精通Linux系列二：Linux的文件系统
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要利用任何Linux系统，你需要对Linux的文件和目录（也称为文件夹）有所了解。在一个“窗口和图标”的系统中，屏幕上明显显示出文件和目录。但在像Linux shell这样的命令行系统中，同样的文件和目录仍然存在，但并不是一直可见，所以有时你需要记住你正在哪个目录中，以及它如何与其他目录相关联。你将使用像cd和pwd这样的shell命令在目录之间“移动”并跟踪你的位置。
让我们来看看一些术语。正如我们所说，Linux文件被收集到目录中。目录形成一个层级或树状结构，如[图3]所示：一个目录可能包含其他目录，这些目录被称为子目录，子目录本身可能包含其他文件和子目录，以此类推，无穷无尽。最顶层的目录被称为根目录，由斜杠(/)表示。
图3. Linux文件系统（部分）。根目录位于顶部。“dan”目录的绝对路径是/home/dan。
我们用一种叫做路径的“名称和斜杠”语法来引用文件和目录。例如，这个路径：
/one/two/three/four指的是根目录 /，其中包含一个名为one的目录，one包含一个名为two的目录，two包含一个名为three的目录，three包含一个最终的文件或目录，名为four。任何以斜杠开头的路径，从根目录一直下来的，都被称为绝对路径。
路径不必是绝对的：它们可以相对于根目录以外的某个目录。在[图3]中，有两个不同的目录都叫做bin，其绝对路径是*/bin和/usr/bin。如果我们只是提到“bin目录”，并不清楚我们是指哪一个（并且可能还有许多其他的bin目录）。更多的上下文是必要的。任何时候你引用一个不以斜杠开头的路径，比如bin*，它就被称为相对路径。
要理解相对路径，你需要知道你在Linux文件系统中的“位置”。这个位置被称为你的当前工作目录（或者就叫“当前目录”）。每个shell都有一个当前工作目录，当你在该shell中运行命令时，它们相对于那个目录进行操作。例如，如果你的shell在*/usr目录中，你运行一个引用相对路径bin的命令，你实际上是在引用/usr/bin。一般来说，如果你的当前目录是/one/two/three，一个相对路径a/b/c会指向绝对路径/one/two/three/a/b/c*。
两个特殊的相对路径分别被记作 .（一个句点）和..（两个连续的句点）。前者表示你的当前目录，后者表示你的父目录，即上一级。所以如果你的当前目录是*/one/two/three，那么.就表示这个目录，..就表示/one/two*。
你使用cd命令将你的shell从一个目录“移动”到另一个目录：
→ cd /usr/local/bin更准确地说，这个命令将你的shell的当前工作目录改为*/usr/local/bin*。这是一个绝对变化（因为目录以“/”开始）。假设你将书中的示例目录安装在了你的主目录，你可以随时通过运行以下命令跳转到它：
→ cd ~/linuxpocketguide（其中的波浪线是我们将在下一节介绍的一个缩写）。你也可以使用cd进行相对移动：
→ cd d 进入子目录d
→ cd ../mydir 上升到我的父目录，然后进入目录mydir文件和目录的名称可以包含你预期的大多数字符：大写和小写字母，数字，句点，破折号，下划线和大多数符号（但不能包含“/”，因为它是用来分隔目录的）。然而，为了实际使用，避免使用空格、星号、美元符号、括号和其他对shell具有特殊含义的字符。否则，你需要一直引用或转义这些字符。（参见[“引用”]）。
Home Directories
用户的个人文件通常位于*/home目录（对于普通用户）或者/root目录（对于超级用户）。你的家目录通常是/home/<你的用户名>*（例如 /home/smith, /home/jones 等）。有几种方法可以定位或者引用你的家目录：
•
cd如果没有参数，
cd命令将你（即设置shell的工作目录）返回到你的家目录。•
HOME变量环境变量
HOME（参见[“Shell 变量”]）包含你的家目录的名称：→ **echo $HOME** echo命令打印出它的参数 /home/smith•
~如果用于替代目录，一个单独的波浪线会被shell扩展为你家目录的名称：
→echo/home/smith当波浪线后面跟着一个斜线，路径相对于
HOME：→ **echo ~/linuxpocketguide** /home/smith/linuxpocketguide当波浪线后面跟着一个用户名（例如 *fred*），shell会将此字符串扩展为用户的家目录：
→ **cd ~fred** 如果你的系统上有一个用户“fred” → **pwd** 打印工作目录的命令 /home/fred
系统目录(System Directories)
一个典型的Linux系统有成千上万的系统目录。这些目录包含操作系统文件、应用程序、文档，以及几乎所有除了个人用户文件的东西（这些文件通常存在于*/home*目录中）。
除非你是一个系统管理员，你很少会访问大多数系统目录——但是有了一点知识，你就可以理解或猜测它们的用途。他们的名称通常包含三个部分，如[图 4]所示。
图 4. 目录的范围、类别和应用
目录路径部分1：类别(Category)
类别告诉你一个目录中找到的文件的类型。例如，如果类别是bin，你可以合理地确定该目录包含程序。一些常见的类别如下：
| 程序类别(Categories for programs) | |
| bin | 程序（通常是二进制文件） |
| sbin | 程序（通常是二进制文件），主要供超级用户运行 |
| lib | 程序使用的代码库 |
| 文档类别(Categories for documentation) | |
| doc | 文档 |
| info | Emacs内置帮助系统的文档文件 |
| man | 由man程序显示的文档文件（手册页）；这些文件通常被压缩，并带有供man解释的排版命令 |
| share | 程序特定文件，如示例和安装说明 |
| 配置类别(Categories for configuration) | |
| etc | 系统的配置文件（以及其他杂项） |
| init.d | 启动Linux的配置文件 |
| rc.d | 启动Linux的配置文件；还包括rc1.d, rc2.d，等等... |
| 编程类别(Categories for programming) | |
| include | 编程的头文件 |
| src | 程序的源代码 |
| 网页文件类别(Categories for web files) | |
| cgi-bin | 在网页上运行的脚本/程序 |
| html | 网页 |
| public_html | 网页，通常位于用户的家目录中 |
| www | 网页 |
| 显示类别(Categories for display) | |
| fonts | 字体（惊喜！） |
| X11 | X窗口系统文件 |
| 硬件类别(Categories for hardware) | |
| dev | 用于与磁盘和其他硬件接口的设备文件 |
| media | 挂载点：提供对磁盘访问的目录 |
| mnt | 挂载点：提供对磁盘访问的目录 |
| 运行时文件类别(Categories for runtime files) | |
| var | 与此计算机特定的文件，创建和更新时计算机正在运行 |
| lock | 锁文件，由程序创建以表示：“我正在运行”；锁文件的存在可能阻止另一个程序，或者同一个程序的另一个实例，运行或执行操作 |
| log | 记录重要系统事件的日志文件，包含错误、警告和信息消息 |
| 收入邮件的邮箱 | |
| run | PID文件，包含正在运行的进程的ID；这些文件通常用于追踪或杀死特定的进程 |
| spool | 队列中或传输中的文件，如发出的邮件，打印任务和计划任务 |
| tmp | 供程序和/或人员使用的临时存储 |
| proc | 操作系统状态：参见[“操作系统目录(Operating System Directories)”] |
目录路径的第二部分：范围
目录路径的范围描述了整个目录层次结构的高级目的。一些常见的包括：
| / | 伴随Linux一起提供的系统文件（root） |
| /usr | 更多伴随Linux一起提供的系统文件（读作“用户”） |
| /usr/local | “本地”开发的系统文件，要么为你的组织，要么为你的个人计算机 |
| /usr/games | 游戏（没错！） |
因此，对于类似lib（库）这样的类别，你的Linux系统可能有*/lib，/usr/lib，/usr/local/lib和/usr/games/lib*这样的目录。
在实践中，*/和/usr之间并没有明显的区别，但/被认为是“更低级别”的，更接近操作系统。因此，/bin比/usr/bin包含更基础的程序，比如ls和cat，/lib比/usr/lib包含更基础的库，等等。/usr/local/bin*包含你的发行版中未包含的程序。这些并非严格的规则，而是典型的情况。
目录路径的第三部分：应用
目录路径的应用部分（如果存在）通常是程序的名称。在范围和类别之后（比如说，*/usr/local/doc），一个程序可能有它需要的文件包含在自己的子目录中（比如说，/usr/local/doc/myprogram*）。
操作系统目录
有些目录支持Linux内核，这是Linux操作系统的最底层部分：
• /boot用于启动系统的文件。这是内核的存放位置，通常命名为*/boot/vmlinuz*或类似。
• /lost+found由磁盘恢复工具挽救的损坏文件。
• /proc描述当前正在运行的进程；用于高级用户。
/proc中的文件提供了正在运行的内核的视图，并且具有特殊的属性。它们始终看起来是零大小，只读，且日期为当前：
→ ls -lG /proc/version
-r--r--r-- 1 root 0 Oct 3 22:55 /proc/version然而，它们的内容神奇地包含了关于Linux内核的信息：
→ cat /proc/version
Linux version 2.6.32-71.el6.i686 .../proc中的文件大多被程序使用，但随意探索也无妨。以下是一些例子：
| /proc/ioports | 关于你的计算机的输入/输出硬件的列表。 |
| /proc/cpuinfo | 关于你的计算机的处理器的信息。 |
| /proc/version | 操作系统版本。uname命令会打印相同的信息。 |
| /proc/uptime | 系统运行时间（即，自系统最后一次启动以来所经过的秒数）。运行uptime命令以获得更易读的结果。 |
| */proc/*nnn | 关于ID为nnn的Linux进程的信息，其中nnn是一个正整数。 |
| /proc/self | 关于你正在运行的当前进程的信息；一个指向*/proc/*nnn文件的符号链接，自动更新。尝试连续运行几次：→ **ls -l /proc/self**你会看到*/proc/self*指向的地方在变化。 |
文件保护
Linux系统可能有许多具有登录账户的用户。为了维护隐私和安全性，大多数用户只能访问系统上的部分文件，而不是全部。这种访问控制体现在两个问题上：
• 谁有权限？每个文件和目录都有一个拥有者，拥有者有权对其进行任何操作。通常，创建文件的用户就是其所有者，但超级用户可以更改所有权。此外，预定义的用户组可能有权访问文件。用户组由系统管理员定义，详见[“群组管理”]。最后，文件或目录可以开放给系统上所有具有登录账户的用户。你也会看到这组用户被称为全世界或者简称其他。
• 授予何种权限？文件所有者、用户组和全世界可能都有权限读取、写入（修改）和执行（运行）特定的文件。权限也扩展到目录，用户可以读取（访问目录内的文件）、写入（在目录内创建和删除文件）和执行（用
cd进入目录）。
要查看名为myfile的文件的所有权和权限，运行：
→ ls -l myfile
-rw-r--r-- 1 smith smith 1168 Oct 28 2015 myfile要查看名为mydir的目录的所有权和权限，添加-d选项：
→ ls -ld mydir
drwxr-x``` 3 smith smith 4096 Jan 08 15:02 mydir在输出中，文件权限是最左边的10个字符，包含r（读取），w（写入），x（执行），其他字母和短划线的字符串。例如：
-rwxr-x```以下是这些字母和符号的含义：
| 位置 | 含义 |
| 1 | 文件类型：- = 文件，d = 目录，l = 符号链接，p = 命名管道，c = 字符设备，b = 块设备 |
| 2–4 | 文件所有者的读取、写入和执行权限 |
| 5–7 | 文件组的读取、写入和执行权限 |
| 8–10 | 所有其他用户的读取、写入和执行权限 |
所以我们的示例-rwxr-x表示一个文件，该文件可以被所有者读取、写入和执行，可以被组读取和执行，并且不能被其他用户访问
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你好，我是拾叁，7年开发老司机、互联网两年外企5年。怼得过阿三老美，也被PR comments搞崩溃过。这些年我打过工，创过业，接过私活，也混过upwork。赚过钱也亏过钱。一路过来，给我最深的感受就是不管学什么，一定要不断学习。只要你能坚持下来，就很容易实现弯道超车！所以，不要问我现在干什么是否来得及。如果你还没什么方向，可以先关注我，这里会经常分享一些前沿资讯和编程知识，帮你积累弯道超车的资本。