Внутреннее устройство Linux

• *at — развертывается во все имена файлов, которые заканчиваются символами at;

• *at* — развертывается во все имена файлов, которые содержат символы at.

Если ни один из файлов не удовлетворяет шаблону, оболочка не выполняет развертывание и вместо него буквально использует указанные символы, в том числе и *. Попробуйте, например, набрать такую команду, как echo *dfkdsafh.

примечание

Если вы привыкли к работе в системе MS-DOS, то вы могли бы инстинктивно набрать символы *.*, которые подходят для всех файлов. Расстаньтесь теперь с этой привычкой. В системе Linux и других версиях системы Unix вы должны использовать символ *. В оболочке Unix комбинация *.* соответствует только тем файлам и каталогам, названия которых содержат точку. Для названий файлов в системе Unix расширения не являются обязательными, и файлы часто обходятся без них.

Еще один джокерный символ, вопросительный знак (?), указывает оболочке на то, что необходимо подставить только один произвольный символ. Например, комбинации b?at будут соответствовать имена boat и brat.

Если вы желаете, чтобы оболочка не развертывала джокерный символ в команде, заключите его в одиночные кавычки (' '). Так, например, команда '*' выдаст символ звездочки. Вы увидите, что это удобно применять в некоторых командах, например grep и find (они рассматриваются в следующем разделе, подробности об использовании кавычек вы узнаете из раздела 11.2).

примечание

Важно помнить о том, что оболочка выполняет развертывание перед запуском команд и только в это время. Следовательно, если символ * приводит к отсутствию развертывания, оболочка ничего не будет с ним делать; и уже от команды зависит решение о дальнейших действиях.

В современных версиях оболочки существуют дополнительные возможности настройки шаблонов, однако сейчас вам необходимо знать лишь джокерные символы * и?.

2.5. Вспомогательные команды

В приведенных ниже разделах рассмотрены наиболее важные вспомогательные команды системы Unix.

2.5.1. Команда grep

Команда grep выдает строки из файла или входного потока, которые соответствуют какому-либо выражению. Например, чтобы напечатать строки из файла /etc/passwd, которые содержат текст root, введите следующее:

$ grep root /etc/passwd

Команда grep чрезвычайно удобна, когда приходится работать одновременно с множеством файлов, поскольку она выдает название файла в дополнение к найденной строке. Например, если вы желаете отыскать все файлы в каталоге /etc, которые содержат слово root, можно применить данную команду так:

$ grep root /etc/*

Двумя наиболее важными параметрами команды grep являются — i (для соответствий, нечувствительных к регистру символов) и — v (который инвертирует условие поиска, то есть выдает все строки, не отвечающие условию). Существует также более мощный вариант команды под названием egrep (это всего лишь синоним команды grep — E).

Команда grep понимает шаблоны, которые известны как регулярные выражения. Они укоренились в теории вычислительной техники и являются весьма обычными для утилит системы Unix. Регулярные выражения более мощные, чем шаблоны с джокерными символами, и имеют другой синтаксис. Следует помнить два важных момента, относящихся к регулярным выражениям:

• сочетание.* соответствует любому количеству символов (подобно джокерному символу *);

• символ. соответствует одному произвольному символу.

примечание

Страница руководства grep(1) содержит подробное описание регулярных выражений, но оно может оказаться трудным для восприятия. Чтобы узнать больше, можете прочитать книгу Mastering Regular Expressions («Осваиваем регулярные выражения»), 3-е издание (O’Reilly, 2006) или главу о регулярных выражениях в книге Programming Perl («Программирование на языке Perl»), 4-е издание (O’Reilly, 2012). Если вы любите математику и вам интересно, откуда возникли регулярные выражения, загляните в книгу Automata Theory, Languages and Computation («Теория автоматов, языки и вычисления»), 3-е издание (Prentice Hall, 2006).

2.5.2. Команда less

Команда less становится удобной тогда, когда файл довольно большой или когда выводимый результат длинен и простирается за пределы экрана.

Чтобы постранично просмотреть такой большой файл, как /usr/share/dict/words, воспользуйтесь командой less /usr/share/dict/words. После запуска команды less вы увидите содержимое файла, разбитое на части и умещающееся в пределах одного экрана. Нажмите клавишу Пробел, чтобы переместиться далее по содержимому, или клавишу B, чтобы вернуться назад на один экран. Чтобы выйти, нажмите клавишу Q.

примечание

Команда less является улучшенной версией устаревшей команды more. Большинство рабочих станций и серверов на основе системы Linux содержат команду less, однако она не является стандартной для многих встроенных и других систем на основе Unix. Если вы когда-либо столкнетесь с невозможностью использовать команду less, попробуйте применить команду more.

Можно также воспользоваться поиском текста внутри команды less. Например, чтобы отыскать слово word, наберите /word. Для поиска в обратном направлении применяйте вариант?word. Когда результат будет найден, нажмите клавишу N для продолжения поиска.

Как вы узнаете из раздела 2.14, можно отправить стандартный вывод практически из любой команды непосредственно на стандартный вход другой команды. Это исключительно полезно, если команда выводит большое количество результатов, которые вам пришлось бы просеивать с использованием какой-либо команды вроде less. Вот пример отправки результатов команды grep в команду less:

$ grep ie /usr/share/dict/words | less

Попробуйте самостоятельно поработать с этой командой. Возможно, вы станете часто применять команду less подобным образом.

2.5.3. Команда pwd

Команда pwd (отобразить рабочий каталог) выводит название текущего рабочего каталога. Возникает вопрос: зачем нужна эта команда, если в большинстве версий системы Linux учетные записи настроены так, чтобы в строке приглашения отображался рабочий каталог? На это есть две причины.

Во-первых, не все приглашения включают текущий рабочий каталог, и вам может даже потребоваться избавиться от его отображения, поскольку путь занимает слишком много места. Если это так, вам понадобится команда pwd.

Во-вторых, символические ссылки, о которых вы узнаете из подраздела 2.17.2, иногда могут делать неясным подлинный полный путь к текущему рабочему каталогу. Чтобы избежать путаницы, вам потребуется применить команду pwd — P.

2.5.4. Команда diff

Чтобы увидеть различия между двумя текстовыми файлами, воспользуйтесь командой diff:

$ diff file1 file2

Формат вывода можно контролировать с помощью нескольких параметров, однако для человеческого восприятия наиболее понятен формат, принятый по умолчанию. Тем не менее большинство программистов предпочитает использовать формат diff — u, когда приходится отправлять выходные данные еще куда-либо, поскольку автоматизированные устройства могут лучше справиться с таким форматом.

2.5.5. Команда file

Если вы видите файл и не уверены в том, какой у него формат, попробуйте использовать команду file, чтобы система попыталась выяснить это за вас:

$ file file

2.5.6. Команды find и locate

Бывает досадно, если вы знаете, что какой-либо файл точно расположен где-то в данном дереве каталогов, но вы не помните точно, где именно. Запустите команду find, чтобы отыскать файл file в каталоге dir:

$ find dir — name file — print

Подобно большинству команд в этом разделе, команда find обладает некоторыми интересными особенностями. Однако не пробуйте применять параметры, описанные здесь как — exec, пока не выучите наизусть их форму и станете понимать, зачем нужны параметры — name и — print. Команда find допускает применение специальных шаблонных символов вроде *, но вы должны заключать такие символы в одиночные кавычки ('*'), чтобы оградить их от функции универсализации, которая действует в оболочке. Вспомните из подраздела 2.4.4 о том, что оболочка выполняет развертывание джокерных символов перед выполнением команд.

В большинстве систем есть также команда locate для поиска файлов. Вместо отыскивания файла в реальном времени эта команда осуществляет поиск в индексе файлов, который система периодически создает. Поиск с помощью команды locate происходит гораздо быстрее, чем с помощью find, но если искомый файл появился после создания индекса, команда locate не сможет его найти.

2.5.7. Команды head и tail

Чтобы быстро просмотреть фрагмент файла или потока данных, используйте команды head и tail. Например, команда head /etc/passwd отобразит первые десять строк файла с паролем, а команда tail /etc/passwd покажет заключительные десять строк.

Чтобы изменить количество отображаемых строк, применяйте параметр — n, в котором число n равно количеству строк, которые необходимо увидеть (например, head -5 /etc/passwd). Чтобы вывести строки, начиная со строки под номером n, используйте команду tail +n.

2.5.8. Команда sort

Команда sort быстро выстраивает строки текста в алфавитно-числовом порядке. Если строки файла начинаются с чисел и вам необходимо выстроить их в порядке следования чисел, применяйте параметр — n. Параметр — r изменяет порядок следования на обратный.

2.6. Изменение вашего пароля и оболочки

Для изменения своего пароля воспользуйтесь командой passwd. Система попросит вас указать старый пароль, а затем дважды пригласит ввести новый. Выбирайте пароль, который не содержит реальных слов какого-либо языка, а также не старайтесь комбинировать слова.

Один из простейших способов придумать хороший пароль состоит в следующем. Выберите какую-либо фразу, составьте из нее акроним (оставив только первые буквы входящих в нее слов), а затем измените этот акроним с помощью цифр и знаков пунктуации. После этого вам понадобится только запомнить исходную фразу.

Вы можете сменить оболочку (на альтернативную, например ksh или tcsh) с помощью команды chsh, но помните о том, что в данной книге предполагается, что вы работаете в оболочке bash.

2.7. Файлы с точкой

Перейдите в домашний каталог, посмотрите его содержимое с помощью команды ls, а затем запустите команду ls — a. Видите различия в результатах вывода? После запуска команды ls без параметра — a вы не увидите конфигурационные файлы, которые называются файлами с точкой. Имена таких файлов и каталогов начинаются с точки (.). Обычными файлами с точкой являются файлы. bashrc и. login. Существуют также и каталоги с точкой, например. ssh.

У файлов или каталогов с точкой нет ничего особенного. Некоторые команды по умолчанию не показывают их, чтобы при отображении содержимого домашнего каталога вы не увидели полнейшую неразбериху. Так, например, команда ls не показывает файлы с точкой, если не указан параметр — a. Кроме того, паттерны оболочки не рассматривают файлы с точкой, если вы намеренно не укажете это с помощью шаблона.*.

примечание

У вас могут возникнуть трудности с шаблонами, поскольку комбинации.* соответствуют варианты. и… (то есть текущий и родительский каталоги). Следует использовать шаблоны вроде.[^.]* или.??*, чтобы получить список всех файлов с точкой, кроме текущего и родительского каталогов.

2.8. Переменные окружения и оболочки

Оболочка может хранить временные переменные, которые называются переменными оболочки и содержат значения текстовых строк. Переменные оболочки весьма полезны для отслеживания значений в сценариях. Некоторые переменные оболочки контролируют режим работы оболочки (например, оболочка bash считывает значение переменной PS1 перед отображением приглашения).

Чтобы присвоить значение переменной оболочки, используйте знак равенства (=). Вот простой пример:

$ STUFF=blah

В этом примере переменной с именем STUFF присваивается значение blah. Чтобы обратиться к этой переменной, применяйте синтаксис $STUFF (попробуйте, например, запустить команду echo $STUFF). Множество вариантов использования переменных оболочки приведено в главе 11.

Переменная окружения подобна переменной оболочки, но она не является привязанной к оболочке. Все процессы в системах Unix пользуются хранилищем переменных окружения. Основное отличие переменных окружения от переменных оболочки заключается в том, что операционная система передает все переменные окружения вашей оболочки командам, запускаемым оболочкой, в то время как переменные оболочки не могут быть доступны командам, которые вы запускаете.

Назначение переменной окружения производится с помощью команды export. Если, например, вы желаете сделать переменную оболочки $STUFF переменной окружения, используйте следующий синтаксис:

$ STUFF=blah

$ export STUFF

Переменные окружения практичны, поскольку многие команды считывают из них значения своих настроек и параметров. Например, вы можете поместить ваши излюбленные параметры для команды less в переменную окружения LESS, и тогда команда less будет использовать их при запуске. Многие страницы руководства содержат раздел с названием Environment («Окружение»), в котором описаны такие переменные.

2.9. Командный путь

PATH является специальной переменной окружения, которая содержит командный путь, или просто путь. Командный путь — это перечень системных каталогов, которые просматривает оболочка, пытаясь найти какую-либо команду. Например, когда вы запускаете команду ls, оболочка просматривает каталоги, перечисленные в переменной PATH, в поисках команды ls. Если команда встречается сразу в нескольких каталогах, оболочка запустит первый найденный экземпляр.

Если вы запустите команду echo $PATH, вы увидите, что компоненты пути отделены с помощью двоеточия (:). Например, так:

$ echo $PATH

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

Чтобы указать оболочке дополнительные места для поиска команд, измените переменную окружения PATH. Например, с помощью приведенной ниже команды можно добавить в начало пути каталог dir, чтобы оболочка начала просмотр каталогов с него, до других каталогов из переменной PATH.

$ PATH=dir:$PATH

Можно также добавить название каталога в конец переменной PATH, тогда оболочка обратится к нему в последнюю очередь:

$ PATH=$PATH:dir