Оболочка Bash — шпаргалка для начинающих

В данной шпаргалке затрагиваются следующие темы: введение в оболочку, навигация, основные команды, переменные окружения, коннекторы, конвейеры, перенаправление ввода/вывода, права доступа и комбинации клавиш.

Оболочка Bash: введение

Оболочка, или шелл (shell) — это программа, в нашем случае названная «bash», что является сокращением от Bourne Again Shell. Оболочка принимает ваши команды и передаёт их операционной системе. Для взаимодействия с системой используются терминалы, такие как gnome-terminal, eterm, nxterm и т. п.

Навигация

В Linux файлы и каталоги имеют иерархическую организацию, то есть существует некий начальный каталог, называемый корневым. В нём содержатся файлы и подкаталоги, которые в свою очереди содержат файлы и свои подкаталоги.

pwd

Команда pwd, сокращение от print working directory, отображает текущее местоположение в структуре каталогов.

cd

Команда cd позволяет перейти в новый каталог.

mkdir

Команда mkdir создаёт новый каталог в текущем каталоге.

Основные команды

man

Команда man отображает руководства по командам. Например, следующая команда выдаст всю информацию о команде cat:

			$ man cat
		

cat

Команда cat считывает файл, переданный как аргумент, и выводит его содержимое по стандартному каналу вывода. Передача нескольких файлов в виде аргумента приведёт к выводу конкатенированного содержимого всех файлов.

echo

Команда echo выводит свои аргументы по стандартному каналу вывода.

			$ echo Hello World
  Hello World
		

Если вызвать echo без аргументов, будет выведена пустая строка.

head

Команда head читает первые 10 строк любого переданного текста и выводит их по стандартному каналу. Число выводимых строк можно изменить:

			$ head -50 test.txt
		

tail

Команда tail работает аналогично команде head, но читает строки с конца:

			$ tail -50 test.txt
		

Также можно просматривать добавляемые к файлу строки в режиме реального времени при помощи флага -f:

			$ tail -f test.txt
		

less

Команда less позволяет перемещаться по переданному файлу или куску текста, причём в обоих направлениях.

			$ less test.txt
$ ps aux | less
		

Подробнее о назначении символа | будет рассказано ниже в разделе команды history.

true

Команда true всегда возвращает ноль в качестве выходного статуса для индикации успеха.

false

Команда false всегда возвращает не-ноль в качестве выходного статуса для индикации неудачи.

$?

$? — это переменная, которая содержит выходной статус последней запущенной команды. Под статусом обычно понимается код возврата программы. 0 означает успешное выполнение программы, любое значение большее 0 отражает тот факт, что в процессе выполнения возникли некоторые ошибки. Кстати, именно поэтому в bash истинной (true) считается 0, а все, что не 0 — ложью (false):

			$ true
$ echo $?
  0
$ false
$ echo $?
  1
		

grep

Команда grep занимается поиском переданной строки в указанном файле:

			$ cat users.txt
  user:student password:123
  user:teacher password:321
$ grep 'student` file1.txt
  user:student password:123
		

grep также может принимать несколько файлов и регулярных выражений для уточнения формата текста.

Также можно ознакомиться с руководством по regex. У нас на сайте тоже есть руководство по «регуляркам» в Python для новичков.

sed

Команда sed — это потоковый редактор, преобразующий входные текстовые данные. Обычно её используют для замены выражений так: s/regexp/replacement/g. Например, следующий код заменит все слова «Hello» на «Hi»:

			$ cat test.txt
  Hello World
$ sed 's/Hello/Hi/g' test.txt
  Hi World
		

Также вы можете ознакомиться с руководством по sed.

history

Команда history выводит историю командной строки. Обычно её используют вместе с командой grep для поиска конкретной команды. Например, следующий код найдёт все команды, содержащие строку g++:

			$ history | grep g++
  155  g++ file1.txt
  159  g++ file2.txt
		

Здесь также используется символ | — это так называемый конвейер (pipe). Благодаря ему можно перенаправлять вывод одной команды на вход другой — таким образом в примере выше вся история, которая в обычном режиме выводится командой history прямо в вывод терминала, будет перенаправлена в grep в качестве входных данных. Мы не увидим вывода команды history, но увидим вывод команды grep.

Это может быть довольно сложно для понимания без практики, поэтому поэкспериментируйте самостоятельно, например с командами ls, history, ps (описана ниже), перенаправляя их вывод в grep, sed или less, например.

export

Команда export устанавливает переменные окружения для передачи дочерним процессам. Например, так можно передать переменную name со значением student:

			$ export name=student
		

ps

Команда ps выводит информацию о запущенных процессах.

			$ ps
  PID TTY          TIME CMD
  35346 pts/2    00:00:00 bash
		

Выводится четыре элемента:

• ID процесса (PID),
• тип терминала (TTY),
• время работы процесса (TIME),
• имя команды, запустившей процесс (CMD).

awk

Команда awk находит и заменяет текст в файлах по заданному шаблону: awk 'pattern {action}' test.txt

wget

Команда wget скачивает файлы из Сети и помещает их в текущий каталог.

			$ wget https://github.com/mikeizbicki/ucr-cs100
		

nc

Команда nc — это утилита для отладки сети. Также можно ознакомиться с руководством по nc.

ping

Команда ping тестирует сетевое подключение.

			$ ping google.com
  PING google.com (74.125.224.34) 56(84) bytes of data.
  64 bytes from lax17s01-in-f2.1e100.net (74.125.224.34): icmp_req=1 ttl=57 time=7.82 ms
  --- google.com ping statistics ---
  1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 8ms
  rtt min/avg/max/mdev = 7.794/8.422/10.792/0.699 ms
		

Статистика в конце показывает количество подключений, совершённых до завершения команды, и время их выполнения.

git

Git — это популярная система контроля версий. Также можно ознакомиться с руководством по git и нашими материалами.

Переменные окружения

Переменные окружения — это именованные переменные, содержащие значения, используемые одним или несколькими приложениями.

Переменная PATH содержит список каталогов, в которых система ищет исполняемые файлы.

Переменная HOME содержит путь к домашнему каталогу текущего пользователя.

Коннекторы

Коннекторы позволяют запускать несколько команд одновременно.

			$ true && echo Hello
  Hello
$ false || echo Hello
  Hello
$ echo Hello ; ls
  Hello
  test.txt file1.txt file2.txt
		

Конвейеры

Конвейеры, или пайпы, позволяют соединять входные и выходные каналы различных команд. В следующем примере вывод команды ls будет передан в head , и в результате будет напечатано лишь 10 первых элементов.

			$ ls -l | head
		

Перенаправление ввода/вывода

Перенаправление вывода

Для стандартного перенаправления вывода используются символы > и >>.

Например, этот код передаст вывод ls в файл, а не на экран:

			$ ls > files.txt
$ cat files.txt
  file1.cpp sample.txt
		

Если файл не существует, он создаётся, а если существует, то перезаписывается. Во избежание перезаписи стоит использовать команду >> — она дописывает данные в конец файла.

Перенаправление ввода

Для стандартного перенаправления вывода используется символ <. В следующем примере sort берет входные данные из файла, а не с клавиатуры:

			$ cat files.txt
  c
  b
$ sort < files.txt
  b
  c
		

Команда sort выводит содержимое файла на экран, поскольку мы не перенаправили выход. Это можно сделать так:

			$ sort < files.txt > files_sorted.txt
		

Продвинутое перенаправление

Добавление & к > приводит к перенаправлению как стандартного потока выхода, так и потока ошибок. Например, файл test.cpp выведет строку stdout в cout и строку stderr в cerr.

			$ g++ test.cpp
$ ./a.out >& test.txt
$ cat test.txt
  stdout
  stderr
		

Если вы хотите вывести конкретный файловый дескриптор, вы можете приписать его номер к >.

Например, для перенаправления stderr в test.txt нужно сделать следующее:

			$ g++ test.cpp
$ ./a.out 2> test.txt
  stdout
$ cat test.txt
  stderr
		

Права доступа

Команда ls -l выводит много информации о правах доступа к каждому файлу:

			$ ls -l test.txt
  -rw-rw-r--  1  user  group  1097374 January 26 2:48 test.txt
		

chmod

Команда chmod изменяет права доступа файла. Вот типичные сочетания флагов для изменения прав конкретных пользователей:

Вы можете вызвать chmod с описанием действий над конкретным файлом. Символ - обозначает удаление прав, символ + — добавление. Следующий пример сделает файл доступным для чтения и записи владельцу и группе:

			$ chmod ug+rw test.txt
$ ls -l test.txt
  -rw-rw----  1  user  group  1097374 January 26 2:48 test.txt
		

Кроме того, chmod можно использовать с восьмеричными числами, где 1 — это наличие прав, а 0 — отсутствие:

			rwx = 111 = 7
rw- = 110 = 6
r-x = 101 = 5
r-- = 100 = 4
		

Следующая команда сработает так же, как и предыдущая:

			$ chmod 660 test.txt
		

Также можно ознакомиться с руководством по правам доступа.

Сочетания клавиш