1.1 文件与目录

用户的数据和程序大多以文件的形式保存。用户使用Linux系统的过程中，需要经常对文件和目录进行操作。

1.1.1 基本概念

在大多数操作系统中都有文件的概念。文件是Linux用来存储信息的基本结构，它是被命名（称为文件名）的，并存储在某种介质（如磁盘、光盘和磁带等）上的一组信息的集合。Linux文件均为无结构的字符流形式。文件名是文件的标识，它由字母、数字、下划线和圆点组成的字符串来构成。用户应该选择有意义的文件名。Linux要求文件名的长度限制在255个字符以内。

为了便于管理和识别，用户可以把扩展名作为文件名的一部分。圆点用于区分文件名和扩展名。扩展名对于将文件分类是十分有用的。用户可能对某些大众已接纳的标准扩展名比较熟悉，例如，C语言编写的源代码文件总是具有C的扩展名。用户可以根据自己的需要，随意加入自己的文件扩展名。

以下例子都是有效的Linux文件名。

preface

chapter1.txt

xu.c

1.1.1.1 文件类型

Linux系统中有三种基本的文件类型：普通文件、目录文件和设备文件。

1． 普通文件

普通文件是用户最经常面对的文件。它又分为文本文件和二进制文件。

文本文件：这类文件以文本的ASCII码形式存储在计算机中。它是以"行"为基本结构的一种信息组织和存储方式。

二进制文件：这类文件以文本的二进制形式存储在计算机中，用户一般不能直接读懂它们，只有通过相应的软件才能将其显示出来。二进制文件一般是可执行程序、图形、图像、声音等等。

2． 目录文件

设计目录文件的主要目的是用于管理和组织系统中的大量文件。它存储一组相关文件的位置、大小等与文件有关的信息。目录文件往往简称为目录。

3． 设备文件

设备文件是Linux系统很重要的一个特色。Linux系统把每一个I/O设备都看成一个文件，与普通文件一样处理，这样可以使文件与设备的操作尽可能统一。从用户的角度来看，对I/O设备的使用和一般文件的使用一样，不必了解I/O设备的细节。设备文件可以细分为块设备文件和字符设备文件，前者的存取是以一个个字符块为单位的，后者则是以单个字符为单位的。

1.1.1.2 树型目录结构

在计算机系统中存有大量的文件，如何有效的组织与管理它们，并为用户提供一个使用方便的接口是文件系统的一大任务。Linux系统以文件目录的方式来组织和管理系统中的所有文件。所谓文件目录就是将所有文件的说明信息采用树型结构组织起来--即我们常说的目录。也就是说，整个文件系统有一个“根”（root），然后在根上分“杈”（directory），任何一个分杈上都可以再分杈，杈上也可以长出“叶子”。“根”和“杈”在Linux中被称为是“目录”或“文件夹”。而“叶子”则是一个个的文件。实践证明，此种结构的文件系统效率比较高。

如前所述，目录也是一种类型的文件。Linux系统通过目录将系统中所有的文件分级、分层组织在一起，形成了Linux文件系统的树型层次结构。以根目录为起点，所有其他的目录都由根目录派生而来。用户可以浏览整个系统，可以进入任何一个已授权进入的目录，访问那里的文件。

各个目录结点“之下”都会有一些文件和子目录。并且，系统在建立每一个目录时，都会自动为它设定两个目录文件，一个是“.”，代表该目录自己，另一个是“..”，代表该目录的父目录，对于根目录，“.”和“..”都代表其自己。

Linux目录提供了管理文件的一个方便途径。每个目录里面都包含文件。用户可以为自己的文件创建自己的目录，也可以把一个目录下的文件移动或复制到另一目录下，而且能移动整个目录，并且和系统中的其他用户共享目录和文件。也就是说。我们能够方便地从一个目录切换到另一个目录，而且可以设置目录和文件的管理权限，以便允许或拒绝其他人对其进行访问。同时文件目录结构的相互关联性使分享数据变得十分容易，几个用户可以访问同一个文件。因此允许用户设置文件的共享程度。

需要说明的是，根目录是Linux系统中的特殊目录。Linux是一个多用户系统，操作系统本身的驻留程序存放在以根目录开始的专用目录中，有时被指定为系统目录。

1.1.1.3 工作目录、用户主目录与路径

如前所述，目录是Linux系统组织文件的一种特殊文件。为使用户更好地使用目录，我们介绍有关目录的一些基本概念。

1． 工作目录与用户主目录

从逻辑上讲，用户在登录到Linux系统中之后，每时每刻都"处在"某个目录之中，此目录被称作工作目录或当前目录（WorkingDirectory）。工作目录是可以随时改变的。用户初始登录到系统中时，其主目录（HomeDirectory）就成为其工作目录。工作目录用“.”表示，其父目录用“..”表示。

用户主目录是系统管理员增加用户时建立起来的（以后也可以改变），每个用户都有自己的主目录，不同用户的主目录一般互不相同。

用户刚登录到系统中时，其工作目录便是该用户主目录，通常与用户的登录名相同。

用户可以通过一个"~"字符来引用自己的主目录。

例如命令：

/home/WANG$cat~/class/software_1

和下面的命令：

/home/WANG$cat/home/WANG/class/software_1意义相同。shell将用用户主目录名替换“~”字符。目录层次建立好之后，用户就可以把有关的文件放到相应的目录中，从而实现对文件的组织。对文件进行访问时，需要用到“路径”（Path）的概念。

2． 路径

顾名思义，路径是指从树型目录中的某个目录层次到某个文件的一条道路。此路径的主要构成是目录名称，中间用“/”分开。任一文件在文件系统中的位置都是由相应的路径决定的。

用户在对文件进行访问时，要给出文件所在的路径。路径又分相对路径和绝对路径。绝对路径是指从“根”开始的路径，也称为完全路径；相对路径是从用户工作目录开始的路径。应该注意到，在树型目录结构中到某一确定文件的绝对路径和相对路径均只有一条。绝对路径是确定不变的，而相对路径则随着用户工作目录的变化而不断变化。这一点对于我们以后使用某些命令如cp和tar等大有好处。

用户要访问一个文件时，可以通过路径名来引用。并且可以根据要访问的文件与用户工作目录的相对位置来引用它，而不需要列出这个文件的完整的路径名。例如，用户WANG有一个名为class的目录，该目录中有两个文件：software_1和hardware_1。若用户WANG想显示出其class目录中的名为software_1的文件，可以使用下列命令：

/home/WANG$cat/home/WANG/class/software_1

用户也可以根据文件software_1与当前工作目录的相对位置来引用该文件。这时命令：/home/WANG$catclass/software_1

1.1.2 列出文件和目录（ls）

使用命令ls可列出文件和目录，并了解到有关文件和目录的其他信息。它的格式如下：

$ls[options][filename][directoryname]

常用的选项有：

表1.4?1 参数列表

如果未指定文件或目录名，那么将列出当前目录下的文件和子目录。

在下面给出的示例中，介绍带有各种选项的ls命令，假设我们已经创建jon用户，并以该用户登录系统。对于这里给出的示例，ls命令是在目录/home/jon下运行的。

在Linux中，下述命令等同于-F选项：

$ls /home/jon

nsmail/foo1foo2

在Linux中，命令ls的作用与ls–F相同。仅显示文件和目录：

$ls -l/home/jon

total352

drwx------2jonjon1024Aug2701：01nsmail/

-rw-------1jonjon356352Aug2707：25foo

显示每个文件和目录的详细信息：

$ls –a /home/jon

/.bashrc.lang/.vimrc

/.elvisrc.less.xemacs/

.ICEauthority.exrc.mc/.xsession*

.Xdefaults.gnome/.rhostsnsmail/

.bash_history.gnome-desktop/.sawfish/foo

.bash_logout.gnome_private/.screenrcfoo1

.bash_profile.inputrc.tcshrcfoo2

显示当前目录下的所有文件和目录，包括隐含文件、目录、以及子目录。

1.1.3 切换工作目录（cd）

要想从当前目录切换到不同的目录，可使用cd命令。它的格式是：

#cd [nameofthedesireddirectory]

如果在使用cd命令时未带参数，即省略了目录名，那么命令cd将切换目录到当前用户的主目录下。

不必总是为所需的目录切换指定完整的路径。可以使用下述参数：

表1.4?2 cd后面所带参数

举例说明，如果打算将当前目录（/home/jon）切换为目录/home，可使用下面给出的两个命令之一：

$cd /home

$cd ..

注意cd和..之间必须有空格。

举例:如果打算将当前目录（/home）切换到用户的主目录，可以执行以下命令：

$cd /home/jon

1.1.4 查看当前目录（pwd）

要想查看当前所在的目录，可以使用pwd命令：

$pwd

/home/jon

1.1.5 拷贝文件和目录（cp）

使用命令cp，不仅能将文件从一个位置拷贝到另一个位置，而且还能将整个目录及其子目录拷贝到不同的位置。命令cp的使用格式如下：

$cp[options][sourcefilename|sourcedirectoryname][destinationfilename|destination

directoryname]

命令cp的常用选项如下：

l -b如果目标文件已存在，在执行拷贝操作前，会对已存在的文件进行备份。

l -f如果目标文件已存在，该文件将被强行覆盖。

l -i如果目标文件已存在，系统会询问是否要覆盖该文件。如果回答“y”（是），已存在的文件将被覆盖。如果给出的回答是“y”以外的，不会执行拷贝操作（在TurbiLinux中，cp的别名被设为cp-i）。

l -u如果目标文件已存在，只有当目标文件的日期比源文件的日期更早时，才会执行拷贝操作（如果目标文件的日期较新，拷贝操作不会进行）。

l -p在执行拷贝的过程中，保留源文件的属性（日期，所有者属性、许可权限）。

l -v显示拷贝操作的结果（源文件名->目标文件名）。

l -R拷贝目录

在下面的示例中，给出了cp命令与各种选项的使用方法，同时也包括系统响应：

$cp-vfile1.txtfile2.txt

file1.txt->file2.txt

使用-v选项，会显示拷贝操作的结果。

$cp -vfile1.txt../public

cp：overwrite’../public/file1.txt’?y

file1.txt->../public/file1.txt

在这个例子中，由于Linux命令cp的别名是cp–i，而且存在具有相同文件名的目标文件，系统会询问是否允许覆盖目标文件，如果给出肯定的回答，拷贝将继续进行，并会显示拷贝的结果。

$cp -rvdirectory1/directory2/

directory1/->directory2/

整个目录“directory1”被拷贝到了目录“directory2”。

1.1.6 移动文件（mv）

使用命令mv，可以将文件和目录从一个位置移动到另一个位置。它的使用格式是：

$mv[options][sourcefilename|sourcedirectoryname][destinationfilename|destinationdirectoryname]

下面给出了常用的选项：

l -b如果目标文件已存在，在执行移动操作前，会对已存在的文件进行备份。

l -f如果目标文件已存在，该文件将被强行覆盖。

l -i如果目标文件已存在，系统会询问是否要覆盖该文件。如果回答“y”（是），已存在的文件将被覆盖。如果给出的回答是“y”以外的，不会执行移动操作（在TurbiLinux中，mv的别名被设为mv-i）。

l -u如果目标文件已存在，只有当目标文件的日期比源文件的日期更早时，才会执行移动操作（如果目标文件的日期较新，移动操作不会进行）。

l -v显示移动操作的结果（源文件名->目标文件名）。

例如，如果打算将文件file1.txt移动到目录../public下，可以采用下述方式使用命令mv：

$mv -vfile1.txt../public

mv：overwrite’../public/file1.txt’?y

file1.txt ->../public/file1.txt

在这个例子中，存在具有相同文件名的目标文件，系统会询问是否允许覆盖目标文件，如果给出肯定的回答，移动将继续进行，并会显示移动的结果。

& 提示：

如果打算移动多个目录，但是却存在具有相同名称的目标目录，不会执行移动操作。

1.1.7 文件改名（mv）

使用命令mv，还能更改文件的名称，它的格式是：

$mv[options][sourcefilename|sourcedirectoryname][destinationfilename|destinationdirectoryname]

常见的选项有：

-v显示更改名称操作的结果（源文件名名->目标文件名）。

例如，要想将文件名file1.txt更改为file2.txt，可以按下述方式使用命令mv：

$mv -vfile1.txtfile2.txt

file1.txt->file2.txt

如果省略了-v选项，将不会出现要求进行确认的系统响应。要想了解更多的信息，请参阅mv的的manpage。

1.1.8 创建目录（mkdir）

使用命令mkdir，可以创建新的目录。该命令的格式是：

$mkdir[options][nameofthenewdirectory]

该命令的常用选项有：

-m在创建新目录的同时设置许可权限。

例如，如果打算在当前目录下创建目录“mydirectory”，可以按下述方式使用命令mkdir：

$mkdirmydirectory

$ls

mydirectory/

在目录“mydirectory/”中会出现斜杠“/”，这是因为在Linux中，命令ls的别名被设置为了ls-F。

1.1.9 删除文件和目录（rm，rmdir）

命令rm删除文件和目录。命令rmdir删除空目录。这两个命令的格式是：

$rm[options][nameoffiletodelete|nameofdirectorytodelete]

$rmdirdirectoryname

下面给出了常用的选项：

l -f强行删除，无提示。

l -I如果目标文件已存在，系统会询问是否要覆盖该文件。如果回答“y”（是），已存在的文件将被覆盖。如果给出的回答是“y”以外的，不会执行移动操作（在TurbiLinux中，rm的别名被设为rm-i）。

l -v显示删除操作的结果。

l -r删除所有的文件、子目录和目录。

例如：

要想删除位于当前目录下的文件file1.txt，可以按下述方式运行命令rm：

$rm -vfile1.txt

rm：remove’file1.txt’?y

在这个示例中，由于Linux命令rm的别名被设为了rm-i，而且也对系统的询问作了肯定的回答“y”，因此该文件将被删除。

如果打算删除目录“/home/directory1”以及它的子目录，可以按下述方式使用rm命令：

$rm-riv/home/directory1/

rm：descendintodirectory’/home/directory1’?y

removingallentriesofdirectory/home/directory1

rm：remove’/home/directory1/file1.txt’?y

removing/home/directory1/file1.txt

rm：removedirectory’/home/directory1’?y

removingthedirectoryitself：/home/directory1

如果打算删除空目录“directory2”，可以按下述方式执行命令rmdir：

$rmdir directory2

在本例中，系统不会给出要求进行确认的提示。要想了解更多的信息，请参见rmdir的的manpage。

1.1.10 查看文本文件（cat，less，more）

如果打算查看文本文件的内容，可以使用命令cat、less和more。命令cat的格式是：

$cat[options][nameoffiletoview]

常用的选项是：

-n显示行号。

例如，如果希望显示文件/etc/lilo.conf的内容，可以按下述方式使用命令cat：

$cat -n/etc/lilo.conf

boot=/dev/hda

map=/boot/map

install=boot/boot.b

prompt

lba32

imeout=50

default=linux

image=boot/vmlinuz

label=linux

root=/dev/hda6

initrd=/boot/initrd

read-only

使用命令cat时，一个长文件会在屏幕上滚动显示，只能看到文件的末尾。这很不方便。如果打算一个屏幕一个屏幕地显示长文件，命令less和more更为适合。命令less的格式是：

$less[options][nameoffiletoview]

使用less命令来查看文件时，可以使用数种击键命令，主要的击键命令如下：

表1.4?3 击键命令

例如，如果向显示文件/etc/X11/xinit/xinitrc的内容，可按下述方式使用命令less：

$less/etc/X11/xinit/xinitrc

userresources=$HOME/.Xresources

usermodmap=$HOME/.Xmodmap

sysresources=/etc/X11/xinit/Xresources

sysmodmap=/etc/X11/xinit/Xmodmap

if[-f$sysresources];then

xrdb-merge$sysresources

fi

if[-f$sysmodmap];then

xmodmap$sysmodmap

fi

if[-f$userresources];then

/etc/X11/xinit/xinitrc1/8930%

如果在一个屏幕上仅显示了文件的部分内容，在屏幕的下方将出现一个状态行，在该行上将显示类似“/etc/X11/xinit/xinitrc1/8930%”的内容，它表示的是，已经显示的内容在文件中的百分比。当与-m选项一起使用命令less时，就会显示百分比。

命令more是命令less的较早版本，其特性也不如less丰富，more命令的格式是：

$more[options][nameoffiletoview]

对于more命令，默认设置是给出“已显示内容的百分比”。

1.1.11 查找文件（find）

要想查找、定位任何文件，可以使用find命令，该命令的格式是：

$find[options][pathtosearchtarget][expressions]

该命令的常用选项包括：

-name<stringpattern>搜索与<stringpattern>匹配的文件。

-iname<stringpattern>搜索与<stringpattern>匹配的文件，忽略大小写之间的区别。

-path<stringpattern>搜索与<stringpattern>匹配的文件，包括完整的路径名。

-ipath<stringpattern>搜索与<stringpattern>匹配的文件，包括完整的路径名，忽略大小写之间的区别。

-uid<userID>目标文件的数值用户ID，用<userID>指明。

-user<username>目标文件的所有者，用<username>指明。

-gid<groupID>目标文件的数值组ID，用<groupID>指明。

-group<groupname>目标文件所属的组，用<groupname>指明。

例如，如果打算搜索目录/etc下结尾为.conf的所有文件，可以键入下述命令：

$find/etc-name"*.conf"

/etc/resolv.conf

/etc/ld.so.conf

/etc/X11/gdm/gdm.conf

/etc/smb.conf

/etc/yp.conf

/etc/lilo.conf

/etc/apcupsd.conf

/etc/esd.conf

/etc/xinetd.conf

设置<stringpattern>时，可以使用通配符“*”和“?”。关于更多的信息，请参阅find的的manpage。

1.1.12 搜索字符串（grep）

如果打算搜索文本文件中的文本字符串，应使用命令grep，该命令的格式是：

$grep[options][stringpatternforsearch][targetfiles]

该命令的常用选项包括：

l -i在搜索过程中，忽略大小写字符之间的区别

l -l不同于常规的搜索结果，仅列出文件的名称

l -n显示行的号码

l -x仅搜索与整个“stringpattern”行相匹配的结果。

例如，如果打算在/etc/lilo.conf下搜索包含字符串“boot”的所有文件，可以按下述方式使用命令grep：

$grep -nboot/etc/lilo.conf

boot=/dev/hda

map=/boot/map

install=/boot/boot.b

image=/boot/vmlinuz

initrd=/boot/initrd

其中，-n选项可以在显示出的搜索结果上添加行号。

1.1.13 压缩和解压缩文件（gzip）

在很多场合下，可能会希望通过压缩来降低大文件的尺寸。与该过程相反，有些时候，可能需要对已经压缩的文件进行解压缩操作（已压缩的文件具有.gz的扩展名）。执行这类任务时，可以使用命令gzip。使用命令gzip的格式如下：

$gzip[options][filename]

该命令常用的选项有：

l -d解压缩文件。如果省略了-d选项，将执行压缩操作。

l -f强制覆盖具有相同名称的文件

l -v以详细方式显示操作结果

例如，如果打算压缩目录下所有的.txt文件，并以详细方式显示结果，可以按下述方式使用gzip命令：

$gzip-v*.txt

file1.txt：-82.6%--replacedwithfile1.txt.gz

file2.txt：-53.0%--replacedwithfile2.txt.gz

file3.txt：-72.2%--replacedwithfile3.txt.gz

file4.txt：-75.3%--replacedwithfile4.txt.gz

file5.txt：-66.5%--replacedwithfile5.txt.gz

文件中的扩展名.gz表示该文件已被压缩。

现在，如果打算对上一个示例中压缩的所有文件执行解压缩操作，可以按下述方式使用gzip命令：

$gzip -dv*.gz

file1.txt.gz：-82.6%--replacedwithfile1.txt

file2.txt.gz：-53.0%--replacedwithfile2.txt

file3.txt.gz：-72.2%--replacedwithfile3.txt

file4.txt.gz：-75.3%--replacedwithfile4.txt

file5.txt.gz：-66.5%--replacedwithfile5.txt

1.1.14 创建和提取归档文件（tar）

使用命令tar，可以将多个文件合并到一个单独的归档文件中。并且这些文件可以进行压缩处理。对于归档系统硬盘、移动硬盘或磁带上的重要数据来说，该命令十分有效。

命令tar的使用格式是：

$tar[options][filenameofarchive][targetfilename]

命令tar能使用的常见选项包括：

l -c创建一个新的归档文件

l -f使用文件名来创建归档文件

l -v按详细方式列出已处理的文件

l -x从归档文件中提取文件

l -z使用gzip，在将文件添加到归档文件前对其进行压缩，或者是从归档文件中提取出文件后，对提取出的文件进行解压缩

例如，如果打算创建一个包含当前目录下所有.txt文件的归档文件，可以按照下面给出的方式使用tar命令。

$tar-cvffile.tar*.txt

file1.txt

file2.txt

file3.txt

file4.txt

file5.txt

在上面所给的示例中，命令tar创建了一个名为file.tar的归档文件，在该归档文件中包含了所有列出的文本文件。

现在，如果打算从上一个示例中创建的归档文件中提取出所有的文件，可以按照下述方式使用tar命令：

$tar -xvffile.tar

file1.txt

file2.txt

file3.txt

file4.txt

file5.txt

在上面给出的示例中，命令tar将归档文件file.tar中的所有文件提取了出来，并同时显示在屏幕上。归档文件通常采用.tar.gz形式的扩展名。对于这类文件来说，在对它们进行归档操作的同时可以使用gzip进行压缩处理。

如果您需要更高的压缩率可以考虑使用bzip2格式。

$tar -czvffile.tar.gz*.txt$---包含gzip压缩的归档处理

$tar -zxvffile.tar.gz$-----包含gzip解压缩的提取过程

file1.txt

file2.txt

file3.txt

file4.txt

file5.txt