Linux & Shell

第 1 课：shell 命令

注意：本节课讲的都是 bash 命令。

Bash 权威资料: https://www.gnu.org/software/bash/manual/bash.html

shell 命令的一般性介绍

机器上有哪些 shell 命令？

当我们在输入命令时，机器会依据 $PATH 变量中存储的目录依次查找，直到找到对应的命令，之后执行命令。如果找不到命令，则会输出报错信息。

$ echo $PATH  # 打印出 $PATH 变量，注意到分隔符为冒号
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
$ which echo  # 使用的命令的具体路径
/bin/echo
$ /bin/echo $PATH  # 直接用命令的完整路径
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

注意：当前目录一般不被包含在搜索路径中，因此需要使用类似于 ./custom_command args 的方式运行当前路径下的命令，而不能使用 custom_command args 这种写法。

echo 命令

echo 命令的作用是向输出流输出东西

$ echo hello  # hello 也可以用双引号或单引号包起来，但结果都是一样的
hello
$ echo -e "h\nllo"  # -e 表示执行转义
h
llo
$ echo "Path is $PATH"  # 使用双引号时 $PATH 会作为变量
Path is /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin
$ echo 'Path is $PATH'  # 使用单引号时 $PATH 只是普通的字符串
Path is $PATH
$ echo `ls`  # 执行命令
file_1 file_2 dir_1 dir_2

流（输入、输出）

简单理解：文件属于流，标准输入流与标准输出流是特殊的流

重定向

$ echo "abc" > data.txt  # 清空 data.txt 内容，将输出流中的东西写入 data.txt 中
$ echo "df" >> data.txt  # 追加至 data.txt
$ cat < 1.txt  # 1.txt 的文件内容先移到输入流，输入流再作为 cat 命令的输入

管道

后一条命令所需的输入流为前一条命令执行后的输出流

$ cat data.txt | grep a
ac

注意区分输入、输出、返回（见下一小节）的概念。管道是针对输入与输出的，不是针对返回的。

shell 命令的“返回”

Commands will often return output using STDOUT, errors through STDERR, and a Return Code to report errors in a more script-friendly manner. The return code or exit status is the way scripts/commands have to communicate how execution went. A value of 0 usually means everything went OK; anything different from 0 means an error occurred. Shell Tools and Scripting · the missing semester of your cs education (mit.edu)

shell 命令一般将输出（output）写入到标准输出流中，将错误信息（errors）写入到标准错误流中。另外，每条命令执行结束后会返回一个返回状态码（Return Code），返回状态码为 0 表示正常运行，非零表示存在错误。注意：状态码的作用是为了方便脚本与命令之间的通信，而输出与错误信息是为了方便用户。

输出与错误信息可以用于重定向或者管道操作。

状态码的用途举例：

  • 在布尔操作（例如：&& 和 ||，注意它们都是短路求值的）被使用到，false 命令的返回状态码为 1，true 命令的返回状态码为 0。

    false || echo "Oops, fail"
true || echo "Will not be printed"

  • 使用特殊变量 $? 获取上一条命令的返回状态码

    $ ls f.txt
ls: cannot access f.txt: No such file or directory
$ echo $?
2

shell 命令形式的一般性说明

命令的形式

一般而言，命令的形式为 命令名 参数列表 形式。某些命令还需要接收流或是文件里的数据，例如：直接执行 grep pattern 命令时，会要求继续输入，直至按下 Ctrl+Z 快捷键结束，对于这类命令，一般要使用管道，最常见的例子是：

ls | grep pattern  # 匹配符合 pattern 的文件名
grep pattern data.txt  # data.txt 中符合 pattern 的行

注意: 一条命令的输入可能包含“参数列表”或者“流”, 而执行这条命令的效果可能会向“流”输出, 而执行完命令后会有一个状态码返回, 状态码返回为 0 则表示命令正常执行. 而管道 | 的作用是将上一条

直接将字符串作为命令的标准输入可以使用 <<<:

# 注意 $'...' 是用于转义 \n 为换行符的
grep "abc" <<< $'123abc\n234abc\nadb\n'

引号

在 bash 命令中，很多时候引号不是必须的。且单引号与双引号的效果是不一样的

echo "$PATH"  # $PATH 会被当作变量
echo '$PATH'  # $PATH 会被当作普通的字符串

空格

空格是很重要的分隔符，因此向命令传递带有空格的参数时，要用单引号或双引号将该参数包裹起来，或者使用 \ （反斜线空格）的形式进行转义，例如：

mkdir "my photo"
cd my\ photo

再例如，在 bash 中定义变量时，等号前后不能有空格：

$ ABCD=1  # 正确
$ ABCD = 1  # 错误，bash 会将 ABCD 看作是一个命令
-bash: ABCD: command not found
$ ABCD=$(ls)  # 使用命令的输出值为变量复制

备注：空格需要特别小心，很容易出错，需仔细检查。

寻求命令的帮助

寻求命令的帮助可以使用 命令名 --help，退出帮助文档的快捷键为 q。

shell 基础命令

$ cd ~/data/images  # 路径切换，~ 代表当前用户的家目录，典型地，~ 将被扩展为：/home/username
$ cd animal/dog  # bash 中以及 shell 脚本中，使用 # 来进行单行注释
$ cd -  # 回到上一次切换的目录，即：~/data
$ cd -  # 回到上一次切换的目录，即：~/data/images/animal/dog
$ pwd  # 显示当前的绝对路径
/home/username/data/images/animal/dog
$ ls  # 列出当前目录下的文件或子目录名
image_1.jpg
image_2.jpg

目录及文件的权限含义

推荐链接：鸟哥私房菜

$ ls -l
drwxr-xr-x  4 root root 4096 Jun 10 14:08 downloads
-rw-r--r--  1 root root    8 Jun 29 16:29 log.txt

第一项的第一个字母代表类型，其中：d 代表目录，- 代表文件。后面九个字母分为三组，依次代表所有者、用户组、其他人的权限，包括读（r）、写（w）、可执行（x）三种。对于目录来说：

  • 读权限代表可以查看目录下的文件列表。即可以对目录使用 ls 命令；

  • 写权限代表可以：在目录下创建子目录或文件；删除目录下的子目录或文件（无论子目录或文件的权限是什么）；修改子目录或文件的文件名；移动子目录或文件位置。即可以对该目录下的东西使用 rm，mkdir，mv 等命令；

  • 可执行权限代表可以进入该目录。即可以 cd 进入该目录；

第二项代表连接数

第三项代表文件所属用户

第四项代表文件所属群组

第五项代表文件大小，单位为字节，对于文件夹，其大小不是指该文件夹下的所有文件的总大小

第六项为文件最后修改时间

第七项为文件名

环境变量

变量可以分为 shell 变量与环境变量。环境变量是从父进程中继承过来的，如果当前进程产生了子进程，则子进程将会继承所有的环境变量。shell 变量只在当前进程中起作用，不会发生继承关系。

列出当前 shell 的环境变量：

$ export -p

添加环境变量：

$ MY_ENV_VAR=xyz; export MY_ENV_VAR
# 或者
$ export MY_ENV_VAR=xyz

IFS（并不是环境变量）

IFS （internal field separator，内部字段分隔符）环境变量默认为空格，制表符，换行符。

Shell-Parameter-Expansion

man官方文档

** ${varname:-"abc"} **

这种语法表示给变量设定缺省值，若 varname 未被定义，则 varname 将被赋值为 abc，否则该条语句不起作用。例如：

已经被定义的情形

$ varname="111"
$ echo ${varname}
111
$ echo ${varname:-"abc"}
111
$ echo ${varname}
111

没有被定义的情形

$ echo ${varname}  # 未被定义的变量没有输出

$ echo ${varname:-"abc"}
abc
$ echo ${varname}
abc

实例：在 Github Pytorch 项目的 README 文档介绍如何进行源码安装时，需要执行如下命令

$ export CMAKE_PREFIX_PATH=${CONDA_PREFIX:-"$(dirname $(which conda))/../"}

** ${!arr[@]}，${!arr@}，${!var} **

  • ${!arr[@]} 用于返回数组下标，例如：

    arr=(h0 h1)
for i in ${!arr[@]}; do echo $i; done  # 输出0 1
arr[10]=h10
for i in ${!arr[@]}; do echo $i; done  # 输出0 1 10

  • ${!arr@} 表示输出以"arr"开头的变量名，例如：

    arr1=1
arr2=2
arr=3
for i in ${!arr@}; do echo $i; done  # 输出arr1 arr2 arr

  • ${!var} 表示取出以var变量的值命名的变量的值（类似于C语言中的指针），例如：

    tmp=/path/to/temp
path=tmp
echo ${path}  # 输出/path/to/temp

** 字符串替换：`` **

参考 stackoverflow

  • ${parameter/pattern/string} 表示将 parameter 变量中第一次出现的 pattern 替换为 string，例如：

    var="data-clean-100"
echo ${var/-1/_1} # data-clean_100

  • ${parameter/pattern/string} 表示全部替换，例如：

    var="data-clean-100"
echo ${var/-/_} # data_clean_100

获取文件扩展名

filename="/a/b/c.train.json"
echo ${filename%.*}  # /a/b/c.train  从右到左非贪心匹配".*"并剪切掉
echo ${filename%%.*}  # /a/b/c  从右到左非贪心匹配".*"并剪切掉
echo ${filename#*.}  # train.json  从左到右非贪心匹配并剪切掉
echo ${filename##*.}  # json  从左到右贪心匹配并剪切掉

实例

cat amiBuild-75723-Wed-Jun-22-2022.wget.sh | grep -v '#'|awk '{print $3" "$4}'|while read -r x y ; do echo $x/${y##*/}>>all.txt; done

输入：

#xxxx
wget    -P amicorpus/ES2002a/audio https://groups.inf.ed.ac.uk/ami/AMICorpusMirror//amicorpus/ES2002a/audio/ES2002a.Mix-Headset.wav --no-check-certificate
wget    -P amicorpus/ES2002b/audio https://groups.inf.ed.ac.uk/ami/AMICorpusMirror//amicorpus/ES2002b/audio/ES2002b.Mix-Headset.wav --no-check-certificate

输出：

amicorpus/ES2002a/audio/ES2002a.Mix-Headset.wav
amicorpus/ES2002b/audio/ES2002b.Mix-Headset.wav

Bash Special Characters (TODO)

https://tldp.org/LDP/abs/html/special-chars.html

<<<:

<<:

<:

>>:

>:

|: 管道

&: 后台运行

&&: 前面的命令执行成功(返回值是0)时才执行后面的命令

||: 前面的命令执行失败(返回值非0)时才执行后面的命令

(...): 子 shell

>& 和 <&

<>: 读写文件打开

-: 不是通用符号, 有些命令会使用 - 作为参数表示从标准输入读取数据

$(...): 命令替换

<(...): 进程替换

[[ ... ]]: 条件测试

/dev/null、文件描述符

ls data.txt 2>/dev/null 1>log.txt

主要参考知乎问答

此命令的作用是将命令 ls data.txt 运行过程中产生的标准错误信息忽略，而将产生的标准输出信息重定向（写入）至 log.txt 中。具体解释如下：

文件描述符

文件描述符是与文件输入、输出关联的整数。它们用来跟踪已打开的文件。最常见的文件描述符是stdin、stdout、和stderr。我们可以将某个文件描述符的内容重定向到另外一个文件描述符中。 《linux shell脚本攻略》

具体来说，常见的文件描述符为 0、1、2 这三个，分别对应 stdin（标准输入）、stdout（标准输出）、stderr（标准错误）。事实上：

  • stdin 对应于 /dev/stdin

  • stdout 对应于 /dev/stdout

  • stderr 对应于 /dev/stderr

在 shell 命令或脚本中常用的是 1 和 2。因此在上面的例子中，是将命令 ls data.txt 产生的标准输出重定向至 log.txt 中，将产生的标准错误信息重定向至 /dev/null 中。

/dev/null

/dev/null 是 linux 中的一个特殊设备，作用是接受输入并丢弃。在 shell 命令中的作用一般是用来接受输出信息，避免在屏幕上显示，同时也不希望使用文件对输出进行接收。

杂录

大杂烩

  • 一般用户的命令提示符为 $，而 root 用户的命令提示符为 #。

  • Ctrl+L 快捷键用于清除屏幕

linux系统目录

/proc 目录

$ cat /proc/23512/environ | tr "\0" "\n"

/proc 目录中按进程 id 存放着进程的相关信息，特别地，上述命令用于查看该进程运行时的环境变量。

反引号、单引号、双引号

单引号的用于忽略所有特殊字符的特殊含义，双引号忽略大多数特殊字符，但不会忽略 $、\、反引号。反引号的作用是命令替换

$ a=abc
$ echo "$a"
abc
$ echo '$a'
$a

进程替换与命令替换

命令替换（command substitution）的写法如下：

$ $(CMD)
$ `CMD`
$ # 例子
$ begin_time=`date`

其运行逻辑是将 date 视为一条命令执行，将输出替换掉 `date`。

备注：

  • 反引号的写法在任何类型的 shell 中都是通用的，但 $(CMD) 的写法只在 bash 中有效。但 $() 允许嵌套，而反引号的写法不允许嵌套。

  • 如果被替换的命令输出有多行或者有连续的多个空格，那么使用 echo 命令进行输出时，若不用双引号将变量名包裹起来，那么换行符以及连续的空格将会被替换为系统默认的空白符，例如：

    $ a=`ls`
$ echo a
abc def
$ echo "a"
abc
def

进程替换（process substitution）的写法如下：

diff <(ls a) <(ls b)

其运行逻辑是：运行 ls a，将结果存入一个临时文件，并用临时文件名替换掉 <(ls a)，也就是相当于：

ls a > tmp1.txt
ls b > tmp2.txt
diff tmp1.txt tmp2.txt

&&、||、;

这三者统称为 list operators for separating shell commands

command1 && command2  # command1正常执行时, command2才被执行
command1 || command2  # command1执行异常时, command2才被执行
command1 ; command2   # 无论command1执行是否正常, command2d

第 2 课：shell 脚本

怎么运行脚本

假定 script.sh 的内容如下：

#!/bin/bash
echo "hello"

赋予执行权限

读、写、运行的权限分别为 4、2、1，chmod 命令的三个数字依次代表拥有者、用户组、其他人的权限，权限数字为三项权限之和。因此 744 代表拥有者具有读、写、运行权限，用户组具有读权限，其他人具有读权限。

chmod 744 script.sh

运行

第一种运行方式为：解释程序名+脚本名，这种方式下当前用户对脚本不需要有可执行权限。

sh script.sh

第二种运行方式为：脚本名，这种方式下当前用户对脚本必须有可执行权限。

注意使用这种运行方式时，解释程序由第一行的 #!/bin/bash 决定，这一特殊行被称为 shebang 行。

./script.sh

因此，对于 python 脚本来说，也可以使用第二种方式运行。shebang 行的最佳实践写法是：

#!/bin/usr/env python

调试

可以使用 bash -x 脚本名 的方式进行调试，也可以使用类似下面的方式进行自定义调试：

#!/bin/bash
#test.sh
function DEBUG(){
  [ "$_DEBUG" == "on" ] && $@ || :
}

for i in {1..10}
do
  DEBUG echo $i
done
$ _DEBUG=on ./test.sh  # 调试模式
$ ./test.sh  # 非调试模式

变量

注意点：

  • 定义变量或者给变量赋值时，等号的左右两端不能有空格

    • 使用算术运算的形式为：$[var1+var2]

    • 使用命令的执行结果为变量赋值

      a=$(CMD)
s=`CMD`

  • 变量的值可以都是字符串

  • 引用变量的形式为：$var 或者 ${var}，两种写法是一样的，为了避免出错，建议使用后者

a=1
b=2
c=$[a+b]  # c=3
c=$a$b"34"  # c=1234，字符串拼接操作
c=$(wc -l a.py | cut -d " " -f1)  # 计算 a.py 文件的行数并存入变量 c 中
echo "$a+$b=${c}"
unset c  # 删除变量 c

特殊变量

shell 脚本与其他脚本的特殊之处在于 shell 脚本中有许多特殊的预设变量

  • $0：执行脚本名（不算做脚本参数）。注意：在调用函数时，指的是 函数名.sh

  • $1 - $9：脚本的参数，第 1-9 个参数。注意：在调用函数时，指的是函数的参数

  • $@：脚本的所有参数（不包括 $0）。注意：在调用函数时，指的是函数的所有参数

  • $#：脚本的参数个数（不包括 $0）

  • $?：前一条命令的返回值（上一条命令如果正确执行了，返回值为 0，否则不为 0）

  • $$：当前脚本的进程号

  • !!：完整的上一条命令

  • $_：上一条命令的最后一个参数

  • ${@:2}：指的是第 $2 至之后所有的参数（包含 $2），此语法只在用 bash 执行时有效，使用 sh 执行时会报错

数组变量

数组的定义与使用的方式如下

$ arr1=(1 2 3 4 5 6)
$ arr2[0]=a
$ arr2[1]=b
$ echo ${arr1[1]}
$ echo ${arr2[1]}
$ echo ${arr1[*]}  # 打印数组中所有元素

bash 4.0 以后，引入了关联数组，即：字典。

$ declare -A ass_arr  # 必须先声明为关联数组
$ ass_arr=([a]=1 [b]=2)
$ echo ${ass_arr[a]}

列出所有元素/索引

$ echo ${arr1[*]}  # 列出数组所有元素
$ echo ${!arr1[*]}; echo ${!arr1[@]}  # 列出索引
$ echo ${!ass_arr1[*]}; ${!ass_arr1[@]}  # 列出索引

条件语句

test 命令

test 的作用是检测某个条件是否成立，例如：

$ test -f a.txt  # 判断 a.txt 是否存在且为常规文件
$ test $a -eq $b  # 判断变量 a 与变量 b 是否相等

需要注意的是，test 命令没有输出，当条件成立时，返回状态码为 0；条件不成立时，返回状态不是 0。

test 命令还有一种“语法糖”的形式更为常见，注意左右中括号的空格是不能少的：

$ [ -f a.txt ]
$ [ $a -eq $b ]

条件语句

#!/bin/bash
file=log.txt
if [[ -f $file ]];then  # 若不存在 file 时，取值为 true
	echo "$file already exists"
else
	touch $file
	echo "new $file"
fi
num=10
if (( $num < 9 )); then
	echo '$num is less than 9'  # 注意这里用的是单引号
else
	echo '$num is not less than 9'
fi

类似于 [[ -f $file ]] 这种写法：

  • [ -a FILE ]: 如果 FILE 存在则为真

  • [ -d FILE ]: 如果 FILE 存在且为目录则为真

  • [ -r FILE ]: 如果 FILE 存在且为可读文件则为真

  • [ -w FILE ]: 如果 FILE 存在且为可写文件则为真

  • [ -x FILE ]: 如果 FILE 存在且为可执行文件则为真

  • [ -z STRING]: 如果 STRING 的长度为 0 为真

  • [ -n STRING]: 如果 STRING 的长度大于 0 为真

  • [ STRING ]: 字符串不空为真, 类似于 -n

  • [ INT1 -le INT2 ]: 数值上 INT1 小于 INT2 为真

  • [ ! EXPR ]: 非

  • [ EXPR1 -a EXPR2]: 与

  • [ EXPR1 ] && [ EXPR2 ]: 与

  • [ EXPR1 -o EXPR2]: 或

  • [ EXPR1 ] || [ EXPR2 ]: 或

备注：双圆括号一般用于数值比较，写法上更方便，例如：[ 1 -le 2 ] 等价于 (( 1<2 ))；双中括号有时也是为写法的便利，例如：[[ $a != 1 || $b = 2 ]] 这种写法等价于 [ $a != 1 ] || [ $b = 2 ]，注意前者必须用双中括号而不能用单中括号。另外，注意要在中括号内部的左右两边各留一个空格。

循环语句

#!/bin/bash
for param in $@; do
  echo $param
done

函数

函数定义

function fname(){
  statements;
  # 可以有返回值
  return val;  # 返回值，可以用 $? 接收上一条的返回值
}
# 或者
fname(){
  statements;
  return val;
}

函数使用

fname;  # 无参数
fname arg1 arg2;  # 带参数

set

set 命令用于改变 shell 脚本的一些执行逻辑，一般写在脚本的开头。例如在默认情况下，遇到未定义的变量名，shell脚本不会报错，而是使用空字符串代替，为此，可以在脚本的最开头设置：set -u，使得当在使用未定义的变量时将会直接报错，并退出脚本。类似地，在 bats 测试中（参考博客）：

set -euo pipefail

  • set -e 表示 shell 脚本遇到出错的命令就立刻中止脚本运行（备注：存在一些例外情况，见前面的链接或man手册），如果在设置了需要允许某行命令报错也能正常执行，则可以使用 <error-command> || true 或者 <error-command> || : 来使得命令出错时也能继续运行。

  • set -u 表示 shell 脚本在使用未定义的变量时就报错并中止运行

  • set -o 表示打开特殊选项，对应地，set +o 表示关闭特殊选项，此处 set -o pipefail 是针对 shell 的一个诡异行为（set -e 的例外情况）：在使用管道时，只有在管道的最后一条命令出错时，才认为整条命令出错。而使用了 set -o pipefail 表示在管道的任意位置出错则报错

  • set -x 表示执行时会打印出脚本中的每条语句，并且变量名将被替换为其实际内容（debug 时推荐使用）

第 5 课：命令行环境

5.1 Job Control

Signal

一般来说，可以使用 ctrl+c 来中断程序，又或者使用 kill -9 <pid> 杀死进程。这些操作本质上是在给进程发信号（signal）。每个进程在运行中如果接收到信号，那么它必须处理这些信号。而 kill 命令的作用就是给进程发信号。

$ kill -SIGINT <pid>  # 等价于 kill -2 <pid>，也等价于按快捷键ctrl+c，表示发送中断信息
$ kill -SIGKILL <pid>  # 等价于 kill -9 <pid>，表示发送杀死进程的信息

完整表格可参见 man-pages

Signal
快捷键
默认行为
x86/ARM 所代表的值

SIGHUP

1

SIGINT

ctrl+c

终止程序运行

2

SIGKILL

杀死进程

9

SIGSTOP

ctrl+z

暂停进程运行

19

SIGCONT

继续进程运行

18

SIGTERM

终止程序运行

15

SIGQUIT

ctrl+\

终止程序运行，且终止程序前会进行 core dump

3

备注：

  • core dump 又叫核心转储，当程序运行过程中发生异常，程序异常退出时，由操作系统把程序当前的内存状况存储在一个 core 文件中。但是否会生成该文件还需要打开一项设定：

    $ ulimit -c 100  # 表示设定允许的core文件的最大大小为100KB
$ ulimit -c unlimited  # 无限
$ ulimit -a  # 显示设定，第一行即为core文件大小的设定

某些信号允许程序自己定义如何进行处理，例如：

#!/usr/bin/env python
import signal, time

def handler(signum, time):
    print("\nI got a SIGINT, but I am not stopping")

signal.signal(signal.SIGINT, handler)
i = 0
while True:
    time.sleep(.1)
    print("\r{}".format(i), end="")
    i += 1

使用 ctrl+c 发送 SIGINT 无法中断程序

$ python sigint.py
24^C
I got a SIGINT, but I am not stopping
26^C
I got a SIGINT, but I am not stopping
30^\[1]    39913 quit       python sigint.py

nohup、&、jobs 命令

nohup python main.py &

  • nohup：在关闭终端时，会对所有由该终端运行的进程发送 SIGHUP 信号，默认情况下，所有进程均会退出。但使用了 nohup 启动命令后，该程序将无法得到 stdin 的输入，并且将 stderr 与 stdout 重定向到 nohup.out 文件中。并且在关闭终端时，该进程不会接受到 SIGHUP 信号，也就不会终止。

  • &：表示将程序放在后台运行（这种进程可由 jobs 命令查看到），输出进程 ID。终端可继续执行其他命令。然而，这种进程依然会对终端进行输出，这可以通过重定向来避免。例如：

    nohup jupyter-lab --allow-root > jupyter.log 2>&1 &

    备注：这里的 > jupyter.log 2>&1 即为重定向，其中 > jupyter.log 是 1 > jupyter.log 的简写，表示将标准输出（stdout）重定向至 jupyter.log 文件中，而 2>&1 表示将标准错误（stderr）重定向至标准输出中，而前者已被重定向，因此全部被重定向至 jupyter.log 中。此处的 2>&1 中的 & 如果不写，则表示将标准输出重定向到一个名为 1 的文件中

  • jobs：jobs 命令用于查看当前终端放入后台运行的进程的运行情况。

    $ python sigint.py  # 使用ctrl+Z发送SIGSTOP信号
12^Z
$ jobs  # 此处的1为job_id，后续可借由这个值将
$ # jobs -l 可以查看到这些job的进程id
[1]+  Stopped                 python sigint.py
# $ bg 1  # 将job_id为1的进程放在后台继续运行
# $ fg 1  # 将job_id为1的进程放在前台继续运行

SIGINT、SIGTERM、SIGQUIT、SIGKILL：

参考博客，大略意思如下：四者都可用于终止程序运行，SIGKILL 是结束进程的强制手段，程序不能改变接受到此信号的行为。而其余三者都可以由程序决定如何处置这些信号。默认行为下，推荐使用 SIGTERM 结束进程。

5.2 Terminal Multiplexers (tmux)

ctrl+b + alt+方向键：控制面板大小

ctrl+b + z：将当前面板扩大到整个窗口（或退出这一模式）

命令环境

按下 ctrl+b 后，按下 : 进入底线命令模式

:resize-pane -D 10  # 向下减少10个单元
:resize-pane -U 10  # 向上增加10个单元
:resize-pane -R 10  # 向右增加10个单元
:resize-pane -L 10  # 向左增加10个单元

5.3 Alias and Dotfiles

5.4 Remote Macheines

# 通过跳板机 ssh 登录
ssh -J user1@<跳板机1> user2@<跳板机2> user3@<目标机器>

# 通过跳板机 scp 文件
ssh -P <port3> -o 'ProxyJump user1@<跳板机1> -p <port1> user2@<跳板机2> -p <port2>' file.txt user3<目标机器>:~/file.txt

5.5 zsh

Linux

Linux 目录结构

Linux 发行版的目录结构由 Filesystem Hierarchy Standard 所规定，以 Ubuntu 18.04 为例，大致如下：

/
  - bin/
  - sbin/
  - usr/ 
  	- local/
  	  - bin/
  	  - sbin/
  	- bin/
  	- sbin/
  - root/
  - home/
  - dev/  # 设备文件, 例如硬盘：/dev/disk0
  - lib/
  - include/
  - etc/  # editable text config, 存放软件的配置文件
  - var/  # 在使用过程中一直在发生变化的文件，例如日志，临时文件等
  - boot/  # 系统启动所需的文件
  - opt/  # 可选的软件
  - tmp/  # 系统重启时将不被保留的文件
  - proc/  # 一个虚拟的目录, 不被存在磁盘上, 可用于查看进程的信息

说明：

  • 默认的 PATH 环境变量的值通常情况下为

    /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

    其中，bin 与 sbin 的区别在于前者适用于所有用户，后者适用于普通用户。而 /bin 目录存放的应该是系统所必须的命令或软件，/usr/bin 存放的是非系统必须的软件，一般而言，Linux 发行版的“软件商店”（例如 Ubuntu 的apt）里的软件会安装在此处。手动编译或者通过其他渠道获取的适用于所有用户的软件一般放在 /usr/local/bin 目录下。

管理用户相关

$ sudo useradd -m -N -s /bin/bash someone
# -m: 自动建立用户的登入目录，默认为/home/someone
# -N：不创建同名群组
# -s：指定shell，如安装了zsh，可指定为/bin/zsh
$ sudo useradd -d /d/ -m -N -s /bin/bash someone
$ passwd someone  # 设定用户密码

用户登录

链接1，链接2，链接3

各种类型的 shell

根据 链接4 中所指出的，

A shell can be interactive or non-interactive

所谓的 interactive shell 即为与用户进行交互的 shell。而 non-interactive shell 指的是不会与用户进行交互的 shell，例如在 shell 中执行

sh run.sh

其执行逻辑是新开一个 non-interactive shell，在该 shell 中执行 run.sh 中的命令

进一步，interactive shell 又分为 interactive login shell 与 interactive non-login shell，例子是：使用 ssh 远程连接时得到的 shell，使用 --login 参数启动的 bash 是 login shell；而 non-login shell 则必须在 login shell 中才能打开，例如在一个 shell 中直接输入

bash

那么将会进入一个全新的 non-login shell（虽然可能不容易察觉，但使用 ctrl+D 快捷键便可以退出这个 non-login shell，从而回到原来的 shell）。

备注：各种类型的 shell 也可以在 /etc/passwd 文件中可见一斑：

buxian:x:1000:1000:buxian,,,:/home/buxian:/bin/bash
systemd-coredump:x:999:999:systemd Core Dumper:/:/usr/sbin/nologin
nvidia-persistenced:x:127:134:NVIDIA Persistence Daemon,,,:/nonexistent:/usr/sbin/nologin

总结如下

  • non-interactive shell：不接受交互式操作的 shell；

  • interactive shell：交互式 shell；

    • login shell：需要登陆的shell，例如使用 ssh 登陆；

    • non-login shell：不需要登陆的shell，例如在一个交互式（login 或者 non-login）的 shell 中输入 bash 所得到的 shell。

shell 的配置文件

对于 login shell，则登陆时首先查看 /etc/profile 是否存在并执行该文件，接下来，按顺序依次查找 ~/.bash_profile，~/.bash_login，~/.profile 这三个文件是否存在并且有可读权限，只执行找到的第一个则停止。

对于 non-login shell，依次执行 /etc/bash.bashrc（ubuntu 为/etc/bash.bashrc，Red Hat 为 /etc/bashrc） 以及 .bashrc。

【存疑】：对于 non-interactive shell，以上所有的配置文件均不会被执行

备注：

（1）一般而言，~/.bash_profile 里会包含这种语句

if [ -f ~/.bashrc ]; then
	. ~/.bashrc
fi

（2）~/.bash_profile 仅仅适用于 bash shell，而 ~/.profile 适用于所有的 shell。

备注：bash 的 manpage 中节选如下：

When bash is invoked as an interactive login shell, or as a non-interactive shell with the --login option, it first reads and executes commands from the file /etc/profile, if that file exists. After reading that file, it looks for ~/.bash_profile, ~/.bash_login, and ~/.profile, in that order, and reads and executes commands from the first one that exists and is readable. The --noprofile option may be used when the shell is started to inhibit this behavior.

When an interactive shell that is not a login shell is started, bash reads and executes commands from /etc/bash.bashrc and ~/.bashrc, if these files exist. This may be inhibited by using the --norc option. The --rcfile file option will force bash to read and execute commands from file instead of /etc/bash.bashrc and ~/.bashrc.

Ubuntu

工具

ranger

安装

apt install ranger

使用

ranger

按上下键在当前目录浏览，enter键进入，esc键退出文件。q键退出ranger

screenkey

将按键显示在屏幕上

zip

windows 上传文件中文乱码

unzip -O gbk filename.zip
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