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Python-100-Days
Commit 481ff8a8 authored by jackfrued's avatar jackfrued
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Day31-35/玩转Linux操作系统.md
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......@@ -2,21 +2,21 @@
### 操作系统发展史
只有硬件没有软件的计算机系统被称之为“裸机”，我们很难用“裸机”来完成计算机日常的工作（如存储和运算），所以必须用特定的软件来控制硬件的工作。最靠近计算机硬件的软件是“系统软件”，其中最为重要的就是“操作系统”。操作系统是控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，合理的分配资源和调配任务，为系统用户和其他软件提供接口和环境的程序集合。
只有硬件没有软件的计算机系统被称之为“裸机”，我们很难用“裸机”来完成计算机日常的工作（如存储和运算），所以必须用特定的软件来控制硬件的工作。最靠近计算机硬件的软件是系统软件，其中最为重要的就是“操作系统”。“操作系统”是控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，合理的分配资源和调配任务，为系统用户和其他软件提供接口和环境的程序的集合。
#### 手工操作阶段
#### 没有操作系统（手工操作）
人们先把程序纸带（或卡片）装上计算机，然后启动输入机把程序和送入计算机，接着通过控制台开关启动程序运行。计算完毕，打印机输出计算结果，用户卸下并取走纸带（或卡片）。第二个用户上机，重复同样的步骤。在整个过程中用户独占机器，CPU等待手工操作，资源利用率极低。
在计算机诞生之初没有操作系统的年代，人们先把程序纸带（或卡片）装上计算机，然后启动输入机把程序和送入计算机，接着通过控制台开关启动程序运行。当程序执行完毕，打印机输出计算的结果，用户卸下并取走纸带（或卡片）。第二个用户上机，重复同样的步骤。在整个过程中用户独占机器，CPU等待手工操作，资源利用率极低。下图是IBM生产的书写Fortran程序的80栏打孔卡，当然这个已经是比较先进的打孔卡了。
![](./res/ibm-col80-punched-card.png)
#### 批处理系统
首先启动计算机上的一个监督程序，在监督程序的控制下，计算机能够自动的、成批的处理一个或多个用户的作业。完成一批作业后，监督程度又从输入机读取作业存入磁带机。按照上面的步骤重复处理任务。监督程序不停的处理各个作业，实现了作业的自动转接，减少了作业的建立时间和手工操作时间，提高了计算机资源的利用率。 
首先启动计算机上的一个监督程序，在监督程序的控制下，计算机能够自动的、成批的处理一个或多个用户的作业。完成一批作业后，监督程度又从输入机读取作业存入磁带机。按照上面的步骤重复处理任务。监督程序不停的处理各个作业，实现了作业的自动转接，减少了作业的建立时间和手工操作时间，提高了计算机资源的利用率。 批处理系统又可以分为单道批处理系统、多道批处理系统、联机批处理系统、脱机批处理系统。
#### 分时系统和实时系统
分时系统是把处理器的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。 若某个作业在分配给它的时间片内不能完成其计算，则该作业暂时中断，把处理机让给另一作业使用，等待下一轮时再继续其运行。由于计算机速度很快，作业运行轮转得很快，给每个用户的印象是，好象他独占了一台计算机。而每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令，在充分的人机交互情况下，完成作业的运行。
实时系统能够及时响应随机发生的外部事件，并在严格的时间范围内完成对该事件的处理。
分时系统是把处理器的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流把处理机分配给各联机作业使用。 若某个作业在分配给它的时间片内不能完成其计算，则该作业暂时中断，把处理机让给另一作业使用，等待下一轮调度时再继续其运行。由于计算机速度很快，作业运行轮转得很快，给每个用户的感觉是他独占了一台计算机。而每个用户可以通过自己的终端向系统发出各种操作控制命令，在充分的人机交互情况下，完成作业的运行。为了解决分时系统不能及时响应用户指令的情况，又出现了能够在在严格的时间范围内完成事件处理，及时响应随机外部事件的实时系统。
#### 通用操作系统
......@@ -24,10 +24,14 @@
2. 1965年：AT&T的贝尔实验室加入GE和MIT的合作计划开始开发MULTICS。
3. 1969年：Ken Tompson为了玩“Space Travel”游戏用汇编语言开发了Unics。
3. 1969年：Ken Tompson为了玩“Space Travel”游戏用汇编语言在PDP-7上开发了Unics。
![](./res/pdp-7.png)
4. 1970年~1971年：Ken Tompson和Dennis Ritchie用B语言重写了Unics，并在Brian Kernighan的建议下将其更名为Unix。
![](./res/ken-and-dennis-pdp-11.png)
5. 1972年~1973年：Dennis Ritchie发明了C语言来取代可移植性较差的B语言，并开启了用C语言重写Unix的工作。
6. 1974年：Unix推出了里程碑意义的第5版。
......@@ -46,21 +50,9 @@
![](./res/linus-torvalds.png)Linus B. Torvalds
IBM公司生产的80栏打孔卡。
![](./res/ibm-col80-punched-card.png)
传说中的PDP-7。
![](./res/pdp-7.png)
Ken和Dennis正在PDP-11上工作。
![](./res/ken-and-dennis-pdp-11.png)
Unix操作系统家族图谱。
下图是Unix操作系统家族的图谱。
![](./res/history-of-unix.png)
![](./res/history-of-unix.png)
### Linux概述
......@@ -225,7 +217,13 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# history
...
452 ls
453 cd Python-3.6.5/
454 clear
455 history
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# !454
```
> 说明：查看到历史命令之后，可以用`!历史命令编号`来重新执行该命令。
......@@ -304,21 +302,92 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cat record.log | grep AAA | grep -v BBB | wc -l
```
2. 输出重定向和错误重定向 - **\>** / **2\>**。
2. 输出重定向和错误重定向 - **\>** / **>>** / **2\>**。
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cat ReadMe.txt
banana
apple
grape
apple
grape
watermelon
pear
pitaya
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cat ReadMe.txt | sort | uniq > Result.txt
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cat Result.txt
apple
banana
grape
pear
pitaya
watermelon
```
3. 输入重定向 - **\<**。
#### 别名
1. **alias**
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# alias ll='ls -l'
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# alias frm='rm -rf'
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ll
...
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jun 20 12:52 abc
...
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# frm abc
```
2. **unalias**
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# unalias frm
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# frm sohu.html
-bash: frm: command not found
```
#### 其他程序
1. 时间和日期 - **date** / **cal**。
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# date
Wed Jun 20 12:53:19 CST 2018
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cal
June 2018
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
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# cal 5 2017
May 2017
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
```
2. 录制操作脚本 - **script**。
3. 给用户发送消息 - **mesg** / **write** / **wall** / **mail**。
```Shell
```
### 文件系统
#### 文件和路径
......@@ -331,30 +400,71 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
#### 目录结构
1. /bin - 基本命令的二进制文件
2. /boot - 引导加载程序的静态文件
3. /dev - 设备文件
4. /etc - 配置文件
5. /home - 用户主目录的父目录
6. /lib - 共享库文件
7. /lib64 - 共享64位库文件
8. /lost+found - 存放未链接文件
9. /media - 自动识别设备的挂载目录
10. /mnt - 临时挂载文件系统的挂载点
11. /opt - 可选插件软件包安装位置
12. /proc - 内核和进程信息
13. /root - root账户主目录
14. /run - 存放系统运行时需要的东西
15. /sbin - 超级用户的二进制文件
16. /sys - 设备的伪文件系统
17. /tmp - 临时文件夹
18. /usr - 用户应用目录
19. /var - 变量数据目录
1. /bin - 基本命令的二进制文件。
2. /boot - 引导加载程序的静态文件。
3. /dev - 设备文件。
4. **/etc** - 配置文件。
5. /home - 普通用户主目录的父目录。
6. /lib - 共享库文件。
7. /lib64 - 共享64位库文件。
8. /lost+found - 存放未链接文件。
9. /media - 自动识别设备的挂载目录。
10. /mnt - 临时挂载文件系统的挂载点。
11. /opt - 可选插件软件包安装位置。
12. /proc - 内核和进程信息。
13. **/root** - 超级管理员用户主目录。
14. /run - 存放系统运行时需要的东西。
15. /sbin - 超级用户的二进制文件。
16. /sys - 设备的伪文件系统。
17. /tmp - 临时文件夹。
18. **/usr** - 用户应用目录。
19. /var - 变量数据目录。
#### 访问权限
1. **chmod**。
2. **chown**。
1. **chmod** - 改变文件模式比特。
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ls -l
...
-rw-r--r-- 1 root root 211878 Jun 19 16:06 sohu.html
...
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# chmod g+w,o+w sohu.html
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ls -l
...
-rw-rw-rw- 1 root root 211878 Jun 19 16:06 sohu.html
...
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# chmod 644 sohu.html
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ls -l
...
-rw-r--r-- 1 root root 211878 Jun 19 16:06 sohu.html
...
```
> 说明：通过上面的例子可以看出，用`chmod`改变文件模式比特有两种方式：一种是字符设定法，另一种是数字设定法。除了`chmod`之外，可以通过`umask`来设定哪些权限将在新文件的默认权限中被删除。
> 附：长格式查看目录或文件时显示结果及其对应权限的数值如下表所示。
> | 文件类型 | 所有者权限 | 同组用户权限 | 其他用户权限 |
> | --------- | ------------------------------ | ------------------------------- | ------------------------------- |
> | d（目录） | r w x<br>读 写 执行<br>7 | r - x<br>读 执行<br>5 | r - x<br>读 执行<br>5 |
> | -（文件） | r w -<br>读 写<br>6 | r - -<br>读<br>4 | r - -<br>读<br>4 |
> | l（链接） | r w x<br>读 写 执行<br>7 | r w x<br>读 写 执行<br>7 | r - x<br>读 执行<br>5 |
2. **chown** - 改变文件所有者。
```Shell
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ls -l
...
-rw-r--r-- 1 root root 54 Jun 20 10:06 ReadMe.txt
...
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# chown hellokitty ReadMe.txt
[root@iZwz97tbgo9lkabnat2lo8Z ~]# ls -l
...
-rw-r--r-- 1 hellokitty root 54 Jun 20 10:06 ReadMe.txt
...
```
#### 磁盘管理
......@@ -376,35 +486,28 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
5. 查找和替换
/正则表达式
:1,$s/正则表达式/替换后的内容/gice
g - global
i - ignore case
c - confirm
e - error
- /正则表达式
- :n1,n2s/正则表达式/替换后的内容/gice
- g - global
- i - ignore case
- c - confirm
- e - error
6. 参数设定
.vimrc
set ts=4
set nu
- :set ts=4
- :set nu
- :syntax on
7. 高级技巧
- 映射快捷键
- inoremap key:...
- 录制宏
- 在命令模式下输入qa开始录制宏（qa/qb/qc/qd）
- 在命令模式下输入`qa`开始录制宏（也可以是`qb`、`qc`、`qd`）
- 执行你的操作，这些操作都会被录制下来
- 如果要录制的操作完成了，按q结束录制
- @a播放宏（1000@a - 将宏播放1000次）
- 如果要录制的操作完成了，按`q`结束录制
- 通过`@a`播放宏（`1000@a` - 将宏播放1000次）
### 环境变量
......@@ -419,9 +522,10 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
#### yum
- yum update
- yum install / yum remove
- yum list / yum search
- yum makecache
- yum install
- yum remove
- yum list
- yum search
#### rpm
......@@ -431,7 +535,7 @@ Linux系统的命令通常都是如下所示的格式：
#### 源代码构建安装
- ...
- Makefile
- make && make install
#### 实例
......
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