熟練使用命令行是一種常常被忽視或被認為難以掌握的技能,但實際上,它可以提高你作為工程師的靈活性以及生產力。本文是一份我在 Linux 上工作時發現的一些關於命令行的使用的小技巧的摘要。有些小技巧是非常基礎的,而另外一些則是相當復雜的甚至晦澀難懂的。這篇文章並不長,但當你能夠熟練掌握這裡列出的所有技巧時,你就學會了很多關於命令行的東西了。
涵蓋范圍:
注意事項:
apt-get
/yum
/dnf
/pacman
/pip
/brew
(以及其它合適的包管理器)來安裝新程序。man bash
並至少全文浏覽一遍; 它很簡單並且不長。其他的 shell 可能很好用,但 Bash 功能強大且幾乎所有情況下都是可用的 ( 只學習 zsh,fish 或其他的 shell 的話,在你自己的電腦上會顯得很方便,但在很多情況下會限制你,比如當你需要在服務器上工作時)。vi
) 會是你最好的選擇,因為在終端裡進行隨機編輯 Vim 真的毫無敵手,哪怕是 Emacs、某大型 IDE 甚至時下非常流行的編輯器。man
命令去閱讀文檔。學會使用 apropos
去查找文檔。了解有些命令並不對應可執行文件,而是Bash內置的,可以使用 help
和 help -d
命令獲取幫助信息。>
和 <
來重定向輸出和輸入,學會使用 |
來重定向管道。明白 >
會覆蓋了輸出文件而 >>
是在文件未添加。了解標准輸出 stdout 和標准錯誤 stderr。*
(或許再算上 ?
和 [
…]
) 和引用以及引用中 '
和 "
的區別。&
,ctrl-z,ctrl-c,jobs
,fg
,bg
,kill
等。ssh
,以及學會通過使用 ssh-agent
,ssh-add
等命令來實現基本的無密碼認證。ls
和 ls -l
(了解 ls -l
中每一列代表的意義),less
,head
,tail
和 tail -f
(甚至 less +F
),ln
和 ln -s
(了解硬鏈接與軟鏈接的區別),chown
,chmod
,du
(硬盤使用情況概述:du -hk *
)。 關於文件系統的管理,學習 df
,mount
,fdisk
,mkfs
,lsblk
。知道 inode 是什麼(與 ls -i
和 df -i
等命令相關)。ip
或 ifconfig
,dig
。grep
/egrep
裡不同參數的作用,例如 -i
,-o
,-v
,-A
,-B
和 -C
,這些參數是值得學習並掌握的。apt-get
,yum
,dnf
或 pacman
(取決於你使用的 Linux 發行版)來查找或安裝軟件包。並確保你的環境中有 pip
來安裝基於 Python 的命令行工具 (接下來提到的部分程序使用 pip
來安裝會很方便)。man readline
查看 Bash 中的默認快捷鍵,內容很多。例如 alt-. 循環地移向前一個參數,以及 alt-* 展開通配符。set -o vi
來使用 vi 風格的快捷鍵,而 set -o emacs
可以把它改回來。export EDITOR=vim
),鍵入 ctrl-x ctrl-e 會打開一個編輯器來編輯當前命令。在 vi 模式下則鍵入 escape-v 實現相同的功能。history
查看命令行歷史記錄。其中有許多縮寫,例如 !$
(最後鍵入的參數)和 !!
(最後鍵入的命令),盡管通常被 ctrl-r 和 alt-. 取代。cd -
#
,或者依次按下 ctrl-a, #, enter。這樣做的話,之後你可以很方便的利用命令行歷史回到你剛才輸入到一半的命令。xargs
( 或 parallel
)。他們非常給力。注意到你可以控制每行參數個數(-L
)和最大並行數(-P
)。如果你不確定它們是否會按你想的那樣工作,先使用 xargs echo
查看一下。此外,使用 -I{}
會很方便。例如:pstree -p
有助於展示進程樹。pgrep
和 pkill
根據名字查找進程或發送信號(-f
參數通常有用)。kill -STOP [pid]
停止一個進程。使用 man 7 signal
查看詳細列表。nohup
或 disown
使一個後台進程持續運行。netstat -lntp
或 ss -plat
檢查哪些進程在監聽端口(默認是檢查 TCP 端口; 使用參數 -u
檢查 UDP 端口)。lsof
。uptime
或 w
���查看系統已經運行多長時間。alias
來創建常用命令的快捷形式。例如:alias ll='ls -latr'
使你可以方便地執行ls -latr
命令。set -x
去調試輸出,盡可能的使用嚴格模式,使用 set -e
令腳本在發生錯誤時退出而不是繼續運行,使用 set -u
來檢查是否使用了未賦值的變量,使用 set -o pipefail
嚴謹地對待錯誤(盡管問題可能很微妙)。當牽扯到很多腳本時,使用 trap
。一個好的習慣是在腳本文件開頭這樣寫,這會使它檢測一些錯誤,並在錯誤發生時中斷程序並輸出信息:(...)
)是一種便捷的方式去組織參數。一個常見的例子是臨時地移動工作路徑,代碼如下:${name:?error message}
。例如,當 Bash 腳本需要一個參數時,可以使用這樣的代碼 input_file=${1:?usage: $0 input_file}
。數學表達式:i=$(( (i + 1) % 5 ))
。序列:{1..10}
。 截斷字符串:${var%suffix}
和 ${var#prefix}
。例如,假設 var=foo.pdf
,那麼 echo ${var%.pdf}.txt
將輸出 foo.txt
。{
…}
)可以減少不必要的重復輸入相似文本以及文本組合。<(some command)
可以將輸出視為文件。例如,對比本地文件 /etc/hosts
和一個遠程文件:cat <<EOF ...
。some-command >logfile 2>&1
。通常,為了保證命令不會在標准輸入裡殘留一個打開了的文件句柄導致你當前所在的終端無法操作,添加 </dev/null
是一個好習慣。man ascii
查看具有十六進制和十進制值的ASCII表。man unicode
,man utf-8
,以及 man latin1
有助於你去了解通用的編碼信息。screen
或 tmux
來使用多個屏幕,當你在使用 ssh 時(保存 session 信息)將尤為有用。另一個輕量級的解決方案是 dtach
。-L
或 -D
(偶爾需要用 -R
)去開啟隧道是非常有用的,例如當你需要從一台遠程服務器上訪問 web。~/.ssh/config
文件包含了防止特定環境下斷開連接、壓縮數據、多通道等選項:
StrictHostKeyChecking=no
,ForwardAgent=yes
mosh
作為 ssh 的替代品,它使用 UDP 協議。percol
或者 fzf
可以交互式地從另一個命令輸出中選取值。fpp
(PathPicker)可以與基於另一個命令(例如 git
)輸出的文件交互。python -m SimpleHTTPServer 7777
(使用端口 7777 和 Python 2)或python -m http.server 7777
(使用端口 7777 和 Python 3)。sudo
(root 權限)或sudo -u
(其他用戶)。使用su
或者sudo bash
來啟動一個以對應用戶權限運行的 shell。使用su -
模擬其他用戶的登錄。find . -iname '*something*'
(或類似的)。在所有路徑下通過文件名查找文件,使用 locate something
(但請記住 updatedb
可能沒有對最近新建的文件建立索引)。ag
在源代碼或數據文件裡檢索(比 grep -r
更好)。lynx -dump -stdin
pandoc
。xmlstarlet
寶刀未老。jq
處理 JSON。in2csv
,csvcut
,csvjoin
,csvgrep
等工具。s3cmd
很方便而 s4cmd
更快。Amazon 官方的 aws
以及 saws
是其他 AWS 相關工作的基礎。sort
和 uniq
,包括 uniq 的 -u
參數和 -d
參數,詳見後文一行代碼節。另外可以了解一下 comm
。cut
,paste
和 join
來更改文件。很多人都會使用 cut
,但幾乎都不會使用 join
。wc
去計算新行數(-l
),字符數(-m
),單詞數(-w
)以及字節數(-c
)。tee
將標准輸入復制到文件甚至標准輸出,例如 ls -al | tee file.txt
。LANG
或其他有關的變量設置為符合本地的設置。意識到當你改變語言環境時,排序的結果可能會改變。明白國際化可能會時 sort 或其他命令運行效率下降許多倍。某些情況下(例如集合運算)你可以放心的使用 export LC_ALL=C
來忽略掉國際化並使用基於字節的順序。awk
和 sed
關於數據的簡單處理的用法。例如,將文本文件中第三列的所有數字求和:awk '{ x += $3 } END { print x }'
. 這可能比同等作用的 Python 代碼快三倍且代碼量少三倍。rename
。對於復雜的重命名規則,repren
或許有幫助。shuf
從一個文件中隨機選取多行。sort
的參數。處理數字方面,使用 -n
或者 -h
來處理可讀性數字(例如 du -h
的輸出)。明白鍵的工作原理(-t
和 -k
)。例如,注意到你需要 -k1,1
來僅按第一個域來排序,而 -k1
意味著按整行排序。穩定排序(sort -s
)在某些情況下很有用。例如,以第二個域為主關鍵字,第一個域為次關鍵字進行排序,你可以使用 sort -k1,1 | sort -s -k2,2
。$'\t'
(後者可能更好,因為你可以復制粘貼它)。diff
和 patch
。使用 diffstat
查看變更總覽數據。注意到 diff -r
對整個文件夾有效。使用 diff -r tree1 tree2 | diffstat
查看變更總覽數據。hd
使其以十六進制顯示以及使用 bvi
來編輯二進制。strings
(包括 grep
等等)允許你查找一些文本。xdelta3
。iconv
更改文本編碼。而更高級的用法,可以使用 uconv
,它支持一些高級的 Unicode 功能。例如,這條命令將所有元音字母轉為小寫並移除了:split
(按大小拆分)和 csplit
(按模式拆分)。zless
,zmore
,zcat
和 zgrep
對壓縮過的文件進行操作。curl
和 curl -I
可以便捷地被應用於 web 調試中,它們的好兄弟 wget
也可以,或者是更潮的 httpie
。iostat
、netstat
、top
(htop
更佳)和 dstat
去獲取硬盤、cpu 和網絡的狀態。熟練掌握這些工具可以使你快速的對系統的當前狀態有一個大概的認識。netstat
和 ss
查看網絡連接的細節。glances
。它在一個終端窗口中向你提供一些系統級的數據。這對於快速的檢查各個子系統非常有幫助。free
和 vmstat
的輸出。尤其注意“cached”的值,它指的是 Linux 內核用來作為文件緩存的內存大小,因此它與空閒內存無關。kill -3 <pid>
同時一個完整的棧軌跡和堆概述(包括 GC 的細節)會被保存到標准輸出/日志文件。JDK 中的jps
,jstat
,jstack
,jmap
很有用。SJK tools 更高級.mtr
去跟蹤路由,用於確定網絡問題。ncdu
來查看磁盤使用情況,它比常用的命令,如 du -sh *
,更節省時間。iftop
或 nethogs
。ab
工具(捆綁於 Apache)可以簡單粗暴地檢查 web 服務器的性能。對於更復雜的負載測試,使用 siege
。wireshark
,tshark
和 ngrep
可用於復雜的網絡調試。strace
和 ltrace
。這倆工具在你的程序運行失敗、掛起甚至崩潰,而你卻不知道為什麼或你想對性能有個總體的認識的時候是非常有用的。注意 profile 參數(-c
)和附加到一個運行的進程參數 (-p
)。ldd
來檢查共享庫。gdb
連接到一個運行著的進程並獲取它的堆棧軌跡。/proc
。它在調試正在出現的問題的時候有時會效果驚人。比如:/proc/cpuinfo
,/proc/meminfo
,/proc/cmdline
,/proc/xxx/cwd
,/proc/xxx/exe
,/proc/xxx/fd/
,/proc/xxx/smaps
(這裡的 xxx
表示進程的 id 或 pid)。sar
非常有用。它展示了 cpu、內存以及網絡等的歷史數據。stap
(SystemTap),perf
,以及sysdig
。uname
, uname -a
(Unix/kernel 信息) 或者 lsb_release -a
(Linux 發行版信息)。dmesg
(可能是硬件或驅動問題)。一些命令組合的例子:
sort
/uniq
很有幫助。假設 a
與 b
是兩內容不同的文件。這種方式效率很高,並且在小文件和上G的文件上都能運用 (sort
不被內存大小約束,盡管在 /tmp
在一個小的根分區上時你可能需要 -T
參數),參閱前文中關於 LC_ALL
和 sort
的 -u
參數的部分。grep . *
來閱讀檢查目錄下所有文件的內容,例如檢查一個充滿配置文件的目錄比如 /sys
、/proc
、/etc
。ls -l
但比 ls -lR
更易於理解:acct_id
參數在URI中。如果你想計算出每個 acct_id
值有多少次請求,使用如下代碼:expr
:計算表達式或正則匹配m4
:簡單地宏處理器yes
:多次打印字符串cal
:漂亮的日歷env
:執行一個命令(腳本文件中很有用)printenv
:打印環境變量(調試時或在使用腳本文件時很有用)look
:查找以特定字符串開頭的單詞cut
、paste
和 join
:數據修改fmt
:格式化文本段落pr
:將文本格式化成頁/列形式fold
:包裹文本中的幾行column
:將文本格式化成多列或表格expand
和 unexpand
:制表符與空格之間轉換nl
:添加行號seq
:打印數字bc
:計算器factor
:分解因數gpg
:加密並簽名文件toe
:terminfo entries 列表nc
:網絡調試及數據傳輸socat
:套接字代理,與 netcat
類似slurm
:網絡可視化dd
:文件或設備間傳輸數據file
:確定文件類型tree
:以樹的形式顯示路徑和文件,類似於遞歸的 ls
stat
:文件信息time
:執行命令,並計算執行時間lockfile
:使文件只能通過 rm -f
移除logrotate
: 切換、壓縮以及發送日志文件watch
:重復運行同一個命令,展示結果並高亮有更改的部分tac
:反向輸出文件shuf
:文件中隨機選取幾行comm
:一行一行的比較排序過的文件pv
:監視通過管道的數據hd
,hexdump
,xxd
,biew
和 bvi
:保存或編輯二進制文件strings
:從二進制文件中抽取文本tr
:轉換字母iconv
或 uconv
:簡易的文件編碼split
和 csplit
:分割文件sponge
:在寫入前讀取所有輸入,在讀取文件後再向同一文件寫入時比較有用,例如 grep -v something some-file | sponge some-file
units
:將一種計量單位轉換為另一種等效的計量單位(參閱 /usr/share/units/definitions.units
)apg
:隨機生成密碼7z
:高比例的文件壓縮ldd
:動態庫信息nm
:提取 obj 文件中的符號ab
:性能分析 web 服務器strace
:系統調用調試mtr
:更好的網絡調試跟蹤工具cssh
:可視化的並發 shellrsync
:通過 ssh 或本地文件系統同步文件和文件夾wireshark
和 tshark
:抓包和網絡調試工具ngrep
:網絡層的 grephost
和 dig
:DNS 查找lsof
:列出當前系統打開文件的工具以及查看端口信息dstat
:系統狀態查看glances
:高層次的多子系統總覽iostat
:硬盤使用狀態mpstat
: CPU 使用狀態vmstat
: 內存使用狀態htop
:top 的加強版last
:登入記錄w
:查看處於登錄狀態的用戶id
:用戶/組 ID 信息sar
:系統歷史數據iftop
或 nethogs
:套接字及進程的網絡利用ss
:套接字數據dmesg
:引導及系統錯誤信息sysctl
: 在內核運行時動態地查看和修改內核的運行參數hdparm
:SATA/ATA 磁盤更改及性能分析lsb_release
:Linux 發行版信息lsblk
:列出塊設備信息:以樹形展示你的磁盤以及磁盤分區信息lshw
,lscpu
,lspci
,lsusb
和 dmidecode
:查看硬件信息,包括 CPU、BIOS、RAID、顯卡、USB設備等lsmod
和 modinfo
:列出內核模塊,並顯示其細節fortune
,ddate
和 sl
:額,這主要取決於你是否認為蒸汽火車和莫名其妙的名人名言是否“有用”以下是僅限於 MacOS 系統的技巧
brew
(Homebrew)或者 port
(MacPorts)進行包管理。這些可以用來在 Mac 系統上安裝以上的大多數命令。pbcopy
復制任何命令的輸出到桌面應用,用 pbpaste
粘貼輸入。open
或者 open -a /Applications/Whatever.app
使用桌面應用打開文件。mdfind
搜索文件,用 mdls
列出元數據(例如照片的 EXIF 信息)。ps
,ls
,tail
,awk
,sed
)都和 Linux 中有些微的不同,這些極大的被 System V-style Unix 和 GNU 工具影響。你可以通過標題為 “BSD General Commands Manual” 的 man 頁面發現這些不同。在有些情況下 GNU 版本的命令也可能被安裝(例如 gawk
和 gsed
對應 GNU 中的 awk 和 sed )。如果要寫跨平台的 Bash 腳本,避免使用這些命令(例如,考慮 Python 或者 perl
)或者經過仔細的測試。