Centos7-Linux-RH

Linux操作系统（百度百科）：全称GNU/Linux，是一套免费使用和自由传播的类UNIX操作系统，其内核由林纳斯·本纳第克特·托瓦兹于1991年第一次释出，它主要受到Minix和Unix思想的启发，是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。Linux有上百种不同的发行版，如基于社区开发的debian、archlinux，和基于商业开发的[Red Hat Enterprise Linux](https://baike.baidu.com/item/Red Hat Enterprise Linux/10770503)、SUSE、[oracle linux](https://baike.baidu.com/item/oracle linux/6876458)等。

一、简述

1.1 什么是CentOS

CentOS（Community Enterprise Operating System，中文意思是社区企业操作系统）是Linux发行版之一，它是来自于Red Hat Enterprise Linux依照开放源代码规定释出的源代码所编译而成。由于出自同样的源代码，因此有些要求高度稳定性的服务器以CentOS替代商业版的[Red Hat](https://baike.baidu.com/item/Red Hat) Enterprise Linux使用。两者的不同，在于CentOS完全开源。

【扩展】CentOS和Ubuntu区别

1.centos中普通用户没有sudo权限，需在sudoers文件中添加用户的权限。
2.ubuntu中普通用户，直接使用sudo+命令行的方式即可。
3.ubuntu(apt/apt-get)与centos (yum) 安装软件包命令的格式不一样。centos是支持rpm包的，ubuntu不支持rpm包。

【Vi编辑器的简单使用】

移动光标， 按i字母， 进入Insert模式，可以按方向键左右上下移动，按Del键删除（向左删除-Mac），Window是backspace 回退键。编完之后，按ESC 取消插入模式， 再按Shift+: 进入命令行模式，输入wq 或 x，最后回车确认退出并保存。

1.2 主流的CentOS版本

1.2.1 CentOS-7

CentOS 7于2014年7月7号正式发布，这是一个企业级的Linux发行版本，基于Red Hat红帽免费公开的源代码。相对于之前版本，升级内容如下：

• 支持新的处理器（Broadwell）及图像卡（AMD hawaii）
• 全面支持 LVM 缓存
• 可挂载 ceph 块设备
• 更新 Hyper-V 网络驱动程序
• 新的 libguestfs 功能
• 全面支持 openJDK-1.8.0
• 改善时钟（PTP 及　NTP）的稳定性
• 更新 Networkmanager 组件至 1.0 版本
• 更新 docker 至 1.4.1
• 更新 openSSh 至 6.6.1
• 新组件：Mozilla Thunderbird
• 更新多个存储、网络及图像卡驱动程序
• 科技预览：支持 Btrfs 文件系统、OverlayFS 及 Cisco VIC 内核驱动程序

1.2.2 CentOS-8

首个8.0版本于2019.09.25发布，最新版本为 CentOS 8.1.1911

相对于 RHEL 7主要改进：

内核更新至3.10.0；支持Linux容器（Docker），Open VMware Tools及3D图像能即装即用，Open JDK7作为缺省JDK，ext4及XFS的LVM快照，转用systemd、firewalld及GRUB2，XFS作为缺省文件系统，内核空间内的iSCSI及FCoE，支持PTPv2，支持40G网卡等。

1.3 Linux的目录结构

[root@localserver ~]# ls / -ll
总用量 16
lrwxrwxrwx.   1 root root    7 6月   8 10:22 bin -> usr/bin
dr-xr-xr-x.   5 root root 4096 6月   8 10:30 boot
drwxr-xr-x.  21 root root 3280 6月   8 10:29 dev
drwxr-xr-x.  74 root root 8192 6月   8 10:32 etc
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 home
lrwxrwxrwx.   1 root root    7 6月   8 10:22 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx.   1 root root    9 6月   8 10:22 lib64 -> usr/lib64
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 media
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 mnt
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 opt
dr-xr-xr-x. 120 root root    0 6月   8 10:29 proc
dr-xr-x---.   2 root root  135 6月   8 10:36 root
drwxr-xr-x.  24 root root  720 6月   8 10:36 run
lrwxrwxrwx.   1 root root    8 6月   8 10:22 sbin -> usr/sbin
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 srv
dr-xr-xr-x.  13 root root    0 6月   8 10:29 sys
drwxrwxrwt.   7 root root  132 6月   8 10:32 tmp
drwxr-xr-x.  13 root root  155 6月   8 10:22 usr
drwxr-xr-x.  19 root root  267 6月   8 10:29 var

• / 根目录
• /bin 基础系统所需要的命令位于此目录，是最小系统所需要的命令，如：ls， cp， cd等等。这个目录中的文件都是可执行的，一般的用户都可以使用。
• /dev 设备文件，比如声卡、磁盘、鼠标、键盘等。
• /etc 系统管理和配置文件
  • /etc/init.d 启动配置文件和脚本,可在这里添加启动脚本。
  • /etc/rc.local 用户添加启动项
• /home 用户主目录，比如用户user的主目录就是/home/user，可以用~user表示
• /lib 标准程序设计库存放路径，又叫动态链接共享库(.so 文件)，作用类似windows里的.dll文件
• /sbin 超级管理命令，这里存放的是系统管理员使用的管理程序。
• /tmp 临时文件目录，有时用户运行程序的时候，会产生临时文件。 /tmp就用来存放临时文件的。
• /root 系统管理员的主目录
• /mnt 用来临时挂载其他的文件系统
• /lost+found 这个目录平时是空的，系统意外崩溃或机器意外关机，而产生一些文件碎片放在这里。当系统启动的过程中fsck工具会检查这里，并修复已经损坏的文件系统。
• /media 即插即用型存储设备的挂载点自动在这个目录下创建，比如USB盘系统自动挂载后，会在这个目录下产生一个目录 。
• /proc 虚拟文件目录，可直接访问这个目录来获取系统信息，如version、zoneinfo、meminfo、cpuinfo等，示例命令： cat /proc/version
• /var 所有服务的登录文件或错误日志档案（log files）都在 /var/log 里面
• /boot 包含Linux内核及系统引导程序所需要的文件，比如 vmlinuz initrd.img 文件都位于这个目录中。在一 般情况下，GRUB或LILO系统引导管理器也位于这个目录；
• /usr 最庞大的目录，要用到的应用程序和文件几乎都在这个目。

1.4 Linux系统核心组成

• 系统内核
  • 进程调度
  • 内存管理
  • 虚拟文件系统
  • 网络接口
  • 进程间通信

1. Shell : 集成Linux指令和业务逻辑的脚本文件。
2. 文件系统： 包含各种媒体（光盘、U盘、硬盘、内存）中文件的管理。
3. 应用程序集： 可以在Linux下执行的应用程序，包含Linux内部开发的应用或命令。

【目标】学习Linux时，除了认知它的文件体系之外，应该掌握常用的指令、Vim编缉器的使用、Shell脚本的写法和各类服务应用的安装与管理等。

1.5 查看帮助

学习Linux的命令，可以参考https://www.runoob.com/linux/linux-tutorial.html文档

在学习Linux丰富的指令之前，可以先学习以下几个实用的命令：

• man 查看命令帮助信息

  用法： man 命令

  进入命令之后，有以下四个按键功能：

  • w 上一页
  • d 或 空格space 下一页
  • <Enter> 下一行
  • q 退出

  示例1： man ls

• -h 命令的帮助信息

  用法： 命令 -h 或 --help

  示例1: ls --help

  示例2： ip -h

• more 可以将一个命令的多页内容进行分页

  用法： 命令 | more

  示例1： man cd | more

• tail 显示多页内容的末尾信息，可以通过-n 10指定显示末尾10行

  用法： 命令 | tail -n 10

  示例： man ls | tail -n 30

• which 查看命令是否存在

  用法： which 命令

二、文件命令

2.1 查看文件

2.1.1 ls命令

命令格式： ls [options] [file]

常用参数：

-a 显示所有文件及目录 (ls内定将文件名或目录名称开头为"."的视为隐藏档，不会列出)
-l 除文件名称外，亦将文件型态、权限、拥有者、文件大小等资讯详细列出
-r 将文件以相反次序显示(原定依英文字母次序)
-t 将文件依建立时间之先后次序列出
-A 同 -a ，但不列出 "." (目前目录) 及 ".." (父目录)
-F 在列出的文件名称后加一符号；例如可执行档则加 "*", 目录则加 "/"
-R 若目录下有文件，则以下之文件亦皆依序列出
-i 显示文件的iNode的信息（文件索引号）
--full-time  显示完整的文件修改时间（默认显示 MM dd hh:mm）

示例：

ls -a

ls -ltrF

2.1.2 ll命令

是ls命令的别名，可以通过which 查看：

# which ll
alias ll='ls -l --color=auto'

【扩展】 alias 命令别名，可以将复杂的命令指定简化的名称。如：

alias la='ls -lA --color=auto'

取消一个命令的别名，可以使用unalias 命令的别名，如：

unalias la

2.1.3 文件描述

[root@localhost /]# ls -la
总用量 16
dr-xr-xr-x.  17 root root  224 6月  17 16:20 .
dr-xr-xr-x.  17 root root  224 6月  17 16:20 ..
lrwxrwxrwx.   1 root root    7 6月  17 16:13 bin -> usr/bin
dr-xr-xr-x.   5 root root 4096 6月  17 16:23 boot
drwxr-xr-x.  20 root root 3080 7月   5 21:24 dev
drwxr-xr-x.  74 root root 8192 7月   5 21:24 etc
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 home
lrwxrwxrwx.   1 root root    7 6月  17 16:13 lib -> usr/lib
lrwxrwxrwx.   1 root root    9 6月  17 16:13 lib64 -> usr/lib64
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 media
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 mnt
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 opt
dr-xr-xr-x. 105 root root    0 7月   5 21:24 proc
dr-xr-x---.   3 root root  178 7月   5 21:59 root
drwxr-xr-x.  23 root root  700 7月   5 21:24 run
lrwxrwxrwx.   1 root root    8 6月  17 16:13 sbin -> usr/sbin
drwxr-xr-x.   2 root root    6 4月  11 2018 srv
dr-xr-xr-x.  13 root root    0 7月   5 21:24 sys
drwxrwxrwt.   7 root root   93 7月   5 21:25 tmp
drwxr-xr-x.  13 root root  155 6月  17 16:13 usr
drwxr-xr-x.  19 root root  267 6月  17 16:22 var

第一行是 总文件及目录的个数

第二行开始，第一列的内容表示的含义如下：

第一位： 文件类型， - 文件， d  目录  l 软连接 s 表示该文件为sock文件
第二位-第四位： 表示文件所属用户的权限， 三位长度，分别表示 r 读， w 写, x可执行  - 表示 无
第五位-第七位： 表示文件所属用户组的权限
第八位-第10位:  表示其它组的用户权限

【注意】第一位字符，还可能是c(表示该文件是一个字符设备文件(character)，一般置于/dev目录下，一次传输一个字节的设备被称为字符设备，如键盘、字符终端等，传输数据的最小单位为一个字节)、b(表示块设备文件(block)，一般置于/dev目录下，设备文件是普通文件和程序访问硬件设备的入口，是 很特殊的文件。没有文件大小，只有一个主设备号和一个辅设备号。一次传输数据为一整块的被称为块设备，如硬盘、光盘等。最小数据传输单位为一个数据块(通常一个数据块的大小为512字节)、p（表示该文件为命令管道文件。与shell编程有关的文件）。

第二列：表示文件的硬连接的数量。

第三列： 表示所属用户

第四列： 表示所属用户组

第五列： 表示文件的大小，目录的大小为0

第六列和第七列： 表示月份和几日

第八列： 表示文件修改的时间

最后列： 表示文件或目录的名称

2.1.4 cd命令

格式： cd 目录名

目录名的特殊符号：

• ~ 代表当前用户的家（home）目录
• / 代表根目录 ， Linux的文件最起始的位置。
• 在Window的gitbash 中 每个盘符都以/开始，如c盘，/c

2.1.5 pwd命令

功能：显示当前的目录

【扩展】在python中，获取当前目录位置：

os.getcwd()

os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))

2.2 创建与删除

2.2.1 mkdir 创建目录

格式： mkdir [options] 目录名

参数:

-p 确保目录名称存在，不存在的就建一个【级联创建】
-m  指定目录的权限 mode( 如 chmod),  建议使用权限值；如果使用rwx字符时，建议使用a=rwx, 但不能使用-。
-v 打印创建的目录信息

示例：

mkdir -m 666 abc
mkdir -m a=rx sql
mkdir -m u=rw,g=rx,o=rx sql2

【注意】 mkdir 命令可以同时创建多个目录，如：

mkdir a1 a2 a3

[root@localhost ~]# mkdir -pv apiserver/spider1/code
mkdir: 已创建目录 "apiserver"
mkdir: 已创建目录 "apiserver/spider1"
mkdir: 已创建目录 "apiserver/spider1/code"

2.2.2 touch 创建文件

格式： touch [参数] 文件名或目录名

touch命令可以创建一个空白内容的新文件，也可以不修改文件内容的情况下更新文件最后修改时间。

参数：

-c 当文件不存在时，不创建任何文件
-d, --date=String 指定更新的时间来替换当前时间， 如 touch -d 12:10 a.txt
-m 仅修改时间, 默认行为
-t 使用 [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss] 替换当前时间

示例：

touch -t 202010201510 a5.txt

touch -c a1.txt a.txt a2.txt abc sql

【注意】可以更新多个文及目录的最近修改时间

2.2.3 rmdir 删除目录

命令格式同mkdir,如下示例：

rmdir -pv 目录/子目录

【注意】删除空的目录

2.2.4 rm 删除

格式： rm [options] 文件或目录名

功能： 可以删除文件和目录。

参数：

-f 强制删除
-r 删除所有子目录及文件
-d 删除空目录
-v 显示删除操作

示例：

rm -rf apiserver

 rm -rf ./*

【注意】./* 表示当前目录下的所有文件及子目录。

2.3 复制与移动

2.3.1 cp命令

格式： cp [options] src dst

功能： 将 src 复制到 dst位置

参数：

-a：此选项通常在复制目录时使用，它保留链接、文件属性，并复制目录下的所有内容。其作用等于dpR参数组合。
-d：复制时保留链接。这里所说的链接相当于Windows系统中的快捷方式。
-f：覆盖已经存在的目标文件而不给出提示。【注意】在CentOS中，好像不起作用。
-i：与-f选项相反，在覆盖目标文件之前给出提示，要求用户确认是否覆盖，回答"y"时目标文件将被覆盖。
-p：除复制文件的内容外，还把修改时间和访问权限也复制到新文件中。
-r：若给出的源文件是一个目录文件，此时将复制该目录下所有的子目录和文件。
-l：不复制文件，只是生成链接文件(硬连接)。

【注意】 文件名或目录名可以使用 *通配符表示任意多个任意字符

示例

cp -r abc bcd/

cp abc/a.txt bcd/b.txt

cp sql/*.sql bcd/abc/

cp -l sql/1.sql 1.sql  创建sql/1.sql 文件的硬连接

2.3.2 mv命令

功能： 将源文件或目录移动目标位置上， 可以实现文件重命名的功能。

格式：

mv [OPTION] [-T] SOURCE DEST
mv [OPTION] SOURCE  DIRECTORY
mv [OPTION]  -t DIRECTORY SOURCE

参数：

-f 强制
-t 指定目标位置

示例：

mv sql/2.sql .

rm -f sql/2.sql  # 报错, sql/2.sql 文件不存在。因为上一个命令将它移动了。

mv 2.sql  test2.sql  # 修改2.sql 的名称为 test2.sql

【提示】. 当前目录， ..父级目录

2.4 文件查找

命令格式： find [path] [表达式语句]

表达式语句的条件：

-name pattern:  匹配指定模式的文件名，可以使用通配符 *，?
-iname pattern : 不区分大小写的文件名匹配
-readable  文件可读
-writable  文件可写
-executable 文件可执行
-maxdepth n 查找文件最大的深度， 【注意】应该在-name或-iname参数前面。
-depth n 从当前层次开始，查看第n子层次的文件
-delete 查出的文件，将会被删除

示例：

find / -name "*.txt"

find abc  -maxdepth 2 -name "*.txt"

find . -name '*.txt' > txt_files.txt   # 将查找到的所有文本文件结果写入到 txt_files.txt文件中

面试题： 统计python的代码行数

find code -name "*.py" |xargs cat|grep -E ^$| wc -l

2.5 内容查看

2.5.1 cat 命令

命令： cat [OPTION] FILE

参数：

 -A, --show-all 显示所有内容-n 显示行号

示例：

cat 1.sql  # 显示文件的内容

cat -nb 1.sql  # 显示文件内容，并显示行号， 但空行不显示行号

cat -nA 1.sql  # 显示文件内容，包含行结束符 $

2.5.2 grep命令

可以和cat或find组合使用，为显示的数据增加显示或查找条件。

命令格式：

grep [OPTIONS] PATTERN [FILE...]
grep [OPTIONS] [-e PATTERN | -f FILE] [FILE...]

参数：

-E  pattern 指定正则表达式，使用单引号，且减少转义字符的使用。如同行`^$`, 数字`[0-9]+`
-m  指定匹配的数量，默认是全部
-n  显示行号
-v  pattern 不选择或显示匹配的规则

示例：

cat test2.sql|grep disen  # 过滤文件中是否存在disen

grep -E ^[0-9]+$ test2.sql  # 显示文件中的每一行的数值

grep -E ^[0-9]+$ -m 1 test2.sql  # 显示每一行的匹配的数值

grep -E ^.*$ -n test2.sql   # 显示每一行的内容，并显示行号

cat test2.sql |grep -E ^.+$ | wc -l

grep -v ^$ test2.sql # 不显示 test2.sql 文件中的空行的其它行内容

【扩展】正则的量词的写法（7种）：

* 最少0次
？最多1次
+ 至少1次
{n} 必须是n次
{n, m} 在[n, m]区间范围的次数
{n,} 至少n 次
{,m} 最多m次

【注意】在Linux中正则不包含转义字符。

2.5.3 xargs命令

格式： 命令 | xargs [参数] [command ] , 不带command ，默认的使用echo 输出

作用：

- 数据以空格进行分隔
- 可以根据参数进行一次或多次处理,默认的处理命令是/bin/echo
- 空行不进行处理,会被忽略
- 遇到命令状态为255时,xargs会立刻停止,譬如发生错误时.

参数：

xargs  [-0prtx] [-E  eof-str] [-e[eof-str]] [--eof[=eof-str]] [--null][-d delimiter] [--delimiter delimiter]  [-I  replace-str]  [-i[replace-str]] [--replace[=replace-str]]   [-l[max-lines]]   [-L   max-lines][--max-lines[=max-lines]] [-n max-args] [--max-args=max-args] [-s  max-chars]  [--max-chars=max-chars] [-P max-procs] [--max-procs=max-procs][--interactive]     [--verbose]     [--exit]   [--no-run-if-empty][--arg-file=file]   [--show-limits]   [--version]   [--help]   [command[initial-arguments]]

常用示例：

xargs -a hello.txt  # 读取hello.txt文件内容，将以空格分隔每一行的数据
xargs -a hello.txt -E 'next'  # 读取数据时，截止到第一次出现next位置（不包含）
cat my.dat | xargs -L 3  #  一次性读取3行，将换行符转成空格，再使用echo 显示
find . -name '*.py' | xargs
find . -name "hello.txt" | xargs cat

find . -name '*.py' | xargs -E './2.py'  cat查找所有当前目录的.py文件， 并将查询的结果 交给 xargsxargs 读取 './2.py'之前的所有文件并显示每个py文件的内容

find . -iname 'S1.Sh'|xargs bash

【提示】s1.sh内容如下：

#!/bin/bashecho 'hi, disen'

 xargs -a t3.txt -s 20 echo

【提示】-s 表示 后面执行的命令行总长度的最大限制，如 echo disen$ create$总长度 19个字符

2.6 文件连接

2.6.1 软硬连接

在Linux中，一个文件存储分为三块： 文件名、INode（文件的索引编号， ls -i可以查看）和 文件。

硬连接： 硬连接就是一个文件有两个名字。 【注意】文件目录不能创建硬连接

软连接： 软连接是一个完整的文件，软连接最终指向另外一个文件。

【提示】软连接指向的文件被删除后，软连接依然存在，另外重新在连接位置添加文件，还可以继续指向。

2.6.2 ln命令

格式： ln [参数] 源文件或目录 目标文件或目录

必要参数：

-b 删除，覆盖以前建立的链接
-d 允许超级用户尝试制作目录的硬链接
-f 强制执行
-i 交互模式，文件存在则提示用户是否覆盖
-n 把符号链接视为一般目录
-s 软链接(符号链接)
-v 显示详细的处理过程

选择参数：

-S "-S<字尾备份字符串> "或 "--suffix=<字尾备份字符串>"
-V "-V<备份方式>"或"--version-control=<备份方式>"
--help 显示帮助信息
--version 显示版本信息

示例：

ln -s my _m  给my目录创建 _m软连接
ln -s a.txt a 给a.txt 文件创建 a软连接
ln a.txt ab 给a.txt 文件创建硬连接

rm -f a.txt  # 删除 a 指向的文件连接
ln -sf ab a  # 强制将 a 指向ab文件

2.7 压缩与解压

命令格式： tar [option] 压缩文件 [文件或目录]

参数：

-c 打包， 不能和 -x 同时使用。
-x 解包, 不能和-c同时使用。
-z 压缩，解压 gz 格式
-v 显示执行过程信息
-f 文件， 打包成什么文件名或解什么压缩包
-C 指定解压路径

示例：

tar -zxvf  my.tar.gz  .   解压gz压缩文件

tar -cvf  new_my.tar.gz  my mysql  压缩gz文件

tar -xvf  my.tar  解压tar文件

tar -cvf  my.tar  创建tar文件

tar -zxvf txts.tar.gz -C _txt_

【提示】_txt_ 目录必须存在, -C 必须提供， 否则认为_txt_是压缩文件

作业： Centos7中安装Python环境

# https://blog.csdn.net/ahhqdyh/article/details/104923416  第3.4小节

#!/bin/bash
yum update
yum groupinstall -y "Development tools"
yum install -y flex.x86_64 zlib-devel bzip2-devel openssl-devel ncurses-devel sqlite-devel readline-devel tk-devel gdbm-devel db4-devel libpcap-devel xz-devel libffi-devel
# wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.0/Python-3.7.0.tgz
# wget从官网下载特别慢，网盘链接:https://pan.baidu.com/s/1f30S25Xny6gOzqD3uu8yUw 密码:jupe
tar xvf Python-3.7.5.tgz
cd Python-3.7.5
./configure --prefix=/usr/local/python3
make
make install
ln -s /usr/local/python3/bin/python3 /usr/bin/python3
ln -s /usr/local/python3/bin/pip3 /usr/bin/pip3
cd ~
pip3 -V
python3 -V

2.8 文件权限

2.8.1 权限结构

文件权限分三个部分（u用、g组、o其它），每一部分包括三个权限描述(r、w、x），表示的内容如下所示：

用户： u  user
用户组：g group
其他用户：o other只读： r 4, read
只写：  w ,2, write
可执行： x, 1

使用三个数完成了8个数值, 常用组合:777  -> rwxrwxrwx666  -> rw-rw-rw-555  -> r-xr-xr-x444  -> r--r--r--333  -> -wx-wx-wx222  -> -w--w--w-111  -> --x--x--x755  -> rwxr-xr-x644  -> rw-r--r--

2.8.2 权限修改

格式：chmod [ugoa][+-=][rwx] filename
说明：

a： ugo  表示全部

权限操作：

+  增加权限
-  去除权限
=  赋予权限

示例：

chmod 777 filename

chmod +x aa.sh

三、用户命令

3.1 who与whoami命令

3.1.1 who命令

格式： who [-abdHlmpqrsTtu] [file]

参数说明：

-a    同 -bdlprTtu.
-b    最后启动的时间
-d    显示已关闭的进程客户端
-H    显示标题头
-m    只显示当前客户端（类似于 am i）
-q    快速模式，只显示用户名和用户数量， 当选择会让其它选择无效（除a 之外）
-s    默认选择，显示用户名、Line命令（连接线路-通道）和时间字段及备注。
-u    显示每个用户的空闲时间和关键进程的PID
am I  显示当前进程的用户的名

示例：

who -aH

who -m

who -uH

3.1.2 whoami命令

类似于 who am i命令，显示当前用户的ID（名称）。

3.2 用户管理命令

3.2.1 增加用户

命令格式

useradd [-d home] [-s shell] [-c comment]
[-m [-k template]] [-f inactive] [-e expire ] [-p passwd] [-r] name

参数说明：

-c：加上备注文字，备注文字保存在passwd的备注栏中。
-d：指定用户登入时的主目录，替换系统默认值/home/<用户名>
-D：变更预设值。
-e：指定账号的失效日期，日期格式为MM/DD/YY，例如06/30/12。缺省表示永久有效。
-f：指定在密码过期后多少天即关闭该账号。如果为0账号立即被停用；如果为-1则账号一直可用。默认值为-1.
-g：指定用户所属的群组。值可以使组名也可以是GID。用户组必须已经存在的，期默认值为100，即users。如果没有指定，默认情况下根据 /etc/login.defs中配置USERGROUPS_ENAB的结果（yes或no），确认是否自动创建组（组名同用户名）。
-G：指定用户所属的附加群组。
-m：自动建立用户的登入目录(home目录)。
-M：不要自动建立用户的登入目录。
-n：取消建立以用户名称为名的群组。
-r：建立系统账号。
-s：指定用户登入后所使用的shell。默认值为/bin/bash。
-u：指定用户ID号。在系统中必须是唯一的，0~499默认是保留给系统用户账号使用的。
-p: 创建用户时，可以指定口令或输入

涉及到相关的配置文件：

/etc/default/useradd  # 指定用户的过期时间（EXPIRE）和过期时间到期后的禁用策略(INACTIVE)
/etc/login.defs  # 指定创建用户时是否创建用户组的策略（USERGROUPS_ENAB）
/etc/passwd  # 用户的相关信息，结构是 `用户名:口令:用户标识号:组标识号:注释性描述:主目录:登录Shell`
/etc/shadow  # passwd中口令信息使用x或*表示，加密之后存在shadow文件中, 内容结构是`用户名：加密密码：最后一次修改时间：最小修改时间间隔：密码有效期：密码需要变更前的警告天数：密码过期后的宽限时间：账号失效时间：保留字段`
/etc/group   # 所有组相关的信息，内容结构是`组名：密码：GID：该用户组中的用户列表`

示例：

useradd -d /home/judy -mr  judy  # 创建judy用户并指定了用户根目录

useradd -u 544 -d /home/tom -g tom -m  tom -p tom

useradd -mr disen  # 创建disen用户和disen组，同时建议系统账号和创建home目录

passwd disen  # 为disen用户设置口令， 口令要求至少8位，如disen12345678

创建成功之后， 可以通过ssh命令尝试远程连接。

练习：

# 使用创建的用户登录之后， 可以尝试创建文件及目录，查看文件及目录的所属用户和组及权限。

【扩展】/etc/shadow结构说明

• 加密密码： 目前 Linux 的密码采用的是 SHA512 散列加密算法（之前是MD5或DES）。所有伪用户或新建用户的口令是!!或*，这种用户是不能登录。

• 最后修改时间： 以1970-1-1开始计算到目前时间的天数，如18451。

  ​ 可以使用date -d "1970-01-01 18451 days" 命令查看具体的日期。

  date -d "1970-01-01 18451 days"
  

  date -d "1970-01-01 18451 days" +"%Y-%m-%d %B %A"
  

• 最小修改时间间隔（天）：从最后修改时间开始，多少天之内不能修改，如果是0，表示随时修改。

• 密码有效期（天）： 默认为99999，也就是273年，可认为是永久。如是90，表示90天后需要修改密码。

• 密码变更前的警告天数： 距离下次修改口令的n天之前，系统会提醒用户 “再过 n 天你的密码就要过期了，请尽快重新设置你的密码！”。

• 密码过期后的宽限天数： 可以在宽限的时间内，允许用户登录。

• 账号失效时间： 在规定的时间之外，不论你的密码是否过期，都将无法使用（或登录）。

3.2.2 修改用户

格式：usermod 选项 用户名
参数：

同useradd
-l 新用户名, 新的用户名不能是已存在的。

示例：

usermod -G lili,dage  davie  # 为davie用户添加两个附加组。

usermod -e 2020-07-10 davie # 修改davie用户的过期时间

usermod -l Davied davie  # 修改用户登录名

3.2.3 删除用户

格式：userdel 选项 用户名， 默认用户删除不会删除家的

【重要】使用 -r 可以在删除用户的时候删除相关信息，如示例：

userdel -r judy

userdel 命令使用如下值退出：

0  成功
1 无法更新密码文件
2 无效的命令语法
6 指定的用户不存在
8 用户已经登录
10 无法更新组文件
12 无法删除主目录

3.2.4 修改口令

命令格式： passwd 用户名
参数：

-l 锁定口令，即禁用账号。 (lock)
-u 口令解锁, (unlock)
-d 使账号无口令。（delete）
-f 强迫用户下次登录时修改口令。

【扩展】所有用户的口令信息：/etc/passwd，其文件内容格式：

用户名:口令:用户标识号:组标识号:注释性描述:主目录:登录Shell

示例：

useradd -rm davie

passwd davie

passwd -l davie  # 锁定账号，不能登录。

passwd -u davie  # 解锁账号，恢复登录。

passwd -d davie  # 删除账号口令
cat /etc/shadow | grep davie  # 执行删除口令操作前后，可以观察用户口令的信息变化。

3.3 用户组操作

3.3.1 增加组

格式：groupadd [选项] 用户组
参数：

-g GID 指定新用户组的组标识号（GID），默认是按/etc/group中最大组号自增1，产生新组号。
-f 当新的组名已存在，则不报错（以成功的状态退出，且不创建新的组）

示例：

groupadd mysql

groupadd -g 1920 dev1  # 最小或最大的组号，可以在/etc/login.defs文件中。

cat /etc/login.defs|grep GID_MIN  # 1000
cat /etc/login.defs|grep GID_MAX  # 60000

创建成功的组信息，可以在/etc/group查看。

cat /etc/group | tail -n 10

cat /etc/group | grep dev1

usermod -G nice davie
usermod -G nice xc

cat /etc/group | grep nice  # 查看nice组信息，:分隔的最一后一部分是组中用户成员，多个成员用逗号分隔。

3.3.2 删除组

格式： groupdel 组ID（名称）

示例：groupdel mysql

groupdel mysql

groupdel nice  # 从/etc/group文件中删除组信息。

3.4 主组与附加组

主组 -g：

• 某一个组作为任意用户的主组

• 这个组就不能直接删除了，需要清空用户

[root@localhost ~]# useradd -rm davie
[root@localhost ~]# groupdel davie
groupdel：不能移除用户“davie”的主组
[root@localhost ~]# userdel -r davie
userdel: davie 邮件池 (/var/spool/mail/davie) 未找到
[root@localhost ~]# groupdel davie
groupdel：“davie”组不存在

附加组 -G：

• 附加组可以随时删除

• 和附加组相关联的用户会自动解除关系

3.5 组和用户关系

• 一个用户可以同时属于多个组
• 一个组可以同时包含多个用户
• 一个用户只能有一个主组，可以有多个附加组

【注意】组的文件在配置中/etc/group， 内容格式如下：

组名: 口令:组号：组内用户列表

【提示】x 或 * 表示组没有口令。

3.6 chown命令

修改文件所属组及用户。

命令格式：

 chown [-fhnv] [-R [-H | -L | -P]] owner[:group] file

参数：

-f 不显示任何错误信息
-R 递归修改文件目录下的所有文件和目录的归属（用户和组）
-v 显示修改的内容

示例：

chown mysql:mysql data

[root@localhost disen]# chown disen:dev1 *.sql
[root@localhost disen]# ls -la
总用量 20
drwx------.  2 disen disen 130 7月   8 15:37 .
drwxr-xr-x. 17 root  root  230 7月   8 15:32 ..
-rw-rw-r--.  1 disen dev1    0 7月   8 15:36 1.sql
-rw-rw-r--.  1 disen dev1    0 7月   8 15:37 2.sql
-rw-r--r--.  1 root  root    8 7月   8 15:33 a.txt
-rw-r--r--.  1 disen disen  18 10月 31 2018 .bash_logout
-rw-r--r--.  1 disen disen 193 10月 31 2018 .bash_profile
-rw-r--r--.  1 disen disen 231 10月 31 2018 .bashrc
-rw-r--r--.  1 disen dev1    0 7月   8 15:37 b.txt
-rw-------.  1 disen disen 689 7月   8 15:37 .viminfo

mv 1.sql 1.sh
mv 2.sql 2.sh

1.sh 文件内容：

#!/bin/shecho 'hi, 1.sh!'

修改1.sh文件的权限，将文件所属组用户的权限修改为rx:

chmod g=rx 1.sh

usermod -G dev1 davie
usermod -G dev1 xc

切换davie，尝试执行/home/disen/1.sh文件：

[davie@localhost disen] ./1.sh

【提示】确认/home/disen目录的权限（三部分ugo）都具有执行权限。

[disen@localhost disen] mkdir -p a/b/c/d
[disen@localhost disen] mkdir -p a/b2/c2/d2

[root@localhost disen] chown -R disen:dev1 a  # 将a及其子目录或文件的所属用户及组修改为disen和dev1

四、服务与进程命令

Linux的所有服务(service)都在 /etc/init.d目录下。

每一个服务都是一个进程，存在服务进程（后台进程或守护进程）。

4.1 systemctl命令

此命令同service功能相同。在Window机器中通过 services.msc 命令打开服务面板。

4.1.1 查看服务状态

格式： systemctl status 服务

示例：

systemctl status sshd

# service的命令
service sshd status

4.2 启动服务

格式： systemctl start 服务名

示例:

systemctl start sshd

# service命令
service sshd start

4.3 停止服务

格式： systemctl stop 服务名

示例：

systemctl stop sshd

# service命令
service sshd stop

4.4 重启服务

格式： systemctl restart 服务名

示例：

systemctl restart sshd

# service命令
service sshd restart

4.5 开机启动服务

格式： systemctl enable 服务名

示例：

systemctl enable sshd

4.6 取消开机启动服务

格式： systemctl disable 服务名

示例：

systemctl disable sshd

4.2 ps进程命令

ps命令就是最基本进程查看命令, 可以查看进程正在运行和运行的状态、进程是否结束、进程有没有僵尸、进程占用资源情况等。【注意】ps是显示瞬间进程的状态，并不动态连续；如果想对进程进行实时监控应该用top命令。

命令格式：

ps [-AaCcEefhjlMmrSTvwXx] [-O fmt | -o fmt] [-G gid[,gid...]][-g grp[,grp...]] [-u [uid,uid...]][-p pid[,pid...]] [-t tty[,tty...]] [-U user[,user...]]ps [-L]

参数说明：

-A ：所有的进程均显示出来，与 -e 具有同样的效用；
-a ： 显示现行终端机下的所有进程，包括其他用户的进程；
-u ：以用户为主的进程状态 ；
x ：通常与 a 这个参数一起使用，可列出较完整信息。

l ：较长、较详细的将该PID 的的信息列出；
j ：工作的格式 (jobs format)
-f ：做一个更为完整的输出。

4.2.1 显示当前用户下的进程

命令：

ps -l

相关输出信息意义：

F 代表这个程序的旗标 (flag)， 4 代表使用者为 superuser；
S 代表这个程序的状态 (STAT)；
UID 代表执行者身份
PID 进程的ID号！
PPID 父进程的ID；
C CPU使用的资源百分比
PRI指进程的执行优先权(Priority的简写)，其值越小越早被执行；
NI 这个进程的nice值，其表示进程可被执行的优先级的修正数值。
ADDR 这个是内核函数，指出该程序在内存的那个部分。如果是个执行 的程序，一般就是『 - 』
SZ 使用掉的内存大小；
WCHAN 目前这个程序是否正在运作当中，若为 - 表示正在运作；
TTY 登入者的终端机位置；
TIME 使用掉的 CPU 时间。
CMD 所下达的指令名称

4.2.2 列出所有运行的进程

命令：

ps aux

结果说明：

USER：该进程属于那个使用者账号。
PID ：该进程的进程ID号。
%CPU：该进程使用掉的 CPU 资源百分比；
%MEM：该进程所占用的物理内存百分比；
VSZ ：该进程使用掉的虚拟内存量 (Kbytes)
RSS ：该进程占用的固定的内存量 (Kbytes)
TTY ：该进程是在那个终端机上面运作，若与终端机无关，则显示 ?。另外， tty1-tty6 是本机上面的登入者程序，若为 pts/0 等等的，则表示为由网络连接进主机的程序。
STAT：该程序目前的状态，主要的状态有：R、S、T、Z。R ：该程序目前正在运作，或者是可被运作；S ：该程序目前正在睡眠当中，但可被某些讯号(signal) 唤醒。T ：该程序目前正在侦测或者是停止了；Z ：该程序应该已经终止，但是其父程序却无法正常的终止他，造成 zombie (疆尸) 程序的状态
START：该进程被触发启动的时间；
TIME ：该进程实际使用 CPU 运作的时间。
COMMAND：该程序的实际指令。

4.2.3 列出所有的sshd远程的进程

ps -ef|grep sshd | grep -v grep

root      3274     1  0 17:07 ?        00:00:00 /usr/sbin/sshd -D
root      3301  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/5
root      3602  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/0
root      3631  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/1
root      3700  3274  0 17:07 ?        00:00:01 sshd: root@pts/3
root      3718  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/4
root      3815  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/2
root      3839  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/6
root      3895  3274  0 17:07 ?        00:00:00 sshd: root@pts/7
root      3953  3274  0 17:08 ?        00:00:00 sshd: root@pts/10
root      3955  3274  1 17:08 ?        00:00:05 sshd: root@pts/8,pts/9
root      6816  3274  0 17:10 ?        00:00:00 sshd: root@pts/11
root      6834  3274  0 17:10 ?        00:00:00 sshd: root@notty
root      8695  3274  2 17:12 ?        00:00:00 sshd: root@pts/12

4.3 netstat命令

在Centos中需要通过yum命令安装 net-tools

yum install -y net-tools

netstat命令用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。

命令格式：

netstat [-veenNcCF] [] -r
netstat {-V|--version|-h|--help}
netstat [-vnNcaeol] [<Socket> ...]
netstat { [-veenNac] -I[] | [-veenNac] -i | [-cnNe] -M | -s } [delay]

示例：

netstat -atulpn

查看 22端口的占用情况：

# netstat -nltp | grep 22
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      3274/sshd
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      3274/sshd

4.4 kill命令

可以干掉或中断进程， 信号是9， 和ps 、who 或 netstat命令配合使用。

kill -9  进程ID

kill -l  列出所有信号

停止sshd服务进程及它的连接子进程：

ps -ef|grep sshd |grep -v grep |awk '{print $2}'|xargs kill

【提示】awk 可以执行脚本，针每一行的数据，以空格分隔成多列， $2表示第2列。可以参考文档：https://www.runoob.com/linux/linux-comm-awk.html

只查看sshd的子进程信息：

ps -ef|grep sshd|grep -v grep| grep -v /usr/sbin/sshd

root     22124 22112  1 17:39 ?        00:00:00 sshd: root@pts/0
root     22131 22112  0 17:39 ?        00:00:00 sshd: root@pts/2
root     22155 22112  1 17:39 ?        00:00:00 sshd: root@pts/1
root     22177 22112  0 17:39 ?        00:00:00 sshd: root@pts/3
root     22214 22112  2 17:39 ?        00:00:01 sshd: root@pts/4,pts/5
root     22255 22112  0 17:39 ?        00:00:00 sshd: root@pts/6
root     22341 22112  1 17:40 ?        00:00:00 sshd: root@pts/7
root     22433 22112  0 17:40 ?        00:00:00 sshd: root@pts/8
root     22455 22112  1 17:40 ?        00:00:00 sshd: root@notty
root     22655 22112  0 17:40 ?        00:00:00 sshd: root@pts/9
root     22808 22112  1 17:40 ?        00:00:00 sshd: root@pts/12
root     22825 22112  3 17:40 ?        00:00:01 sshd: root@pts/10,pts/11
root     23021 22112  0 17:40 ?        00:00:00 sshd: root [priv]
sshd     23022 23021  0 17:40 ?        00:00:00 sshd: root [net]

4.5 自定义服务

参考： /etc/init.d/network脚本。

在 /etc/init.d/ 目录下，编写一个服务脚本，如idea文件，内容如下：

#!/bin/sh
# chkconfig: 2345 80 90
# description: idea register servercase "$1" instart)sh /usr/local/idea/start.sh;;stop)ps -ef |grep idea|grep -v grep|awk '{print $2}'|xargs kill;;
esac

在 start.sh脚本的内容如下：

#!/bin/sh
echo 'Staring Python Service'python3

可以尝试启动服务和停止服务。

【扩展】Linux下socket进程间通信-Python语言实现

# multiprocessing.Process 进程类
# threading.Thread类
# socket
# 1. 实现网络套接字的通信（C/S客户端和服务端之间有通信）
# 2. 在Linux中，实现进程间的通信
# socket核心函数
# 1. 主进程/server端：
#   - socket = socket.socket(AF_INET|AF_UNIX)
#   - socket.bind((hostname|ip, port))  或 socket.bind(xxx.sock文件路径)
#   - socket.listen()  开始监听
#   - client, address = socket.accept()  等待客户端连接，对应是client客户端的socket.connect(bind方法的参数)方法# 2. 客户端【进程】
#   - socket.socket(AF_INET 默认|AF_UNIX)
#   - socket.connect((server_ip, port)) 或 socket.connect(xxx.sock文件路径)# 3. 通信的方法：  socket.send(b'')  ， msg = socket.recv(8*1024)  # 8192
#   - socket.close()

实战： 实现缓存的服务器和客户端

# 设计的思路
服务器提供添加、删除、查询、设置过期时间功能，对数据进行缓存。
服务器在接收客户端发送的指令时，需要解析，根据解析的结果来调用相关的功能。
客户端连接，编写服务器识别的指令：# select 0  选择存储的空间（库）[0]# set name disen[0]# get namedisen[0]# del name[0]# expire name 60[0]# exit

/etc/init.d/cache/server.py

import socket
from threading import Thread
import os# {(192.168.31.11, 45538): {0: {name:'disen'}, 1: {} }}# 作业：尝试地从本地加载数据 【pickle和os两个模块】
caches = {}  # 缓存信息，以dict存储 。class ClientThread(Thread):def __init__(self, client, addr):super().__init__()self.client = clientself.addr = addr self.current_cache = Nonedef run(self):self.client.send(b'OK')# 判断之前是否连接过if self.addr not in caches:caches[self.addr] = {} while True:# 接收客户端发送过来的命令msg = self.client.recv(8192)if b'exit' == msg:breakcmd = msg.decode('utf-8')if cmd.startswith('set'):k,v = cmd.split()[1:]self.current_cache[k] = vself.client.send(b'OK')elif cmd.startswith('select'):index = cmd.split()[-1]# 判断index是否已存在if index not in caches[self.addr]:caches[self.addr][index] = {}self.current_cache = caches[self.addr][index]self.client.send(b'OK')elif cmd.startswith('get'):k = cmd.split()[-1]if k in self.current_cache:v = self.current_cache[k]self.client.send(v.encode('utf-8'))else:resp_text = f'Not exists {k}'self.client.send(resp_text.encode('utf-8'))self.client.close()server = socket.socket(socket.AF_UNIX)
server.bind('/var/run/cache.sock')  # 自动创建
server.listen()  # 开启监听
print('Cache Server Running...')
try:while True:client, addr = server.accept()  # 阻塞方法ClientThread(client, addr).start() # 启动客户端线程
except:os.remove('/var/run/cache.sock')# 作业：将字典数据持久化存储 【提示： pickle 库】

/etc/init.d/client.py

import socketdef show_msg(msg, prefix='#'):print(msg)client = socket.socket(socket.AF_UNIX)
client.connect('/var/run/cache.sock')
msg = client.recv(1024)
show_msg(msg.decode('utf-8'))
prefix = '#'while True:cmd = input(f'{prefix}')client.send(cmd.encode('utf-8'))if cmd.startswith('select'):  # select 1index = cmd.split()[-1]prefix = f'[{index}]#'elif cmd.startswith('exit'):breakresp_txt = client.recv(8192)show_msg(resp_txt.decode('utf-8'),  prefix)print('Bye Bye')

增加服务脚本 /etc/init.d/cached, 内容：

#!/bin/sh
# chkconfig: 2345 80 90
# description: Cache Server case "$1" instart)python3 cache/server.py;;stop)ps -ef |grep cached|grep -v grep|awk '{print $2}'|xargs kill;;
esac

设置文件的执行权限:

chmod +x /etc/init.d/cached

修改client.py文件，增加第一行内容:#!/usr/local/bin/python3, 另外，增加可执行的文件权限

chmod +x /etc/init.d/cache/client.py

创建client.py文件的软连接：

ln -s /etc/init.d/cache/client.py  /usr/bin/cache

在任何位置，通过cache命令，启动client.py客户端程序。

五、硬盘命令

5.1 free命令

参数 ：

 -b, --bytes         show output in bytes-k, --kilo          show output in kilobytes-m, --mega          show output in megabytes-g, --giga          show output in gigabytes

查看内存使用情况：

free -mh

可以使用 top命令，查看CPU和内存使用情况。

5.2 df命令

命令格式： df [选项] [文件]…

参数：

-a, --all   所有文件信息： pseudo 虚假的, duplicate 重复的, inaccessible 不可达
-h, --human-readable 显示人性化的文件大小 (如， 1K 234M 2G)
-i, --inodes        显示inode 信息而非块使用量
-k          即--block-size=1K
-l, --local     只显示本机的文件系统
-T, --print-type      显示文件类型

5.2.1 显示存储空间大小

df -h

5.2.2 显示各存储空间大小

df -ah

5.2.3 仅查看本地文件

df -ahlT

df -hT

5.3 du命令

格式：

du [选项]... [文件]...
du [选项]... --files0-from=F

参数：

  -0, --null            end each output line with 0 byte rather than newline-a, --all             write counts for all files, not just directories--apparent-size   print apparent sizes, rather than disk usage; althoughthe apparent size is usually smaller, it may belarger due to holes in ('sparse') files, internalfragmentation, indirect blocks, and the like-B, --block-size=SIZE  scale sizes by SIZE before printing them; e.g.,'-BM' prints sizes in units of 1,048,576 bytes;see SIZE format below-b, --bytes           equivalent to '--apparent-size --block-size=1'-c, --total           显示所有文件的总和大小，包括最后的总量信息。-D, --dereference-args  dereference only symlinks that are listed on thecommand line-d, --max-depth=N      显示每个目录的大小，但显示到指定子目录层次。-H                    equivalent to --dereference-args (-D)-h, --human-readable  显示人性化大小 (e.g., 1K 234M 2G)-k                    like --block-size=1K  k字节-L, --dereference     dereference all symbolic links-l, --count-links     count sizes many times if hard linked-m                    like --block-size=1M-P, --no-dereference  don't follow any symbolic links (this is the default)-S, --separate-dirs   显示每个子目录的大小-s, --summarize       仅显示一个总和-t, --threshold=SIZE  exclude entries smaller than SIZE if positive,or entries greater than SIZE if negative--time            show time of the last modification of any file in thedirectory, or any of its subdirectories--time=WORD       show time as WORD instead of modification time:atime, access, use, ctime or status--time-style=STYLE  show times using STYLE, which can be:full-iso, long-iso, iso, or +FORMAT;FORMAT is interpreted like in 'date'-X, --exclude-from=FILE  exclude files that match any pattern in FILE--exclude=PATTERN    exclude files that match PATTERN-x, --one-file-system    skip directories on different file systems--help     显示此帮助信息并退出--version     显示版本信息并退出

5.3.1 当前目录的空间使用情况

du -sh

-s 统计求和，将所有目录及文件的大小的总和计算出来。结果只有一行。

5.3.2 查看指定目录的空间使用情况

du -h --max-depth=1 /home

统计/home下所有用户的目录的空间使用情况。

比较以下命令的结果：

du -c -d 1 /home

5.3.3 查看某个文件容量大小

du -h 1.txt

du -h 1.txt 2.txt

查看当前目录及其子目录所有文本文件的大小：

find . -name '*.txt'|xargs du -h

【扩展】修改主机的时区

 cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime

或者使用 tzselect 命令，根据提示选择Asia/Shanghai。

5.4 fdisk 命令

格式：

fdisk [选项] <磁盘>    更改分区表
fdisk [选项] -l <磁盘> 列出分区表
fdisk -s <分区>        给出分区大小(块数)

参数：

 -b <大小>             扇区大小(512、1024、2048或4096)-c[=<模式>]           兼容模式：“dos”或“nondos”(默认)-h                    打印此帮助文本-u[=<单位>]           显示单位：“cylinders”(柱面)或“sectors”(扇区，默认)-v                    打印程序版本-C <数字>             指定柱面数-H <数字>             指定磁头数-S <数字>             指定每个磁道的扇区数

5.4.1 查看硬盘相关信息

fdisk -l

5.4.2 新硬盘分区

如，新增了一个硬盘 /dev/sdb, 使用前需要进行分区

fdisk /dev/sdb

在提示中，输入m查看分区命令的帮助：

a   切换可启动标志
b   编辑 bsd 硬盘标签
c   切换dos兼容标识
d   删除分区
g   创建一个空的 GPT 分区表
G   创建一个IRIX（SGI）分区表
l   显示已知分区类型
m   显示菜单
n   添加一个分区
o   创建一个空的dos分区
p   显示分区表
q   退出，但不保存
s   创建一个空的Sun 硬盘标签
t   修改一个分区的 System ID
u   更改显示/输入单位
v   验证分区表
w   将表写入磁盘并退出
x   扩展功能 (仅专家)

创建分区时， 输入n

Command (m for help): n

输入n之后，提示选择主分区还是扩展分区，默认选择 p ：

Partition type:p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)e   extended
Select (default p):

回车之后，提示输入分区号（1-4），输入1即可：

Partition number (1-4): 1

回车之后，提示输入柱面号，默认是1：

起始 扇区 (2048-20971519，默认为 2048)：

2048表示使用默认起始扇区号.如果要分多个区的话，先计算好要多大，再输入数字。

回车之后，提示输入结束柱面号：

Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-20971519，默认为 20971519)

回车之后， 再输入w,表示保存并退出。

可以通过 fdisk -l查看/dev/sdb 下存在一个新的分区 /dev/sdb1

5.5 mkfs.ext3格式化硬盘

格式化： mkfs 默认使用ext2文件格式

mkfs.ext3使用ext3文件格式，如对/dev/sdb1 命令如下所示：

mkfs.ext3 /dev/sdb1

5.6 mount命令

格式：

mount [-lhV]
mount -a [选项]
mount [选项] [--source] <源> | [--target] <目录>
mount [选项] <源> <目录>
mount <操作> <挂载点> [<目标>]

参数：

 -a, --all               挂载 fstab 中的所有文件系统-c, --no-canonicalize   不对路径规范化-f, --fake              空运行；跳过 mount(2) 系统调用-F, --fork              对每个设备禁用 fork(和 -a 选项一起使用)-T, --fstab <路径>      /etc/fstab 的替代文件-h, --help              显示此帮助并退出-i, --internal-only     不调用 mount.<类型> 助手程序-l, --show-labels       列出所有带有指定标签的挂载-n, --no-mtab           不写 /etc/mtab-o, --options <列表>    挂载选项列表，以英文逗号分隔-O, --test-opts <列表>  限制文件系统集合(和 -a 选项一起使用)-r, --read-only         以只读方式挂载文件系统(同 -o ro)-t, --types <列表>      限制文件系统类型集合--source <源>       指明源(路径、标签、uuid)--target <目标>     指明挂载点-v, --verbose           打印当前进行的操作-V, --version           显示版本信息并退出-w, --rw, --read-write  以读写方式挂载文件系统(默认)-h, --help     显示此帮助并退出-V, --version  输出版本信息并退出

5.6.1 普通挂载

mount 命令可以将某一个分区挂载到某一个空的目录中（可创建新的目录）：

mkdir /mnt/sdb1

一般挂载的文件目录都会在 /mnt下创建。

mount /dev/sdb1 /mnt/sdb1

5.6.2 开机自动挂载

编辑 /etc/fstab中添加新硬盘的挂载信息。

如将 /dev/sdb1 自动挂载到 /mnt/sdb1目录下，在/etc/fstab文件中新增一行:

/dev/sdb1 /mnt/sdb1 ext3 defaults 1 2

• ext3 表示挂载格式。

• defautlts 表示文件系统参数(同时具有rw,suid,dev,exec,anto,nouser,async等参数)

  文件系统参数说明：

  async/sync(是否允许磁盘于内存中的数据异/同步写入)
  auto/noauto（启动时自动/非自动载入该分区）
  rw/ro（该分区以读写/只读方式载入）
  exec/noexec(限制在此文件系统内是否可以进行“执行”操作)
  user/nouser(确定是否允许用户使用mount命令来载入)
  suid/nosuid(设置该文件系统是否允许SUID权限的存在)
  usrquota(启动文件系统支持磁盘配额模式)
  grpquota(启动文件系统对用户组磁盘配额模式的支持)
  

• 每五位 表示：dump备份命令， 0表示不备份， 1表示备份

• 第六位表示：在启动时是否以fsck检验分区， 0表示不检验，1表示根文件系统检验，2其它文件系统检验

如果挂载成功，可以通过如下命令查看：

df -lh

5.6.3 取消挂载

umount /sdc1
umount /sdc2

# 查询取消挂载的情况
df -lh

# 进入挂载点的目录, 原挂载后操作的文件不见了。
ls -la

[root@localhost /]# cd /sdc1
[root@localhost sdc1]# ls -la
总用量 28
drwxr-xr-x.  3 root root  4096 7月   9 16:09 .
dr-xr-xr-x. 19 root root   265 7月   9 16:06 ..
-rw-r--r--.  1 root root  7676 7月   9 16:09 1.sql
drwx------.  2 root root 16384 7月   9 16:00 lost+found
[root@localhost sdc1]# cd ..
[root@localhost /]# umount /sdc1
[root@localhost /]# cd /sdc1
[root@localhost sdc1]# ls -la
总用量 0
drwxr-xr-x.  2 root root   6 7月   9 16:06 .
dr-xr-xr-x. 19 root root 265 7月   9 16:06 ..
[root@localhost sdc1]#

六、网络命令

6.1 ifconfig命令

格式：

 ifconfig [-a] [-v] [-s] <interface> [[<AF>] <address>][add <address>[/<prefixlen>]][del <address>[/<prefixlen>]][[-]broadcast [<address>]]  [[-]pointopoint [<address>]][netmask <address>]  [dstaddr <address>]  [tunnel <address>][outfill <NN>] [keepalive <NN>][hw <HW> <address>]  [mtu <NN>][[-]trailers]  [[-]arp]  [[-]allmulti][multicast]  [[-]promisc][mem_start <NN>]  [io_addr <NN>]  [irq <NN>]  [media <type>][txqueuelen <NN>][[-]dynamic][up|down] ...

6.1.1 查看网络信息

ifconfig  # 所有网卡信息

ifconfig enp0s3  # 查看enp0s3网卡信息

6.1.2 配置网卡信息

格式： fconfig 网卡名称 ip地址 netmask 子网掩码

ifconfig enp0s3 192.168.31.90 netmask 255.255.255.0

修改之后，可以通过ifconfig查看，如果存在sshd远程连接服务，需要重启动network及sshd服务。

6.1.3 卸载网卡

格式： ifconfig 网卡名称 down

ifconfig enp0s3 down

6.1.4 启用网卡

格式： ifconfig 网卡名称 up

ifconfig enp0s3 up

作业：

# 基于Python，实现描述如下的功能。 提示： os.system(shell_cmd) , for line in open('path')
# 解释ifconfig命令执行后的内容
# 预期的结果：
# 网卡名 IP地址
enp0s3 10.36.172.114
lo 127.0.0.1

# 编写一个client.py脚本，可以通过命令行参数，获取-h和-p的参数值。提示： sys.argsv 和 argparse 模块
# 如，  python3  client.py  -h 192.168.10.11 -p 9000

def parse_cmdline():parser = argparse.ArgumentParser()parser.add_argument('--debug',nargs='?', const=1, default=0, type=int,choices=range(1, log.DEBUG_MAX+1),help="""Enable logging of debug messages.Additional argument in range 1..%s can be usedto specify log level.""" % log.DEBUG_MAX,metavar="level")parser.add_argument('--debug-gc',help="""Turn on garbage collector leak information.The collector runs every 10 seconds and if there areleaks, it prints information about the leaks.""",action="store_true")parser.add_argument('--nofork',help="""Turn off daemon forking,run as a foreground process.""",action="store_true")return parser.parse_args()

6.2 ip命令

格式：

ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
ip [ -force ] -batch filenamewhere  OBJECT := { link | address | addrlabel | route | rule | neigh | ntable |tunnel | tuntap | maddress | mroute | mrule | monitor | xfrm |netns | l2tp | fou | macsec | tcp_metrics | token | netconf | ila |vrf }OPTIONS := { -V[ersion] | -s[tatistics] | -d[etails] | -r[esolve] |-h[uman-readable] | -iec |-f[amily] { inet | inet6 | ipx | dnet | mpls | bridge | link } |-4 | -6 | -I | -D | -B | -0 |-l[oops] { maximum-addr-flush-attempts } | -br[ief] |-o[neline] | -t[imestamp] | -ts[hort] | -b[atch] [filename] |-rc[vbuf] [size] | -n[etns] name | -a[ll] | -c[olor]}

6.2.1 查看当前网卡信息

ip a

ip address

6.2.2 查看路由信息

ip r

ip route

6.3 hostname命令

6.3.1 查看当前主机名

hostname

6.3.2 修改主机名

hostname server1

6.4 hostnamectl命令

格式： hostnamectl [OPTIONS…] COMMAND …

命令：

status                 显示当前hostname相关信息
set-hostname NAME      Set system hostname
set-icon-name NAME     Set icon name for host
set-chassis NAME       Set chassis type for host
set-deployment NAME    Set deployment environment for host
set-location NAME      Set location for host

查看当前主机状态信息（包含主机名）：

hostnamectl status

6.5 firewall-cmd命令

通过 alias 为 firewall-cmd 定义名称为 fwc。

6.5.1 防火墙命令

6.5.1.1 查看状态

firewall-cmd --state

默认是未开启。

6.5.1.2 开启与关闭

service firewalld start|stop|restart
# systemctl start|stop|restart firewalld

6.5.1.3 启用与禁用

systemctl disable|enable firewalld

6.5.2 开放端口与查询

【注意】云服务开放端口还需要到安全组中，添加指定的端口。

6.5.2.1 查询端口是否开放

firewall-cmd  --list-port

如查询80端口是否开放：

firewall-cmd --query-port=80/tcp

6.5.2.2 开放端口

firewall-cmd --add-port=80/tcp --permanent

开放端口后，需要重载配置，命令如下：

firewall-cmd --reload

6.5.2.3 移除开放的端口

firewall-cmd --remove-port=80/tcp

6.5.3 白名单

指定只允许哪些ip访问某个端口，如下所示：

firewall-cmd --permanent --add-rich-rule 'rule family=ipv4 source address=10.36.172.51/2 port port=22 protocol=tcp accept'

表示： 只允许192.168.0.1的ip访问80端口

另外，可以修改/etc/hosts.allow文件，指定白名单，如下所示：

sshd:192.168.3.12:allow
sshd:192.168.3.13:allow

允许192.168.3.12或13的两个ip连接sshd服务。

6.5.4 黑名单

修改/etc/hosts.deny文件，将禁止访问的ip地址添加进来，如下所示：

sshd:10.36.172.51:deny

拒绝192.168.3.133的主机连接ssh。

如果对多次登录失败的用户（ip）添加到黑名单中，可以编写sh脚本。

1） 编写防爆破脚本 /usr/local/bin/secure_ssh.sh

#! /bin/bash
cat /var/log/secure|awk '/Failed/{print $(NF-3)}'|sort|uniq -c|awk '{print $2"="$1;}' > /usr/local/bin/black.txt
for i in `cat  /usr/local/bin/black.txt`
doIP=`echo $i |awk -F= '{print $1}'`NUM=`echo $i|awk -F= '{print $2}'`if [ $NUM -gt 5 ]thengrep $IP /etc/hosts.deny > /dev/nullif [ $? -gt 0 ]then echo "sshd:$IP:deny" >> /etc/hosts.denyfifi
done

• grep $IP /etc/hosts.deny > /dev/null 判断IP地址是否已存在，存在时 $?则为0，反之为1
• if [ $? -gt 0 ] 判断 检验结果是大否大于0，如果大于0表示黑名单中不存在这个IP

1. crontab添加定时任务

缩写定时任务文件secure_ssh.cron 内容如下：

*/2 * * * *  sh /usr/local/bin/secure_ssh.sh

比示每2分钟检查一次。前5位表示时间格式： 分钟 小时 日 月 周。

通过crontab 命令添加这个任务：

crontab secure_ssh.cron

crontab -l 查询当前用户的定时任务

七、Vim编辑器

通过vi 命令来编辑一些文本或脚本文件。

7.1 三种模式

7.1.1 普通模式

可以移动方向键
shift+: 进入命令模式

7.1.2 插入模式

按i键可以进入插入模式。

编程模式
ESC 进入普通模式

7.1.3 命令行模式（底行模式）

set number 显示行号
set nonumber 取消显示行号
n 移动第n行
/内容  搜索内容
%s/原内容/新内容/ig  全文或当前行替换内容
set ft=UNIX 设置文件格式为UNIX格式， 解决Window上开发的sh脚本不能在Linux中执行的问题。
w 写入
q 退出， q! 强制退出
x 写入并退出

7.1.4 模式之间的关系

普通模式可以转换为插入(按i、o、shift+o)和命令行模式
插入模式只能转换为普通模式(ESC)
命令行模式只能转换为普通模式（ESC, Del ）
插入模式和命令行模式不能直接进行转换

【注意】普通模式是状态转换的桥梁

7.2 转变插入模式

i：光标当前位置 insert
Shift + i： 光标所在行首 insert
a：光标所在的后一个位置 insert
Shift + a： 光标所在行尾 insert
o： 光标所在行下插入空行
Shift + o： 光标所在行上插入空行
cc: 剪切当前行，进入当前。 和dd命令相似，但dd不会进入编辑模式
r：只替换一个，之后变成 普通模式
Shift + r (R)：替换模式,可连续替换，直到模式切换为止。

7.3 普通模式下的命令

[n]yy: 复制, 当前光标位置向下复制n行，n默认为1行
[n]dd: 剪贴，当前光标位置向下剪贴n行，n默认为1行
d： 按左右方向键 删除光标左或右边的一个字符， 按上下方向键，删除当前行和上行或下行的两行内容。
nd： 向上或下删除 n+1 行， 向左或右删除 n个字符
p: 粘贴
x：光标所在位置删除一个字符
nx: 光标所在位置开始向右删除n个字符。如果删除最一个位置，光标自动向左移动。
dw：光标位置开始到行尾全部删除， 遇到空格或特殊字符结束。
gg: 第一行
G：光标移动到最后一行首位置
dG（Shift+g）: 从当前行删除到最后一行
ggdG: 清空文件v: 进入可视模式，移动光标选择字符
shift+v: 选择整行
. : 重复操作
u: 撤销操作
ctrl+r: 取消撤消
/ : 查找字符

八、Shell编程

8.1 Shell识知

8.1.1 什么是Shell

• Shell 是一个用 C 语言编写的程序，是使用 Linux 的桥梁.
• Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言
• Linux Shell： Shell 脚本（shell script），是一种为 shell 编写的脚本程序

8.1.2 执行脚本的解释器

• /bin/sh
• /usr/bin/sh
• /bin/bash
• /usr/bin/csh

8.1.3 编写脚本要求

• 脚本文件扩展名是.sh
• 脚本第一行是执行脚本的Shell解释器， 如/bin/sh
• 脚本需要 x执行权限， 如chmod +x bb.sh
• 执行脚本
  • ./bb.sh 相对路径
  • /home/disen/bb.sh 绝对路径

8.2 基础IO操作

8.2.1 输入 In

8.2.1.1 read命令

格式：

read [-rs] [-a ARRAY] [-d delim] [-n nchars] [-N nchars] [-p prompt] [-t timeout] [-u fd] [var_name1 var_name2 ...]

参数：

-a：将分裂后的字段依次存储到指定的数组中，存储的起始位置从数组的index=0开始。
-d：指定读取行的结束符号。默认结束符号为换行符。
-n：限制读取N个字符就自动结束读取，如果没有读满N个字符就按下回车或遇到换行符，则也会结束读取。
-N：严格要求读满N个字符才自动结束读取，即使中途按下了回车或遇到了换行符也不结束。其中换行符或回车算一个字符。
-p：给出提示符。默认不支持"\n"换行，要换行需要特殊处理，见下文示例。例如，"-p 请输入密码："
-r：禁止反斜线的转义功能。这意味着"\"会变成文本的一部分。
-s：静默模式。输入的内容不会回显在屏幕上。
-t：给出超时时间，在达到超时时间时，read退出并返回错误。也就是说不会读取任何内容，即使已经输入了一部分。
-u：从给定文件描述符(fd=N)中读取数据。

示例：

read -p 输入你的姓名: name
echo $name

read -p 输入你的爱好,使用空格分隔: -a lovies
echo ${lovies[@]}  # 数据中所有元素
echo ${lovies[0]}  # 索引下标从0开始，显示第一个位置的信息

8.2.1.2 命令 < file

输入重定向到file中， 即将file作为输入的内容 传给命令。

示例：

wc -l < /etc/passwd

统计用户个数， /etc/passwd作为输入的内容传给wc 命令。

cat /etc/passwd|awk -F: '{print $1}'|uniq -c | wc -l

8.2.1.3 命令 << EOF

从键盘输入，输入到EOF结束, 可以输入多行.

示例：

wc -l << EOF
good
yes
no
EOF

8.2.2 输出 Out

8.2.2.1 命令 > file

将命令的结果重定向到 file中。

示例：

wc -l /etc/passwd > lines.txt

如果执行某一项目，不想输出也不想保留，可以重定向输出到 /dev/null:

service sshd start > /dev/null

8.2.2.2 命令 >> file

将命令的结果追加输出重定向到 file中。

示例：

wc -l /etc/passwd >> lines.txt
wc -l /etc/group >> lines.txt

8.2.2.3 echo命令

输出指定的信息

示例：

echo 'hello'

8.2.2.4 printf命令

printf 命令模仿 C 程序库（library）里的 printf() 程序

格式: printf format-string [arguments...]

参数说明：

• format-string: 为格式控制字符串，%s %c %d %f
• arguments: 为参数列表， 多个参数用空格分隔

对齐、宽度及小数点说明:

• %-ns

  • -左对齐, 没有-表示右对齐（默认）
  • n表示宽度, 长度不足使用空格来分隔

• %-4.2f

  • 4 表示宽度（字符个数）

  • .2f 表示小数保留2位, 四舍五入。

• %d 数值

• %c 一个字符

支持转义字符：

\a   警告字符，通常为ASCII的BEL字符
\b  后退
\f  换页（formfeed）
\n  换行
\r  回车（Carriage return）
\t  水平制表符
\v  垂直制表符
\   一个字面上的反斜杠字符
\ddd    表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效
\0ddd   表示1到3位的八进制值字符

示例：

printf '%10s-> %-6.2f\r\n' disen  299.2566

printf '%-10s, %d, %10.2f \r\n' disen 90 11.1542

8.3 流程控制

8.3.1 if-else分支

8.3.1.1 if单行语句

if [ 2 == 2 ]; then echo good ; fi

【注意】中括号内部的两侧必须有空格， 关系运算符两侧建议有空格。

数值的关系运算时，除了 == 和 != ，其它的关系建议使用关系字符表示，参考test命令中的数值测试。

; 分隔if结构中的关键字，如then、fi,参考多行if语句。

8.3.1.2 if多行语句

read -p 第一个数: a
read -p 第二个数: b
echo "预测第一个数 $a 大于第二个数 $b"
if [ $a -gt $b ]
thenecho ok
fi

【注意】字符串包含变量时，必须使用双引号。

8.3.1.3 if-else语句

a=10
b=20
if [ $a -gt $b ]
thenecho ok
elseecho error
fi

关系运算符的字母表示：

-gt 大于
-ge 大于等于
-lt 小于
-le 小于等于
-eq 等于

8.3.1.4 if-elif-else语句

a=100
b=20
if [ $a -gt $b ]
thenecho ok
elif [ $a -gt 20 ]
then echo fail
elseecho error
fi

【注意】赋值语句时，=符号前后不要加空格。

8.3.2 test 命令

test 命令用于检查某个条件是否成立，它可以进行数值、字符和文件的测试。

8.3.2.1 数值测试

-eq  等于则为真
-ne 不等于则为真
-gt 大于则为真
-ge 大于等于则为真
-lt 小于则为真
-le 小于等于则为真

示例：

num1=200
num2=100
if test $[num1] -eq $[num2]
thenecho '相等！'
elseecho '不相等！'
fi

read -p "a=" a
read -p "b=" b
result=$[a+b]echo "$[a+1] + $[b+10] = $[result+11]"

【注意】$[] 的中括号中，可以进行算术运算：

result=$[num1+num2]
echo "result=$result"

if test ! 100 -ge 90  ;then echo disen ;else echo nesid ;fi

8.3.2.2 字符串测试

=   等于则为真
!= 不相等则为真
-z 字符串  字符串的长度为零(zero)则为真
-n 字符串  字符串的长度不为零(nozero)则为真

示例：

num1="disen"
num2="Disen"
if test $num1 = $num2
thenecho '两个字符串相等!'
elseecho '两个字符串不相等!'
fi

read -p "a (default 11):" a
read -p "b (default 20):" bif test $a -z ;then a=11 ;fi
if test $b -z ;then b=20 ;fiecho "$a, $b"

8.3.2.3 文件测试

-e 文件名   如果文件存在则为真
-r 文件名  如果文件存在且可读则为真
-w 文件名  如果文件存在且可写则为真
-x 文件名  如果文件存在且可执行则为真
-s 文件名  如果文件存在且至少有一个字符则为真
-d 文件名  如果文件存在且为目录则为真
-f 文件名  如果文件存在且为普通文件则为真
-c 文件名  如果文件存在且为字符型特殊文件则为真
-b 文件名  如果文件存在且为块特殊文件则为真

示例：

cd /etc/init.d
if test -e ./cached
thenecho 'cached 文件已存在!'
elseecho 'cached 文件不存在!'
fi

也可将文件测试的条件在[]中使用，如下所示：

cd sql
if [ -e sql/1.sql ]; thenecho '1.sql已存在'
elseecho '1.sql不存在，可以创建'
fi

另外，Shell还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来，其优先级为："!“最高，”-a"次之，"-o"最低。如下所示：

cd ~
if test -d ./sql -a -e ./sql/1.sql
thenecho '1.sql脚本存在'
elseecho 'sql目录不存在或1.sql脚本不存在'
fi

综合示例：

read -p "输入指定的文件:" path# 判断输入的path是否为空字符串
if [ -z $path ] ; then path="." ;fiif test -d $path ;thenecho "$path 是一个目录"
elif test -e $path ;thenecho "$path 是一个文件"if test -f $path ;thenecho "$path 是一个普通的文件"if test -s $path ;thencat $pathelseecho "$path是空文件"fielseecho "$path 这个文件不普通"fi
elseecho "$path 确定是一个文件路径?"
fi

8.3.3 case多选择

功能： case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令
格式：

case 值 in
模式1)command1command2...commandN;;
模式2）command1command2...commandN;;
esac

多个模式可以合并：1|2|3)
模式为 * 时匹配除了之前的模式的任一种可能, 如*)

示例：

read -p "输入您的年龄:" agecase $age in 8|9|10|11|12|13|14|15) echo "您适合学习Python入门技术"echo "C入门"echo "H5前端技术";;16)echo "MySQL数据库技术"echo "Linux基本用法";;17)echo "Numpy多维数组"echo "Pytho网络编程";;18|19)echo "Python AI深度学习算法";;*)echo "$age 只适合学习Python，学习其它的语言的最好时光已错！";;
esac

8.4 循环控制

8.4.1 for循环

多行格式：

for var in item1 item2 ... itemN
docommand1command2...commandN
done

单行格式：

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

【注意】关键字的前面增加;分号，语句每个命令后也增加;分号， 另外done关键后，也需要增加;分号。

示例1：

ns = (20 30 40)  # 创建数组
for n in ${ns[@]}
doecho $n
done

ns=(1 2 3 4)
for n in ${ns[@]};do echo $n; done;

【注意】ns是数组类型，访问元素使用下标${变量名[下标]} ，获取数组所有元素${变量名[@]}, 获取数组的长度使用${#变量名[@]}或${#变量名[*]}。

示例2：

read -p "输入您的身高、体重和手机号:" -a infoecho ${info[@]}  # 数组中的元素，通过下标访问，也可以通过@来获取所有元素for x in ${info[@]}
doecho "--> $x"donescores=(90 89 100 99)
echo "|--Python--|-- MySQL--|--JScript--|-- Shell--|"for score in ${scores[@]}
doprintf '  %-8s  ' $score
doneprintf '\r\n'

【扩展】for死循环的写法

for (( ; ; ))

ifconfig > ip.txt# enp0s3: 10.12.188.11# 输出内容的命令，必须使得"``"符号括起来，才能执行。
for line in `cat ip.txt|awk '{print $1}'`
do  echo $line echo $linedone

【提示】for循环可以迭代命令执行结果。

8.4.2 while循环

格式:

while (( condition ))
docommand
done

示例：

i=1
s=0
while (( $i<=100 ))
dos=$[i+s]echo "$i, $s"let "i++"  # 执行 字符串的shell表达式，等价于 i=$[i+1]
done

【提示】循环条件 可以改成 ［ $i -le 100 ］或test $i -le 100

i=1
s=0
# while (( $i <= 100 ))
while [ $i -le 100 ]
dos=$[s+i]# i=$[i+1]let "++i"doneecho "100以内的和: $s"

【问题】在if的条件语句中是否可以使用(( 条件 ))？

【扩展】while死循环

while :
doecho '加油！'
done

8.4.3 until循环

until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止
格式：

until condition
docommand
done

示例：

a=0
until [ ! a -lt 10 ]
do echo aa=$[a+1]
done

8.4.4 break和continu

• break命令允许跳出所有循环（终止循环）
• continue结束本次循环，执行下一次循环

8.5 其它

8.5.1 命令行参数

命令形式： ./bb.sh 1 2 3

读取：$0 $1

读取参数个数： $#

读取所有参数：$*

示例：

#!/bin/shecho "命令行参数长度: $#"
if [ $# -gt 0 ]
thenecho $*echo $1elseecho " $0 未输入参数"fi

注意： $0 是脚本文件名，$*表示文件脚本后的所有参数（以空格分隔），$#脚本名后的所有参数的个数。

#!/bin/shif [ $# -gt 0 ] ;thenpath=$1if [ -e $path -a -f $path ]thenread -p "是否删除 $path (Y|n)"  yif [ -z $y ] ;then y="y" ;fiif [ $y = "y" -o $y = "Y" ] ;then rm -rf $path ;fifi
elseecho "请输入要删除文件的参数或--help查看帮助"
fi

以上脚本的文件名rem.sh, 可以为此脚本在/usr/bin目录创建一个软连接。

练习任务： 创建vis命令脚本，在创建文件时，自动在首行增加#!/bin/sh内容。

#!/bin/shif [ $# -gt 0 ] ;thenpath=$1# 判断文件是否为新的文件if [ ! -e $path ]thenecho "#!/bin/sh" > $pathecho >> $pathchmod +x $pathfi# 判断当前的sh脚本是否创建软连接if [ $# -eq 2 ] ;then link=$2curdir=`pwd`  # 获取当前的路径ln -s "$curdir/$path" $linkfivi + $path  # + 参数表示打开文件后，定位到最后一行
elseecho "必须提供一个.sh脚本文件路径"
fi

如： vis a.sh /usr/bin/a

8.5.2 定时任务

8.5.2.1 crond进程

• crond是linux下用来周期性的执行某种任务或等待处理某些事件的一个守护进程
• 当安装完成操作系统后，默认会安装此服务工具，并且会自动启动crond进程
• crond进程每分钟会定期检查是否有要执行的任务，如果有要执行的任务，则自动执行该任务

8.5.2.2 查看 cron进程状态

service cron status

8.5.2.3 crontab命令

功能： 主要负责定时任务的管理
格式： crontab [options] [配置文件]
选项说明:

-u user：用来设定某个用户的crontab服务；
file：file是命令文件的名字,表示将file做为crontab的任务列表文件并载入crontab。如果在命令行中没有指定这个文件，crontab命令将接受标准输入（键盘）上键入的命令，并将它们载入crontab。
-e：编辑某个用户的crontab文件内容。如果不指定用户，则表示编辑当前用户的crontab文件。
-l：显示某个用户的crontab文件内容，如果不指定用户，则表示显示当前用户的crontab文件内容。
-r：从/var/spool/cron目录中删除某个用户的crontab文件，如果不指定用户，则默认删除当前用户的crontab文件。
-i：在删除用户的crontab文件时给确认提示。

示例1，查看 当前用户下的定时任务：

crontab -l

示例2，删除指定用户的定时任务：

crontab -r -u 用户名

【提示】如果不指定用户名，则表示当前登录的用户

8.5.2.4 cron文件格式

<分钟> <小时> <日> <月份> <星期> <命令>

特殊字符：

* 代表所有可能的值，如：分钟上表示每分钟
, 指定一个列表范围，如分钟上 2,7 表示第2分钟和第7分钟
- 表示一个整数范围，如小时上15-17 表示下午3点到5点
/ 正斜线,表示间隔频率，如分钟上*/2, 表示每2分钟

示例1, 每分钟向日志文件中追加 hello：

* * * * * echo 'hello' >> log_cron.txt

示例2，每天下午3点到7点的第1、第24分钟时执行一次

1,24 15-17 * * *  echo 'hello' >> log3_cron.txt

示例3， 每隔2小时，执行一次

* */2 * * * /etc/init.d/ssh restart

通过crontab xx.cron 添加当前用户的定时任务

8.5.2.5 所有用户下的cron信息

ls  /var/spool/cron/crontabs -l

重要说明：

1. cron是分用户的，即每个用户都有自己的cron文件(/var/spool/cron/crontabs/目录下，以用户名命名的文件)
2. 系统级别的命令（如/sbin/reboot等）应该用root身份来编辑和载入crontab(/etc/crontab 文件)
3. 普通用户的crontab会自动执行, 普通用户的crontab有系统级别命令，则不会执行

8.5.3 变量与类型

8.5.3.1 变量命名规范

命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头
中间不能有空格，可以使用下划线“_”
不能使用标点符号
不能使用bash里的关键字， help命令查看保留关键字

8.5.3.2 变量操作

定义变量名：name = 'disen'
使用变量名： echo $name
只读变量（作为常量）： readonly  变量名
删除变量： unset 变量名

8.5.3.3 变量作用域

• 局部变量： 在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效
• 环境变量：所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量
  • .bash_profile 当前用户的环境变量
  • ~/.bashrc 环境变量文件
  • /etc/profile 所有用户的环境变量, env 显示系统的环境变量
  • export 导出环境变量
  • source .bash_profile 更新.bash_profile文件中的环境变量
    • source xx.sh 脚本, 执行脚本并同时导出环境变量

8.5.3.4 字符串类型

• 单引号
  单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的
  单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）

• 双引号
  双引号里可以有变量
  双引号里可以出现转义字符

• 拼接

  "hi, "$name"!"、 "hi, $name!"

• 字符串长度, # 符号, 如${#name}

• 提取， 如${name:1:5} 从name变量的第2个位置开始提取5个字符

九、Docker工具

Docker是镜像容器的管理工具， 实现虚拟化技术 替代类传于VMware或VirtualBox虑拟环境。Docker基于硬件虚拟化， 实现多个独立的容器（微型操作系统）在同等的硬件资源下和基础的操作系统（Ubuntu）上构建的虚拟环境。

Docker简化的开发到运维的过程， 要求开发人员具备运维能力。

9.1 Centos7安装Docker

yum update
yum install  -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2
yum-config-manager --add-repo http://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo

yum list docker-ce --showduplicates | sort -r

uname -a

以两个命令搜索适当的docker版本。

yum install -y docker-ce

安装完成后，检查docker环境

docker version

只有客户端信息，并没有启动docker服务。

运行以下命令启动docker后台服务：

systemctl start docker

如果想开机启动docker服务，则运行以下命令：

systemctl enable docker

systemctl disable docker

9.2 Docker的加速配置

Docker中运行的镜像从Docker Hub远程仓库中下载的，因为在外，需要配置加速器。

编辑/etc/docker/daemon.json文件， 如果文件不存在，则直接创建：

vi /etc/docker/daemon.json

{"registry-mirrors": ["https://y4tay211.mirror.aliyuncs.com"]
}

修改完成后，执行以下两个命令：

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
systemctl status docker

9.3 镜像和容器的关系

类似于类和对象的关系， 镜像对应是类， 容器对应是对象， 一个镜像可以运行多次成为容器，同一个类可以创建多个实现的思想一样。当然，在容器中安装或修改相关的内容之后，可以将容器保存为镜像。

一般开发人员，通过容器配置项目开发环境，等开发完成后，将容器保存为镜像，并向本地仓库上传，其他相关人员即可以从本地仓库下载并运行。

重要的三个方面：

• 容器是镜像启动后产生，且容器具备name和ID属性，容器的Name是唯一的（启动镜像是指定的，或Docker自动生成）
• 一个镜像可以启动多次， 每一次产生一个容器
• 容器可以保存为镜像。

9.4 镜像命令

9.4.1 搜索命令

docker search mysql

根据搜索的镜像列表，可以看到完整的镜像名称，以便下载。

9.4.2 下载镜像

docker pull 镜像名:版本号

:版本号如果不指定，默认为最新的，即为:latest

如果从某一个私有仓库下载镜像时，需要做以下任务：

• 编辑 /etc/daemon.json文件，添加insecure-registries列表中安全仓库地址ip:5000

• 重启当前系统的守护进程的信息， 运行systemctl daemon-reload

• 重启docker服务, 运行systemctl restart docker

• 通过docker pull命令从指定IP和Port的私有仓库下载，如：

  docker pull 10.36.172.83:5000/mysql

9.4.3 查看本地镜像

docker images

9.4.4 删除镜像

要求： 运行的容器没有一个属于待删除镜像的容器。

docker rmi [-f] 镜像全名[:tag]或ID

-f 强制删除镜像（镜像存在运行中的容器时）

9.4.5 运行镜像

docker run [-i -t -d] [--name name] [-v local_path:path] [-p local_port:port] [--network network_name] [-e envirment_name=value] 镜像全名[:tag]或ID

-i 表示input，可以进入容器中，

-t 表示打开新的terminal 终端， 一般和-i组合使用

-d 让容器处于后台运行， 同步返回容器的ID

–name 指定容器的名称

-v (Volumn) 将本地的文件路径和容器的文件绑定，同步文件数据。

-p 将本地的端口与容器中服务端口绑定。

-e 指定容器的环境变量，容器的程序在运行时需要的变量。

9.4.6 部署mysql示例

docker run -tid --name db2 -p 3307:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -v /root/sql:/usr/src/sql mysql

docker run -d --name db0 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -p 3306:3306 -v /root/sql:/usr/src/sql mysql

9.6.7 Docker私有仓库

下载registry镜像（docker hub远程仓库）：

docker search registry

查看镜像的信息：

docker images

启动镜像，产生一个容器：

docker run -d --name local_hub -p 5000:5000  registry

查看容器的运行状态：

docker ps [-a|l]

-a 所有的容器（运行的、停止的）

-l最后一个正在运行的容器

不能任何参数时，表示列出所有正在运行的容器。

如果出现错误操作,可以删除容器：

docker rm d07e62ec9480

设置当前地址为安全仓库地址， vi /etc/docker/daemon.json, 增加"insecure-registry"

{"registry-mirrors": ["https://y4tay211.mirror.aliyuncs.com"],"insecure-registries": ["10.36.172.83:5000"]
}

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

如果是私有仓库的服务器，则还需要启动registry容器。

为上传的镜像通过tag新建别名：

docker tag registry  10.36.172.83:5000/registry

向私有仓库推送镜像：

docker push 10.36.172.83:5000/registry

在其它的客户端（网络可达）：

docker pull 10.36.172.83:5000/registry

【注意】客户端需要配置安全仓库地址insecure-registries。

9.5 容器命令

9.5.1 查询容器状态

因为容器是Docker守护进程（后台进程）的子进程，执行以下命令可以查看正在运行的容器信息：

docker ps

如果想查看最近一个运行的容器：

docker ps -l

如果想查看所有的容器，包含未运行的：

docker ps -a

9.5.2 启动与停止容器

docker stop 容器名或容器ID

docker start 容器名或容器ID

docker restart 容器名或容器ID

9.5.3 进入容器

当容器启动后，可以进入到容器中，执行Linux相关的命令，完成软件安装或项目部署。

docker exec -it 容器名或ID bash

9.5.4 执行容器命令

如果只想单独执行某一项命令：

docker exec 容器名或ID Linux命令

# 查看db1容器中的/usr/src/sql目录的所有文件
Disen:~ apple$ docker exec db1 ls /usr/src/sql -la
total 32
drwxr-xr-x 9 root root  288 May 28 03:48 .
drwxr-xr-x 1 root root 4096 May 26 07:31 ..
-rw-r--r-- 1 root root 1026 May 26 07:29 1.sql
-rw-r--r-- 1 root root  968 May 26 08:31 2.sql
-rw-r--r-- 1 root root   87 May 27 03:07 3.sql
-rw-r--r-- 1 root root   30 May 27 03:40 4.sql
-rw-r--r-- 1 root root  175 May 27 07:24 5.sql
-rw-r--r-- 1 root root  622 May 27 02:07 w18.sql
-rw-r--r-- 1 root root  178 May 27 01:53 w8.sql

docker exec -it db0 mysql -uroot -proot

执行db0命令中的mysql命令，并进入到mysql打开的终端上（Terminal）。

9.5.5 复制文件

通过docker cp命令将本地文件复制到容器中，或者容器中文件复制到本地来。

docker cp 容器名:源文件路径  本地目标路径
docker cp 本地源路径 容器名:目标文件路径

相关示例：

docker cp /root/2.sql db0:/

将本地的2.sql文件复制到 db0容器的/目录下。

docker cp db0:/etc/mysql .

将容器db0中的/etc/mysql目录复制到本地的当前目录中。

9.5.6 容器日志

当容器启动后，可以查看容器中服务的运行日志：

docker logs 容器名或ID

9.5.7 删除容器

docker rm [-f] 容器名或ID

-f 如果容器运行的状态下，强制停止容器并删除。

十、MySQL服务

10.1 Yum安装MySQL安装

10.1.1 mysql的repo源

可以下载的源如下： https://dev.mysql.com/downloads/repo/yum/

wget http://repo.mysql.com/mysql57-community-release-el7-10.noarch.rpm

如果wget未安装，则运行yum install -y wget安装。

运行如下命令，安装mysql源包：

rpm -Uvh mysql57-community-release-el7-10.noarch.rpm

10.1.2 安装mysql

yum install -y mysql-community-server

安装成功后启动mysql服务：

systemctl start mysqld.service

可以查看mysql是否启动：

systemctl status mysqld.service

因为mysql在安装后，会生成一个临时口令，查看临时密码命令：

grep password /var/log/mysqld.log

进入mysql:

# mysql -uroot -p

输入临时口令，即可以进入mysql客户端。

10.1.3 修改口令规则

MySQL官网密码策略详细说明：http://dev.mysql.com/doc/refman/5.7/en/validate-password-options-variables.html#sysvar_validate_password_policy

另外，如果需要修改用户的口令，需要先修改口令的生成规则：

mysql> set global validate_password_policy=0;
mysql> set global validate_password_length=1;

• validate_password_policy：密码策略，默认为MEDIUM策略

-validate_password_length：密码最少长度

如果想查看密码规则，可以运行如下命令：

mysql> show variables like '%password%';

validate_password_dictionary_file：密码策略文件，策略为STRONG才需要 validate_password_mixed_case_count：大小写字符长度，至少1个
validate_password_number_count ：数字至少1个
validate_password_special_char_count：特殊字符至少1个

另外，不需要密码策略，还可以在/etc/my.cnf文件配置：

validate_password = off

10.1.4 修改root密码

mysql> ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY '密码';

10.1.5 远程登录

GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'root'@'%' IDENTIFIED BY '口令' WITH GRANT OPTION;
FLUSH PRIVILEGES;

10.1.6 修改字符集

编辑 /etc/my.cnf （yum安装 MySQL 5.7）或 /etc/mysql/my.cnf （容器），增加的内容如下：

[client]
default-character-set=utf8
# ...[mysqld]
character-set-server = utf8
# ...

/etc/mysql/conf.d/mysql.cnf （docker mysql8）客户端配置文件

[mysql]
default-character-set = utf8

【注意】修改服务相关的内容需要重启mysql服务。

可以执行如下命令，查看当前mysql服务的字符集设置情况：

mysql> show variables like '%character%';
+--------------------------+--------------------------------+
| Variable_name            | Value                          |
+--------------------------+--------------------------------+
| character_set_client     | latin1                         |
| character_set_connection | latin1                         |
| character_set_database   | utf8mb4                        |
| character_set_filesystem | binary                         |
| character_set_results    | latin1                         |
| character_set_server     | utf8mb4                        |
| character_set_system     | utf8                           |
| character_sets_dir       | /usr/share/mysql-8.0/charsets/ |
+--------------------------+--------------------------------+
8 rows in set (0.01 sec)

将mysql容器中的配置文件复制到主机上：

docker cp db0:/etc/mysql/my.cnf my.cnf
docker cp db0:/etc/mysql/conf.d/mysql.cnf mysql.cnf

修改完成后，将文件再复制到容器中：

docker cp  my.cnf  db0:/etc/mysql/my.cnf
docker cp  mysql.cnf db0:/etc/mysql/conf.d/mysql.cnf

启动mysql容器：

docker restart db0

再次进入mysql容器的mysql服务中：

docker exec -it db0 mysql -uroot -proot
mysql> show variables like '%character%';
+--------------------------+--------------------------------+
| Variable_name            | Value                          |
+--------------------------+--------------------------------+
| character_set_client     | utf8                           |
| character_set_connection | utf8                           |
| character_set_database   | utf8                           |
| character_set_filesystem | binary                         |
| character_set_results    | utf8                           |
| character_set_server     | utf8                           |
| character_set_system     | utf8                           |
| character_sets_dir       | /usr/share/mysql-8.0/charsets/ |
+--------------------------+--------------------------------+
8 rows in set (0.00 sec)

10.2 Docker安装MySQL

配置docker 的加速器：

10.2.1 下载镜像

默认镜像是从docker hub下载的，因为是国外的站点，所以下载的速度较慢。

配置docker的加速器， 可以在阿里云上免费申请。

vi /etc/docker/daemon.json , 增加如下内容：

{"registry-mirrors": ["https://y4tay211.mirror.aliyuncs.com"]
}

重启docker服务。

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker

docker pull mysql

c:/windows/system32/drivers/etc/hosts 记事本编辑(Win+R => notepad ):

127.0.0.1 localhost
10.12.153.219  lserver

ssh root@lserver

10.2.2 启动镜像

将镜像启动之后， docker daemon进程将会创建一个容器子进程。

镜像和容器的关系，类传于类和实例对象的关系。镜像可以运行多次，即创建多个容器。容器也可以保存为镜像。

docker run -itd --name db0 -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root -v /root/sql:/usr/src/sql mysql

• -t 代表可以打开一个终端窗口
• -i 代表可以进入到一个容器中
• -d 代表容器在后台运行
• -p 绑定本地的端口和容器的端口
• -e 代表容器的Linux的环境变量

【注意】-v 是将本地的目录和容器的目录进行同步，这样方便调试sql脚本。

进入mysql容器中（db0）:

root@tserver  # docker exec -it db0 bash
root@facakaai # mysql -uroot -proot
mysql>

10.2.3 解决password问题

由于容器下拉的是MySQL8， 而它的加密规则同Mysql5不同，因此在使用pymysql连接数据库时，会存在密码不正确问题，以下是解决办法：

> use mysql
> alter user 'root'@'%' identified by 'root' password expire never;
> alter user 'root'@'%' identified with mysql_native_password by 'root';

10.2.4 基于Python编写mysql连接测试

安装 pymysql 库

pip install pymysql -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple

编写 test_conn.py 脚本,内容：

import pymysql# localhost 可以修改为 IP地址，如 10.36.172.34
# 3306是当前主机的端口，不是容器的端口
conn = pymysql.Connect(host="localhost", port=3306, user="root", password="root", db="mysql", charset="utf8")print('Connected OK')

检查 当前系统是否已安装pymysql 包：

pip freeze | grep PyMySQL

测试结果 ： 发到 610039018@qq.com 邮件中，截图放在正文中。

​ 标题： XA-PY-2001 第36天作业-李小明

​ 最晚时间： 11点半

​ 未完成： 必须发，且说明情况。

十一、数据库编程

每个数据库服务都具有自己的网络端口，如mysql 3306、redis 6379、sqlserver 1433、elasticsearch 9200。

11.1 数据库的认知

数据库： 永久性存储数据的仓库，按数据的媒体类型分关系型（结构化）和非关系型（二进制或字节码）。

关系型数据库： SQLServer(字符集： GBK/GB2312/GB16080)、MySQL（版本： 5.5， 5.6、5.7， 8.0）、Oracle（9i/10g/11g, 12c）、DB2、 MariDB（同MySQL是一个开发者）等。
非关系型数据库：  redis、mongodb（js）、elasticsearch 全文检索引擎（Lucene）
大数据库： hive、hbase、spark（Hadoop）

常用的字符集：
ASCII ：  一个字符一个字节（8位）
各国家语言：  中国 GBK、GB2312  一个汉字占两个字节， 一个ascii占一个字节
万国编码：  unicode  每个字符占2个字节， 不支持ascii码， 如正则中表示中文的范围写法 \u4e00-\u9fa5utf-8    支持ascii码， 即英文字符占1个字节， 中文占三个字节

11.2 MySQL必备知识

官方文档： https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/

11.2.1 root用户

安装完mysql之后，进入mysql数据库进行修改root的权限（口令、远程连接）

#  mysql
mysql> use mysql
mysql> select user, host from user;
mysql> update user set host="%" where user="root";
mysql> alert user "root"@"%" with mysql_native_password identified by "root";
mysql> grant all privileges on *.* to "root"@"%" identified by "root";
mysql> flush privileges;

以上是mysql5.x版本执行的，在mysql8.x版本中，grant 语句中不能带有identified语句。

11.2.2 查看数据库的引擎

在MySQL中，存在不同的数据引擎，适应不同的开发环境（项目要求）。

mysql> show engines;

支持数据库引擎： MEMORY（内存）、InnoDB（默认的，支持事务、行级锁、外键）、MyISAM、CSV等

11.2.3 常见的数据操作

11.2.3.1 数据库管理

创建数据库：

create database db_name default charater set utf8;
create database db_name charset utf8;

create database <数据库名> [ default character set utf8 ];

【提示】数据库名是唯一的，若已存在，则会报错。每一条SQL语句以分号;结束。

示例：

create database stu default character set utf8;

查看已存在的数据库：

show databases;

修改数据库名：

rename database <原数据库名> to <新数据库名>;

【注意】MySQL 8.x 中无效。

在MySQL8.x中作法：

• 备份数据： mysqldump -uroot -proot <数据库名> > xx.sql
• 删除库: drop database <数据库名>
• 创建新的库（修改的新名） ： create database <新数据库>
• 恢复数据: 打开新的数据库， source 执行 xx.sql。

删除数据库：

drop database <db_name>;
drop database [if exists] <db_name>;  -- 如果db_name存在，则删除，不存在则继续。

修改数据库：

-- 设置数据库的默认字符集
alter database <db_name> default character set utf8;

-- 查看创建数据库的语句
show create database db_name;

打开数据库：

use db_name

11.2.3.2 数据表管理

11.2.3.2.1 创建表

create table <table_name>(field_name 字段的类型(长度或大小) [ 约束 ] [comment "注释"],  -- 字段级约束field_name 字段的类型 [ 约束 ] [,][ constraint 约束类型 字段 ]  -- 表级约束
) [ engine=InnoDB ] [ default charset=utf8]

字段类型：

varchar 字符类型
interger 整型，一般用于主键
float 小数类型
enum  枚举类型
date  日期类型， 年月日格式
time  时间类型,  时分秒格式
timestamp 日期时间类型
int  整型
long 长整型
text 文本类型

约束：

primary key 主键约束, 具有唯一、非空两个特性。
not null  非空约束， 数据不能为空。
unique    唯一
foreign key  外键， 只有 InnoDB引擎存在， 数据来源于主表（另一个关联表）中的主键。
auto_increment 自增, 常和主键约束组合使用。
default  默认值
check 检查约束， 目前MySQL不支持， SQLServer和Oracle（varchar2, number）支持。

示例：

-- /root/sql/day2_1.sql
-- 创建人员表（人员编号、 姓名、入职时间、 岗位）
drop table if exists tb_person;
create table tb_person(pid int primary key auto_increment,name varchar(20) not null,hire_date date,job_name varchar(20) default 'Python开发工程师'
);-- 创建作业记录表（记录编号、 时间、标题、 正文、是否已完、作者）
drop table if exists workhome_record;
create table workhome_record(record_no int primary key ,record_time timestamp,record_content text not null,record_title varchar(50) unique comment '标题',status enum('Y', 'N') comment '作业状态：Y已完成, N 未完成',author_id int  comment '作业人员编号',constraint record_person_fk foreign key (author_id) references tb_person(pid)
);

【注意】表名的字母是区分大小写的。

11.2.3.2.2 查看表

查看数据库中存在哪些表：

show tables;

-- 查看stu_db0库下所有的表
-- 从字典表中查询： information_schema.tables
select table_name,table_type
from information_schema.tables
where table_schema='stu_db0';

查看表结构：

desc[ribe] <表名>

mysql> desc workhome_record;
+----------------+---------------+------+-----+---------+-------+
| Field          | Type          | Null | Key | Default | Extra |
+----------------+---------------+------+-----+---------+-------+
| record_no      | int           | YES  |     | NULL    |       |
| record_time    | timestamp     | YES  |     | NULL    |       |
| record_content | text          | YES  |     | NULL    |       |
| record_title   | varchar(50)   | YES  |     | NULL    |       |
| status         | enum('Y','N') | YES  |     | NULL    |       |
| author         | varchar(20)   | YES  |     | NULL    |       |
+----------------+---------------+------+-----+---------+-------+
6 rows in set (0.00 sec)

11.2.3.2.3 修改表

可以修改表的结构，包含字段、表名、约束等。

-- 修改表名
alter table <表名> rename <新表名>;

alter table workhome_record rename homework_record;

修改表字段：

alter table <表名>
modify <字段名> 字段类型[(长度)] [约束] [comment '注释说明'];

-- 修改homework_record表中record_no字段，增加自增约束。
alter table homework_record
modify record_no int auto_increment;

表字段重命名：

alter table <表名>
change [column] <原列名> <新列名> 类型 [约束] [comment ''];

-- 修改homework_record表中的record_no字段，重命令名record_id
alter table homework_record
change record_no record_id int;

【提示】change修改字段名时，原字段的约束则会失效（自动删除原列的约束， 除主键或外键之外）。

增加表字段：

alter table <表名>
add [column] <新列名> 类型 [约束] [comment ''];

-- 增加人员表tb_person的基本工资列 salary
alter table tb_person
add salary float default 10000;

删除表字段：

alter table <表名>
drop [column] <字段名>;

-- 删除tb_person表的job_name字段
alter table tb_person
drop job_name;

【扩展】SQL语句的分类： DDL(数据库定义语言)、DML(数据库操纵语言-CURD)、DTL(数据库事务语言)、DCL(数据库控制语言)。

11.2.3.2.4 删除表

drop table [if exists] <表名>;

【注意】表删除之后，表中的数据也会被删除。

11.2.4 表的CURD操作

11.2.4.1 select语句

select [*|表名.*] [,][ [表名.]字段名 [as 字段别名], [表名.]字段名2 [as 字段名2别名], ...]
from <表名> [as] [表别名]
[join <表名2>  on (表名.列名  = 表名2.列名 )  ]
[where 条件表达式]
[group by 分组的字段]
[having 聚合字段的条件表达式]
[order by 排列字段]
[limit 起始行号, 每页显示的记录行数]

-- 查看information_schema.innodb_indexes表的所有字段(*)
-- 查看information_schema.innodb_indexes表的index_id, name,table_id, type
-- 表声明别名为 a
select index_id, name, table_id, type
from information_schema.innodb_indexes as a;select name index_name
from information_schema.innodb_indexes a;select a.name as index_name
from information_schema.innodb_indexes a;select a.name as 索引名 from information_schema.innodb_indexes a;

select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a;

where条件表达式：

字段名 = 字段值  -- varchar类型的字段需要使用单引号
字段名 <关系运算符> 数值  -- > , < , >=, <= , !=
字段名 in (值1， 值2，...)  -- 查询字段值的范围在 (值列表中)

select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a
where type=1;-- 查询索引类型为2以上的索引（包含2）
select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a
where type >= 2;-- 查询索引类型为是0或3的索引
select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a
where type in (0,3);select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a
where type not in (0,3);

select name 索引名,table_id 表ID, type 索引类型
from information_schema.innodb_indexes a
where name='PRIMARY';

11.2.4.2 insert语句

-- 新增数据时，可以指定哪些字段及它的数据
-- 默认情况下，为所有的字段指定数据, 字段顺序按创建表时的字段顺序。
insert into 表名 [ ( 字段1， 字段2 ) ]
values (字段1值， 字段2值);

-- 新增员工（李阳, 男，2020年5月21入职， 入职薪资15000，手机号18413219087, 暂无详细地址， 工作城市在西安）
insert into person
values(1, '男', '李阳', '18413219087', null, '西安', '2020-05-21', 15000.0);-- 优化SQL语句
insert into person(name,phone,hire_date,salary)
values('李阳', '18413219087', '2020-05-21', 15000.0);

-- 新增三名员工
--（陈盼，女, 手机号19021887654, 入职时间2020年6月12日，入职薪资8000）
--（王盼，女, 手机号19021888654, 入职时间2020年6月29日，入职薪资18000）
--（王小军，男, 手机号19021878645, 入职时间2020年7月15日，入职薪资16500）-- insert语句支持批量插入
insert into person(name,sex,phone,hire_date, salary) values
('陈盼','女','19021887654', '2020-06-12', 8000),
('王盼','女','19021888654', '2020-06-29', 18000),
('王小军', '男', '19021878645', '2020-07-15', 16500.0);

-- 新增技术部门，管理者是陈盼( person.id = 2)
insert into department(name, manager_id)
values('技术部', 5);

11.2.4.3 update语句

update 表名 set
字段1=字段1值 [, 字段2=字段2值, ...]
[where 条件表达式]

【注意】如果不增加where条件语句，则表示针对所有的记录（行）的特定的字段修改它的数据。

-- 增加财务部、行政部、项目部、商务部
-- 四个部门的负责人都是王盼(id: 3)insert into department(name,manager_id) values
('财务部', 3),
('行政部', 3),
('项目部', 3),
('商务部', 3);

select * from department;

-- 修改技术部的负责人为王小军
-- 条件： 技术部
-- 修改字段： manager_id,  字段值为姓名为王小军人员的ID
update department
set manager_id=4
where name='技术部';

-- 修改陈盼这位员工的手机号为19877651234和工资为当前工资的1.2倍
-- 【提示】修改或查询SQL语句中，针对列支持算术运算。
update person set
phone='19877651234',
salary=salary*1.2
where name='陈盼';

-- 变更技术部为研发部
update department set
name='研发部'
where name='技术部';

11.2.4.4 delete语句

delete from 表名
[where 条件表达式]

【提示】不加where条件的delete语句，表示清空表。

【事务相关的语句】

• begin 开启事务
• commit 提交事务
• rollback 回滚事务

【建议】只要是DML语句（修改、插入和删除），都要开启事务。

-- 删除务商部
begin;
delete from department where name='商务部';
select * from department;
-- commit;  -- 最终删除
rollback;  -- 取消删除

外键约束的级联删除

• 添加外键约束时， 可以指定级联选项
  • on delete cascade 当主表中的主键所在行的数据被删除时，外键字段所在行则被级联删除
  • on delete set null 当主表中的主键所在行的数据被删除时，外键字段则被设置为null
  • on update cascade 级联更新, 当主键的值发生变化后，外键的值也同步修改。

-- 增加员工的所属部门字段，默认值为Null
-- 设置级联操作项为级联删除
-- [外键约束在此无效]
alter table person
add depart_id int references department(id) on delete cascade;-- 先添加字段，再添加约束
alter table person
add depart_id int;alter table person
add constraint person_depart_fk foreign key (depart_id)
references department(id) on delete cascade;

【注意】使用add column语句时，不能同时指定列的外键约束，需要通过add constraint添加。

【提示】所有的约束信息可以通过information_schema.table_constraints字典表查询。

-- 查询person表的所有约束信息
select table_schema,constraint_name,constraint_type
from information_schema.table_constraints
where table_name='person';

-- 查询person_db库下所有表的所有约束信息
select table_name,constraint_name,constraint_type
from information_schema.table_constraints
where table_schema='person_db';

-- 将李阳(1)，陈盼(2)两位员调整到研发部(id: 2)
update person
set depart_id=2
where id in (1, 2);

-- 删除表中的外键约束
alter table person
drop constraint person_depart_fk;

-- 增加外键，指定 on delete set null 级联项
alter table person
add constraint person_depart_fk foreign key (depart_id)
references department(id) on delete set null;

-- 增加外键，指定 on update cascade 级联项
alter table person
add constraint person_depart_fk foreign key (depart_id)
references department(id) on update cascade;

11.2.4.5 join连表查询

join关键字可以连接其它表，并且可以指定连接表的条件。

-- 查看所有员工的ID、姓名和所在部门的名称
-- where等值条件连接（内连接）
select p.id, p.name as pname, d.name depart_name
from person p,department d
where p.depart_id=d.id;

【注意】

• 多表连接查询时，查看多表存在相同列名时，需要指定表名前辍，如 person.id
• 表可以使用别名，如果表指定了别名，在整个SQL语句中不能使用原表名。
• 多表连接时，如果不指定等值连接条件，则会出现笛卡尔乘积（m*n）。

-- join-on方式实现(内连接、左外连接、右外连接)
select p.id, p.name as pname, d.name depart_name
from person p
join department d on (p.depart_id = d.id);

-- 查看所有员工的ID、姓名和所在部门的名称、员工的管理者姓名
select p.id, p.name as pname, d.name depart_name, mgr.name mgr_name
from person p,department d, person mgr
where p.depart_id=d.id
and   d.manager_id=mgr.id;

【总结】多表连接时，如果有n个表连接，则有n-1个等值连接条件。

insert into person(name,sex,phone,hire_date, salary,depart_id) values
('陈世美','男','19121887654', '2020-06-02', 18000,3),
('王佳美','女','19021777654', '2020-06-19', 12000, 4),
('蒋世林', '男', '19121878645', '2020-07-25', 11500.0,5);

-- 查看所有员工的ID、姓名和所在部门的名称、员工的管理者姓名
select p.id, p.name as pname, d.name depart_name, mgr.name mgr_name
from person p
join department d on (p.depart_id=d.id)
join person mgr on (d.manager_id=mgr.id);

左外连接(left join)： 查询的数据不仅包含内连接的数据，也包含左表的其它数据。

右外连接(right join)： 查询的数据不仅包含内连接的数据，也包含右表的其它数据。

全外连接(left join union right join)：包含内连接的数据、左外连接的数据和右外连接的数据，使用union联合查询。

select p.id, p.name, d.name dept_name
from person p
left join department d on (p.depart_id=d.id);

select p.id, p.name, d.name dept_name
from person p
right join department d on (p.depart_id=d.id);

select p.id, p.name, d.id dept_id, d.name dept_name
from person p
left join department d on (p.depart_id=d.id)
union
select p.id, p.name, d.id dept_id, d.name dept_name
from person p
right join department d on (p.depart_id=d.id);

【注意】union 可以跟all表示两个查询SQL语句数据完全联合（不去重，即可能存在重复的数据）。使用union连接两个SQL时，每个SQL的select选择字段必须保持一致。

11.2.4.6 orderby子句

order by用于对查询数据进行排序的，支持升序（默认 ASC）和降序( DESC )两种方式。

python中sorted()的key参数是什么类型，它的默认排序算法是什么？

-- 查询所有员工的姓名、入职时间和薪资，并按薪资的降序（从大到小）方式排列
-- desc -> descend
-- asc -> ascend
select name,hire_date,salary
from person
order by salary desc;

-- 查询员工信息，按入职时间的先后顺序显示
select id,name,phone,hire_date,salary
from person
order by hire_date;

11.2.4.7 limit子句

limit子句可以对查询结构的数据进行分页显示，格式：

-- offset 表示起始行的索引编号 ，从0开始
-- rows 表示本次显示的行数，可以理解一页显示的记录数
-- 假如 每一页显示 10记录，第5页的offet是多少？是40
-- 每一页显示 5条记录，第6页的offset是多少？
-- offset = (page-1)*rows
limit offset, rows

-- 按每一页3条记录，查看第2页的所有员工的数据
-- 对数据按入职时间进行排序
select id,name,phone,hire_date,salary
from person
order by hire_date
limit 3,3

11.2.4.8 like模糊查询

like是用于对文本类型的数据进行模糊查询，可以使用两个通配符：

`_` 任意一个字符
`%` 任意多个字符

-- 查询李姓员工所有的信息
select *
from person
where name like '李%';

-- 查询手机号第三位是0的所有员工信息
select *
from person
where phone like '__0%';

11.2.4.9 子查询

子查询： 在查询语句包含内部的查询语句，内部的查询语句称之为子查询, 子查询一般使用小括号。

使用场景：

• 复杂的查询语句使用,包含where条件中使用
• 创建表或视图时，如分表存储时，创建第二张表的语句可以通过第一张表的查询来完成。
• 插入数据

-- 查询最高薪资的员工的所有信息
select * from person
where salary =
(select salaryfrom personorder by salary desc limit 0,1);

select person.* from person
join
(select salaryfrom personorder by salary desc limit 0,1
) A  on (A.salary=person.salary);

-- 根据薪资分布情况，分别创建3张表，表结构同员工表
-- <=10000 表1 person1
-- 大于10000， 小于等于15000  表2 person2
-- 大于 15000  表3 person3
create table if not exists person1
select * from person
where salary<=10000;create table if not exists person2
select * from person
where salary>10000 and salary<=15000;create table if not exists person3
select * from person
where salary>15000;

select * from
(select * from person1unionselect * from person2unionselect * from person3
) A
order by id;

day37天-作业：

1. 创建数据库person_db
2. 创建表person员工表（id编号 ，sex性别, name姓名, phone手机号, address详细地址, city工作城市, hire_date 入职时间, salary入职薪资）
3. 创建表department部门表(id编号,name部门名称,manger_id管理者ID) -- 管理者ID也是员工ID，默认值为0
4. 创建表tb_salary工资表(id编号, pid员工编号, publish_date 发放工资日期, salary发放工资)
5. 练习select语句（mysql.user表-必查字段user,host, authentication_string）

-- 1. 创建数据库person_db
drop database if exists person_db;
create database person_db;
use person_db;-- 2. 创建表person员工表
drop table if exists person;
create table person(id int primary key auto_increment,sex varchar(2) default '男',name varchar(50) not null,phone varchar(11) unique,address varchar(50),city varchar(10) default '西安',hire_date date,salary float default 5000.0
);-- 3. 创建表department部门表
drop table if exists department;
create table department(id int primary key auto_increment,name varchar(20) unique,manager_id int default 0,constraint depart_person_fk foreign key (manager_id) references person(id)
);-- 4. 创建表tb_salary工资表
drop table if exists tb_salary;
create table tb_salary(id int primary key auto_increment,pid int ,publish_date date,salary float,constraint salary_person_fk foreign key(pid) references person(id)
);

练习(day38任务)：

创建以下4张表：
student 表：  sn 学号、name 姓名、 age 出生日期、 sex 性别
cource  表：  cn 课程号, name 课程名, tn 教师号
tearch  表：  tn 教师号, name 教师名
score   表：  sn 学号， cn 课程号 ， score 成绩它们之间的关系：
1. cource 表的tn 是外键与 tearch表的tn关联
2. score 表中sn和cn是外键，分别与student表和cource进行关联
3. sn、cn、tn 都是主键
4. cource表的name是唯一的

-- vi /root/sql/1.sql
-- coding: utf8
drop database if exists stu;
create database stu charset utf8;
use stu;
create table student(sn varchar(20) primary key,name varchar(20) not null,age timestamp default current_timestamp,sex char(2) default "男"
);create table cource(cn varchar(20) primary key,name varchar(20) not null unique,tn  varchar(20)
);create table teacher(tn varchar(20) primary key,name varchar(20) not null
);-- 修改cource 表增加外键约束
-- on delete cascade 级联删除（主表中的数据删除后，从表的数据也会删除）
-- on delete set null 级联置null(主表中的数据删除后，从表的数据则会设置为null)
-- on update cascade 级联更新
alter table cource
add constraint fk_cource_tn foreign key(tn)
references teacher(tn) on delete set null;create table score(sn varchar(20) references student(sn), -- 列级别的外键约束cn varchar(20) references cource(cn),score float(10,2) comment "成绩"
) comment "成绩表";

-- 修改cource表名为 course
rename table cource to course;

mysql> source /root/sql/1.sql
mysql> show tables;

-- 2.sql
insert into student(sn, name, age, sex) values
("01" , "赵雷" , "1990-01-01" , "男"),
("02" , "钱电" , "1990-12-21" , "男"),
("03" , "孙风" , "1990-05-20" , "男"),
("04" , "李云" , "1990-08-06" , "男"),
("05" , "周梅" , "1991-12-01" , "女"),
("06" , "吴兰" , "1992-03-01" , "女"),
("07" , "郑竹" , "1989-07-01" , "女"),
("08" , "王菊" , "1990-01-20" , "女");insert into teacher(tn, name) values
("01" , "张三"),
("02" , "李四"),
("03" , "王五");insert into cource(cn, name, tn) values
("01" , "语文" , "02"),
("02" , "数学" , "01"),
("03" , "英语" , "03");insert into score(sn, cn, score) values
("01" , "01" , 80),
("01" , "02" , 90),
("01" , "03" , 99),
("02" , "01" , 70),
("02" , "02" , 60),
("02" , "03" , 80),
("03" , "01" , 80),
("03" , "02" , 80),
("03" , "03" , 80),
("04" , "01" , 50),
("04" , "02" , 30),
("04" , "03" , 20),
("05" , "01" , 76),
("05" , "02" , 87),
("06" , "01" , 31),
("06" , "03" , 34);

-- 尝试删除 教师编号为01的教师记录
begin;  -- 开启事务
delete from teacher where tn="01";
select * from cource;  -- 发现数学的教师的编号为Null
-- 执行创建表或数据库的语句(DDL)后，事务会自动提交
create database a;
rollback;  -- 回滚事务，撤消开启事务之后的一切更新操作。

DDL（Database Define Language） 数据库描述或定义语言数据库、表结构、视图、索引、约束的创建、修改、删除等相关的SQL语句。DML (Database Manipulation Language) 数据库操纵语言查询、修改、增加、删除表的数据
DCL (Database Control Language) 数据库控制语言修改数据库运行环境的语句：set 、 grant、 source
DTL (Database Transaction Language) 数据库事务语言begincommitrollback

-- 添加数学的老师为 张三, 01
-- desc[ribe] teacher  查看表结构
-- order by name desc  排序中的降序，默认是asc升序
insert into teacher(name, tn) values("张三", "01");
update cource set tn="01" where name="数学";

练习-2（day38任务）：

-- 1、查询"01"课程比"02"课程成绩高的学生的信息及课程分数
-- 多表连接方式
select s.*, A.c1 课程01,A.c2 课程02
from student s
join
(select c1.sn,c1.score c1, c2.score c2from (select sn,score from score where cn='01') c1left join (select sn,score from score where cn='02') c2 on(c1.sn=c2.sn)
) A on(A.sn=s.sn)
where A.c1 > ifnull(A.c2,0);

-- 1、查询"01"课程比"02"课程成绩高的学生的信息及课程分数
-- 多表连接方式
select s.*, s1.cn as "c01", s1.score as "c01_score",s2.cn as "c02",s2.score as "c02_score"
from score s1
join score s2 on(s1.sn = s2.sn)
join student s on (s1.sn = s.sn)
where s1.cn="01"
and s2.cn="02"
and s1.score > s2.score-- if(条件，为真的值，为假的值) 函数写法
select s.*, A.c01, A.c02
from student s
join (select sn,max(if(cn="01", score, 0)) as c01,max(if(cn="02", score, 0)) as c02from scoreGROUP BY sn) A on (A.sn = s.sn)
WHERE A.c01 > A.c02面试题：
现有表A数据：
year month amout
1991  1     1.1
1991  2     1.2
1992  1     2.1
1992  2     2.2如何编写SQL脚本，实现如下的查询结果：
year  m1   m2
1991  1.1  1.2
1992  2.1  2.2select year, max(if(month=1, amout,0)) as m1,max(if(month=2, amout,0)) as m2
from A
group by year;-- 8、查询没学过"张三"老师授课的同学的信息
select *
from student s
where s.sn not in (select distinct sc.snfrom teacher tjoin cource c on (c.tn=t.tn)join score sc on (sc.cn=c.cn)where t.name = "张三"
);-- 18、查询各科成绩最高分、最低分和平均分：以如下形式显示：课程ID，课程name，最高分，最低分，平均分，及格率，中等率，优良率，优秀率
-- 及格为>=60，中等为：70-80，优良为：80-90，优秀为：>=90
select sn,cn,score,case when score >=60 then "及格" when score >=70 then "中等"when score >=80 then "优良"when score >=90 then "优秀"else "不及格" end status
from score;select sn,cn,score,case when score >=90 then 1else 0 end d1,case when score >=80 and score <90 then 1else 0 end d2,case when score >=70 and score <80 then 1else 0 end d3,case when score >=60 then 1else 0 end d4
from score;select sn,cn,score,if(score>=90, 1, 0) d1,if(score>=80 and score < 90, 1, 0) d2,if(score >=70 and score < 80, 1, 0) d3,if(score >=60,1, 0) d4
from score;-- 最终SQL
select c.cn, c.name, max(sc.score) "最高分", min(sc.score) "最低分", avg(sc.score) "平均分",round(sum(A.d1)/count(A.d1),2) "及格率",round(sum(A.d2)/count(A.d2),2) "中等率",round(sum(A.d3)/count(A.d3),2) "优良率",round(sum(A.d4)/count(A.d4),2) "优秀率"
from cource c
join score sc on (sc.cn = c.cn)
join (select cn,if(score>=60, 1, 0) d1,if(score>=70 and score<80, 1, 0) d2,if(score>=80 and score<90, 1, 0) d3,if(score>=90, 1, 0) d4from score
) A on (A.cn = sc.cn)
group by c.cn, c.name;

11.2.4 事务特性-ACID

事务： 处理某一件事件或功能的过程，在MySQL中处理事件的过程中，单独提供某一通道（Channel）,在事件处理之前可以开启事件点，处理完成后，在结束时关闭事件点。在关闭事件之前，可以回滚到事件起点。

数据库的事务具有四大特性：

Atomicity(原子性）：  事务中的所有操作要么都成功，要么都失败。
Consistency(一致性)： 事务开始和结束的数据保持一致的（保持数据的完整性）。
Isolation(隔离性):    事务之间互不影响
Durability(持久性）：  数据存储之后，即使系统出现故障，数据也会持久保存。

事务的四个隔离级别 isolation level:
read uncommitted 读未提交： A事务可以读B事务未提交的修改数据。问题：【脏读】【不可重复读】【幻读】
read committed   读已提交： A事务可以读取B事务已提交的数据。 【不可重复读】【幻读】
repeatable read 可重复读【默认】： A事务修改数据时，会读取其它事务提交后数据，再进一步修改，保持数据的一致性。 【幻读】serializable    序列化或串行化：  多个事务在修改同一条数据时，必须等待其他事务完成才能执行。

【注意】当开启事务之后， 如果发生了DDL语句时，会自动地提交事务。

客户端设置事务隔离级别的语句：
set session transaction isolation level 隔离级别名；

查看当前会话中的事务隔离级别：

mysql> show variables like '%isolation%';
+-----------------------+-----------------+
| Variable_name         | Value           |
+-----------------------+-----------------+
| transaction_isolation | REPEATABLE-READ |
+-----------------------+-----------------+
1 row in set (0.00 sec)

设置当前会话的隔离级别为读未提交

set session transaction isolation level read uncommitted;

练习：

1. 打开A终端，设置事务隔离级别为 read uncommitted, 打开数据库，打开事务，查询person3表
2. 打开B终端， 打开数据库，打开事务- 【不可重复读】【脏读】o 删除person3数据， 在A 中查询person3数据时，发现数据被删除o rollback 事务，  在A中再次查询是，发现数据又存在- 【幻读】o 将person表中的1，2两位员工插入到 person3表中， 在A中查询，多了2位员工o 在A中，更新新员工中编号为1，将其薪资提高10%o 回滚事务， 在A中，再次查看修改之后数据，发现数据不存在了

set session transaction isolation level read committed;
set session transaction isolation level repeatable read;
set session transaction isolation level serializable;

11.2.3 常见数据库的函数

11.2.3.1 聚合函数

配合分组语句，针对特定的字段数据进行分组聚合计算相关的数据，如最大、最小、平均、总和、数量等。

【注意】聚合函数中sum/max/min/avg主要针对数值类型或日期时间类型（int, float）。

count()  统计行数
sum()    计算总和
max()    最大值
min()    最小值
avg()    平均值

-- 分别计算出员工表中男生和女生的平均薪资、最高薪资、最低薪资和总薪资及人数
select sex, avg(salary) avg_sal,max(salary) max_sal,min(salary) min_sal,sum(salary) sum_sal,count(1) person_cnt
from person
group by sex;

【提示】如果在select子句中使用了聚合函数，且存在未使用聚合函数的字段，则将未使用聚合函数的字段添加到group by子句中。

-- 统计员工的总薪资和总人数
select sum(salary) sum_sal, count(1) total_person from person;

-- 练习1： 统计各部门的员工数量和平均薪资
select d.name, count(1) cnt, avg(salary) avg_sal
from person p
join department d on(p.depart_id=d.id)
group by d.name;-- 练习2： 统计每月入职的员工数量和最高薪资【提示】month(hire_date) 获取月份
-- 【注意】 count()函数中的参数可以是除NULL以外任意内容
select month(hire_date) month,count('a') cnt, max(salary)
from person
group by month(hire_date);

11.2.3.2 字符函数

concat(a, b) 将a和b拼接成一个字符串
length("子符串") 计算字符串的字节长度
char_length()  计算字符个数
lower()  小写转换
upper()  大写转换
replace(str, sub, replace_str) 替换子子符串
trim() 同python的strip()函数，删除两连的空白
instr(str, sub) 返回sub在str的首次出现的位置， 索引位置是从1开始
lpad(str,len,sub)  如果str的长度不足时，在左边填充sub字符， 同Python的str对象的rjust()
rpad(str, len, sub) 如果str的长度不足时，在右边填充sub字符, 同Python的str对象的ljust()char(N) 将AscII数值转成字符， N可以是一个字符，也可以是数值 【注意】在8.0中返回十六进制字符串。
ord(str) 将ASCII字符转成数值format(n, 小数位长) 将n转成带千位符‘#，###.##’格式的字符串

mysql> select concat('a', 'b') title;
+-------+
| title |
+-------+
| ab    |
+-------+
mysql> select concat('a', 'b', 123, 15.56) title;
+------------+
| title      |
+------------+
| ab12315.56 |
+------------+

-- MySQL8.0 select子句中的表达式别名，可以用在group by和order by子句中
select concat(month(hire_date),'月') month,count('a') cnt, max(salary)
from person
group by month;

-- char 字符类型，给定的长度是固定的，给多少用多少（字符个数）。
-- varchar 可变长度的字符类型，字段的内容有多少，占用多少(字符个数)。
alter table person
add status char(1) default 'y';update person set
status='n' where id in(5, 6);

select replace('hi,disen', 'disen', 'jack');
+--------------------------------------+
| replace('hi,disen', 'disen', 'jack') |
+--------------------------------------+
| hi,jack                              |
+--------------------------------------+

select replace('hi,disen', 'disene', 'jack');
+---------------------------------------+
| replace('hi,disen', 'disene', 'jack') |
+---------------------------------------+
| hi,disen                              |
+---------------------------------------+

 select format(19292992, 2);select format('19292992', 2);select id,name,phone,sex, concat('$', format(salary,2)) as salary from person;

11.2.3.3 数值函数

round(n, 小数位长)  四舍五入
ceil(n) 上行取整，比n大的，最小的整数
floor() 下行取整，比n小的，最大的整数
pow(n, c) 计算n的c次方
mod(n1, n2) 计算两者的余数
rand() 随机产生[0,1)之间数，如 ceil(rand()*15) + 1,生成[1,16]之间的数
abs()  求绝对值
sin()/asin()/cos()/acos()/tan()/atan()/con() 数学相关的三角函数

mysql> select id,name,salary, round(salary*rand()*0.1,2) jx from person;
+----+-----------+--------+---------+
| id | name      | salary | jx      |
+----+-----------+--------+---------+
|  1 | 李阳      |  15000 | 1297.34 |
|  2 | 陈盼      |   9600 |  365.46 |
|  3 | 狄玉环    |  22000 |  679.22 |
|  4 | 王小军    |  20000 |  803.27 |
|  5 | 陈世美    |  12000 |   98.34 |
|  6 | 王佳美    |  12000 |  245.84 |
|  7 | 蒋世林    |  11500 |  895.24 |
+----+-----------+--------+---------+

11.2.3.4 日期函数

current_date()/curdate()  当前日期
current_timestamp()/now() 当前日期时间
curerent_time()/curtime() 当前时间year()  获取日期中年
month() 获取日期中的月
day()   获取日期中的天, 一个月中第几天
dayofweek()  获取星期几， 1是星期日， 7是星期六
dayofyear()  获取一年中的第几天
weekofyear() 获取一年中第几周
hour()
minute()
second()datediff(now(), "2019-10-11")  获取两个日期之间的间隔天数
timediff("12:10:09", "15:10:09") 获取两时间之间的问隔时间（时-分-秒）str_to_date(日期字符串， "格式")  将字符串转成日期， 格式： %Y-%m-%d %H:%i:%s
date_format(data, "格式")  将时间转成字符串date_add(date, interval n 时间关键字) 某一时间添加 n的间隔（关键字）时长后的日期时间时间关键字： year,month, day, hour, minute, second, week
date_sub(data, interval n 时间关键字) 某一时间减少n的间隔（关键字）时长后的日期时间

select current_date;
select now();

select sn,name,date_format(age, '%Y年%m月%d日') birth_day from student;-- 统计80后和90后的学生人数
select date_format(age, '%y')
from student;

select str_to_date('12/20/1990', '%m/%d/%Y');
-- 在'12/20/1990'时间点上，15天之后的日期
select date_add(str_to_date('12/20/1990', '%m/%d/%Y'),  interval 15 day);-- 查看当前时间之后的69个小时之后的日期是星期几
select dayofweek(date_add(now(), interval 69 hour))-1 as week;

-- 15天之后是几号？星期几？ 是一年中第几天？
select date_add(now(), interval 15 day) "15天后的日期", dayofweek(date_add(now(), interval 15 day))-1 "星期", dayofyear(date_add(now(), interval 15 day)) "年的天";

-- 46、查询各学生的年龄select sn,name,sex,ceil(datediff(now(), age)/365) from student;-- 47、查询本周过生日的学生
select *
from student
where weekofyear(now()) = weekofyear(age);-- 48、查询下周过生日的学生
select *
from student
where weekofyear(now())+1 = weekofyear(age);-- 49、查询本月过生日的学生
select *
from student
where month(now()) = month(age);-- 50、查询下月过生日的学生
select *
from student
where month(now())+1 = month(age);

11.2.3.5 条件函数【重点】

if(条件, 条件为真的结果， 条件为假的结果)
ifnull(v1, v2) 如果第一个值为null时，返回v2， 反之返回v1。
case 分支语句：

-- MySQL 不支持全外连接
select s.*, ifnull(sc.score, 0) score
from student s
left join score sc on (sc.sn = s.sn);

select sn, name, sex, age, case month(age) when 1 then "A"when 2 then "B"when 3 then "C"when 4 then "D"when 5 then "E"when 6 then "F"when 7 then "G"when 8 then "H"when 9 then "I"when 10 then "J"when 11 then "K"when 12 then "L"else "Z" end "level"
from student
order by level;  -- 只有order by语句可以使用 查询中的新增列名
-- where level = "A"; where 语句只针对原有表字段select sn, name, sex, age, case when month(age)>=2 and month(age)<=4 then "A"when  month(age)>=5 and month(age)<=7 then "B"when month(age)>=8 and month(age)<=10 then "C"else "D" end "level"from student
order by level;

11.2.3.6 加密算法函数

password()  -- MySQL5存在的， MySQL 8不存在
md5(str)  将str转成md5编码字符，长度32位
sha1()   将str转成sha1编码字符，长度40位
uuid()   获取uuid的字符串， 字符串中带有`-`符号，可以使用replace()函数将其去除。

11.2.4 高级子查询

11.2.4.1 多表连接查询

-- join on 方式-- 内连接 join on -- 左外连接 left join on  -- 右外连接 right join on select s.*, sc.*, c.*from student s left join score sc on (sc.sn=s.sn)right join cource c on (c.cn = sc.cn)-- 等值连接条件(属于内连接)
select s.*, sc.*, c.*
from student s, score sc , cource c
where s.sn  = sc.sn
and sc.cn = c.cn;-- 联合查询
select * from s1
union all -- all 表示不去重
select * from s1;

11.2.4.2 子查询

作用： - 可以作为条件使用- 可以创建视图或表- 批量插入数据

-- 将student表分成两张表, 以出生的月份作为条件（6月中位线）
drop table if exists s1;
create table s1
select * from student
where month(age) <=6;drop table if exists s2;
create table s2
select * from student
where month(age) >6;

-- 将s1的数据合并到s2中
insert into s2
select * from s1;

11.2.4.3 视图

视图： 将复杂的查询语句进行封装，对视图查询，即是将视图对应的SQL语句作为子查询语句使用。

-- 查询学生的所有信息（基本信息，成绩、课程名、教师名）
create  view v_all_student as
select s.*, sc.score, c.name cource, t.name as teacher
from student s
left join score sc on (sc.sn=s.sn)
join cource c on (c.cn=sc.cn)
join teacher t on (t.tn = c.tn)

删除视图：
drop view view_name;

11.3 Python的MySQL编程

11.3.1 pymysql库

pymysql是属于第三方库， 需要安装：

(py201) d:\codes> pip install pymysql -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple

# 导包
from pymysql.connections import Connection
from pymysql.cursors import DictCursor# DB配置
db_params = {"host": "10.12.153.232","port": 3307,"user": "root","passwd": "root","charset": "utf8","db": "stu","autocommit": True,  # 自动提交事务"cursorclass": Cursor
}# 测试连接
conn = Connection(**db_params)
print("--OK--")

# 执行查询SQL
# 查询没有上"张三"老师课程的学生信息
sql8 = """
select *
from student s
where s.sn not in (select distinct sc.snfrom teacher tjoin cource c on (c.tn=t.tn)join score sc on (sc.cn=c.cn)where t.name = %s
)
"""def query_not_cource(teacher_name):"""查询未学习过指定老师所带课程的学生信息:param teacher_name 教师姓名:return:"""cursor = conn.cursor() # 获取游标对象cursor.execute(sql8, (teacher_name, ))  # 执行SQL脚本# 获取查询结果print(cursor.fetchall())  # 返回是可迭代的对象，元素是元组# 关闭游标cursor.close()

if __name__ == "__main__":query_not_cource("张三")conn.close()  # 关闭连接

# 优化函数
def query_not_cource(teacher_name):"""查询未学习过指定老师所带课程的学生信息:param teacher_name 教师姓名:return:"""with conn as c:c.execute(sql8, (teacher_name, ))  # 执行SQL脚本# 获取查询结果print(c.fetchall())

# 练习1-尝试获取rowcount属性值
# rowcount 返回查询数据的行数，插入、修改或删除操作后的影响的记录数
def add_teacher(**data):sql = "insert into teacher values( %(tn)s, %(name)s )"with conn as c:ret = c.execute(sql, data)print("-->>", ret)print("--rowcount--", c.rowcount)if c.rowcount > 0:print("新增 教师成功")# 练习2-尝试获取stu库中所有的对象（表、视图、索引、函数和存储过程）
# mysql存在一个字典库: information_schema
def show_all_table():# mysqlclient 是否支持设置事务的isolation level 隔离级别with conn as c:sql = """select table_name,table_typefrom information_schema.tableswhere table_schema = "stu""""c.execute(sql)for table_name in c.fetchall():print("-->", table_name)

# 思考： 批量插入1000条数据，最优的写法是什么？
# 默认情况下，插入一条提交一次事务。最优的做法是先开事务、插入数据、提交事务。
conn.begin()
# 执行相关的语句
conn.commit()

11.3.2 DAO设计

类的类型：
- 数据类、 实体类（Entity），表示业务中与数据表对应的类。
- 业务类、功能类（Service），对数据类进行增删改查操作。
- 工具类，扩展功能（Utils或Helper）,在处理业务时，方便调用，如md5加密、日志记录、缓存、短信验证、图片验证码、简化网络操作。
- 数据操作类 DAO类： 只对象数据实体类，简化对象与数据库的操作。

class Singleton:def __init__(self, cls):self.cls = clsdef __call__(self, *args, **kwargs):if not hasattr(self.cls, "instance"):self.cls.instance = self.cls(*args, **kwargs)return self.cls.instance

@Singleton
class DB():def __init__(self):params = {"host": "10.12.153.232","port": 3307,"user": "root","passwd": "root","charset": "utf8","db": "stu","cursorclass": pymysql.cursors.DictCursor  }self.conn = pymysql.Connect(**params)def __enter__(self):return self.conn.__enter__()def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):return self.conn.__exit__(exc_type, exc_val, exc_tb)def __del__(self):self.conn.close()

DictCursor字典游标类，查询结果自动转化列表+字典的结构，这样的结果便于json序列化。

class BaseDao():def __init__(self, table_name=None, pk_name="id"):self.table = table_name  # 当前Dao操作的表名称self.pk = pk_name  # 当前Dao操作的表的主键名self.db = DB()def get_table(self, obj=None):if self.table is None:self.table = obj.__class__.__name__.lower()return self.tabledef save(self, t):# sql = "insert into teacher(tn, name) values( %(tn)s, %(name)s )"sql = "INSERT INTO %s(%s) VALUES (%s)"table = self.get_table(t)colums = ",".join(t.__dict__)colums_placeholds = ",".join(["%%(%s)s" % name for name in t.__dict__])with self.db as c:c.execute(sql % (table, colums, colums_placeholds), t.__dict__)self.msg("Add", c.rowcount)def update(self, t):# update student set name=%(name)s,age=%(age)s,sex=%(sex)s where sn="08"sql = "UPDATE %s SET %s WHERE %s"obj_dict = t.__dict__# 获取主键值pk = obj_dict.pop(self.pk)  # 弹出主键列和它的值， 避免set 语句中出现主键值更新update_cols = ",".join("%s=%%(%s)s" % (col_name, col_name) for col_name in obj_dict)where_str = f"{self.pk}={pk}"with self.db as c:c.execute(sql % (self.get_table(), update_cols, where_str), obj_dict)self.msg("Update", c.rowcount)def remove(self, pk):sql = f"delete from {self.get_table()} where {self.pk}={pk}"with self.db as c:c.execute(sql)self.msg("Delete", c.rowcount)def remove_batch(self, *pks):with self.db as c:for pk in pks:sql = f"delete from {self.get_table()} where {self.pk}={pk}"c.execute(sql)self.msg("Delete", c.rowcount)def get(self, cls, pk):# select * from student where sn=%ssql = "SELECT * FROM %s WHERE %s"with self.db as c:c.execute(sql % (self.table, f"{self.pk}={pk}"))ret = c.fetchone()return cls(**ret)def list(self, cls):sql = f"select * from {self.get_table()}"with self.db as c:c.execute(sql)ret = c.fetchall()# 将[{}] 转成 [<对象>]return [cls(**dict_obj) for dict_obj in ret]def msg(self, title, rowcount):if rowcount > 0:print(f"{title} OK")else:print(f"{title} Error")

class TeacherDao(BaseDao):def __init__(self):super(TeacherDao, self).__init__("teacher", "tn")def save(self, t):super(TeacherDao, self).save(t)def update(self, t):super(TeacherDao, self).update(t)def remove(self, pk):super(TeacherDao, self).remove(pk)def get(self,pk):return super(TeacherDao, self).get(Teacher, pk)def list(self):return super(TeacherDao, self).list(Teacher)def remove_batch(self, *pks):super(TeacherDao, self).remove_batch(*pks)if __name__ == "__main__":dao = TeacherDao()# t1 = Teacher("08", "Disen")# dao.save(t1)## t2 = dao.get("08")# t2.name = "狄老师"# dao.update(t2)## print(dao.get("08"))# dao.remove("08")dao.remove_batch("04", "05", "06")print(dao.list())

11.3.3 ORM设计

# ORM（Object Relationshap Mapping）对象关系映射
# 元类： 创建类的类， 默认的元类是type
#!/usr/bin/python3
# coding: utf-8
class Field():passclass CharField(Field):def __init__(self, max_length=50):self.max_length = max_lengthclass IntegerField(Field):def __init__(self, default=0):self.default = default# 定义模型元类
class ModelMeta(type):def __new__(cls, cls_name, cls_bases, cls_attrs):if cls_name == "Model":return type.__new__(cls, cls_name, cls_bases, cls_attrs)# 提取实体类的字段名和表名attrs = {}for k, v in cls_attrs.items():if isinstance(v, Field):attrs[k] = vtable_name = cls_name.lower()meta = cls_attrs.get("Meta", None)if meta:if hasattr(meta, "db_table"):table_name = meta.db_tablecls_attrs.pop("Meta")cls_attrs["attrs"] = attrscls_attrs["table_name"] = table_namereturn type.__new__(cls, cls_name, cls_bases, cls_attrs)class Model(metaclass=ModelMeta):def get_db_type(self, field):if isinstance(field, CharField):return f"varchar({field.max_length})"elif isinstance(field, IntegerField):return f"integer default {field.default}"return "varchar(50)"def create(self):# create table table_name (col_name col_type(length), ..)cols = ",".join(["%s %s" % (k, self.get_db_type(v))for k, v in self.attrs.items()])sql = f"create table {self.table_name}({cols})"print(sql)def save(self):passdef update(self):passclass TeacherModel(Model):tn = CharField(max_length=20)name = CharField(max_length=20)level = IntegerField(default=10)class Meta:db_table = "teacher"if __name__ == "__main__":t = TeacherModel()t.create()

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