UNIX 技巧: UNIX 高手的另外 10 個習慣

工程師WWW發表於2014-01-18

讓我們面對現實吧：壞習慣很難改變。但是您已經熟悉的習慣可能更難克服。有時，重新審視某些事情可能讓您遇到“啊哈，我沒想到它能做到這一點！”的時刻。在 Michael Stutz 的《UNIX 高手的 10 個習慣》的基礎上，本文將提供另外 10 個 UNIX 命令列命令、工具和技術，可以使您成為更高效的 UNIX 命令列高手。

您應當採納的其他 10 個好習慣包括：

  • 使用檔名自動完成功能 (file name completion)。
  • 使用歷史擴充套件。
  • 重用以前的引數。
  • 使用 pushd 和 popd 管理目錄導航。
  • 查詢大型檔案。
  • 不使用編輯器建立臨時檔案。
  • 使用 curl 命令列實用工具。
  • 最有效地利用正規表示式。
  • 確定當前使用者。
  • 使用 awk 處理資料。

常用首字母縮寫詞

  • MB：兆位元組
  • HTTP：超文字傳輸協議
  • HTTPS：HTTP over Secure Sockets Layer
  • FTP：檔案傳輸協議
  • FTPS：FTP over Secure Sockets Layer
  • LDAP：輕型目錄訪問協議

一、使用檔名完成

如果不需要在命令提示符處鍵入長的、令人費解的檔名，這是不是很棒呢？的確，您不需要這樣做。相反，您可以配置最流行的 UNIX Shell 以使用檔名完成。該功能在各個 Shell 中的工作方式略有不同，因此我將向您展示如何在最流行的 Shell 中使用檔名完成。檔名完成使您可以更快地輸入並避免錯誤。懶惰？也許吧。效率更高？當然！

我正在執行哪種 Shell？

如果您不知道目前使用的是哪一種 Shell，會怎麼樣？雖然這個訣竅不是另外 10 個好習慣的正式組成部分，但它仍然很有用。如清單 1 所示，您可以使用 echo $0 或 ps -p $$ 命令顯示您正在使用的 Shell。對於我來說，執行的是 Bash Shell。

清單 1. 確定您的 Shell
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$ echo $0
-bash
$ ps –p $$
PID TTY           TIME CMD
6344ttys000    0:00.02–bash

C Shell

C Shell 支援最直接檔名完成功能。設定 filec 變數可啟用該功能。（您可以使用命令 set filec。）在您開始鍵入檔名後，可以按 Esc鍵，Shell 將完成檔名，或完成儘可能多的部分。例如，假設您擁有名為 file1、file2 和 file3 的檔案。如果您鍵入 f，然後按 Esc 鍵，將填充file，而您必須鍵入 1、2 或 3 來完成相應的檔名。

Bash

Bash Shell 也提供了檔名完成，但使用 Tab 鍵代替 Esc 鍵。您在 Bash Shell 中不需要設定任何選項即可啟用檔名完成，該選項是預設設定的。Bash 還實現了其他功能。鍵入檔名的一部分後，按 Tab 鍵，如果有多個檔案滿足您的請求，並且您需要新增文字以選擇其中一個檔案，那麼您可以多按 Tab 鍵兩次，以顯示與您目前鍵入的內容相匹配的檔案的列表。使用之前名為 file1、file2 和 file3 的檔案示例，首先鍵入f。當您按一次 Tab 鍵時，Bash 完成 file；再按一次 Tab 鍵時，將展開列表 file1 file2 file3。

Korn Shell

對於 Korn Shell 使用者，檔名完成取決於 EDITOR 變數的值。如果 EDITOR 設定為 vi，那麼您鍵入部分名稱，然後按 Esc 鍵，後跟反斜槓 (\) 字元。如果 EDITOR 設定為 emacs，那麼您鍵入部分名稱，然後按兩次 Esc 鍵以完成檔名。

二、使用歷史擴充套件

如果您為一系列命令使用相同的檔名，會發生什麼情況？當然，有一種快捷方式可以快速獲得您上次使用的檔名。如清單 2 所示，!$ 命令返回前一個命令使用的檔名。從檔案 this-is-a-long-lunch-menu-file.txt 中搜尋單詞 pickles 的出現位置。搜尋結束後，使用 vi 命令來編輯 this-is-a-long-lunch-menu-file.txt 檔案，而不需要重新鍵入檔名。您使用感嘆號 (!) 來訪問歷史，然後使用美元符號($) 返回前一命令的最後欄位。如果您反覆用到長檔名，那麼這是一個非常好的工具。

清單 2. 使用 !$ 獲得前一個命令使用的檔名
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$ grep pickles this-is-a-long-lunch-menu-file.txt
pastrami on rye withpickles and onions
$ vi !$

三、重用以前的引數

!$ 命令返回某個命令使用的上一個檔名引數。但如果某個命令使用多個檔名，而您只希望重用其中一個檔名，該如何做？  !:1 操作符返回某個命令使用的第一個檔名。清單 3 中的示例顯示可以如何將此操作符與 !$ 運算子組合使用。在第一個命令中，將一個檔案重新命名為更有意義的名稱，但為了保持原始檔名可用，建立了一個符號連結。重新命名檔案 kxp12.c 以提高可讀性，然後使用 link 命令來建立到原始檔名的符號連結，以防在其他位置使用該檔名。!$ 操作符返回 file_system_access.c 檔名，而 !:1 操作符返回 kxp12.c 檔名，該檔名是上個命令的第一個檔名。

清單 3. 組合使用 !$ 和 !:1
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$ mv kxp12.c file_system_access.c
$ ln –s !$ !:1

三、使用 pushd 和 popd 管理目錄導航

UNIX 支援各種目錄導航工具。我最喜歡的兩款提高工作效率的工具是 pushd 和 popd。您當然瞭解 cd 命令用於更改您的當前目錄。如果您要在多個目錄中導航，但希望能夠快速返回某個位置，該如何做？pushd 和 popd 命令建立一個虛擬目錄堆疊，pushd 命令用來更改您的當前目錄並將其儲存在堆疊中，而 popd 命令用來從堆疊的頂部移除目錄並使您返回該位置。您可以使用 dirs 命令來顯示當前目錄堆疊，而不會壓入或彈出新目錄。清單 4 顯示如何使用 pushd 和 popd 命令在目錄樹中快速導航。

清單 4. 使用 pushd 和 popd 在目錄樹中導航
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$ pushd .
~ ~
$ pushd /etc
/etc ~ ~
$ pushd /var
/var/etc ~ ~
$ pushd /usr/local/bin
/usr/local/bin /var/etc ~ ~
$ dirs
/usr/local/bin /var/etc ~ ~
$ popd
/var/etc ~ ~
$ popd
/etc ~ ~
$ popd
~ ~
$ popd

pushd 和 popd 命令還支援使用引數處理目錄堆疊。使用 +n 或 -n 引數，其中 n 是一個數字，您可以向左或向右移動堆疊，如清單 5 所示。

清單 5. 旋轉目錄堆疊
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$ dirs
/usr/local/bin /var/etc ~ ~
$ pushd +1
/var/etc ~ ~ /usr/local/bin
$ pushd -1
~ /usr/local/bin /var/etc ~

五、查詢大型檔案

是否需要找出您的所有空閒磁碟空間被什麼佔用了？您可以使用以下幾個工具來管理您的儲存裝置。如清單 6 所示，df 命令為您顯示每個可用捲上已使用的塊的總數，以及空閒空間的百分比。

清單 6. 確定卷的使用情況
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$ df
Filesystem                           512-blocks      Used  Available Capacity  Mounted on
/dev/disk0s2                          311909984267275264   44122720    86%    /
devfs                                       224      224          0   100%    /dev
fdesc                                         2        2          0   100%    /dev
map -hosts                                     0        0          0   100%    /net
map auto_home                                  0        0          0   100%    /home

是否希望查詢大型檔案？使用 find 命令時附帶 -size 引數。清單 7 顯示瞭如何使用 find 命令來查詢大於 10MB 的檔案。請注意，-size 引數以 KB 為單位計量大小。

清單 7. 查詢大於 10MB 的所有檔案
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$ find / -size +10000k –xdev –exec ls –lh {}\;

六、不使用編輯器建立臨時檔案

以下是一個簡單示例：您需要快速建立一個簡單臨時檔案，但不希望啟動您的編輯器。使用帶有 > 檔案重定向操作符的 cat 命令。如清單 8 所示，使用不帶檔名的 cat 命令只回顯向標準輸入鍵入的任何內容；> 重定向將該輸入捕獲到指定的檔案中。請注意，您在結束鍵入時必須提供檔案結束字元，通常為 Ctrl-D。

清單 8. 快速建立臨時檔案
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$cat > my_temp_file.txt
Thisismy temp file text
^D
$ cat my_temp_file.txt
Thisismy temp file text

需要執行相同操作，但是附加到現有檔案而不是建立新檔案。如清單 9 所示，改用 >> 操作符。>> 檔案重定向操作符向現有檔案附加內容。

清單 9.快速向檔案附加內容
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$ cat >> my_temp_file.txt
More text
^D
$ cat my_temp_file.txt
Thisismy temp file text
More text

七、使用 curl 命令列實用工具

我是否可以從命令列訪問 Web？你瘋了嗎？沒有，這就是 curl 的用途！curl 命令使您可以使用 HTTP、HTTPS、FTP、FTPS、Gopher、DICT、TELNET、LDAP 或 FILE 協議從伺服器檢索資料。如清單 10 所示，我可以使用 curl 命令從美國國家氣象局瞭解我所在位置（紐約州布法羅市）的當前天氣狀況。當與 grep 命令組合使用時，我可以檢索布法羅市的天氣狀況。使用 -s 命令列選項來禁止 curl 處理輸出。

清單 10. 使用 curl 檢索當前天氣狀況
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$ curl –s http://www.srh.noaa.gov/data/ALY/RWRALY | grep BUFFALO
BUFFALO        MOSUNNY   43 22  43 NE13      30.10R

如清單 11 所示，您也可以使用 curl 命令來下載 HTTP 託管的檔案。使用 -o 引數來指定儲存輸出的位置。

清單 11. 使用 curl 下載 HTTP 承載的檔案
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$ curl -o archive.tar http://www.somesite.com/archive.tar

這實際上只是您使用 curl 命令可以完成的操作的提示。您只需在命令提示符處鍵入 man curl 顯示 curl 命令的完整使用資訊，就可以開始瞭解更多內容。

八、最有效地利用正規表示式

大量 UNIX 命令使用正規表示式作為引數。從技術角度而言，正規表示式 是表示某種模式的字串（也就是說，由字母、數字和符號組成的字元序列），用於定義零或更長的字串。正規表示式使用元字元（例如，星號 [*] 和問號 [?]）來匹配其他字串的部分或全部內容。正規表示式不一定包含萬用字元，但萬用字元可以使正規表示式在搜尋模式和處理檔案時發揮更大的作用。表 1 顯示了一些基本正規表示式序列。

表 1. 正規表示式序列
序列 說明
脫字元 (^) 匹配出現在行首的表示式，例如 ^A
美元符號($) 匹配出現在行末的表示式，例如 A$
反斜槓 (\) 取消下一個字元的特殊含義，例如 \^
方括號 ([]) 匹配括起來的任一字元，例如 [aeiou]（使用連字元 [-] 表示範圍，例如 [0-9]）。
[^ ] 匹配除括起來字元以外的任一字元，例如 [^0-9]
句點 (.) 匹配除行尾之外的任意單個字元
星號 (*) 匹配零個或多個前驅字元或表示式
\{x,y\} 匹配出現過 x 到 y 個和前面相同的內容
\{x\} 精確匹配出現過 x 個和前面相同的內容
\{x,\} 匹配出現過 x 個或更多和前面相同的內容

清單 12 顯示了與 grep 命令一起使用的一些基本正規表示式。

清單 12. 使用正規表示式和 grep
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$ # Lists your mail
$ grep '^From: ' /usr/mail/$USER  
$ # Any line withat least one letter 
$ grep '[a-zA-Z]' search-file.txt
$ # Anything not a letter or number
$ grep '[^a-zA-Z0-9] search-file.txt
$ # Find phone numbers inthe form 999-9999
$ grep '[0-9]\{3\}-[0-9]\{4\}'search-file.txt
$ # Find lines withexactly one character
$ grep '^.$'search-file.txt
$ #  Find any line that starts witha period "."         
$ grep '^\.'search-file.txt
$ # Find lines that  start witha "."and 2lowercase letters
$ grep '^\.[a-z][a-z]'search-file.txt

有大量書籍專門講述正規表示式。有關命令列正規表示式的深入描述，建議您閱讀 developerWorks 文章“對話 UNIX，第 9 部分：正規表示式。”

八、確定當前使用者

有時，您可能希望確定某個特定使用者是否執行過您的管理指令碼。為找出答案，您可以使用 whoami 命令來返回當前使用者的名稱。清單 13 顯示了獨自執行的 whoami 命令；清單 14 顯示了使用 whoami 確保當前使用者不是根使用者的 Bash 指令碼的摘錄。

清單 13. 從命令列使用 whoami
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$ whoami
John
清單 14. 在指令碼中使用 whoami
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if[ $(whoami) = "root"]
then
   echo"You cannot run this script as root."
   exit1
fi

九、使用 awk 處理資料

awk 命令似乎始終處在 Perl 的陰影下，但它對於簡單、基於命令列的資料處理來說是一個快速、實用的工具。清單 15 顯示瞭如何開始使用 awk命令。若要獲取檔案中每行文字的長度，請使用 length() 函式。若要檢視字串 ing 是否出現在檔案文字中，請使用 index() 函式，該函式返回 ing 首次出現的位置，這樣您就可以使用它來進行進一步的字串處理。若要 tokenize（也就是說，將一行拆分為單詞長度的片段）某個字串，請使用 split() 函式。

清單 15. 基本 awk 處理
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$ cat text
testing the awk command
$ awk '{ i = length($0); print i }' text
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$ awk '{ i = index($0,”ing”); print i}' text
5
$ awk 'BEGIN { i = 1 } { n = split($0,a," "); while (i <= n) {print a[i]; i++;} }' text
testing
the
awk
command

列印文字檔案中的指定欄位是一項簡單的 awk 任務。在清單 16 中，sales 檔案包含每個銷售人員的姓名，後跟每月銷售數字。您可以使用 awk命令來快速獲得每個月的銷售總額。預設情況下，awk 將每個以逗號分隔的值視為不同的欄位。您使用 $n 操作符來訪問每個欄位。

清單 16. 使用 awk 對資料進行彙總
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$cat sales
Gene,12,23,7
Dawn,10,25,15
Renee,15,13,18
David,8,21,17
$ awk -F, '{print $1,$2+$3+$4}' sales
Gene42
Dawn50
Renee46
David46

awk 命令可以很複雜並應用於廣泛的情景中。若要更完整地學習 awk 命令，請從命令 man awk 開始。

結束語

成為命令列高手需要進行一些實踐。按照相同的方式處理問題很簡單，因為您已經習慣了。擴充套件您的命令列資源可以顯著提高您的工作效率，並促使您朝著 UNIX 命令列高手的方向前進！

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