探究作業系統

既然我們已經知道了如何在檔案系統中跳轉，是時候開始 Linux 作業系統之旅了。然而在開始之前，我們先學習一些對研究 Linux 系統有幫助的命令。

• ls -列出目錄內容
• file - 確定檔案型別
• less -遊覽檔案內容

甚至可以列出多個指定目錄的內容。在這個例子中，將會列出使用者家目錄（用字元“~”代表）和/usr 目錄的內容.
ls命令有大量的選項, 下面列出最常使用的選項

• -a 列出所有檔案，甚至包括檔名以圓點開頭的預設會被隱藏的隱藏檔案。
• -d 通常，如果指定了目錄名，ls 命令會列出這個目錄中的內容，而不是目錄本身。 把這個選項與 -l 選項結合使用，可以看到所指定目錄的詳細資訊，而不是目錄中的內容。
• -F 這個選項會在每個所列出的名字後面加上一個指示符。例如，如果名字是 目錄名，則會加上一個’/'字元。
• -h 當以長格式列出時，以人們可讀的格式，而不是以位元組數來顯示檔案的大小。
• -l 以長格式顯示結果。
• -r 以相反的順序來顯示結果。通常，ls 命令的輸出結果按照字母升序排列。
• -S 命令輸出結果按照檔案大小來排序。
• -t 按照修改時間來排序。

深入研究長格式輸出

正如我們先前知道的，“-l”選項導致 ls 的輸出結果以長格式輸出。這種格式包含大量的有用資訊。下面的例子目錄來自 於 Ubuntu 系統：

[email protected]
 
:~# ls -l
total 4648
drwxr-xr-x 3 root root    4096 Aug  6 12:52 deploy
drwxr-xr-x 4 root root    4096 Jul 18 20:44 django_web
drwxr-xr-x 4 root root    4096 Sep 11 10:43 flask_web
drwxr-xr-x 2 root root    4096 Aug 15 18:03 heikeji
-rw-r--r-- 1 root root   88042 Aug 20 09:16 index.html
-rw------- 1 root root      73 May 29 09:19 nohup.out
drwxrwxr-x 6 1000 1000    4096 May 28 16:22 openresty-1.13.6.2
-rw-r--r-- 1 root root 4635916 May 15 04:26 openresty-1.13.6.2.tar.gz
drwxr-xr-x 3 root root    4096 May 17 14:20 python3.5_env
drwxr-xr-x 3 root root    4096 Aug  9 18:24 test
 

1. drwxr-xr-x 對於檔案的訪問許可權。第一個字元指明檔案型別。在不同型別之間， 開頭的“－”說明是一個普通檔案，“d”表明是一個目錄。其後三個字元是檔案所有者的 訪問許可權，再其後的三個字元是檔案所屬組中成員的訪問許可權，最後三個字元是其他所 有人的訪問許可權。
2. 3 檔案的硬連結數目
3. root 檔案所有者的使用者名稱。
4. root 檔案所屬使用者組的名字。
5. 4096 以位元組數表示的檔案大小
6. Aug 6 12:52 上次修改檔案的時間和日期。
7. deploy 檔名。

確定檔案型別

隨著探究作業系統的進行，知道檔案包含的內容是很有用的。我們將用 file 命令來確定檔案的型別。我們之前討論過， 在 Linux 系統中，並不要求檔名來反映檔案的內容。然而，一個類似 “picture.jpg” 的檔名，我們會期望它包含 JPEG 壓縮影象，但 Linux 卻不這樣要求它。可以這樣呼叫 file 命令：

file filename

當呼叫file命令後,file命令會打印出檔案內容簡單描述.例如:

[email protected]:~# file openresty-1.13.6.2.tar.gz 
openresty-1.13.6.2.tar.gz: gzip compressed data, was "openresty-1.13.6.2.tar", last modified: Mon May 14 20:25:03 2018, max compression, from Unix

有許多種型別的檔案。事實上，在類 Unix 作業系統中比如說 Linux 中，有個普遍的觀念就是“一切皆檔案”。 隨著課程的進行，我們將會明白這句話是多麼的正確。
雖然系統中許多檔案格式是熟悉的，例如 MP3和 JPEG 檔案，但也有一些檔案格式不太常見，極少數檔案相當陌生

用less遊覽檔案內容

less 命令是一個用來瀏覽文字檔案的程式。縱觀 Linux 系統，有許多人類可讀的文字檔案。less 程式為我們檢查文字檔案 提供了方便。
less命令是這樣使用的

less filename

一旦執行起來，less 程式允許你前後滾動檔案。例如，要檢視一個定義了系統中全部使用者身份的檔案，輸入以下命令：

[email protected]:~# less /etc/passwd

一旦 less 程式執行起來，我們就能瀏覽檔案內容了。如果檔案內容多於一頁，那麼我們可以上下滾動檔案。按下“q”鍵， 退出 less 程式。
下面列出less程式最常使用的鍵盤命令

less 就是 more

less 屬於”頁面排程器”類程式，這些程式允許以逐頁方式輕鬆瀏覽長文字文件。 more 程式只能向前翻頁，而 less 程式允許前後翻頁，此外還有很多其它的特性。

旅行指南

Linux 系統中，檔案系統佈局與類 Unix 系統的檔案佈局很相似。實際上，一個已經發布的標準， 叫做 Linux 檔案系統層次標準，詳細說明了這種設計模式。不是所有Linux發行版都根據這個標準，但 大多數都是。

下一步，我們將在檔案系統中漫遊，來了解 Linux 系統的工作原理。這會給你一個溫習跳轉命令的機會。 我們會發現很多有趣的檔案都是純人類可讀文字。下面旅行開始，做做以下練習：

1. cd 到給定目錄
2. 列出目錄內容 ls -l
3. 如果看到一個有趣的檔案，用 file 命令確定檔案內容
4. 如果檔案看起來像文字，試著用 less 命令瀏覽它
   linux系統中的目錄

符號連結

在我們到處檢視時，我們可能會看到一個目錄，列出像這樣的一條資訊：

lrwxrwxrwx 1 root root 11 2007-08-11 07:34 libc.so.6 -> libc-2.6.so

注意看，為何這條資訊第一個字元是“l”，並且有兩個檔名呢？ 這是一個特殊檔案，叫做符號連結（也稱為軟連結或者 symlink ）。 在大多數“類 Unix” 系統中， 有可能一個檔案被多個檔名所指向。雖然這種特性的意義並不明顯，但它真的很有用

描繪一下這樣的情景：一個程式要求使用某個包含在名為“foo”檔案中的共享資源，但是“foo”經常改變版本號。 這樣，在檔名中包含版本號，會是一個好主意，因此管理員或者其它相關方，會知道安裝了哪個“foo”版本。 這會導致另一個問題。如果我們更改了共享資源的名字，那麼我們必須跟蹤每個可能使用了 這個共享資源的程式，當每次這個資源的新版本被安裝後，都要讓使用了它的程式去尋找新的資源名。 這聽起來很沒趣。

這就是符號連結存在至今的原因。比方說，我們安裝了檔案 “foo” 的 2.6 版本，它的 檔名是 “foo-2.6”，然後建立了叫做 “foo” 的符號連結，這個符號連結指向 “foo-2.6”。 這意味著，當一個程式開啟檔案 “foo” 時，它實際上是開啟檔案 “foo-2.6”。 現在，每個人都很高興。依賴於 “foo” 檔案的程式能找到這個檔案，並且我們能知道安裝了哪個檔案版本。 當升級到 “foo-2.7” 版本的時候，僅新增這個檔案到檔案系統中，刪除符號連結 “foo”， 建立一個指向新版本的符號連結。這不僅解決了版本升級問題，而且還允許在系統中儲存兩個不同的檔案版本。 假想 “foo-2.7” 有個錯誤（該死的開發者！），那我們得回到原來的版本。 一樣的操作，我們只需要刪除指向新版本的符號連結，然後建立指向舊版本的符號連結就可以了。

在上面列出的目錄（來自於 Fedora 的 /lib 目錄）展示了一個叫做 “libc.so.6” 的符號連結，這個符號連結指向一個 叫做 “libc-2.6.so” 的共享庫檔案。這意味著，尋找檔案 “libc.so.6” 的程式，實際上得到是檔案 “libc-2.6.so”。 在下一章節，我們將學習如何建立符號連結。

硬連結

討論到連結問題，我們需要提一下，還有一種連結型別，叫做硬連結。硬連結同樣允許檔案有多個名字， 但是硬連結以不同的方法來建立多個檔名。在下一章中，我們會談到更多符號連結與硬連結之間的差異問題。