20135231 何佳

学习计时：共12小时

读书：5

代码：2

作业：2

博客：3

一、学习目标

1. 能够独立安装Linux操作系统

2. 能够熟练使用Linux系统的基本命令

3. 熟练使用Linux中用户管理命令/系统相关命令/文件目录相关命令/打包压缩相关命令/比较合并相关命令/网络相关命令等

4. 熟练应用“搜索”进行举一反三的学习

二、Linux 系统简介

1、实验介绍

本节主要介绍 Linux 的历史，Linux 与 Windows 的区别等入门知识。Linux 就是一个操作系统。

Linux 也就是系统调用和内核那两层。Linux 本身只是操作系统的内核。内核是使其他程序能够运行的基础。

它实现了多任务和硬件管理，用户或者系统管理员交互运行的所有程序实际上都运行在内核之上。

2、Linux 与 Windows 到底有哪些不同

1）.免费与收费

2）.软件与支持

3）.安全性

4）.使用习惯

5）.可定制性

$ tail

$ find

2)学会利用历史输入命令

很简单，你可以使用键盘上的方向上键，恢复你之前输入过的命令，你一试便知。

3)学会使用通配符

通配符是一种特殊语句，主要有星号（*）和问号（?），用来对对字符串进行模糊匹配（比如文件名，参数名）。当查找文件夹时，可以使用它来代替一个或多个真正字符；当不知道真正字符或者懒得输入完整名字时，常常使用通配符代替一个或多个真正的字符。

终端里面输入的通配符是由 Shell 处理的，不是由所涉及到命令语句处理的，它只会出现在命令的“参数值”里（它不用在 命令名称里， 命令不记得，那就用Tab补全）。当 Shell 在“参数值”中遇到了通配符时，Shell 会将其当作路径或文件名去在磁盘上搜寻可能的匹配：若符合要求的匹配存在，则进行代换(路径扩展)；否则就将该通配符作为一个普通字符传递给“命令”，然后再由命令进行处理。总之，通配符 实际上就是一种 Shell 实现的路径扩展功能。在 通配符被处理后, Shell 会先完成该命令的重组，然后再继续处理重组后的命令，直至执行该命令。

先使用 touch 命令创建 2 个文件，后缀都为 txt：

$ touch adsfasd.txt wergjlkas.txt

可以给文件随意命名，假如过了很长时间，你已经忘了这两个文件的文件名，现在你想在你大堆其他文件中找到这两个文本文件，就可以使用通配符：

$ ls *.txt

在创建文件的时候，如果需要一次性创建多个文件，比如：“love_1_linux.txt，love_2_linux.txt，... love_10_linux.txt”。在 Linux 中十分方便：

　　$ touch love_{1..10}_linux.txt

Shell 常用通配符：

4).学会在命令行中获取帮助

在 Linux 环境中，如果你遇到困难，可以使用man 命令，它是Manual page的缩写。

Manual pages 是在 UNIX 或类 UNIX 操作系统在线软件文档的一种普遍的形式。 内容包括计算机程序（包括库和系统调用），正式的标准和惯例，甚至是抽象的概念。用户可以通过执行 man 命令调用手册页。

使用如下方式来获得某个命令的说明和使用方式的详细介绍：

$ man <command_name>

想查看 man 命令本身的使用方式，可以输入：

man man

man 手册的内容很多，涉及了 Linux 使用过程中的方方面面，为了便于查找，是做了分册（分区段）处理的，在Research UNIX、BSD、OS X 和 Linux 中，手册通常被分为8个区段，安排如下：

要查看相应区段的内容，就在 man 后面加上相应区段的数字即可，如：

$ man 3 printf

所有的手册页遵循一个常见的布局，其为通过简单的 ASCII 文本展示而优化，而这种情况下可能没有任何形式的高亮或字体控制。一般包括以下部分内容：

NAME（名称）

该命令或函数的名称，接着是一行简介。

SYNOPSIS（概要）

对于命令，正式的描述它如何运行，以及需要什么样的命令行参数。对于函数，介绍函数所需的参数，以及哪个头文件包含该函数的定义。

DESCRIPTION（说明）

命令或函数功能的文本描述。

EXAMPLES（示例）

常用的一些示例。

SEE ALSO（参见）

相关命令或函数的列表。

　　也可能存在其他部分内容，但这些部分没有得到跨手册页的标准化。常见的例子包括：OPTIONS（选项），EXIT STATUS（退出状态），ENVIRONMENT（环境），BUGS（程序漏洞），FILES（文件），AUTHOR（作者），REPORTING BUGS（已知漏洞），HISTORY（历史）和COPYRIGHT（版权）。

　　通常 man 手册中的内容很多，可能不太容易找到你想要的结果，可以在 man 中使用搜索，<你要搜索的关键字>，查找到后可以使用n键切换到下一个关键字所在处，shift+n为上一个关键字所在处。使用Space(空格键)翻页，Enter(回车键)向下滚动一行，或者使用j,k（vim编辑器的移动键）进行向前向后滚动一行。按下h键为显示使用帮助(因为man使用less作为阅读器，实为less工具的帮助)，按下q退出。

四、作业

先使用如下命令安装：

$ sudo apt-get update;sudo apt-get install sysvbanner

然后：

$ banner shiyanlou

或者你觉得这字体不好看，那么你还可以使用默认已经安装的一个命令printerbanner:

　　$ printerbanner -w 50 A

五、遇到的问题及解决

1.问题：第二个实验楼要求tab键功能那里要求打【ls --h】那中的“点点”总是出错。

解决：经过不停的尝试终于发现是减号的“-”

四、用户及文件权限管理

一、实验介绍

1、Linux 中创建、删除用户，及用户组等操作。

2、Linux 中的文件权限设置。

二、Linux 用户管理

　　通过第一节课程的学习，可以知道，Linux 是一个可以实现多用户登陆的操作系统，比如“李雷”和“韩梅梅”都可以同时登陆同一台主机，他们共享一些主机的资源，但他们也分别有自己的用户空间，用于存放各自的文件。但实际上他们的文件都是放在同一个物理磁盘上的甚至同一个逻辑分区或者目录里，但是由于 Linux 的 用户管理 和 权限机制 ，不同用户不可以轻易地查看、修改彼此的文件。

　　下面就来学习一下 Linux 下的账户管理的基础知识。

1.查看用户

请打开终端，输入命令：

$ who am i或者$ who mom likes

　　输入的第一列表示打开当前伪终端的用户的用户名（要查看当前登录用户的用户名，去掉空格直接使用 whoami 即可），第二列的 pts/0 中 pts 表示伪终端，所谓伪是相对于 /dev/tty设备而言的，还记得上一节讲终端时的那七个使用 [Ctrl]+[Alt]+[F1]～[F7] 进行切换的/dev/tty 设备么,这是“真终端”，伪终端就是当你在图形用户界面使用 /dev/tty7 时每打开一个终端就会产生一个伪终端， pts/0 后面那个数字就表示打开的伪终端序号，你可以尝试再打开一个终端，然后在里面输入 who am i ，看第二列是不是就变成 pts/1 了，第三列则表示当前伪终端的启动时间。

who 命令其它常用参数

2.创建用户

在 Linux 系统里， root 账户拥有整个系统至高无上的权利，比如 新建/添加 用户。

　　root 权限，系统权限的一种，与 SYSTEM 权限可以理解成一个概念，但高于 Administrator 权限，root 是 Linux 和 UNIX 系统中的超级管理员用户帐户，该帐户拥有整个系统至高无上的权力，所有对象他都可以操作，所以很多黑客在入侵系统的时候，都要把权限提升到 root 权限，用 Windows 的方法理解也就是将自己的非法帐户添加到 Administrators 用户组。更比如安卓操作系统中（基于 Linux 内核）获得 root 权限之后就意味着已经获得了手机的最高权限，这时候你可以对手机中的任何文件（包括系统文件）执行所有增、删、改、查的操作。

　　我们一般登录系统时都是以普通账户的身份登录的，要创建用户需要 root 权限，这里就要用到 sudo 这个命令了。不过使用这个命令有两个大前提，一是你要知道当前登录用户的密码，二是当前用户必须在 sudo 用户组。shiyanlou 用户的密码就是 “shiyanlou” ，它同时也属于 sudo 用户组（稍后会介绍如何查看和添加用户组）。现在我们新建一个叫 lilei 的用户：

$ sudo adduser lilei

现在你已经创建好一个用户，并且你可以使用你创建的用户登录了，使用如下命令切换登录用户：

退出当前用户跟退出终端一样可以使用 exit 命令或者使用快捷键 Ctrl+d。

3.用户组

在 Linux 里面每个用户都有一个归属（用户组），用户组简单地理解就是一组用户的集合，它们共享一些资源和权限，同时拥有私有资源，就跟家的形式差不多，你的兄弟姐妹（不同的用户）属于同一个家（用户组），你们可以共同拥有这个家（共享资源），爸妈对待你们都一样（共享权限），你偶尔写写日记，其他人未经允许不能查看（私有资源和权限）。当然一个用户是可以属于多个用户组的，正如你既属于家庭，又属于学校或公司。

在 Linux 里面知道自己属于哪些用户组有以下方法：

方法一：使用groups命令

$ groups shiyanlou

其中冒号之前表示用户，后面表示该用户所属的用户组。这里可以看到 shiyanlou 用户同时属于 shiyanlou 和 sudo 用户组，每次新建用户如果不指定用户组的话，默认会自动创建一个与用户名相同的用户组（差不多就相当于家长的意思，或者说是老总）。默认情况下在sudo用户组里的可以使用sudo命令获得root权限。

方法二：查看/etc/group文件

$ cat /etc/group | sort

这里 cat 命令用于读取指定文件的内容并打印到终端输出，后面会详细讲它的使用。 | sort 表示将读取的文本进行一个字典排序再输出，然后你将看到如下一堆输出，你可以在最下面看到 shiyanlou 的用户组信息：

没找到，没关系，你可以使用命令过滤掉一些你不想看到的结果：

　　$ cat /etc/group | grep -E "shiyanlou|sudo"

etc/group 文件格式说明

/etc/group 的内容包括用户组（Group）、用户组口令、GID 及该用户组所包含的用户（User），每个用户组一条记录。格式如下：

group_name:password:GID:user_list

你看到上面的 password 字段为一个 'x' 并不是说密码就是它，只是表示密码不可见而已。

将其它用户加入 sudo 用户组

默认情况下新创建的用户是不具有 root 权限的，也不在 sudo 用户组，可以让其加入sudo用户组从而获取 root 权限。

$ su -l lilei
$ sudo ls

会提示 lilei 不在 sudoers 文件中，意思就是 lilei 不在 sudo 用户组中，至于 sudoers 文件（/etc/sudoers）你现在最好不要动它，操作不慎会导致比较麻烦的后果。

使用 usermod 命令可以为用户添加用户组，同样使用该命令你必需有 root 权限，你可以直接使用 root 用户为其它用户添加用户组，或者用其它已经在 sudo 用户组的用户使用 sudo 命令获取权限来执行该命令

这里我用 shiyanlou 用户执行 sudo 命令将 lilei 添加到 sudo 用户组，让它也可以使用 sudo 命令获得 root 权限

$ su shiyanlou
$ groups lilei
$ sudo usermod -G sudo lilei $ groups lilei 

然后你再切换会 lilei 用户，现在就可以使用 sudo 获取 root 权限了。

4.删除用户

　　$ sudo deluser lilei --remove-home

三、Linux 文件权限

1.查看文件权限

我们之前已经很多次用到 ls 命令了，如你所见，我们用它来列出并显示当前目录下的文件，当然这是在不带任何参数的情况下，它能做的当然不止这么多，现在我们就要用它来查看文件权限。

使用较长格式列出文件：

　　$ ls -l

shiyanlou：所属用户组

4096：文件大小

9月 20 13:05 ：最后的修改时间

Desktop：文件名

*文件类型：

/dev 目录下有各种设备文件，大都跟具体的硬件设备相关。

*文件权限：

cat <file name> 命令：读取某个文件的内容，读权限

*文件大小：

给 ls 加上 -lh 参数来更直观的查看文件的大小。

以'.' 开头的文件为隐藏文件。

四、作业

添加一个用户loutest5231，使用sudo创建文件/opt/forloutest，设置成用户loutest可以读写。

五、Linux 目录结构及文件基本操作

一、实验介绍

1、Linux 的文件组织目录结构。

2、相对路径和绝对路径。

3、对文件的移动、复制、重命名、编辑等操作。

二、Linux 目录结构

1、Linux 的目录与 Windows 的目录的区别：

　　体现在目录与存储介质（磁盘，内存，DVD 等）的关系上，以往的 Windows 一直是以存储介质为主的，主要以盘符（C 盘，D 盘...）及分区的来实现文件管理，然后之下才是目录，目录就显得不是那么重要，除系统文件之外的用户文件放在任何地方任何目录也是没有多大关系。所以通常 Windows 在使用一段时间后，磁盘上面的文件目录会显得杂乱无章（少数善于整理的用户除外吧）。然而 UNIX/Linux 恰好相反，UNIX 是以目录为主的，Linux 也继承了这一优良特性。 Linux 是以树形目录结构的形式来构建整个系统的，可以理解为一个用户可操作系统的骨架。虽然本质上无论是目录结构还是操作系统内核都是存储在磁盘上的，但从逻辑上来说 Linux 的磁盘是“挂在”（挂载在）目录上的，每一个目录不仅能使用本地磁盘分区的文件系统，也可以使用网络上的文件系统。举例来说，可以利用网络文件系统（Network File System，NFS）服务器载入某特定目录等。

2、FHS 标准

　　FHS（英文：Filesystem Hierarchy Standard 中文：文件系统层次结构标准），多数 Linux 版本采用这种文件组织形式，FHS 定义了系统中每个区域的用途、所需要的最小构成的文件和目录同时还给出了例外处理与矛盾处理。

　　FHS 定义了两层规范，第一层是下面的各个目录应该要放什么文件数据，例如 /etc 应该要放置设置文件，/bin 与 /sbin 则应该要放置可执行文件等等。

第二层则是针对 /usr 及 /var 这两个目录的子目录来定义。例如 /var/log 放置系统登录文件、/usr/share 放置共享数据等等。

　　FHS 是根据以往无数 Linux 用户和开发者的经验总结出来的，并且会维持更新，FHS 依据文件系统使用的频繁与否以及是否允许用户随意改动），将目录定义为四种交互作用的形态，如下表所示：

2.目录路径

cd 命令可以切换目录

. 表示当前目录

.. 表示上一级目录

ls -a 命令查看隐藏文件

- 表示上一次所在目录

～ 通常表示当前用户的"home"目录

pwd 命令可以获取当前所在路径

分别以绝对路径和相对路径的方式进入/usr/local/bin 目录：

二、Linux 文件的基本操作

1.新建

新建空白文件

创建名为 test 的空白文件，因为在其他目录没有权限，所以需要先 cd ~ 切换回用户的/home/shiyanlou 目录：

2.复制

复制文件

复制文件：使用cp（copy）命令复制一个文件或目录到指定目录。

复制目录：使用cp命令，需要加上-r或者-R参数，表示递归复制。

3.删除

删除文件

使用rm（remove files or directories）命令，删除一个文件或目录：

$ rm test

4.移动文件与文件重命名

移动文件：使用mv(move or rename files)命令，移动文件（剪切）。

批量重命名：rename命令（先使用第二个参数的通配符匹配所有后缀为.txt的文件，然后使用第一个参数提供的正则表达式将匹配的这些文件的.txt后缀替换为.c）

重命名文件

将文件"file1"重命名为"myfile" mv 旧的文件名 新的文件名：

5.查看文件

使用cat,tac和nl命令查看文件

这两个命令都是用来打印文件内容到标准输出（终端）,其中cat为正序显示，tac倒序显示。

　　标准输入输出：当我们执行一个 shell 命令行时通常会自动打开三个标准文件，即标准输入文件（stdin），默认对应终端的键盘；标准输出文件（stdout）和标准错误输出文件（stderr），这两个文件都对应被重定向到终端的屏幕，以便我们能直接看到输出内容。进程将从标准输入文件中得到输入数据，将正常输出数据输出到标准输出文件，而将错误信息送到标准错误文件中。

6.查看文件类型

file命令可以查看文件的类型

7.编辑文件

直接使用 Linux 内部的 vim 学习教程，输入如下命令即可开始：$ vimtutor

三、作业

六、环境变量与文件查找

一、实验介绍

本节实验介绍环境变量的作用与用法，及几种搜索文件的方法。学会这些技巧高效地使用 Linux。

二、环境变量

1.变量

　　要解释环境变量，得先明白变量是什么，准确的说应该是 Shell 变量，所谓变量就是计算机中用于记录一个值（不一定是数值，也可以是字符或字符串）的符号，而这些符号将用于不同的运算处理中。通常变量与值是一对一的关系，可以通过表达式读取它的值赋值给其它变量，也可以直接指定数值赋值给任意变量。为了便于运算和处理，大部分的编程语言会区分变量的类型，用于分别记录数值、字符或者字符串等等数据类型。Shell 中的变量也基本如此，有不同类型（但不用专门指定类型名），可以参与运算，有作用域限定。

　　变量的作用域即变量的有效范围（比如一个函数中、一个源文件中或者全局范围），在该范围内只能有一个同名变量。一旦离开则该变量无效，如同不存在这个变量一般。

读取变量的值，使用echo命令和$符号（$符号用于表示引用一个变量的值，初学者经常会忘记输入）：

注意:关于变量名，并不是任何形式的变量名都是可用的，变量名只能是英文字母,数字或者下划线，且不能以数字作为开头。

2.环境变量

　　环境变量就是作用域比自定义变量要大，如Shell 的环境变量作用于自身和它的子进程。在所有的 UNIX 和类 UNIX 系统中，每个进程都有其各自的环境变量设置，且默认情况下，当一个进程被创建时，处理创建过程中明确指定的话，它将继承其父进程的绝大部分环境设置。Shell 程序也作为一个进程运行在操作系统之上，而我们在 Shell中运行的大部分命令都将以 Shell 的子进程的方式运行。

3.修改和删除已有变量

变量修改

变量的修改有以下几种方式：

使用unset命令删除一个环境变量

三、作业

七、文件打包与压缩

一、实验介绍

Linux 上常用的 压缩/解压 工具，介绍了 zip，rar，tar 的使用。

二、文件打包和解压缩

1.zip压缩打包程序

• 使用zip打包文件夹：

$ zip -r -q -o shiyanlou.zip /home/shiyanlou
$ du -h shiyanlou.zip
$ file shiyanlou.zip

　　上面命令将 shiyanlou 的 home 目录打包成一个文件，并查看了打包后文件的大小和类型。第一行命令中，-r参数表示递归打包包含子目录的全部内容，-q参数表示为安静模式，即不向屏幕输出信息，-o，表示输出文件，需在其后紧跟打包输出文件名。后面使用du命令查看打包后文件的大小

2.使用unzip命令解压缩zip文件

将shiyanlou.zip解压到当前目录：

$ unzip shiyanlou.zip

使用安静模式，将文件解压到指定目录：

$ unzip -q shiyanlou.zip -d ziptest

3.rar打包压缩命令

使用rar和unrar工具分别创建和解压 rar 压缩包。

使用a参数添加一个目录～到一个归档文件中，如果该文件不存在就会自动创建。

• 从指定文件或目录创建压缩包或添加文件到压缩包：

• 从指定压缩包文件中删除某个文件：

• 查看不解压文件：

全路径解压：

4.tar打包工具（tar命令一些基本的使用方式）  

• 创建一个 tar 包：

• 解包一个文件(-x参数)到指定路径的已存在目录(-C参数)：

• 只查看不解包文件-t参数：

• 保留文件属性和跟随链接（符号链接或软链接），有时候我们使用tar备份文件当你在其他主机还原时希望保留文件的属性(-p参数)和备份链接指向的源文件而不是链接本身(-h参数)：

三、作业

八、文件系统操作与磁盘管理

 一、简单文件系统操作

1.查看磁盘和目录的容量

使用 df 命令查看磁盘的容量

二、简单的磁盘管理

1.创建虚拟磁盘

dd命令用于转换和复制文件，还可以实现数据转换

2.使用 dd 命令创建虚拟镜像文件：

3.使用 mkfs 命令格式化磁盘

4.使用 mount 命令挂载磁盘到目录树

三、作业

九、命令执行顺序控制与管道

一、命令执行顺序的控制

1.顺序执行多条命令

2.有选择的执行命令

二、管道

1.cut 命令，打印每一行的某一字段：

2.cut 命令，打印每一行的某一字段

3.grep 命令，在文本中或 stdin 中查找匹配字符串

-r 参数表示递归搜索子目录中的文件,-n表示打印匹配项行号，-I表示忽略二进制文件。

4. wc 命令，简单小巧的计数工具

wc 命令用于统计并输出一个文件中行、单词和字节的数目，比如输出/etc/passwd文件的统计信息：

5.sort 排序命令

这个命令前面我们也是用过多次，功能很简单就是将输入按照一定方式排序，然后再输出,它支持的排序有按字典排序,数字排序，按月份排序，随机排序，反转排序，指定特定字段进行排序等等。

默认为字典排序：

$ cat /etc/passswd | sort

反转排序：

$ cat /etc/passwd | sort -r

按特定字段排序：

$ cat /etc/passwd | sort -t':' -k 3

6. uniq 去重命令

uniq命令可以用于过滤或者输出重复行。

• 过滤重复行

• 输出重复行

# 输出重复过的行（重复的只输出一个）及重复次数

$ history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq -dc

# 输出所有重复的行

$ history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq -D

十、简单的文本处理

 文本处理命令

1.tr 命令

tr 命令可以用来删除一段文本信息中的某些文字。或者将其进行转换。

使用方式：

常用的选项有：

2.col 命令

col 命令可以将Tab换成对等数量的空格建，或反转这个操作。

使用方式：

col [option]

常用的选项有：

操作举例：

3.join命令

使用方式：

join [option]... file1 file2

常用的选项有：

操作举例：

4.paste命令

paste这个命令与join 命令类似，它是在不对比数据的情况下，简单地将多个文件合并一起，以Tab隔开。

使用方式：

paste [option] file...

常用的选项有：

操作举例：

四、作业

十一、数据流重定向

1.简单的重定向

　　用于终端的显示和输出，分别为stdin（标准输入,对应于你在终端的输入），stdout（标准输出，对应于终端的输出），stderr（标准错误输出，对应于终端的输出）。

将cat的连续输出重定向到一个文件。

　　文件描述符：文件描述符在形式上是一个非负整数。实际上，它是一个索引值，指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。

1）将一个文件作为命令的输入，标准输出作为命令的输出

　　$ cat Documents/test.c\~

2）将echo命令通过管道传过来的数据作为cat命令的输入，将标准输出作为命令的输出

$ echo 'hi' | cat

3）将echo命令的输出从默认的标准输出重定向到一个普通文件

$ echo 'hello shiyanlou' > redirect
$ cat redirect

2.标准错误重定向

标准输出和标准错误都被指向伪终端的屏幕显示。

3.使用tee命令同时重定向到多个文件

$ echo 'hello shiyanlou' | tee hello

4.永久重定向

exec命令的作用是使用指定的命令替换当前的Shell，及使用一个进程替换当前进程，或者指定新的重定向。

5.创建输出文件描述符

默认在 Shell 中可以有9个打开的文件描述符

$ cd /dev/fd/;ls -Al

同样使用exec命令可以创建新的文件描述符：

$ zsh
$ exec 3>somefile
# 先进入目录，再查看，否则你可能不能得到正确的结果，然后再回到上一次的目录
$ cd /dev/fd/;ls -Al;cd - # 注意下面的命令>与&之间不应该有空格，如果有空格则会出错 $ echo "this is test" >&3 $ cat somefile $ exit

6.关闭文件描述符

如上面我们打开的3号文件描述符，可以使用如下操作将它关闭：

$ exec 3>&-
$ cd /dev/fd;ls -Al;cd -

7.完全屏蔽命令的输出

　　在 Linux 中有一个被成为“黑洞”的设备文件,所以导入它的数据都将被“吞噬”。

　　在类 UNIX 系统中，/dev/null，或称空设备，是一个特殊的设备文件，它通常被用于丢弃不需要的输出流，或作为用于输入流的空文件，这些操作通常由重定向完成。读取它则会立即得到一个EOF。

　　可以利用设个/dev/null屏蔽命令的输出：

$ cat Documents/test.c\~ nefile 1>/dev/null 2>&1 

向上面这样的操作将会得不到任何输出结果。

8.使用 xargs 分割参数列表

　　xargs 是一条 UNIX 和类 UNIX 操作系统的常用命令。它的作用是将参数列表转换成小块分段传递给其他命令，以避免参数列表过长的问题。

四、作业

十二、正则表达式基础

一、实验介绍

虽然我们这一节的标题是正则表达式，但实际这一节实验只是介绍grep，sed，awk这三个命令，而正则表达式作为这三个命令的一种使用方式（命令输出中可以包含正则表达式）。正则表达式本身的内容很多，要把它说明清楚需要单独一门课程来实现，不过我们这一节中涉及到的相关内容通常也能够满足很多情况下的需求了。

二、基本语法：

一个正则表达式通常被称为一个模式（pattern），为用来描述或者匹配一系列符合某个句法规则的字符串。

选择

|竖直分隔符表示选择，例如"boy|girl"可以匹配"boy"或者"girl"

数量限定

数量限定除了我们举例用的*,还有+加号,?问号,.点号，如果在一个模式中不加数量限定符则表示出现一次且仅出现一次：

• +表示前面的字符必须出现至少一次(1次或多次)，例如，"goo+gle",可以匹配"gooogle","goooogle"等；
• ?表示前面的字符最多出现一次(0次或1次)，例如，"colou?r",可以匹配"color"或者"colour";
• *星号代表前面的字符可以不出现，也可以出现一次或者多次（0次、或1次、或多次），例如，“0*42”可以匹配42、042、0042、00042等。

范围和优先级

()圆括号可以用来定义模式字符串的范围和优先级，这可以简单的理解为是否将括号内的模式串作为一个整体。例如，"gr(a|e)y"等价于"gray|grey"，（这里体现了优先级，竖直分隔符用于选择a或者e而不是gra和ey），"(grand)?father"匹配father和grandfather（这里体验了范围，?将圆括号内容作为一个整体匹配）。

语法（部分）

正则表达式有多种不同的风格，下面列举一些常用的作为 PCRE 子集的适用于perl和python编程语言及grep或egrep的正则表达式匹配规则：(由于markdown表格解析的问题，下面的竖直分隔符用全角字符代替，实际使用时请换回半角字符)

优先级

优先级为从上到下从左到右，依次降低：

二、grep模式匹配命令

上面空谈了那么多正则表达式的内容也并没有提及具体该如何使用它，实在枯燥，如果说正则表达式是一门武功话，那它也只能算得上一些口诀招式罢了，要把它真正练起来还得需要一些兵器在手才行，这里我们要介绍的grep命令以及后面要讲的sed,awk这些就该算作是这样的兵器了。

1.基本操作

grep命令用于打印输出文本中匹配的模式串，它使用正则表达式作为模式匹配的条件。grep支持三种正则表达式引擎，分别用三个参数指定：

2.grep命令的常用参数：

注：在大多数发行版中是默认设置了grep的颜色的，可以通过参数指定或修改GREP_COLOR环境变量。

2.使用正则表达式

使用基本正则表达式，BRE

• 位置

查找/etc/group文件中以"shiyanlou"为开头的行

$ grep 'shiyanlou' /etc/group $ grep '^shiyanlou' /etc/group

• 数量

# 将匹配以'z'开头以'o'结尾的所有字符串
$ echo 'zero\nzo\nzoo' | grep 'z.*o'
# 将匹配以'z'开头以'o'结尾，中间包含一个任意字符的字符串 $ echo 'zero\nzo\nzoo' | grep 'z.o' # 将匹配以'z'开头,以任意多个'o'结尾的字符串 $ echo 'zero\nzo\nzoo' | grep 'zo*'

• 选择

特殊符号及说明：

三、sed 流编辑器

sed工具用于过滤和转换文本的流编辑器。

sed 命令基本格式：

sed [参数]... [执行命令] [输入文件]...
# 形如：
$ sed -i '1s/sad/happy/' test # 表示将test文件中第一行的"sad"替换为"happy" 

sed执行命令格式：

[n1][,n2]command
[n1][~step]command # 其中一些命令可以在后面加上作用范围，形如： $ sed -i 's/sad/happy/g' test # g表示全局范围 $ sed -i 's/sad/happy/4' test # 4表示指定行中的第四个匹配字符串 

其中n1,n2表示输入内容的行号，它们之间为,逗号则表示从n1到n2行，如果为～波浪号则表示从n1开始以step为步进的所有行；command为执行动作，下面为一些常用动作指令：

sed操作举例

我们先找一个用于练习的文本文件：

$ cp /etc/passwd ~

打印指定行

# 打印2-5行
$ nl passwd | sed -n '2,5p'
# 打印奇数行 $ nl passwd | sed -n '1~2p' 

行内替换

# 将输入文本中"shiyanlou" 全局替换为"hehe",并只打印替换的那一行，注意这里不能省略最后的"p"命令
$ sed -n 's/shiyanlou/hehe/gp' passwd　　注意： 行内替换可以结合正则表达式使用。

行间替换

$ nl passwd | grep "shiyanlou"
# 删除第21行
$ sed -n '21c\www.shiyanlou.com' passwd 

四、awk文本处理语言

AWK是一种优良的文本处理工具。

pattern通常是是表示用于匹配输入的文本的“关系式”或“正则表达式”，action则是表示匹配后将执行的动作。

awk处理文本的方式，是将文本分割成一些“字段”，然后再对这些字段进行处理，默认情况下，awk以空格作为一个字段的分割符。

-F参数用于预先指定前面提到的字段分隔符（还有其他指定字段的方式） ，-v用于预先为awk程序指定变量，-f参数用于指定awk命令要执行的程序文件，或者在不加-f参数的情况下直接将程序语句放在这里，最后为awk需要处理的文本输入，且可以同时输入多个文本文件。

6.awk常用的内置变量

十二、 Linux下软件安装

一、Linux 上的软件安装

通常 Linux 上的软件安装主要有三种方式：

• 在线安装
• 从磁盘安装deb软件包
• 从二进制软件包安装
• 从源代码编译安装

二、在线安装

安装：

2. apt 包管理工具介绍

APT是Advance Packaging Tool（高级包装工具）的缩写，是Debian及其派生发行版的软件包管理器，APT可以自动下载，配置，安装二进制或者源代码格式的软件包。

3.apt-get

apt-get使用各用于处理apt包的公用程序集，我们可以用它来在线安装、卸载和升级软件包等，下面列出一些apt-get包含的常用的一些工具：

下面是一些apt-get常用的参数：

4.安装软件包

　　$sudo apt-get --reinstall install w3m

5.软件升级

# 更新软件源
$ sudo apt-get update
# 升级没有依赖问题的软件包
$ sudo apt-get upgrade # 升级并解决依赖关系 $ sudo apt-get dist-upgrade

6.卸载软件

三、使用 dpkg 从本地磁盘安装 deb 软件包

1.dpkg 介绍　

　　dpkg 是 Debian 软件包管理器的基础，它被伊恩·默多克创建于 1993 年。dpkg 与 RPM 十分相似，同样被用于安装、卸载和供给和 .deb 软件包相关的信息。

　　dpkg 本身是一个底层的工具。上层的工具，像是 APT，被用于从远程获取软件包以及处理复杂的软件包关系。"dpkg"是"Debian Package"的简写。

dpkg常用参数介绍：

四、作业

十四、感想

　　本次实验内容十分的多，在短时间内并且是自学的情况下记忆比较困难，希望在以后的上课以及练习中能够熟能生巧。在实验楼的自学过程中由于大多数的步骤给出了十分直观的步骤图片，所以上手比较容易，但是脱离教程后操作还是会有困难。最后就是自己电脑上的虚拟机出了问题无法使用，问了好多同学依旧无法解决，所以只能使用实验楼，但是实验楼对网络的要求太高，时不时地断线或者卡住造成了大量时间的浪费，所以本次内容花费了意想不到的长时间。