第二周：Linux之文件编辑管理

描述linux发行版的系统目录名称命名规则以及用途

⏱ 19:32:27-root:~# tree -d -L 1 /   #使用tree命令只显示/下的目录且只显示第1层级
/
├── _2020-12-06_14-30-09
├── backup                          
├── bin -> usr/bin                  
├── boot                            
├── date
├── dev
├── etc
├── home
├── lib -> usr/lib
├── lib64 -> usr/lib64
├── media
├── misc
├── mnt
├── net
├── opt
├── proc
├── root
├── run
├── sbin -> usr/sbin
├── srv
├── sys
├── tmp
├── usr
└── var

24 directories

由上面tree命令为我们提供的根目录结构来看，文件系统在Linux下看起来就想树一样，所有的文件都以/为起始，我们称/根为Linux的root，也就是Linux操作系统的文件系统，Linux的文件系统入口就时/，所有的文件、设备都在/之下

FHS（Filesystem Hierarchy Standard ）

一个由Linux爱好者发起的团队，该团队制定了FHS标准，该标准定义了每个特定目录下应该要存放什么样的数据，这样Linux就可以在不改变目录架构的前提下，自由的发展出开发者想要的Linux风格，这样不至于使用者更换了一台主机就变成了Linux”文盲“

FHS将目录定义成四种交互作用的形态，如下

	可分享的（shareable）	不可分享的（unshareable）
不变的（static）	/usr (软件存放处)	/etc(配置文件)
	/opt （第三方软件）	/boot（开机与核心文档）
可变动的	/var/mail（使用者邮件信箱）	/var/run(程序相关)
	/var/spool/news(新闻组)	/var/lock(程序相关)

四种类型

可分享的

• 可以分享给其它系统挂载使用的目录，包括执行文件与用户的邮件数据，是能够分享给网络上其它主机挂载使用的目录

不可分享的

• 自己主机上面的装置文件或者时与程序相关的socket文件等，由于仅与自身主机相关，所以不能分享给其它主机使用了

不变的

• 有些数据时不会经常变动的，例如库文件、文件说明文件、系统管理员所管理的主机服务配置文件等

可变动的

• 例如登录文件，日志文件等

Linux系统目录结构分解

• /bin

/bin 系统有很多放置可执行程序的目录，但/bin比较特殊，因为/bin放置的是在单人维护模式下还能够被操作的指令。在/bin底下的指令可以被root与一般帐号所使用，主要有：cat,chmod(修改权限), chown, date, mv, mkdir, cp, bash等等常用的指令。

• /boot

/boot 主要放置开机会使用到的文件，包括Linux核心文件以及开机选单与开机所需设定文件等等。Linux kernel常用的文件名为：vmlinuz ，如果使用的是grub这个开机管理程式，则还会存在/boot/grub/这个目录。

• /dev

/dev 在Linux系统上，任何装置与周边设备都是以档案的型态存在于这个目录当中。 只要通过存取这个目录下的某个档案，就等于存取某个装置。比要重要的档案有/dev/null, /dev/zero, /dev/tty , /dev/lp, / dev/hd, /dev/sd*等等

• /etc

/etc 目录存放着各种系统配置文件，其中包括了用户信息文件 ****/etc/passwd**** ，系统初始化文件 ****/etc/rc**** 等。linux 正是靠这些文件才得以正常地运行。

• /home

/home 这是系统预设的使用者家目录(home directory)。 在你新增一个一般使用者帐号时，预设的使用者家目录都会规范到这里来。比较重要的是，家目录有两种代号：

~ ：代表当前使用者的家目录，而 ~guest：则代表用户名为guest的家目录。

• /lib

/lib 目录是根文件系统上的程序所需的共享库，存放了根文件系统程序运行所需的共享文件。这些文件包含了可被许多程序共享的代码，以避免每个程序都包含有相同的子程序的副本，故可以使得可执行文件变得更小，节省空间。

• /media

/media 挂载目录。系统建议用来挂载媒体设备，如软盘和光盘

• /mnt

/mnt 挂载目录。早期 Linux 中只有这一个挂载目录，并没有细分。系统建议这个目录用来挂载额外的设备，如 U 盘、移动硬盘和其他操作系统的分区

• /misc

/misc 系统建议用来挂载 NFS 服务的共享目录。

• /opt

/opt 第三方安装的软件保存位置。这个目录是放置和安装其他软件的位置，手工安装的源码包软件都可以安装到这个目录中。习惯把软件放到 /usr/local/ 目录中，也就是说，/usr/local/ 目录也可以用来安装软件

• /root

/root root 的主目录。普通用户主目录在 /home/ 下，root 主目录直接在“/”下

• /sbin

/sbin 保存与系统环境设置相关的命令，只有 root 可以使用这些命令进行系统环境设置，但也有些命令可以允许普通用户查看

• /srv

/src 服务数据目录。一些系统服务启动之后，可以在这个目录中保存所需要的数据

• /tmp

/tmp 临时目录。系统存放临时文件的目录，在该目录下，所有用户都可以访问和写入。建议此目录中不能保存重要数据，最好每次开机都把该目录清空

• /proc

/proc 虚拟文件系统。该目录中的数据并不保存在硬盘上，而是保存到内存中。主要保存系统的内核、进程、外部设备状态和网络状态等。如 /proc/cpuinfo 是保存 CPU 信息的，/proc/devices 是保存设备驱动的列表的，/proc/filesystems 是保存文件系统列表的，/proc/net 是保存网络协议信息的......

• /sys

/sys 虚拟文件系统。和 /proc/ 目录相似，该目录中的数据都保存在内存中，主要保存与内核相关的信息

• /usr

/usr 系统默认的软件都存储在 /usr 目录下，/usr 目录类似 Windows 系统中 C:\Windows\ + C:\Program files\ 两个目录的综合体。

/usr子目录及其功能

子目录	功能（作用）
/usr/bin/	存放系统命令，普通用户和超级用户都可以执行。这些命令和系统启动无关，在单用户模式下不能执行
/usr/sbin/	存放根文件系统不必要的系统管理命令，如多数服务程序，只有 root 可以使用。
/usr/lib/	应用程序调用的函数库保存位置
/usr/XllR6/	图形界面系统保存位置
/usr/local/	手工安装的软件保存位置。我们一般建议源码包软件安装在这个位置
/usr/share/	应用程序的资源文件保存位置，如帮助文档、说明文档和字体目录
/usr/src/	源码包保存位置。我们手工下载的源码包和内核源码包都可以保存到这里。不过笔者更习惯把手工下载的源码包保存到 /usr/local/src/ 目录中，把内核源码保存到 /usr/src/linux/ 目录中
/usr/include	C/C++ 等编程语言头文件的放置目录

• /var 目录

/var 目录用于存储动态数据，例如缓存、日志文件、软件运行过程中产生的文件等。通常，此目录下建议包含如表 4 所示的这些子目录。

/var子目录	功能（作用）
/var/lib/	程序运行中需要调用或改变的数据保存位置。如 MySQL 的数据库保存在 /var/lib/mysql/ 目录中
/var/log/	登陆文件放置的目录，其中所包含比较重要的文件如 /var/log/messages, /var/log/wtmp 等。
/var/run/	一些服务和程序运行后，它们的 PID（进程 ID）保存位置
/var/spool/	里面主要都是一些临时存放，随时会被用户所调用的数据，例如 /var/spool/mail/ 存放新收到的邮件，/var/spool/cron/ 存放系统定时任务。
/var/www/	RPM 包安装的 Apache 的网页主目录
/var/nis和/var/yp	NIS 服务机制所使用的目录，nis 主要记录所有网络中每一个 client 的连接信息；yp 是 linux 的 nis 服务的日志文件存放的目录
/var/tmp	一些应用程序在安装或执行时，需要在重启后使用的某些文件，此目录能将该类文件暂时存放起来，完成后再行删除

2、描述文件的元数据信息有哪些？分别表示什么含义，如何查看？如何修改文件的时间戳信息

文件系统中的文件数据分为两类

1. 数据（data）

   数据就是文件中的数据，这没什么好解释的，重点在下面

2. 元数据(metadata)

元数据描述了一个文件的特性的系统数据，元数据中包含了文件访问权限/所有者/文件数据块的分布信息等。

如何查看元数据 stat [OPTION]... FILE...

⏱ 21:31:47-root:~# stat /bin
  File: /bin -> usr/bin
  Size: 7               Blocks: 0          IO Block: 4096   symbolic link
Device: fd00h/64768d    Inode: 72657       Links: 1
Access: (0777/lrwxrwxrwx)  Uid: (    0/    root)   Gid: (    0/    root)
Access: 2020-12-19 23:01:01.909879280 +0800
Modify: 2020-11-03 23:22:25.000000000 +0800
Change: 2020-12-11 00:30:55.210735888 +0800
 Birth: -

修改文件的元数据信息 touch

创建文件和修改文件或者目录的时间戳
它有两个功能：
一、用于把已存在文件的时间标签更新为系统当前的时间（默认方式），他们的数据将原封不动地保留下来；
二、用来创建新的空文件。

2、命令语法：
touch 【选项】 【文件名或者目录名】
3、命令参数：
-a 只修改文件的access(访问)时间.
-c 或--no-create 　不创建不存在的文件。
-d 使用指定的日期时间，而非现在的时间
-m 指修改Modify(修改)时间,而不修改access(访问)时间
-r file 使用指定file文件的时间戳（access，modify）更新文件的时间戳（access，modify）
-t 将时间修改为参数指定的日期，如：11042227代表11月4号22点27分

3、总结软连接和硬连接的区别，并用实例操作说明

硬链接ln Filename [Linkname]

• 硬链接只是给文件起了一个新的名字，增加了一个新的入口，但本质上是一个文件，可以对比inode号可知

• 对应于同一个文件系统上的同一个物理文件

• 每个目录引用相同的inode号

• 创建时链接数递增

• 删除文件时，必须将所有的硬链接都删除，该文件才会真正被删除

• 不能跨分区和驱动器

• 不支持对目录创建硬链接

软连接 ln -s Filename [Linkname]

• 软链接类似windows中的快捷方式，软链接文件和源文件本质上不是同一个文件，可以对比inode号可知

• 软链接文件的内容其实是该软链接引用的源文件名称

• 可对目录创建软链接

• 可实现跨分区创建软链接

• 指向的是另外一个文件的路径，软链接文件的大小取决与指向路径的字符串的长度，不增加inode号的引用计数

• 软连接如果使用相对路径，是相对于源文件的路径，而非相对于当前目录

范例

⏱ 22:12:47-root:/date/link#echo 123 > 1.txt     #创建1个文件
⏱ 22:12:47-root:/date/link#ln 1.txt hard        #创建硬链接文件hard
⏱ 22:12:47-root:/date/link#ln -s 1.txt soft     #创建软链接文件soft
⏱ 22:12:47-root:/date/link#ls -li               
total 8
160 -rw-r--r-- 2 root root 4 Dec 20 22:11 1.txt             #硬链接和源文件类型一致，软链接文件类型为链接文件
160 -rw-r--r-- 2 root root 4 Dec 20 22:11 hard              #硬链接和源文件inode保持一致，创建硬链接增加inode引用计数
161 lrwxrwxrwx 1 root root 5 Dec 20 22:12 soft -> 1.txt     #软连接和源文件inode号不一致，创建软链接不增加inode引用计数

⏱ 22:19:02-root:/date/link# ls -li      
total 8
160 -rw-r--r-- 2 root root 4 Dec 20 22:11 1.txt
160 -rw-r--r-- 2 root root 4 Dec 20 22:11 hard
161 lrwxrwxrwx 1 root root 5 Dec 20 22:12 soft -> 1.txt
⏱ 22:19:07-root:/date/link# rm -rf 1.txt        #删除源文件1.txt
⏱ 22:19:21-root:/date/link# cat hard            #查看硬链接文件并不受影响
123
⏱ 22:19:27-root:/date/link# cat soft            #查看软链接文件提示没有这样的文件和目录
cat: soft: No such file or directory

综上可以说明软链接和硬链接在原理上还是有区别的

4、linux上的文件管理类命令有哪些，其常用的使用方法及其相关示例演示

cd

cd命令用来切换工作目录至dirname。其中dirName表示法可为绝对路径或相对路径。
命令格式：cd [目录名]
命令选项：
-p 如果要切换到的目标目录是一个符号连接，直接切换到符号连接指向的目标目录
-L 如果要切换的目标目录是一个符号的连接，直接切换到字符连接名代表的目录，而非符号连接所指向的目标目录。
- 当仅实用"-"一个选项时，当前工作目录将被切换到环境变量"OLDPWD"所表示的目录。
常用格式：
cd 进入用户主目录；
cd ~ 进入用户主目录；
cd - 返回进入此目录之前所在的目录；
cd .. 返回上级目录（若当前目录为“/“，则执行完后还在“/"；".."为上级目录的意思）；
cd ../.. 返回上两级目录； cd !$ 把上个命令的参数作为cd参数使用

ls(list)

功能说明：列出目录内容。

语　　法：ls [-1aAbBcCdDfFgGhHiklLmnNopqQrRsStuUvxX][-I <范本样式>][-T <跳格字数>][-w <每列字符数>][--block-size=<区块大小>][--color=<使用时机>][--format=<列表格式>][--full-time][--help][--indicator-style=<标注样式>][--quoting-style=<引号样式>][--show-control-chars][--sort=<排序方式>][--time=<时间戳记>][--version][文件或目录...]

补充说明：执行ls指令可列出目录的内容，包括文件和子目录的名称。

参　　数：
  -1   每列仅显示一个文件或目录名称。
  -a或--all   下所有文件和目录。
  -A或--almost-all   显示所有文件和目录，但不显示现行目录和上层目录。
  -b或--escape   显示脱离字符。
  -B或--ignore-backups   忽略备份文件和目录。
  -c   以更改时间排序，显示文件和目录。
  -C   以又上至下，从左到右的直行方式显示文件和目录名称。
  -d或--directory   显示目录名称而非其内容。
  -D或--dired   用Emacs的模式产生文件和目录列表。
  -f   此参数的效果和同时指定"aU"参数相同，并关闭"lst"参数的效果。
  -F或--classify   在执行文件，目录，Socket，符号连接，管道名称后面，各自加上"*","/","=","@","|"号。
  -g   次参数将忽略不予处理。
  -G或--no-group   不显示群组名称。
  -h或--human-readable   用"K","M","G"来显示文件和目录的大小。
  -H或--si   此参数的效果和指定"-h"参数类似，但计算单位是1000Bytes而非1024Bytes。
  -i或--inode   显示文件和目录的inode编号。
  -I<范本样式>或--ignore=<范本样式>   不显示符合范本样式的文件或目录名称。
  -k或--kilobytes   此参数的效果和指定"block-size=1024"参数相同。
  -l   使用详细格式列表。
  -L或--dereference   如遇到性质为符号连接的文件或目录，直接列出该连接所指向的原始文件或目录。
  -m   用","号区隔每个文件和目录的名称。
  -n或--numeric-uid-gid   以用户识别码和群组识别码替代其名称。
  -N或--literal   直接列出文件和目录名称，包括控制字符。
  -o   此参数的效果和指定"-l" 参数类似，但不列出群组名称或识别码。
  -p或--file-type   此参数的效果和指定"-F"参数类似，但不会在执行文件名称后面加上"*"号。
  -q或--hide-control-chars   用"?"号取代控制字符，列出文件和目录名称。
  -Q或--quote-name   把文件和目录名称以""号标示起来。
  -r或--reverse   反向排序。
  -R或--recursive   递归处理，将指定目录下的所有文件及子目录一并处理。
  -s或--size   显示文件和目录的大小，以区块为单位。
  -S   用文件和目录的大小排序。
  -t   用文件和目录的更改时间排序。
  -T<跳格字符>或--tabsize=<跳格字数>   设置跳格字符所对应的空白字符数。
  -u   以最后存取时间排序，显示文件和目录。
  -U   列出文件和目录名称时不予排序。
  -v   文件和目录的名称列表以版本进行排序。
  -w<每列字符数>或--width=<每列字符数>   设置每列的最大字符数。
  -x   以从左到右，由上至下的横列方式显示文件和目录名称。
  -X   以文件和目录的最后一个扩展名排序。
  --block-size=<区块大小>   指定存放文件的区块大小。
  --color=<列表格式>   培植文件和目录的列表格式。
  --full-time   列出完整的日期与时间。
  --help   在线帮助。
  --indicator-style=<标注样式>   在文件和目录等名称后面加上标注，易于辨识该名称所属的类型。
  --quoting-syte=<引号样式>   把文件和目录名称以指定的引号样式标示起来。
  --show-control-chars   在文件和目录列表时，使用控制字符。
  --sort=<排序方式>   配置文件和目录列表的排序方式。
  --time=<时间戳记>   用指定的时间戳记取代更改时间。
  --version   显示版本信息。

rm

rm(remove)
功能说明：删除文件或目录。
语　　法：rm [-dfirv][--help][--version][文件或目录...]
补充说明：执行rm指令可删除文件或目录，如欲删除目录必须加上参数"-r"，否则预设仅会删除文件。 
参　　数：
　-d或--directory 　直接把欲删除的目录的硬连接数据删成0，删除该目录。 
　-f或--force 　强制删除文件或目录。 
　-i或--interactive 　删除既有文件或目录之前先询问用户。 
　-r或-R或--recursive 　递归处理，将指定目录下的所有文件及子目录一并处理。 
　-v或--verbose 　显示指令执行过程。 
　--help 　在线帮助。 

cp

cp(copy)
功能说明：复制文件或目录。 
语　　法：cp [-abdfilpPrRsuvx][-S <备份字尾字符串>][-V <备份方式>][--help][--spares=<使用时机>][--version][源文件或目录][目标文件或目录] [目的目录] 
补充说明：cp指令用在复制文件或目录，如同时指定两个以上的文件或目录，且最后的目的地是一个已经存在的目录，则它会把前面指定的所有文件或目录复制到该目录中。若同时指定多个文件或目录，而最后的目的地并非是一个已存在的目录，则会出现错误信息。
参　　数：
　-a或--archive 　此参数的效果和同时指定"-dpR"参数相同。 
　-b或--backup 　删除，覆盖目标文件之前的备份，备份文件会在字尾加上一个备份字符串。 
　-d或--no-dereference 　当复制符号连接时，把目标文件或目录也建立为符号连接，并指向与源文件或目录连接的原始文件或目录。 
　-f或--force 　强行复制文件或目录，不论目标文件或目录是否已存在。 
　-i或--interactive 　覆盖既有文件之前先询问用户。 
　-l或--link 　对源文件建立硬连接，而非复制文件。 
　-p或--preserve 　保留源文件或目录的属性。 
　-P或--parents 　保留源文件或目录的路径。 
　-r 　递归处理，将指定目录下的文件与子目录一并处理。 
　-R或--recursive 　递归处理，将指定目录下的所有文件与子目录一并处理。 
　-s或--symbolic-link 　对源文件建立符号连接，而非复制文件。 
　-S<备份字尾字符串>或--suffix=<备份字尾字符串> 　用"-b"参数备份目标文件后，备份文件的字尾会被加上一个备份字符串，预设的备份字尾字符串是符号"~"。 
　-u或--update 　使用这项参数后只会在源文件的更改时间较目标文件更新时或是　名称相互对应的目标文件并不存在，才复制文件。 
　-v或--verbose 　显示指令执行过程。 

mv

mv
功能说明：移动或更名现有的文件或目录。
语　　法：mv [-bfiuv][--help][--version][-S <附加字尾>][-V <方法>][源文件或目录][目标文件或目录]
补充说明：mv可移动文件或目录，或是更改文件或目录的名称。
参　　数：
　-b或--backup 　若需覆盖文件，则覆盖前先行备份。 
　-f或--force 　若目标文件或目录与现有的文件或目录重复，则直接覆盖现有的文件或目录。 
　-i或--interactive 　覆盖前先行询问用户。 
　-S<附加字尾>或
　--suffix=<附加字尾> 　与-b参数一并使用，可指定备份文件的所要附加的字尾。 
　-u或--update 　在移动或更改文件名时，若目标文件已存在，且其文件日期比源文件新，则不覆盖目标文件。 
　-v或--verbose 　执行时显示详细的信息。 
　-V=<方法>或
　--version-control=<方法> 　与-b参数一并使用，可指定备份的方法。 
　--help 　显示帮助。 
　--version 　显示版本信息。 

mkdir

mkdir(make directories)
功能说明：建立目录
语　　法：mkdir [-p][--help][--version][-m <目录属性>][目录名称]
补充说明：mkdir可建立目录并同时设置目录的权限。
参　　数：
  -m<目录属性>或--mode<目录属性>   建立目录时同时设置目录的权限。
  -p或--parents   若所要建立目录的上层目录目前尚未建立，则会一并建立上层目录。
  --help   显示帮助。
  --verbose   执行时显示详细的信息。
  --version   显示版本信息。 

rmdir

rmdir(remove directory)
功能说明：删除目录。
语　　法：rmdir [-p][--help][--ignore-fail-on-non-empty][--verbose][--version][目录...]
补充说明：当有空目录要删除时，可使用rmdir指令。
参　　数：
  -p或--parents   删除指定目录后，若该目录的上层目录已变成空目录，则将其一并删除。
  --help   在线帮助。
  --ignore-fail-on-non-empty   忽略非空目录的错误信息。
  --verbose   显示指令执行过程。
  --version   显示版本信息。 

文本内容查看命令

cat：正向查看文本内容
 格式：cat [OPTION]... [FILE]...　　　
     -n：给显示的文本行编号　　　
     -E：显示行结束符号$
     示例：cat -n /etc/fstab --查看/etc/fatab内容并显示行号
    
tac：倒叙查看文本内容
 格式：tac [OPTION]... [FILE]...
 示例：tac /etc/passwd --倒叙查看文本内容
 
head：显示文本内容，默认显示头10行
 格式：head [OPTION]... [FILE]...　　　
    -n #：显示文本头#行内容
    示例：head -5 /etc/passwd --显示/etc/passwd文件头5行内容
    
tail：显示文本内容，默认显示后10行
 格式：tail [OPTION]... [FILE]...　　　
    -n #：显示文本后#行内容　　　
    -f：查看文件尾部内容结束后不退出，跟随显示新增的行
    示例：tail -8 /etc/passwd --显示/etc/passwd文件后8行内容

5、复制etc/profile至/tmp/目录，用查找替换命令删除/tmp/profile文件中的行首的空白字符

cp /etc/profile /tmp/profile
cat /tmp/profile |egrep '^[[:space:]]+.*'|tr -d ' '

6、在vim中设置tab缩进为4个字符

set tabstop=4