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Linux 基础学习

backend 2025/7/18 11:06:00

一、Linux 系统概述

1.1 Linux 的起源与发展

Linux 是一种自由和开放源代码的类 Unix 操作系统，诞生于 1991 年 10 月 5 日，由芬兰赫尔辛基大学学生 Linus Torvalds 最初开发。它的诞生源于 Linus 对教学中使用的 MINIX 操作系统的不满，最初只是个人爱好项目。

关键发展节点：

1991 年：Linus 在 comp.os.minix 新闻组发布首个 Linux 公告
1992 年：Linux 采用 GPL 许可证，吸引全球开发者贡献
1994 年：Linux 1.0 内核正式发布
2000 年代：成为服务器领域主流操作系统
现今：广泛应用于服务器、嵌入式设备、超级计算机等领域

1.2 Linux 与 Unix 的关系

Linux 是基于 Unix 设计理念开发的，但不是 Unix 的直接衍生版本。主要区别：

特性	Linux	Unix
许可证	自由开源(GPL)	多为商业授权
开发模式	社区协作开发	商业公司主导开发
硬件支持	支持广泛硬件平台	通常针对特定硬件
成本	免费	昂贵
变体	多种发行版	少数几个主要版本

1.3 Linux 系统的主要应用领域

服务器系统：Web 服务器、数据库服务器、DNS 服务器等
嵌入式系统：路由器、智能家居设备、工业控制系统
高性能计算：90% 的超级计算机运行 Linux
桌面系统：如 Ubuntu、Fedora 等桌面发行版
移动设备：Android 系统基于 Linux 内核

二、Linux 系统安装指南

2.1 虚拟机安装方案

为什么使用虚拟机学习 Linux？

不影响主机系统
可创建多个实验环境
方便快照和恢复

主流虚拟机软件对比：

软件	许可证	特点
VMware	商业	功能强大，性能好，收费
VirtualBox	开源	免费，功能齐全，适合学习
Hyper-V	商业	Windows 内置，性能较好

2.2 Linux 目录结构详解

Linux 采用单一的树状目录结构，所有分区都挂载到某个目录下。

核心目录功能说明：

目录	用途
/	根目录，所有目录的起点
/bin	存放系统基本命令（如 ls、cp 等）
/boot	系统启动相关文件（内核、引导程序等）
/dev	设备文件目录
/etc	系统配置文件存放目录
/home	普通用户的家目录
/lib	系统库文件存放目录
/mnt	临时挂载点
/opt	可选应用程序安装目录
/root	root 用户的家目录
/sbin	系统管理命令存放目录
/tmp	临时文件目录
/usr	用户程序安装目录
/var	经常变化的文件（如日志、邮件等）

三、Linux 基础命令全解

3.1 文件与目录操作命令

1. 目录切换命令 cd

cd /path/to/dir    # 切换到指定目录
cd ..              # 返回上级目录
cd ~               # 返回当前用户家目录
cd -               # 返回上次所在目录
cd /               # 切换到根目录

2. 目录内容查看命令 ls/ll

ls         # 简单列出当前目录内容
ls -l      # 详细列表显示（等同于 ll）
ls -a      # 显示所有文件（包括隐藏文件）
ls -lh     # 人性化显示文件大小
ls -lt     # 按时间排序显示

3. 目录创建与删除

mkdir dirname          # 创建目录
mkdir -p dir1/dir2     # 递归创建多级目录
rmdir dirname          # 删除空目录

3.2 文件操作命令

1. 文件查看命令

cat filename      # 显示整个文件内容
more filename     # 分页显示文件内容（空格翻页）
less filename     # 更强大的分页查看（支持上下翻页）
head -n filename  # 显示文件前n行
tail -n filename  # 显示文件后n行
tail -f filename  # 实时追踪文件变化（查看日志常用）

2. 文件操作命令

touch filename    # 创建空文件或更新文件时间戳
cp src dest       # 复制文件
mv src dest       # 移动或重命名文件
rm filename       # 删除文件（有确认提示）
rm -f filename    # 强制删除（无提示）
rm -r dirname     # 递归删除目录及其内容

3. 文件查找命令

find /path -name "*.txt"    # 按名称查找文件
grep "text" filename       # 在文件中搜索文本
grep -r "text" /path       # 递归搜索目录中的文本

3.3 压缩与解压命令

# 打包
tar -cvf archive.tar /path/to/files# 打包并压缩
tar -zcvf archive.tar.gz /path/to/files# 解压
tar -xvf archive.tar
tar -zxvf archive.tar.gz -C /target/path# zip压缩解压
zip archive.zip file1 file2
unzip archive.zip

四、Vi/Vim 编辑器完全指南

4.1 Vim 的三种模式

命令模式：启动后的默认模式，用于执行命令
插入模式：编辑文本内容
底行模式：用于保存、退出等操作

模式切换：

命令模式 → 插入模式：按 i、a、o 等键
任何模式 → 命令模式：按 Esc 键
命令模式 → 底行模式：按 :

4.2 基本操作命令

1. 光标移动

h/j/k/l    # 左/下/上/右移动
0/$        # 行首/行尾
gg/G       # 文件开头/结尾
Ctrl+f/b   # 向前/后翻页

2. 文本编辑

i    # 当前位置插入
a    # 下一个位置插入
o    # 下方新行插入
x    # 删除当前字符
dd   # 删除当前行
yy   # 复制当前行
p    # 粘贴
u    # 撤销
Ctrl+r # 重做

3. 保存与退出

:w      # 保存
:q      # 退出
:wq     # 保存并退出
:q!     # 强制退出不保存
:w newfile # 另存为

五、Linux 用户与权限管理

5.1 用户管理命令

useradd username      # 添加用户
passwd username       # 设置密码
userdel username      # 删除用户
userdel -r username   # 删除用户及家目录
usermod -g groupname username # 修改用户组

5.2 组管理命令

groupadd groupname    # 创建组
groupdel groupname    # 删除组
gpasswd -a user group # 添加用户到组
gpasswd -d user group # 从组中移除用户

5.3 文件权限详解

权限表示法：

-rwxr-xr-- 1 user group 1024 Jan 1 10:00 file
↑↑↑↑↑↑↑↑↑
││││││││└─ 其他用户权限
││││└─┴─┴─ 所属组权限
│└─┴─┴─┴─ 所有者权限
└─────── 文件类型

权限字母表示：

r：读权限（4）
w：写权限（2）
x：执行权限（1）

权限修改命令：

chmod 755 filename      # 数字方式修改权限
chmod u=rwx,g=rx,o=r filename # 字母方式修改
chown user:group filename # 修改所有者和组

六、Linux 系统管理命令

6.1 网络管理

ifconfig              # 查看网络配置（新版使用 ip addr）
ping host             # 测试网络连通性
netstat -tulnp        # 查看网络连接和端口
ss -tulnp             # 更现代的端口查看工具

6.2 进程管理

ps aux                # 查看所有进程
top                   # 动态查看进程（类似任务管理器）
kill PID              # 终止进程
kill -9 PID           # 强制终止进程
pkill processname     # 按名称终止进程

6.3 系统监控

df -h                 # 查看磁盘使用情况
du -sh /path          # 查看目录大小
free -h               # 查看内存使用
uptime                # 查看系统运行时间

七、实用技巧与最佳实践

7.1 管道与重定向

command > file        # 输出重定向到文件（覆盖）
command >> file       # 输出追加到文件
command1 | command2   # 管道：将command1输出作为command2输入

7.2 命令组合执行

command1 && command2  # command1成功才执行command2
command1 || command2  # command1失败才执行command2
command1; command2    # 顺序执行多个命令

7.3 实用快捷键

Ctrl+C        # 终止当前命令
Ctrl+Z        # 暂停当前命令（可用fg恢复）
Ctrl+D        # 退出当前shell
Tab           # 命令/文件名自动补全
history       # 查看命令历史
!number       # 执行历史记录中第number条命令

八、学习资源推荐

在线文档：
- Linux 官方文档：Linux Kernel Documentation
- Linux man pages 在线版：Linux man pages online
推荐书籍：
- 《鸟哥的Linux私房菜》- 基础学习篇
- 《Linux命令行与shell脚本编程大全》
实践平台：
- OverTheWire Bandit：OverTheWire: Bandit
- Linux Journey：Home | Linux Journey
社区论坛：
- Linux 中国：https://linux.cn/
- Stack Overflow：https://stackoverflow.com/