Linux Shell

原文：
中译本：吴晓光 ~xgwu/cmuo/
整理： 北南南北
点评：flaboy兄当时整理时发在了LinuxSir.Org 论坛 SHELL讨论区中，，是作为基础教材的形式帖出的，他在整理时“本文编译整理时对相关章节做了相应的删改处理，去掉了针对Mandrake Linux的部分内容。”；

我看这个文档极其不错，进行了再次整理，并对文档的结构进行了调整，根据文档的内容，我适当的加了序列号，并做了一个目录，主要是方便大家阅读；感谢原作者及中译者，同时也感谢flaboy兄的整理；

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正文
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版权信息

本文的内容来源于 MUO 的 Basics 部分，其原始英文版可以从这里获得。中文版来自吴晓光的CMUO 。MUO 是 Mandrake Linux（ ）为用户提供的入门手册，其内容实用并且实时更新，非常适合初学者做入门参考。与常见的各种Linux教程不同，MUO介绍给Linux初学者的是学习Linux的方法而非对某个系统的描述，这对各种有着千差万别的Linux发行版的学习尤为重要。

本文编译整理时对相关章节做了相应的删改处理，去掉了针对Mandrake Linux的部分内容。

前言
使用 Shell

以下将介绍并解释基本的 shell 命令和机制。

第一篇：超级工具／Terminals，xterms 和 Shells

一、超级工具

您或许听过这样的论调：命令行(the mommand line)早就已经过时了，那东西神秘兮兮的，等等。有些人甚至觉得操作系统中应该没有这些命令才好。

事实是上，您可以不懂任何 shell ，就能使用 Linux 。您启动系统后可以直接进入 X Window ，最后在 X Window 下关机。
我坚信，用 Linux 而不懂 shell ，就象开车只会用头档(first gear)一样。当然，最初看起来，直接而简单，在大多数情况下都管用。但速度慢，而且无法真正体验驾驶的乐趣。

对，命令行很有趣。就象用一大堆收集到的积木，竟可以完成许多意想不到的创举，一些极其复杂的工作，只需几行命令就可以解决。这是因为，在 Unix 中，shell 可不是简单的命令解释器（典型的有 Windows 中的 DOS ），而是一个全功能的编程环境。
这并不意味着 shell 非常容易学通，您知道，好事多磨，这还是要花点工夫的。;-) 但请相信我，这绝对值得。您在很短时间内，就能被一大帮门外汉吹捧为 Unix wizard（奇才） 。*grin*

二、为了说明 shell ，这里需要一些背景知识。


1、Terminals, xterms 与 Shells

追溯到 Unix 诞生的那个年代，当时还没有现在流行的"个人计算机"。被称为计算机的机器，还是吞吐磁带与 magnetic memory （用术语'core'来表示系统 memory）的庞然大物。DEC 公司（现在的 Compaq）推出的 PDP-11 ，体积小（被称为 mini）而且价格底，在大学中引起了巨大的反响，很多学校直到那时才买得起一台计算机（PDP-11 物美价廉，只有 10000$）。

这些机器的操作系统由汇编语言、机器语言写成，所以运行起来效率很高，但都无法移植(unportable)。每家计算机公司都给自己的机器配上独有的操作系统，然后再销售。

这种笨拙的作法很快就被人们意识到了，于是就开始兴建一个可以在不同品牌机器上运行的操作系统。1969 年，Ken Thompson 开始写后来成为 Unix 的第一行代码。（Thompson 曾经参加了一个项目：MULTICS，Unix 是与这有关的一个玩笑词） 其实，Dennis Ritchie 为这个新的操作系统设计了一种新的编程语言-- C 语言后，事情才真正开始。

虽然 Unix 的效率不及原来的操作系统，但有三个突出的优点：可以任意移植到其他机器，其中的 C 语言大大简化了编程，而且这些都 free 。很快，全美国的大学都忙着开始为机器安装 Unix 。

2、终端（Terminals）

Unix 是可以在许多种机器上运行的操作系统，但人们又如何使用这些机器呢？他们是通过哑终端来连接到这些机器，也就是用键盘、显示器及足够的 electronics （电子元件）组成的机器与中央计算机(central computer)相连。在这些终端上，用户可以敲字符（teletypy），这就是字符串'tty'表示终端设备文件，和'getty'命令的名称来历。

您可能会问，现在这些东西都在哪儿。 这些终端的厂家无法达成一项最终标准，这导致每种牌子的终端都有各自的键盘布局、各自的在屏幕上显示字符的方法、发送或接收什么信号表示什么字符、控制代码等等。

为了避免这些混乱，就创建了一个含有所有不同终端特性的(capability)文件，这就是'termcap'。用一个工具打开'/etc/termcap'瞧瞧，可别吓着了 ;-) 。

Linux 终端大多数用'vt100'或'linux'作为终端类型。

3、xterms

在八十年代初期，产生了一个 Unix 的图形子系统-- the X Window System 。九十年代早期，为了更好地实现基于 Intel 的 Unix 类系统上（如FreeBSD、NetBSD、Linux）的应用，产生了一个系统分支-- XFree86 。

X Window 中一个很大的好处是可以运行多个虚拟(virtual)终端。甚至在 X Window 下就有这么个应用程序--'xterm'。您将发现'xterm'和'virtual terminal'在很多情况下都是一样的。有的地方说'打开一个 xterm'，其实您不是非要用'xterm'程序，其他的终端模拟器(terminal emulator)，如 rxvt、konsole、aterm、eterm、wterm 等等，一样有效。

终端模拟器（又称为虚拟终端）通过伪(pseudo) tty 设备-- pty 与系统相连，并且使用自己的显示标准-- xterm 。这导致不同的终端模拟器可能在一些按键或程序上存在细小的差别，这取决于模拟器多大程度上遵守了'xterm'的显示标准。

4、Shells

为了在终端中运行程序，需要 shell 。shell 是操作系统的一部分，用来与用户打交道，并且可以用来协调各个命令。

第一个真正的 Unix shell -- 'sh'，亦称为'Bourne shell'，诞生于 1975 年，作者是 Steve Bourne 。很快，出现了其他 shell ，如基于原始'Bourne shell'的'ksh'、'zsh'，后者常用作专属 Unixes 系统中的标准 shell ；也有一些从 C 语言中衍生出来的 shell ，如'csh'或'tcsh'。

在 Linux 中，标注的 shell 是'bash'，即 the GNU Bourne-Again Shell （有点玩笑的味道……）。这个 shell 功能非常强大（甚至有人觉得太庞大了），压缩的 man page 就有 50 KB 。

三、Shell 起步

首先，有一点小说明：在平常应用中，建议您不要用'root'帐号运行 shell ，如果您还是新手，这一点尤其要注意。作为普通用户，不管您有意还是无意，都无法破坏系统；但如果是'root'，那就不同了，只要敲几个字母，就可能导致灾难性后果。

当您登入系统或打开一个 xterm 窗口，首先看到的是提示符(prompt)。Red Hat Linux 的标准提示符包括了您的用户名、登入的主机名（没有设置的话，是'localhost'）、当前所在的目录(working directory)、提示符号：

[tom@belbo tom]$

我以用户名'tom'登入名为'belbo'的主机，当前在我的 home 目录--'/home/tom'中。'root'的提示符：

[root@belbo root]#

除了不同的用户名外，提示符号由'$'变成了'#'。根据 Bourne shell 的传统，普通用户的提示符以'$'结尾，而超级用户用'#'。

提示符的每个部分都可以定制，您在后面将有更深的了解。

要运行命令的话，您只要在提示符后敲进命令，然后在按 键。shell 将在其路径中（详情见后）搜索这个命令，找到以后就运行，并在终端里输出相应的结果（如果有的话），命令结束后，再给出新的提示符：

[tom@belbo tom]$ whoami
tom
[tom@belbo tom]$

顺带指出，当您敲 ENTER 时，光标(cursor)在哪里并不要紧，因为 shell 总是会整行地读取。

基本的命令有：'ls'（list directory ，列出目录内容）、'cp'（copy ，复制）、'mv'（move / rename ，移动／重命名），'cd '（change directory ，改变目录），这些命令后面都可以跟上一帮可选项，这方面 man page 有详细的介绍（man ls, man mv 等等）。
在您动身前往 shell 领地前，这里有几个术语(terminology)的简短说明。命令可能带一些可选项（options）、参数（arguments）：

mv -i file dir

其中'-i'是命令'mv'的一个可选项，而'file'和'dir'则是参数。所有可选项在该命令的 man page 都中有详细的介绍（此例中用 man mv），而参数则由您提供。可选项决定命令如何工作，而参数则用于确定命令作用的目标。

到目前为止，介绍得有点象许多人厌恶轻视的 DOS shell ，但伴随着下面的介绍，您将会有新的体验。

第二篇：自动补齐／命令行的历史记录／编辑命令行／可用的 Shell 快捷方式

Unix （及后继者 Linux）在命令行下面诞生，因此，Unix 中的命令行有许多非常实用的功能。在本篇中，我们将来作一些了解。

一、自动补齐；

如何用'cd'（改变目录，change directory）最快地从您当前所在的 home 目录跳到'/usr/src/redhat/'呢？

cd /usrr

这称为'命令行自动补齐'(automatic command line completion)，这在平常应用中是不可缺少的。让我们仔细看看这个例子：

cd /u

扩展成了 cd /usr/ ，很简单吧。下面的

cd /usr

扩展为 cd /usr/src/ 。如果您只敲了cd /us，'/usr'下匹配的（'cd /u*/s*'）三个子目录将列出供您选择：'/usr/sbin'、'/usr/share'和'/usr/src'。

因此， 键可以很方便地用于根据前几个字母，来查找匹配的文件或子目录。比如，ls /usr/bin/zip 将列出所有'/usr/bin'下面，以字符串'zip'开头的文件或子目录。当然，完成这类任务还有更厉害的命令，但这个方法确实很管用。

另外，碰到长文件名时就显得特别方便。假设您要安装一个名为'boomshakalakwhizbang-4.6.4.5-i586.rpm'的 RPM 包，您输入 rpm -i boom ，如果目录下没有其他文件能够匹配，那 shell 就会自动帮忙补齐。

cd /usrl


将扩展成 cd /usr/src/linux ，并等待继续。'/usr/src'中有两个匹配的目录：'/usr/src/linux-[...]'、'/usr/src/linux'。如何告诉 shell 您想要后面的那个呢？只要跟一个斜线（/ ，slash），就可以选择后面的那个了。

假如您不确定是'/usr/src/linux/Documentation'还是'/usr/src/linux/documentation'。而您知道，Linux 是区分大小写的。如果已经仔细读过前面部分的话，您想到可以用：

cd /usrl/d


扩展成了'/usr/src/linux/drivers/'，因此应该是'Documentation'(大写的'D')。

这种补齐对命令也有效：

[tom@belbo tom]$ gre
grecord grefer grep
[tom@belbo tom]$ gre

在这里 shell 将列出所有以字符串'gre'开头的已知命令。

二、命令行的历史记录

通过按向上方向键，您可以向后遍历近来在该控制台下输入的命令。用向下方向键可以向前遍历。与 SHIFT 键连用的话，您还可以遍历以往在该控制台中的输出。您也可以编辑旧的命令，然后再运行。

按 后，shell 就进入"reverse-i(ncremental)-search"（向后增量搜索）模式。现在输入您要找的命令的首字母：

(reverse-i-search)`':. 敲入 'i'可能会变成：

(reverse-i-search)`i': isdnctrl hangup ippp0

如果您再按 键，上面的命令将再次执行。而如果您按了向右、向左方向键或 ，上面的命令将回到普通的命令行，这样您就可以进行适当编辑。

编辑命令行

通过光标和功能键（Home、End 等键），您可以浏览并编辑命令行，如果您需要，还可以用键盘的快捷方式来完成一般的编辑：

l ：删除从光标到行尾的部分
l ：删除从光标到行首的部分
l ：删除从光标到当前单词结尾的部分
l ：删除从光标到当前单词开头的部分
l ：将光标移到行首
l ：将光标移到行尾
l ：将光标移到当前单词头部
l ：将光标移到当前单词尾部
l ：插入最近删除的单词
l ：重复前一个命令最后的参数。

例如：您用命令 mkdir peter/pan/documents/tinkerbell 新建了一个目录，现在您向用命令'cd'进入该目录，您可以用 cd !$，shell 将把前一个命令'mkdir'的参数添加到现在的'cd'后面。

当您更深入了解Linux后，将看到这些快捷方式在其他应用程序下输入时，有时也有效，比如，在浏览器中的输入框中。

三、可用的 Shell 快捷方式

Red Hat Linux 带有不少快捷方式，其中一部分是 bash 原来就有的，而还有一些则是为您预先设置的（在后面您将看到如何设置）。

由于 home 目录是每位用户的活动中心，许多 Unix 对此有特殊的快捷方式。

'~'就是您的 home 目录的简写形式。我们假设您在其他目录，想把一个名为'sometext'的文件复制到您 home 目录下的 'docs'子目录中。除了输入：

cp sometext /home/myusername/docs

您还可以用简写：

cp sometext ~/docs

理论上，这也可以应用在命令'cd'上。无论当前路径在哪里，cd ~ 将回到您的 home 目录。其实还可以简化，只要键入 cd ，就可以返回 home 目录了。

Red Hat Linux 为您提供了一些预先设置的快捷方式（称为'别名'，aliases），比如：

l ll ：将执行'ls -l -k'（以长格式列出目录内容，包括一些文件属性，并以 KB 而不是 byte 为单位显示文件大小）
l ls ：将执行'ls -F --color=auto'（列出目录内容，加上文件类型标识，并使用颜色）

现在，您应该对 shell 及一些快捷方式有了进一步的了解，下面我们来看看除了应用一些简单的命令，shell 还能作什么。

第三篇：命令的排列／命令的任务调度／命令的替换

一、命令的排列

现在您将看到一些常用的命令排列。您可能想在一行中给出所有命令，然后就可以把注意力转移到其他地方。没问题，shell 允许您在不同的命令之间，放上特殊的排列字符(queuing characters) 。这儿将介绍最常用的两种。

请注意，为了看起来更清楚，我在这些字符两旁加了空格。而在实际应用中，您不一定要这么做，'ls -a ; du -hs'和'ls -a;du -hs'的效果是一样的。

command1 ; command2

先执行 command1 ，不管 command1 是否出错，接下来执行 command2 。

例如：

ls -a ; du -hs

将先在屏幕上列出目录中的所有内容，然后列出所有目录及其子目录所占磁盘大小。

command1 && command2

只有当 command1 正确运行完毕后，才执行 command2 。

例如：

ls -a bogusdir && du -hs

将返回 ls: bogusdir: No such file or directory ，而'du'则根本没有运行（这是因为您没有'bogusdir'目录）。如果您将符号换成了';'，'du'将被执行。

为了进一步说明';'和'&&'的区别，及一般命令排列的用处，下面举一个经典的例子：Linux 内核的编译和安装。

要编译、安装 Linux ，您需要执行一串命令：'make dep'、'make clean'、'make bzImage'、'make modules'、'make modules_install'和'make install'。如果要等一个命令完成后，再输入下一个，再等，再输入，……，那就太麻烦了。另一方面，每个命令只有当前面的命令都正确执行完毕后，才能开始执行。如果您用';'来排列命令，则即使有命令执行失败，后面的也照常运行，最后，您可能在'/boot'目录下得到一个有问题的内核映像(image)。而用'&&'：

make dep && make clean && make bzImage && make modules && make modules_install && make install

不需要中途打断，就可以编译内核及其模块，并完成后面的安装。

二、命令的任务调度

当您在终端里运行一个命令或开启一个程序时，终端要等到命令或程序运行完毕后，才能再被使用。在 Unix 中，我们称这样的命令或程序在前台(foreground)运行。如果您想在终端下运行另一个命令，则需要再打开一个新的终端。

但这里还有一个更优雅的办法，称为任务调度(jobbing)或后台(backgrounding)。当您运用任务的调度或将命令置于后台，终端就立即解放了，这样一来，终端立即就可以接受新的输入。为实现这样的目的，您只需在命令后面添加一个 & ：

gqview &

告诉 shell 将图片查看器'GQview'放到后台去执行（即当成 job 来运行）。

命令 jobs 将告诉您，在这个终端窗口中，运行着哪些命令与程序：

jobs
[1]+ Running gqview &

当您要关闭终端窗口时，这一点就很重要，因为关闭终端将导致所有在其中运行的任务都将被中止，在此例中，如果您关闭了终端，由这个终端开启的 GQview 程序也将被关闭。

但如何将前台运行的一个程序放到后台去？没问题：

gqview

[2]+ Stopped gqview
bg
[2]+ gqview &

组合键 将挂起终端中正在运行的程序，然后您就可以用 bg 命令将其放到后台去执行。

请注意，在后台运行图形应用程序有时候是有用处的，这样可以在终端下显示这个程序的出错信息，虽然这对您可能没有直接的帮助，当如果碰到了麻烦，向别人询问时，这些出错提示就有用武之地了。

一些图形程序，很可能还处在测试期(Beta)，尽管在后台执行，也会在终端中输出一些信息。如果您对此不满，可以用下面命令：

command &>/dev/null &

这不仅将程序送到后台执行，还将其输出发到'/dev/null'文件。'/dev/null'是系统的"碎纸机" (shredder)，所有送到那里的信息都将消失殆尽。

三、命令的替换

命令替换(Command substitution)是一项很实用的功能。我们假设，您想看看 XFree86 文档中的 'README.mouse'文件，但您不知道这个文件的位置。但您是位机灵的用户，已经听说了'locate'命令，也安装了'slocate'包，您就可以用：

locate README.mouse

发现那个文件在'/usr/X11R6/lib/X11/doc'。现在您就可以在终端里用'less'或在文件管理器中进入那个目录然后读取文件。而命令替换可以给您带来一些便捷：

less $(locate README.mouse)

一步到位。命令'locate README.mouse'的输出(= /usr/X11R6/lib/X11/doc/README.mouse)作为'less'的参数，然后就可以显示文件内容了。

这种机制的语法是：

command1 $(command2)

除了'$( )'，您还可以用后引号(backquote)：

command1 `command2`

这样虽然可以减少输入，但可读性差，而且很容易就和没有替换功能的一般单引号混淆。我更欣赏前一种方法，但这最终起决于您。

这里有另外一个例子。我们假设，您打算结束一个名为'rob'的程序。您先得用命令'pidof'找出相应的进程号(Process ID)，然后以这个 PID 为参数，运行'kill'命令，这样就可以结束'rob'程序。除了用：

pidof rob
567
kill 567

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