文件系統(tǒng)導(dǎo)航

長風(fēng)

目標(biāo)
完成這一節(jié)，你能做以下事情：
描述UNIX文件系統(tǒng)的布局
了解文件與目錄的不同之處
自如地操作一個(gè)UNIX 文件系統(tǒng)。
建立和刪除目錄
描述絕對路徑和相對路徑的不同
在可能的情況下，使用相對路徑來簡化你的輸入。
3.1 什么是文件系統(tǒng)　
UNIX系統(tǒng)提供文件系統(tǒng)來管理和組織你的文件和目錄。文件通常是數(shù)據(jù)的一個(gè)容器，而目錄是文件和（或）其他目錄的容器，一個(gè)目錄包含下的另一個(gè)目錄通常被稱為子目錄，
UNIX的文件系統(tǒng)與文件柜十分相似。整個(gè)文件系統(tǒng)就象一個(gè)文件柜，文件柜包含所有的抽屜，文件夾，和報(bào)表。抽屜同子目錄一樣能夠包含報(bào)告和文件夾。一個(gè)文件夾當(dāng)它包含報(bào)表時(shí)就像一個(gè)子目錄。報(bào)表就代表一個(gè)文件，因?yàn)樗�存儲�?shí)際的數(shù)據(jù)。
3.2 樹型結(jié)構(gòu)　
目錄結(jié)構(gòu)能夠用一個(gè)層次化的樹形結(jié)構(gòu)來表示。樹上的每一個(gè)分支可以是目錄或者文件。目錄用橢圓來表示，文件用矩形來表示，以便在圖中能夠區(qū)別它們。
3.3 文件系統(tǒng)層次
象整齊的文件柜一樣，UNIX文件系統(tǒng)層次提供了一種簡單有效的機(jī)制來組織你的文件。由于一個(gè)UNIX發(fā)布版本通常包括幾百個(gè)文件和程序，所以每個(gè)UNIX系統(tǒng)都使用一種默認(rèn)的目錄結(jié)構(gòu)。在目錄的頂端是根目錄（因?yàn)樗�在一個(gè)倒轉(zhuǎn)的樹的頂部），根目錄由一個(gè)反斜杠（/）來表示。
UNIX 系統(tǒng)同時(shí)提供了一些命令，可以讓你在你需要時(shí)很容易地創(chuàng)建新的目錄，也可以從一個(gè)目錄移動或是拷貝文件到另一個(gè)目錄。就象加入一個(gè)新的文件夾到一個(gè)文件柜的抽屜中和將新的文件夾移動一個(gè)報(bào)表到一個(gè)老的文件夾一樣容易。
UNIX系統(tǒng)中的文件可以分為兩類：靜態(tài)文件和動態(tài)文件。
靜態(tài)文件（共享的文件）主要存在于三個(gè)目錄中：/opt, /usr , /sbin
/opt：這個(gè)目錄一般用來存放應(yīng)用程序。開發(fā)人員和系統(tǒng)管理員會用它來安裝新的產(chǎn)品和本地使用的應(yīng)用程序。
/usr/bin：這個(gè)目錄包含了基礎(chǔ)的UNIX系統(tǒng)操作和文件處理的命令，所有的用戶都有權(quán)限讀取這個(gè)目錄（"bin" 是 binary 的縮寫）。
/usr/sbin： 這個(gè)目錄中有所有的在幫助手冊1m章節(jié)中的命令，這些命令都是系統(tǒng)管理命令。其中的大多數(shù)命令只有超級用戶才能使用。在幫助手冊 1m中有關(guān)于這些命令的文檔。
/usr/lib：這個(gè)目錄包括應(yīng)用程序使用的文檔和共享的庫
　　　　/usr/share：這個(gè)目錄包括獨(dú)立提供的文件（其中最重要的是幫助手冊）
/usr/share/man：這個(gè)目錄包括所有的語在線幫助頁有關(guān)的所有的文件。
　　　　/uar/local/bin：這個(gè)目錄通常用來存放本地開發(fā)的程序和工具。
/usr/contrib/bin：這個(gè)目錄通常用來存放公用的程序和工具
　　　　/sbin：這個(gè)目錄包括基本的用于啟動與關(guān)閉系統(tǒng)的命令。
動態(tài)文件
動態(tài)文件（私有的文件）主要存在于七個(gè)目錄中：
/home, /etc, /stand , /tmp , /dev, /mnt , 和/var;
　 　?/home　　每一個(gè)UNIX系統(tǒng)的用戶都有他或她自己的帳號。同登錄id和口令一起，系統(tǒng)管理員會分配給你一個(gè)你自己的目錄。 而這個(gè)目錄一般都存放在 /home目錄下。用戶對自己的目錄有完全的控制權(quán)，并負(fù)責(zé)對自己的目錄下面的子目錄和文件進(jìn)行組織和管理。當(dāng)你登錄進(jìn)一個(gè)系統(tǒng)，你會進(jìn)入與你帳號相聯(lián)系的目錄中，這個(gè)目錄，通常被稱為HOME目錄或是登錄目錄。從這個(gè)目錄出發(fā)，你可以進(jìn)入任何你有權(quán)進(jìn)入的其它目錄，至少你可以存取在你HOME目錄中的任何東西；甚至你還可移動到UNIX系統(tǒng)的其它目錄中（默認(rèn)情況如此），除非系統(tǒng)管理員限制用戶對系統(tǒng)中特殊目錄的存取。
/etc??這個(gè)目錄中有許多的系統(tǒng)配置文件，這些文件在幫助手冊第四節(jié)有說明文檔。
/stand/vmUNIX ??這個(gè)文件存儲的是UNIX系統(tǒng)內(nèi)核的文件。當(dāng)系統(tǒng)啟動時(shí)，會將這個(gè)文件裝載入內(nèi)存，對通過內(nèi)核對所有的系統(tǒng)操作進(jìn)行控制。
/tmp 　這個(gè)目錄通常用作操作系統(tǒng)的一個(gè)臨時(shí)空間，操作系統(tǒng)創(chuàng)建中間文件，或是應(yīng)用程序或者用戶的臨時(shí)文件通常都是放在這個(gè)目錄下面。
注意：UNIX系統(tǒng)的慣例：無論何時(shí)，都可以刪除tmp目錄下的任何文件。
/dev 　這個(gè)目錄下有那些可以被聯(lián)接到你系統(tǒng)中的硬件設(shè)備的文件，由于這些設(shè)備是作為一個(gè)到設(shè)備之間的聯(lián)接，數(shù)據(jù)從來不會被直接存儲到這些文件中，這些問文件通常被叫 做特殊文件或是設(shè)備文件。
/mnt ?這個(gè)用來安裝其它的設(shè)備 （例如：光驅(qū)）
/var/mail 　　　　這個(gè)目錄包括每一個(gè)有郵件的用戶的信箱。
/var/news　　　　 這個(gè)目錄包括當(dāng)前的新聞信息的所有的文件。他的內(nèi)容可以通過鍵入news -a 來顯示。
/var/tmp 　　　　 這個(gè)目錄通常被用于用戶的臨時(shí)空間。
3.4 目錄名稱
絕對路徑： ?????????相對于/home/user3的路徑
???/home/user3/f1???????? f1
???/home/user3/memo ???????memo
???/home/user3/memo/f1 ?????memo/f1
???????????????相對/home/user1的路徑
???/home/user1/f1 ????????f1
許多的UNIX系統(tǒng)命令的操作對象是文件和目錄。由于系統(tǒng)中的文件和目錄很多，并且有可能有同名的文件名或者目錄名。為了指明你需要對哪個(gè)文件或目錄進(jìn)行操作，需要提供一個(gè)路徑名作為這個(gè)命令的一個(gè)參數(shù)。路徑名代表遍歷一個(gè)層次結(jié)構(gòu)來找到你所需要的文件或目錄所經(jīng)歷的路由。
$ command [options] [pathname pathname.......]
為了闡明目錄名的概念，我們使用模擬的方法，用一只鉛筆從沿著UNIX系統(tǒng)的樹形結(jié)構(gòu)從一個(gè)位置畫到另一個(gè)位置。路徑名也就是鉛筆的筆跡通過的層次結(jié)構(gòu)所遇到的節(jié)點(diǎn)（即目錄）的一個(gè)列表，這個(gè)列表直到你想要到達(dá)的目錄或文件為止。
當(dāng)指明文件或目錄的路徑名時(shí)，反斜杠（/）被用來分割目錄或文件名。
???Directory/directory/directory（目錄/目錄/目錄）
???Directory/file(目錄/文件)
??每當(dāng)你登錄一個(gè)UNIX系統(tǒng)，你都會發(fā)現(xiàn)你存在于層次結(jié)構(gòu)的一個(gè)目錄下，你可以 通過UNIX系統(tǒng)命令來將你更換到另外的目錄中去，但無論什么時(shí)候你都是在處在一個(gè)目錄下。舉個(gè)例子：當(dāng)你登錄一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)會初始化將你置于你的HOME目錄中。
??絕對路徑和相對路徑都能夠指明文件和目錄的位置
絕對路徑
給出文件或目錄的位置的完全的描述。
通常由層次結(jié)構(gòu)的頂端開始（根目錄）。
通常第一個(gè)字符是 /。
不關(guān)心你當(dāng)前在目錄結(jié)構(gòu)中所處的位置。
整個(gè)目錄結(jié)構(gòu)只有一條路線。
絕對路徑名的例子
以下的路徑名指明目錄結(jié)構(gòu)中的所有的叫做 f1 的文件的位置。請注意，有許多f1 文件，但是每一個(gè)文件的絕對路徑都是不相同的。
/tmp/f1
/home/user1/f1
/home/user2/f1
/home/user2/f1
/home/user2/f1
/home/user3/memo/f1
相對路徑
通常由目錄結(jié)構(gòu)中的當(dāng)前的位置開始
不由 "/" 開始。
相對當(dāng)前的位置只有唯一表示方法。
一般都比絕對路徑要短。
相對路徑的例子
以下的例子再次指明名為 f1 的文件的路徑，但是這些路徑的定義必須依靠用戶在目錄結(jié)構(gòu)中的當(dāng)前位置。
假設(shè)當(dāng)前的位置是 /home:
user1/f1
user2/f1
user3/f1
user3/memo/f1
假設(shè)當(dāng)前的位置是/home/user3:
f1
memo/f1
假設(shè)當(dāng)前的位置是/home/user3/memo
f1　
請f1不是唯一的，但是UNIX系統(tǒng)知道應(yīng)該去找哪個(gè)文件，因?yàn)橄到y(tǒng)知道你是在/home/user1檢索/home/user1/f1，還是在/home/user3/memo的位置檢索/home/user3/memo/f1。同時(shí)，你可能已經(jīng)注意到：相對路徑可能比絕對路徑要短的多，例如，如果在目錄/home/user3/mem中，你可以用一下兩個(gè)命令來打印文件f1:
絕對路徑： lp /home/user3/memo/f1
相對路徑： lp f1
這表明使用相對路徑名可以減少你大量的鍵盤操作。
注意：如果系統(tǒng)中有同名的文件存在于不同的目錄中，而你又要使用相對路徑來存取文件，這時(shí)，知道你當(dāng)前的位置是非常重要的。
在 UNIX 系統(tǒng)內(nèi)部是通過絕對路徑來查找所有的目錄和文件。因?yàn)榻^對路徑名可以絕對并且唯一地確定一個(gè)文件和目錄，（由于只有一個(gè)根（/））,UNIX系統(tǒng)允許使用相對路徑僅僅是為了方便用戶的鍵入。
3.5 一些特殊的目錄
絕對路徑 ???? ??相對于/home/user3的路徑
/home ???????..
/home/user2 ????../user2
/home/user1/f1 ??../user1/f1
/ ?????????../..
/tmp/f1 ??????../../tmp/f1
/usr/bin/vi ????../../bin/vi
任何目錄在創(chuàng)建時(shí)，兩個(gè)條目會自動被創(chuàng)建，它們分別是 點(diǎn)(.),和點(diǎn)點(diǎn)（..）。在使用相對路徑的時(shí)候通常會用到這兩個(gè)條目。在上一個(gè)例子中，你也許已經(jīng)注意到：相對路徑的例子僅僅只能向下穿越文件結(jié)構(gòu)，但如果使用.. ，你也能夠向上穿越文件系統(tǒng)。
登錄目錄
當(dāng)一個(gè)新的用戶被加入到系統(tǒng)中，他（或她）會被分配一個(gè)登錄id，可能還有一個(gè)密碼，和一個(gè)用戶自己擁有和控制的目錄。這個(gè)目錄通常創(chuàng)建在/home目錄下，與用戶的登錄id名相同，然后這個(gè)用戶就可以在此目錄下任意創(chuàng)建自己的文件和子目錄。
當(dāng)你登錄一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，你會自動處于這個(gè)目錄中，這個(gè)目錄被稱為你的登錄目錄或者是你的HOME目錄。
點(diǎn)（.）
這個(gè)稱為點(diǎn)的條目代表你當(dāng)前所在地目錄。
點(diǎn)（.）的例子
如果你當(dāng)前正處于目錄/home/user3中：
. 代表你當(dāng)前的，目錄/home/user3
./f1 代表 /home/user3/f1
./memo/f1 代表/home/user3/memo/f1
點(diǎn)點(diǎn)（..）
這個(gè)稱為點(diǎn)點(diǎn)的條目代表當(dāng)前目錄的上一級目錄。通常被稱為父目錄。每一個(gè)目錄在自己的下面都可以有多個(gè)文件和多個(gè)子目錄。但是每一個(gè)目錄只能有一個(gè)父目錄。這樣，當(dāng)向上進(jìn)入文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)時(shí)不會混淆。
根目錄（/）象其他的目錄一樣，包含有點(diǎn)，和點(diǎn)點(diǎn)條目，但是由于根目錄沒有父目錄，所以它的點(diǎn)點(diǎn)代表是根目錄本身。
點(diǎn)點(diǎn)（..）的例子：
如果你當(dāng)前所在地目錄是/home
.. 代表/ 目錄
../.. 同樣代表/目錄
../tmp 代表 /tmp
../tmp/f1 代表/tmp/f1
如果你當(dāng)前的目錄是/home/user3
.. 代表 /home目錄
../.. 代表/ 目錄
../user2 代表/home/user2
../user1/f1 代表/home/user1/f1
../../tmp/f1 代表/tmp/f1
在例子的最后，你會發(fā)現(xiàn)絕對路徑比相對路徑還要短，所以有一個(gè)原則就是：如果相對路徑使你穿越 / 目錄，使用絕對路徑會比相對路徑更方便。
3.6 基本的文件系統(tǒng)命令
??目錄，就像一個(gè)文件夾，是組織你的文件的一種方式。下部分會介紹基本的目錄操作命令，這些命令可以：
顯示你當(dāng)前所處的位置的目錄名
了解當(dāng)前目錄下有什么文件和目錄。
使你進(jìn)入文件系統(tǒng)中的另一個(gè)目錄中去
創(chuàng)建一個(gè)目錄
刪除一個(gè)目錄
在這一節(jié)中，我們不會去操作一個(gè)目錄中的文件，我們只操作目錄。
3.7 pwd―Prenset working Directory （呈現(xiàn)工作中的目錄）
無論何時(shí)你登錄你的UNIX系統(tǒng)，你都會被置于文件系統(tǒng)中的某個(gè)目錄下，這個(gè)目錄通常被認(rèn)為是你的工作目錄。
pwd命令會報(bào)告你當(dāng)前在UNIX文件系統(tǒng)中位置的絕對路徑名，pwd是英文“呈現(xiàn)工作目錄”的一個(gè)縮寫。
由于UNIX系統(tǒng)允許用戶在文件系統(tǒng)中任意地移動位置，所以用戶都會依靠這個(gè)命令來確定他們在系統(tǒng)中的位置。新用戶在文件系統(tǒng)中移動的時(shí)候，會頻繁地使用這個(gè)命令來了解他們的當(dāng)前的位置
3.8 ls ―列出目錄中的內(nèi)容
ls 命令的作用是列出目錄和文件的名稱
如果沒有參數(shù)，ls 會列出當(dāng)前目錄下的文件和目錄名。
ls 也可以接收指定文件或目錄的相對和絕對路徑名作為參數(shù)。當(dāng)文件的路徑被提供給ls，ls 會報(bào)告指定文件的信息。當(dāng)一個(gè)目錄的路徑被提供給ls ，ls 會顯示指定目錄中的內(nèi)容。
ls 有許多選項(xiàng)。這些選項(xiàng)提供附加的信息。一個(gè)命令行可以支持多個(gè)選項(xiàng)，以顯示更多更全的文件或目錄的信息。其中常用的選項(xiàng)如下：
-a ?列出所有的文件，包括以點(diǎn)（.）開頭的文件，通常，這些文件是隱藏的，除非 使用–a選項(xiàng)才會顯現(xiàn)出來，這些以點(diǎn)開始的文件通常記錄你用戶線索 和應(yīng)用的配置信息。
-d ?列出目錄的描述，而不是列出目錄的內(nèi)容。通常與-l一起使用來顯示目錄的狀態(tài)。
-l ?提供一個(gè)關(guān)于每個(gè)文件德描述屬性的長列表，包括類型，模式，鏈接數(shù)，屬
主，組，大�。ㄗ止�(jié)），更改日期，和名稱。
-F 在每個(gè)目錄后面添加反斜杠（/），在可執(zhí)行文件后面添加星號（*）。
-R 遞歸地列出給出的目錄和所有子目錄中的文件。
例子：
$pwd
$/home/user3 絕對路徑作為一個(gè)參數(shù)
$ls –F .. 相對路徑作為一個(gè)參數(shù)
user1/user2/user3/
$ls –F ../user1 相對路徑作為一個(gè)參數(shù)
f1
$ls –l memo 一個(gè)目錄的相對路徑作為一個(gè)參數(shù)
-rw-rw-rw 1 user3 class 27 Jan 24 06:11 f1
-rw-rw-rw 1 user3 class 37 Jan 23 19:03 f2
$ls –ld memo 顯示目錄memo的信息
drwxr-xr-x 2 user3 class 1024 Jan 20 10:23 memo
$ls –l f1 f2 多個(gè)參數(shù)，文件的相對路徑
-rw-rw-rw 1 user3 class 27 Jan 24 06:11 f1
-rw-rw-rw 1 user3 class 37 Jan 37 19:03 f2
$ls –R 子目錄的遞歸列表
./memo:
f1 f2
$ls user2
user2 not found 當(dāng)前目錄中不存在user2
3.9 cd ―Change Directory(改變目錄) 　
??目錄的樹形結(jié)構(gòu)可以看成一個(gè)顯示你系統(tǒng)中的所有的目錄和文件的位置的一個(gè)道路交通圖。你通常在一個(gè)目錄中， cd 命令讓你改變目錄，并且移動到層次結(jié)構(gòu)中的其他位置。
語法：
cd path_name
其中，路徑名是你想要去的目錄相對或絕對的路徑名。當(dāng)執(zhí)行cd命令不帶參數(shù)時(shí)，你會回到你的HOME目錄，所以，如果你在目錄中迷路，簡單地鍵入cd 會讓你回到HOME目錄。
注釋：當(dāng)使用cd命令在文件系統(tǒng)中移動時(shí)，切記要經(jīng)常使用pwd命令來確認(rèn)你所處的位置
POSIX Shell 中的 cd命令
POSIX shell 記錄有你上一次進(jìn)入的目錄的位置，cd 命令同樣有改變目錄到你期望的目錄的功能。但它還有一些附加的特征可以減少你的鍵入。
cd 命令有一個(gè)你先前進(jìn)入的目錄的儲存器，（存儲在環(huán)境變量OLDPWD中），這個(gè)目錄可以通過 cd – 來存取。
$pwd
/home/user3/tree
$cd /tmp
$ pwd
/tmp
$cd – 讓你進(jìn)入到先前進(jìn)入的目錄
$pwd
/home/user3/tree
3.10 find 命令
find命令是在唯一個(gè)在文件系統(tǒng)中進(jìn)行查找的命令。這個(gè)命令執(zhí)行非常慢，并且會耗費(fèi)許多CPU資源。因此建議不要經(jīng)常使用。
路徑列表是一個(gè)路徑名的列表，典型的情況是一個(gè)目錄的情況。通常是點(diǎn)文件。在查找一個(gè)文件時(shí)會被遞歸地搜尋路徑名，查找符合表達(dá)式定義的文件。一個(gè)最普通的查找任務(wù)就是顯示出匹配的路徑名。
表達(dá)式由關(guān)鍵字和參數(shù)組成，參數(shù)能指明查找標(biāo)準(zhǔn)和查找一個(gè)匹配的任務(wù)，一件使查找操作更復(fù)雜的事情是表達(dá)式中使用的關(guān)鍵字都以－開頭，這樣看上去參數(shù)在選項(xiàng)之前似的
3.11 mkdir 和 rmddir 創(chuàng)建和刪除目錄
mkdir 命令可以創(chuàng)建目錄，這些目錄能被用來幫助組織我們的文件。每當(dāng)一個(gè)目錄被創(chuàng)建，兩個(gè)子目錄會被自動地創(chuàng)建，它們是代表當(dāng)前目錄的點(diǎn)（.），和代表父母目錄的點(diǎn)點(diǎn)（..），請注意，創(chuàng)建目錄不會改變你當(dāng)前在文件系統(tǒng)中的位置。
在默認(rèn)的情況下，創(chuàng)建目錄時(shí)指明的相對或絕對路徑中的所有的中間目錄都必須是已存在的目錄，但另外一種情況,你可以使用一下的選項(xiàng)：
-p 如果中間目錄不存在，將會創(chuàng)建這些目錄
-m mode (模式) 在創(chuàng)建了指定的目錄后，目錄被設(shè)置成默認(rèn)的權(quán)限。
以下的命令創(chuàng)建fruit 目錄 ，假設(shè)這個(gè)目錄并不存在。
$mkdir –p fruit/apple fruit/grape fruit/orange
rmdir命令可以刪除一個(gè)目錄，被刪除的目錄必須是空的（也就是除了點(diǎn)和點(diǎn)點(diǎn)外沒有其他的東西），同時(shí)，你不能刪除在你當(dāng)前目錄和根目錄之間的目錄。
兩個(gè)命令都可以有多個(gè)參數(shù)，mkdir的參數(shù)代表的是新的目錄名，rmdir 的參數(shù)必須是已經(jīng)存在的目錄名。
3.12 復(fù)習(xí)
使用上圖來復(fù)習(xí)cd 和 pwd 命令的用法，和絕對路徑和相對路徑的用法
在上圖中，如果你從目錄user3開始，每一個(gè)cd 命令的結(jié)果會使你處于上什么位置？
$pwd ???/home/user3
$cd ..
$pwd ???........................
$cd usr
$pwd???..........................
$cd /usr
$pwd???............................
$cd ../tmp
$pwd???.............................
$cd .
$pwd???..............................
3.13 文件系統(tǒng)―總結(jié)
文件 ???　?一個(gè)數(shù)據(jù)的容器
目錄 ???　?文件和其他目錄的容器
樹形結(jié)構(gòu) ?　?UNIX系統(tǒng)的一種層次化的結(jié)構(gòu)
路徑名 ??　?文件和目錄在層次結(jié)構(gòu)中的位置的一種確認(rèn)標(biāo)識。
HOME? ??　?代表你登錄目錄的路徑名
pwd 　　 ?　　 顯示你當(dāng)前在系統(tǒng)中的位置
cd　　　　 　　更改你當(dāng)前的位置到其他的目錄中去
ls 　　　　　　列出目錄中的內(nèi)容
find 　　　　　查找指定的文件
mkdir 　　　　創(chuàng)建目錄
rmdir 　　　　刪除目錄