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ZYNQ - 嵌入式Linux开发 -01- shell操作和文件系统

Linux嵌入式shell开发 操作 01 文件系统 ZYNQ
2023-09-14 09:13:04 时间

shell

Shell 是一个应用程序,它负责接收用户输入的命令,然后根据命令做出相应的动作,Shell 负责将应用层或者用户输入的命令传递给系统内核,由操作系统内核来完成相应的工作,然后将结果反馈给应用层或者用户。

shell基本操作

Shell 命令的格式如下:

command  -options  [argument]  
参数解释
commandShell 命令名称
options选项,同一种命令可能有不同的选项,不同的选项其实现的功能不同。
argumentShell 命令是可以带参数的,也可以不带参数运行。

常用Shell命令

命令介绍命令介绍
ls目录信息查看命令cp文件拷贝命令
cd目录切换命令su切换用户命令
pwd当前路径显示命令mv移动文件命令
uname系统信息查看命令mkdir创建文件夹命令
clear清理屏幕命令touch创建文件命令
cat显示文件内容命令rm删除命令
sudo切换用户身份命令rmdir目录删除命令
ifconfig显示网络配置信息命令sync数据同步写入磁盘命令
reboot重启命令find查找文件命令
poweroff关机命令grep查找内容命令
man系统帮助命令du文件夹大小查看命令
df磁盘空间检查命令ps当前的系统进程查看命令
gedit使用gedit打开某个文件命令top进程实时运行状态查看命令
file文件类型查看命令

Linux文件系统

操作系统的基本功能之一就是文件管理,而文件的管理是由文件系统来完成的。在 Windows 下有 FAT、 NTFS 和 exFAT 这样的文件系统,在 Linux 下的文件系统主要有 ext2、 ext3、 ext4 等文件系统。 Linux 还支持其他的 UNIX 文件系统,比如XFS、 JFS、 UFS 等,也支持 Windows 的 FAT 文件系统和网络文件系统 NFS 等。这里主要讲一下 Linux自带的 ext2、 ext3 和 ext4 文件系统。

ext2 文件系统:
ext2 是 Linux 早期的文件系统,但是随着技术的发展 ext2 文件系统已经不推荐使用了, ext2 是一个非日志文件系统,大多数的 Linux 发行版都不支持 ext2 文件系统了。
ext3 文件系统:
ext3 是在 ext2 的基础上发展起来的文件系统,完全兼容 ext2 文件系统, ext3 是一个日志文件系统, ext3支持大文件, ext3 文件系统的特点有如下:

  • 高可靠性:使用 ext3 文件系统的话,即使系统非正常关机、发生死机等情况,恢复 ext3 文件系统也只需要数十秒。

  • 数据完整性: ext3 提高了文件系统的完整性,避免意外死机或者关机对文件系统的伤害。

  • 文件系统速度: ext3 的日志功能对磁盘驱动器读写头进行了优化,文件系统速度相对与 ext2 来说没有降低。

  • 数据转换:从 ext2 转换到 ext3 非常容易,只需要两条指令就可以完成转换。用户不需要花时间去备份、恢复、格式化分区等,用 ext3 文件系统提供的工具 tune2fs 即可轻松的将 ext2 文件系统转换为 ext3 日志文件系统。 ext3 文件系统不需要经过任何修改,可以直接挂载成 ext2 文件系统。

ext4 文件系统:

ext4 文件系统是在 ext3 上发展起来的, ext4 相比与 ext3 提供了更佳的性能和可靠性,并且功能更丰富,ext4 向下兼容 ext3 和 ext2,因此可以将 ext2 和 ext3 挂载为 ext4。在终端中输入如下命令来查询当前磁盘挂载的是啥文件系统:

  df -T –h  

**根目录“/” **

Linux下“/”就是根目录!所有的目录都是由根目录衍生出来的。使用cd 命令进入根目录并使用ls命令查看根目录下的文件。

cd / //进入到根目录“/
ls //查看根目录“/”下的文件以及文件夹

image-20210811135315798

Ubuntu文件系统结构

当我们进入到根目录“/” 里面以后终端提示符“ ” 前 面 的 符 号 “   ” 变 成 了 “ / ” , 这 是 因 为 当 我 们 在 终 端 中 切 换 了 目 录 以 后 “ ”前面的符号“~”变成了“/”,这是因为当我们在终端中切换了目录以后“  /”前面就会显示切换以后的目录路径。 根目录“/”中的一些重要的文件夹:

文件夹名称介绍
/bin存储一些二进制可执行命令文件, /usr/bin 也存放了一些基于用户的命令文件。
/bootUbuntu内核和启动文件,比如vmlinuz-xxx。gurb引导装载程序。
/dev存放设备驱动文件, Linux 驱动主要跟这个文件夹打交道。
/etc存放一些系统配置文件,比如用户账号和密码文件,各种服务的起始地址。
/home系统默认的用户主文件夹,一般创建用户账户的时候,默认的用户主文件夹都会放到此目录下。
/lib存放库文件
/media此目录下放置可插拔设备,比如SD卡,或者U盘就是挂载到这个目录中。
/mnt用户可使用的挂载点,如果要挂载一些额外的设备,那么就可以挂载到此处。
/opt可选的文件和程序存放目录,给第三方软件放置的目录。
/rootroot用户目录,也就是系统管理员目录。
/sbin和/bin类似,也是存放一些二进制可执行文件。sbin下面的一般是系统开机过程中所需要的命令。
/srv服务相关目录。比如网络服务。
/sys系统设备和文件层次结构,并向用户程序提供详细的内核数据信息。
/tmp临时目录
/var存放一些变化的文件,比如日志文件
/usrusr不是user的缩写,而是UNIX Software Resource的缩写,存放于系统用户有关的文件,会占用很大的存储空间!
/proc虚拟文件系统,数据放置到内存中,存放系统运行信息
/lost+found一般为空,当系统非正常关机以后,此文件夹会保存一些零散文件。

绝对路径和相对路径

**绝对路径:**从根目录“/”算起的路径。

**相对路径:**相对于目前路径的文件名写法,比如./home/vuko。不是以“/”开头的就行。

  • “.”代表当前路径,也可以 用“./”表示
  • “…”代表上一层目录,也可以用“…/”表示

压缩和解压缩

Ubuntu 下进行文件的压缩和解压缩,可以通过图形化界面进行压缩和解压缩,在Linux操作系统中,比较常用的是使用命令行进行压缩和解压缩。命令行下进行压缩和解压缩常用的命令有三个: zip、 unzip 和 tar。

命令 zip

zip 命令是针对.zip 文件的,用于将一个或者多个文件压缩成一个.zip 结尾的文件,命令格式如下:

主要参数函数如下:

zip [参数]   [压缩文件名.zip]   [被压缩的文件]
参数解释
-b<工作目录>指定暂时存放文件的目录。
-d从 zip 文件中删除一个文件。
-F尝试修复已经损毁的压缩文件。
-g将文件压缩入现有的压缩文件中,不需要新建压缩文件。
-h帮助。
-j只保存文件的名,不保存目录。
-m压缩完成以后删除源文件。
-n<字尾符号>不压缩特定扩展名的文件。
-q不显示压缩命令执行过程。
-r递归压缩,将指定目录下的所有文件和子目录一起压缩。
-v显示指令执行过程。
-num压缩率,为 1~9 的数值。

命令 unzip

unzip 命令用于对.zip 格式的压缩包进行解压,命令格式如下:

unzip [参数] [压缩文件名.zip]

主要参数如下:

参数解释
-l显示压缩文件内所包含的文件。
-v显示命令显示的执行过程。
-t检查压缩文件是否损坏,但不解压。
-Z只显示压缩文件的注解。
-C压缩文件中的文件名称区分大小写。
-j不处理压缩文件中的原有目录路径。
-L将压缩文件中的全部文件名改为小写。
-n解压缩时不要覆盖原有文件。
-P<密码>解压密码。
-q静默执行,不显示任何信息。
-x<文件列表>指定不要处理.zip 中的哪些文件。
-d<目录>把压缩文件解到指定目录下。

命令 tar

zip 和 unzip 这两个是命令只适用于.zip 格式的压缩和解压,其它压缩格式就用不了,Linux 下最常用的.bz2 和.gz 这两种压缩格式。其它格式的压缩和解压使用命令 tar, tar 将压缩和解压缩集合在一起,使用不同的参数即可,命令格式如下:

tar [参数] [压缩文件名] [被压缩文件名]  

常用参数如下:

参数解释
-c创建新的压缩文件。
-C<目的目录>切换到指定的目录。
-f<备份文件>指定压缩文件。
-j用 tar 生成压缩文件,然后用 bzip2 进行压缩。
-k解开备份文件时,不覆盖已有的文件。
-m还原文件时,不变更文件的更改时间。
-r新增文件到已存在的备份文件的结尾部分。
-t列出备份文件内容。
-v显示指令执行过程。
-w遭遇问题时先询问用户。
-x从备份文件中释放文件,也就是解压缩文件。
-z用 tar 生成压缩文件,用 gzip 压缩。
-Z用 tar 生成压缩文件,用 compress 压缩。

我们使用如下两个命令将 demo 文件夹压缩为.bz2 和.gz 这两个格式:

tar -vcjf demo.tar.bz2 demo 
tar -vczf demo.tar.gz demo 

如下所示两行命令完成.bz2 和.gz 格式文件的解压缩:

tar -vxjf demo.tar.bz2tar -vxzf demo.tar.gz

文件类型

可以在终端中使用命令“ls -l”来查看用户当前目录下所有文件的详细信息。如下图所示:

image-20210812134002578

每个文件的详细信息占一行,每行最前面都是一个符号就标记了当前文件类型,这些字符表示的文件类型如下:

类型参数解释
-普通文件,一些应用程序创建的,比如文档、图片、音乐等等。
d目录文件。
c字符设备文件, Linux 驱动里面的字符设备驱动,比如串口设备,音频设备等。
b块设备文件,存储设备驱动,比如硬盘, U 盘等。
l符号连接文件,相当于 Windwos 下的快捷方式。
s套接字文件。
p管道文件,主要指 FIFO 文件。

文件详细信息中,除去第一个表示文件类型外,后面的表示文件的权限信息,一共是9位表示文件的权限信息。

这里的 r 表示读取,w 表示写入,x 表示执行。

rw-|rw-|r-- |

每三位表示一组权限。分别对应拥有者权限、拥有者所在组权限、其他用户权限。