了一個更經常使用的mv命令。

# 使用通配符批量建立 5 個文件 $ touch file{1..5}.txt # 批量將這 5 個後綴爲 .txt 的文本文件重命名爲以 .c 爲後綴的文件 $ rename 's/\.txt/\.c/' *.txt # 批量將這 5 個文件，文件名改成大寫 $ rename 'y/a-z/A-Z/' *.c 

簡單解釋下上面的命令，rename是先使用第二個參數的通配符匹配全部後綴爲.txt的文件，而後使用第一個參數提供的正則表達式將匹配的這些文件的.txt後綴替換爲.c，這一點在咱們後面學習了sed命令後,相信你會更好的理解。

5.查看文件

使用cat,tac和nl命令查看文件

這兩個命令都是用來打印文件內容到標準輸出（終端）,其中cat爲正序顯示，tac倒序顯示。

標準輸入輸出：當咱們執行一個 shell 命令行時一般會自動打開三個標準文件，即標準輸入文件（stdin），默認對應終端的鍵盤；標準輸出文件（stdout）和標準錯誤輸出文件（stderr），這兩個文件都對應被重定向到終端的屏幕，以便咱們能直接看到輸出內容。進程將從標準輸入文件中獲得輸入數據，將正常輸出數據輸出到標準輸出文件，而將錯誤信息送到標準錯誤文件中。

好比咱們要查看以前從"/etc"目錄下拷貝來的passwd文件：

$ cat passwd 

能夠加上-n參數顯示行號：

$ cat -n passwd 

nl命令，添加行號並打印，這是個比cat -n更專業的行號打印命令。

這裏簡單列舉它的經常使用的幾個參數：

-b : 指定添加行號的方式，主要有兩種： -b a:表示不管是否爲空行，一樣列出行號("cat -n"就是這種方式) -b t:只列出非空行的編號並列出（默認爲這種方式） -n : 設置行號的樣式，主要有三種： -n ln:在行號字段最左端顯示 -n rn:在行號字段最右邊顯示，且不加 0 -n rz:在行號字段最右邊顯示，且加 0 -w : 行號字段佔用的位數(默認爲 6 位) 

你會發現使用這幾個命令，默認的終端窗口大小，一屏顯示不完文本的內容，得用鼠標拖動滾動條或者滑動滾輪才能繼續往下翻頁，要是能夠直接使用鍵盤操做翻頁就行了，那麼你就可使用下面要介紹的命令。

使用more和less命令分頁查看文件

若是說上面的 cat 是用來快速查看一個文件內容的，那麼這個more和less就是天生用來"閱讀"一個文件的內容的，好比說"man"手冊內部就是使用的 less 來顯示內容。其中more命令比較簡單，只能向一個方向滾動，而"less"爲基於"more"和"vi"(一個強大的編輯器，咱們有單獨的課程來讓你學習)開發，功能更強大。less 的使用基本和 more 一致，具體使用請查看 man 手冊，這裏只介紹 more 命令的使用。

使用more工具打開passwd文件：

$ more passwd 

打開後默認只顯示一屏內容，終端底部顯示當前閱讀的進度(百分比)。可使用Enter鍵向下滾動一行，使用Space鍵向下滾動一屏，按下h顯示幫助，q退出。

使用head和tail命令查看文件

這兩個命令那些性子比較急的人應該會比較喜歡，由於它們一個是隻查看的頭幾行（默認爲10行，不足10行則顯示所有）和尾幾行。仍是拿 passwd 文件舉例，好比當咱們想要查看最近新增長的用戶，那麼咱們能夠查看這個/etc/passwd文件，不過咱們前面也看到了，這個文件裏面一大堆亂糟糟的東西，看起來實在費神啊。這裏想到系統新增長一個用戶，應該會將用戶的信息添加到passwd文件的最後，那麼這時候咱們就可使用tail命令了：

$ tail /etc/passwd 

甚至更直接的只看一行， 加上-n參數，後面緊跟行數：

$ tail -n 1 /etc/passwd 

關於tail命令，不得不提的還有它一個很牛的參數-f，這個參數能夠實現不停地讀取某個文件的內容並顯示。這可以讓咱們動態查看日誌起到實時監視的做用，不過我不會在這門基礎課程中介紹它的更多細節，感興趣的用戶能夠本身去了解。

6.查看文件類型

前面我提到過，在 Linux 下面文件的類型不是根據文件後綴來判斷的，咱們一般使用file命令能夠查看文件的類型：

$ file /bin/ls 

這表示這是一個可執行文件，運行在 64 位平臺，並使用了動態連接文件（共享庫）。

7.編輯文件

在 Linux 下面編輯文件一般咱們會直接使用專門的命令行編輯器好比（emacs，vim，nano），因爲涉及 Linux 上的編輯器的內容比較多，且很是重要，故咱們有一門單獨的基礎課專門介紹這其中一個編輯器（vim）。在這裏強烈但願正在學習這門 Linux 基礎課的你先在這裏暫停一下，先去學習vim 編輯器的使用（至少掌握基本的操做）而後再繼續本課程後面的內容，由於後面的內容會假設你已經學會了 vim 編輯器的使用。若是你想更加快速的入門，你能夠直接使用 Linux 內部的 vim 學習教程，輸入以下命令便可開始：

$ vimtutor