LINUX / lab1_m2_iems_iems_ktni_niy16

Модуль 2. Лабораторная работа №1

Изучение команд командного интерпретатора BASH в ОС Linux

Цель работы: на основе командного интерпретатора BASH освоить навыки работы с командами в операционной системе Linux.

Продолжительность работы – 4 ч.

Теоретические сведения

Операционная система Linux изначально разрабатывалась как бесплатная гибкая многофункциональная многопользовательская высокопроизводительная платформа, призванная служить и решать задачи ученых по всему миру. В связи с “научной направленностью” такая платформа изначально не имела расширенного графического интерфейса, который широко применяется при решении домашних задач – компьютерные игры, Интернет, интерактивные программы для связи пользователей, а также при решении офисных задач – работа с системами баз данных, построение графиков и гистограмм. Зачастую работа ученых с операционной системой Linux сводилась просто к обычному взаимодействию пользователя (человек, работающий на ЭВМ) с консолью (терминальное окно на экране монитора с текстовой информацией). Для понимания команд вводимых пользователем в Linux разработаны командные интерпретаторы, которые представляют собой трансляторы команд, понятных человеку, в управляющие сигналы, понятные ядру операционной системы. Основная задача операционной системы заключается в посредничестве при передаче команд от человека к ЭВМ. И, не смотря на то, что сегодня операционная система Linux применяется повсеместно не только в институтах, Design центрах, вычислительных центрах, но также в домашних и офисных целях, консоли (терминальные окна), по-прежнему, широко используются, а многим они кажутся даже более удобными по сравнению с работой мышью и пиктограммами (иконки в Linux) в графической среде.

Командный интерпретатор представляет собой строковый интерактивный интерфейс с приглашением командной строки между пользователем и операционной системой. Пользователь вводит в командной строке команды, командный интерпретатор “принимает” их и посылает в виде инструкций в операционную систему для исполнения. Командный интерпретатор позволяет не только вводить команды, но и перенаправлять ввод и вывод данных командной строки, а также выполнять операции в фоновом режиме, давая пользователю возможность заниматься в это время другими задачами.

Для Linux было разработано множество командных интерпретаторов: Bourne Again shell (BASH), Public Domain shell (PDKSH), интерпретатор TCSH и Z-shell.

Несмотря на то, что BASH является интерпретатором, применяемым по умолчанию, можно использовать любую другую среду. Для удобства работы в повседневном режиме достаточно лишь одного командного интерпретатора. В систему Red Hat Linux включены все основные командные интерпретаторы, но в ней командный интерпретатор BASH устанавливается и применяется по

умолчанию. Это значит, что в этой операционной системе для работы в командной строке применяется BASH, если не указано иное.

Командная строка. Интерфейс командной строки Linux состоит из одной строки, в которой вводятся команды с опциями и параметрами. В командном интерпретаторе BASH начало командной строки обычно отмечается приглашением в виде знака доллара ($); в других командных интерпретаторах системы Linux может применяться другая форма приглашения. После приглашения пользователь может вводить как одиночную команду, так и команду с опциями и параметрами. Если пользователю не хватает размера командного приглашения, то существует возможность огранить его символом “/”. Набор команды осуществляется с клавиатуры, а ввод с помощью клавиши [Enter]. Например, для вывода системной даты и системного времени пользователь может воспользоваться командой date .

[antonk@fargo laba2] $ date Fri Jun 8 15:42:35 MSD 2007

Или, например, для вывода календаря с текущим месяцем используется команда cal .

[antonk@fargo laba2]$ cal July 2007

Su Mo Tu We Th Fr Sa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28

29 30 31

Основным интерфейсом командного интерпретатора является интерфейс командной строки, который интерпретирует введенные команды и посылает их в систему. Команды, введенные В командной строке, должны соответствовать определенным синтаксическим правилам. Общее правило ввода команд: первым словом, вводимым в командной строке, должно быть имя команды; следующие слова – опции и параметры команды. Каждое слово в командной строке отделено от других слов одним или несколькими пробелами или знаками табуляции.

Опция — это предваряемый дефисом одноили многобуквенный код, который модифицирует тип действия, выполняемого командой. В качестве примера команды с опциями приведем команду ls. При использовании без опций эта команда выдает список всех файлов и каталогов, содержащихся в текущем каталоге. Кроме имен файлов с расширениями и без, в этом списке больше ничего нет. Например, при вводе команды ls с опцией -l команда ls выдает построчный вывод информации для каждого файла, а именно его размер, дату и время последнего изменения. В следующем примере пользователь вводит команду ls с опцией -l. Дефис перед опцией обязателен. По нему система Linux отличает опцию от параметра.

Опция -а позволяет вывести на экран все файлы текущего каталога, включая так называемые скрытые файлы. Скрытыми часто бывают файлы конфигурации. Имена скрытых файлов всегда начинаются с точки, поэтому их часто называют точенными файлами. В большинстве случаев опции объединяются. При этом перед группой опций ставится один общий дефис. Например, опция -al выдает информацию обо всех файлах, содержащихся в текущем каталоге, включая скрытые файлы. Отображается новый файл ttt.

Параметр — это слово, которое вводится в командной строке после опций. В командах управления файлами в качестве параметров обычно используются имена файлов. Например, если вам нужна информация только об одном файле gauss.plx, укажите его имя после опции -l:

Работа пользователя начинается в среде командного интерпретатора BASH, который загружается по умолчанию. В него заложены специальные возможности редактирования командной строки, которые могут оказаться очень полезными при изучении ОС Linux. Перед выполнением команд их можно корректировать, перемещая курсор по командной строке и вставляя или удаляя символы. Это особенно полезно при работе с очень сложными командами. Исправить ошибку при наборе команды помогут операции редактирования. С помощью клавиши |вверх| можно вынести ни экран только что выполненную команду. Затем можно выполнить команду еще раз или, отредактировав ее, выполнить модифицированную команду. Эта возможность очень удобна при многократном повторении некоторых операций, например, при редактировании одного и того же файла.

Назначением командным интерпретатора является работа с файлами: создание, копирование, переименование, перемещение, удаление и модификация данных. Даже если пользователь непосредственно не работает с консолью, а использует графические приложения, эти операции с файлами происходят независимо от него.

Создание файлов и каталогов. В Linux файл и каталог являются двумя типами данных, поэтому и создание их осуществляется с помощью разных команд. Для создания каталога (директория, папка) используется зарезервированная в Linux команда mkdir (“make directory” – создать директорию). В следующем примере в текущей директории создадим директорию new. Для этого используем команду mkdir и через пробел название директории new.

$ mkdir new

Директория создана. Однако иногда требуется создать целую вложенную структуру, когда внутри уже созданной папки должна быть еще одна, а внутри ее еще одна и так далее. Для этих целей в составе команды mkdir применяется опция вложений –p. В следующем примере с помощью одной команды происходит

Копирование каталогов осуществляется таким же способом, как и файлов. Однако при копировании каталогов с файлами и подкаталогами в составе команды cp используется опция –R. Находясь в директории /home/antonk/111, скопируем каталог laba2 на уровень выше, т.е. в директорию /home/antonk . Две точки обозначают уровень иерархии на одну ступень выше.

$ cp -R laba2 ..

Переименование и перемещение файлов и каталогов. Переименование файлов и каталогов осуществляется с помощью команды mv, после которой через пробел указывается объект переименования и еще через пробел новое имя объекта. Переименование каталогов происходит так же, как и файлов. Переименуем файл gauss.plx в новый файл с название gauss2.plx . Если файл с названием, совпадающим с новым названием переименованного файла, уже существует в этой директории, то он перезапишется содержимым переименованного файла. Чтобы этого не допустить, также используйте опцию –i. Кстати, в Linux использование расширений не требуется. Ими пользуются только для ассоциации файлов и исполняемых программ.

$ mv –i gauss.plx gauss2.plx

Удаление файлов и каталогов. Удаление файлов и каталогов в Linux осуществляется с помощью команды rm , где через пробел указываются имена файлов для удаления. !!! Будьте внимательны при работе с этой командой, Вы можете удалить нужные данные. По аналогии с командой cp, используйте совместно с командой rm опцию –i. Команда с такой опцией будет запрашивать подтверждение на удаление каждого файла и каталога. В следующем примере удалим файл gauss2.plx , запрашивая подтверждение на удаление.

rm –i gauss2.plx

Групповые символы. Иногда при работе с командным интерпретатором требуется найти или сопоставить файлы по шаблону. Например, вы знаете только первую букву в имени файла и хотите найти все файлы в рабочей директории, начинающиеся с этой буквы. Или вам известно последовательность нескольких букв в имени или расширении файла и вам надо его найти среди нескольких сотен других файлов. В этом случае вам требуется воспользоваться специальными символами Linux. В командном интерпретаторе используется ряд специальных символов, называемых групповыми символами, с помощью которых файлы можно искать, сопоставлять, а также создавать список имен файлов. Этими символами являются звездочка, вопросительный знак и квадратные скобки (*, ?, []). Получив частичное имя файла, командный интерпретатор использует эти символы как образец для поиска и формирования cписка имен обнаруженных файлов. Параметр с неполным именем файла заменяется списком совпавших с ним имен файлов. Этот список имен может использоваться как параметр в командах, оперирующих с несколькими файлами (например, ls). Групповые символы командного интерпретатора перечислены в табл. 1.

Таблица 1. Специальные символы командного интерпретатора

Например, символом “звездочка” (*) можно пользоваться для обращения к файлам, имена которых начинаются или заканчиваются определенной комбинацией символов. В примере показано, как использовать символ звездочки

(*) в любой комбинации символов. $ ls

docl doc2 document docs mydoc monday tuesday

Отобразили полный перечень файлов в рабочей директории. $ ls doc*

docl doc2 document docs

В этом примере было показано, как символом звездочки мы “отфильтровали” имена файлов, которые не начинаются на комбинацию букв “doc”. Выводятся только имена

файлов, которые содержат комбинацию “doc”. При этом остальные файлы не удаляются, они просто не отображаются пользователю.

$ ls *day monday tuesday

Здесь мы вывели имена файлов, которые заканчиваются на комбинацию “day”. $ ls [mt] *d*

monday tuesday

А здесь мы вывели имена файлов, у которых первым символом значится буква “m” или “t”, последующие символы произвольные, далее буква “d” и опять произвольные символы.

!!! Будьте внимательны при использовании звездочки совместно с командой rm – это может привести к потере ваших данных. Следующая команда удаляет все содержимое текущей папки.

rm *

$ ls *day

docl doc2 docs

Вопросительный знак (?) обозначает только один неуказанный символ в именах файлов.

Контрольные вопросы

1)Дайте определения терминам “интерфейс командного интерпретатора”, “опция”, и “параметр”.

2)Назначение команды ls. Приведите примеры использования команды ls с опциями.

3)Перечислите общие, групповые символы. Для каких целей они используются?

4)Перечислите специальные символы перенаправления стандартного вывода.

5)Для чего используется программный канал?

6)С помощью какого символа осуществляется разделение команд в командной строке. Приведите примеры.

7)С какими командами вы познакомились на лабораторной работе? В чем состоит назначение этих команд?

Пример выполнения работы

Задание: в командном интерпретаторе BASH из текущей директории пользователя с помощью команды ls выведите расширенные сведения об объектах файловой системы, которые начинаются на букву «l» и находятся в директории /bin .

Команда: ls –l /bin/l*

Порядок выполнения работы

Включить компьютер под управлением операционной системы Linux

2.Зайти в систему по своей учетной записи.

3.Зайти в директорию с лабораторными работами.

4.Создать в рабочей директории папку lab2.1 и зайти в нее.

5.Ознакомиться с теоретической частью лабораторной работы.

6.Ознакомиться с лабораторным заданием.

7.Выполнить лабораторную работу с сохранением результатов в папке lab2.1.

8.Ответить на контрольные вопросы.

9.Оформить отчет по лабораторной работе.

10.Показать результаты преподавателю.