Linux Shell编程第2章——Linux文件系统

用户和用户组管理
- 用户管理常用命令
- 用户组管理常用命令
文件和目录操作

用户和用户组管理

用户管理常用命令

用户的角色是通过UID来识别的，且UID是全局唯一的。Linux用户可以分为三类。

root用户（超级用户）：可以登录系统，系统唯一，可以操纵系统中的一切文件和执行一切命令，拥有最高权限。
虚拟用户（伪用户、假用户）：不可以登录系统，系统必不可少，比如bin、daemon、adm、ftp、mail。这类用户是系统自身拥有的，非后来添加，不过我们也可以添加虚拟用户。
普通用户：可以登录系统，只能操纵用户根目录的内容，权限受到限制。这类用户由系统管理员添加。

Linux用户管理常用命令有：用户添加命令useradd或adduser、用户修改命令usermod、用户删除命令userdel及用户口令管理命令passwd。

1.用户添加——useradd或adduser

useradd和adduser是等价的，都用于创建新的用户账号。命令格式如下：

useradd [option] [username]			#option为命令选项，username为用户名

执行该命令后，系统会做以下两件事

在/etc/passwd文件中添加一行记录。
在/home目录下创建新用户的主目录，并将/etc/skel目录中的文件复制到该目录中。

使用该命令后，新建的用户还无法登陆，需要用passwd命令设置口令后才能登陆。用户的UID和GID是自动生成的，将/etc/passwd文件中的UID加1得到新建用户的UID，将/etc/group文件中的GID加1得到新建用户的GID。

常用useradd或adduser命令选项及其意义

选项	意义
-g [initial_grp	指定新建用户的私有组。若未指定-g参数，则该用户私有组的名称与新建用户账号同名
-G [grp...]	添加附属组
-D	显示或设置useradd命令使用的默认值
-d [directory]	指定用户主目录，如果此目录不存在，则同时使用-m选项来创建主目录
-m	使用的目录若不存在，则自动建立
-u UID	指定用户的用户号，若同时有-o选项，则可以重复使用其他用户的标识号。UID不能为负，预设为最小不得小于99而逐次增加。0~99一般保留给系统账号使用

$ sudo useradd wang					#新建一个用户wang

[sudo] password for jerring:

$ tail -1 /etc/passwd				#查看passwd文件中添加的用户账号信息

wang:x:1001:2221::/home/wang:

$ sudo tail -1 /etc/shadow			#查看加密后的用户账号及密码信息

wang:!:17241:0:99999:7:::			#“!”表示还未指定密码

2.用户修改——usermod

usermod命令可用来修改用户账号的各种属性，包括用户主目录、私有组、登录Shell等内容，命令格式如下：

usermod [option] [username]			#option为命令选项，username为用户名

常用usermod命令选项及其意义

选项	意义
-d [directory]	修改用户登入时的目录
-e [days]	修改账户的有效期限，days表示天数
-g [group]	修改用户所属的群组
-l [login_name]	修改用户登录时的名称为login_name
-p [password]	修改用户密码
-s [shell]	指定用户登陆的Shell，若未设置，则选用系统默认的Shell

需要注意的是，不建议使用usermod -p修改用户密码。因为如果用useradd命令，则显示在/etc/shadow文件中的是明文密码，建议使用passwd命令修改密码。

$ sudo usermod -p 123456 wang		#修改用户wang的密码为123456

$ sudo tail -1 /etc/shadow			#查看用户账号及密码信息

wang:123456:17241:0:99999:7:::		#可以看到此时密码显示为123456，且是明文显示

还需注意，usermod不允许修改已登录用户的账号名称。当用户修改UID时，也必须确认这个用户没有正在运行的程序。

3.用户删除——userdel

命令格式如下：

userdel [option] [username]			#option为命令选项，username为用户名

常用的命令选项是-r,即userdel -r username，删除用户的同时一并删除主目录和邮件池。

4.用户密码管理——passwd

用户账号刚创建时是没有密码的，会被系统锁定，必须为其指定密码才能使用，这是需要使用passwd命令。命令格式如下：

passwd [option] [username]			#option为命令选项，username为用户名

常用的passwd选项及其意义

选项	意义
-l	锁定指定的账户
-u	解锁被指定账户
-d	删除指定账户的密码，需要有root权限

用户组管理常用命令

1.用户组添加——groupadd

命令格式如下：

groupadd [option] [groupname]		#option为命令选项，groupname为用户名

常用groupadd命令选项及其意义

选项	意义
-g GID	为新组使用GID
-o GID	允许创建有重复 GID 的组
-r	创建一个系统账户
-f	如果组已经存在则成功退出，并且如果 GID 已经存在则取消 -g

$ sudo groupadd -g 666 wangyq       #新建一个用户组wangyq，GID为666

$ tail -1 /etc/group                #查看信息

wangyq:x:666:

如果调用groupadd命令时不设置GID，如下面的命令：

groupadd group1

则在系统中增加的新组的组标识GID是当前最大组标识加1

2.用户组修改——groupmod

命令格式如下：

groupmod [option] [groupname]       #option为命令选项，groupname为用户名

常用groupmod命令选项及其意义

选项	意义
-g GID	指定新的GID
-o GID	重复使用GID
-n	为群组改名

$ sudo groupmod -g 555 wangyq       #修改GID为555

$ tail -1 /etc/group                #查看信息

wangyq:x:555:

3.用户组删除——groupdel

命令格式如下：

groupdel [option] [groupname]       #option为命令选项，groupname为用户名

$ sudo groupdel wangyq      #删除用户组wangyq

$ tail -1 /etc/group

guest-zlp0vy:x:999:         #用户组wangyq已被删除

文件和目录操作

文件操作常用命令

1.文件清单——ls

ls是英文单词list的简写，作用是列出目录下的文件和子目录的信息。命令格式如下：

ls [option] [file or directory]

如果[file or directory]为目录，则ls命令列出该目录下的子目录和文件；如果[file or directory]为文件，则ls命令将列出文件名及相关信息。默认情况下，输出条目按字母顺序排序。当未给出目录名或是文件名时，就显示当前目录的信息。下面是常用ls命令选项及其意义

选项	意义
-a	显示指定目录下所有子目录和文件，包括隐藏文件
-A	显示指定目录下所有子目录和文件，包括隐藏文件，但不包含“.”和“..”
-b	对文件名中不可显示字符用八进制逃逸字符显示
-c	按文件的修改时间排序
-C	分成多列显示各项
-d	如果参数是目录，只显示其名称而不显示其下的各文件。往往与l选项一起使用，以得到目录的详细信息
-f	不排序，该选项使ls选项失效，使用aU选项有效
-i	在输出的第一列显示文件的i节点号
-l	显示文件详细信息。每行的信息依次是：文件类型与权限、链接数、文件属主、文件属组、文件大小、最近修改的时间、名字
-L	若指定的文件是一个符号链接文件，则显示链接所指向的文件
-m	输出按字符流格式，文件跨页显示，以逗号分开
-n	输出格式与l选项相同，只不过在输出文件属主和属组用UID和GID表示
-o	输出格式与l选项相同，只是不显示用户属组信息
-p	在目录后面加上“/”
-q	将文件名中的不可显示字符用“?”代替
-r	逆序显示
-R	递归地显示指定目录的各个子目录中的文件
-s	给出每个目录项所用的块数，包括间接快
-t	按修改时间排序，最近修改排在前面
-u	按访问时间排序，最近访问排在前面
-x	按行显示信息

$ ls -l     #显示当前目录下文件和目录的详细信息

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 1829 3月  16 13:31 ch01.md

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 5655 3月  16 23:00 ch02.md

-rwxrw-r-- 1 jerring jerring   21 3月  14 22:33 log.sh

2.文件复制——cp

cp命令把文件复制到目标文件或把多个文件复制到目标目录中。命令格式如下：

cp [option] [source] [destination]      #option为命令选项，source为源文件，destination为目标目录或目标文件

常见cp命令选项及其意义

选项	意义
-a	通常在复制目录时使用，它保留链接、文件属性，递归地复制目录
-d	复制时保留链接
-i	在覆盖目标文件之前将给出提示要求用户确认。
-p	不仅复制源文件，还复制修改时间和访问权限
-r	递归复制
-l	不复制，只是链接文件

3.文件移动或重命名——mv

mv命令将文件从一个位置移动到另一个位置，同时可移动多个文件。mv命令还可用于重命名，命令格式如下：

mv [option] [source] [destination]      #option为命令选项，source为源文件，destination为目标目录或目标文件

如果[destination]类型是文件时，mv命令将所给源文件或目录重命名为给定的目标文件，此时，源文件只能有一个（也可以是源目录）；如果[destination]是已存在的目录名称，源文件或目录参数有多个，mv命令将各参数指定的源文件全部移至目标目录中。在跨文件系统移动时，mv先复制，再将原有文件删除，从而导致该文件的链接丢失。常用mv命令选项及其意义如下：

选项	意义
-i	交互方式操作。如果mv操作将覆盖已存在的文件时，则系统会询问是否覆盖
-f	强制操作。在mv将覆盖已存在的文件时不给出提示，直接覆盖。使用此选项，i选项将不起作用
-p	移动时保持权限

4.文件删除——rm

命令格式如下：

rm [option] [fileName or directoryName]     #option为命令选项，fileName or directoryName为文件名或目录名

常用rm命令选项及其意义如下

选项	意义
-f	忽略不存在的文件，从不给出提示
-r	递归删除
-i	交互式删除，即删除前会提示是否删除
-d	删除空目录

运用rm命令删除文件后文件是不能恢复的。如果不确定文件是否应被删除，可以加上-i选项，这样每次删除前都会给出提示。删除目录及目录里的内容加上-r，这样可以递归删除。此时也可加上-i选项，即rm -ri directoryName，这样在删除每个文件或目录前均会提示，避免删错。如果很明确整个目录需要被删除，可以加上-f，即rm -rf directoryName。

目录操作常用命令

1.目录创建——mkdir

命令格式如下：

mkdir [option] [directoryName]      #option为命令选项，directoryName为需要创建的目录名称

运用mkdir命令创建目录时，要求创建目录的用户在当前目录中（directoryName的父目录中）具有写权限，并且directoryName不能是当前目录中已有的目录或文件名称。常用的mkdir命令选项及其意义如下：

选项	意义
-m	对新建目录设置存取权限
-p	directoryName是一个路径名称，若路径中的某些目录不存在，加上此选项后，系统将自动建立好那些尚不存在的目录，即一次可以建立多个目录
-v	每次创建新目录都显示信息

$ ls

ch01.md  ch02.md  log.sh

$ mkdir -m 777 tsk      #创建目录，并指定权限

$ ls -l                 #显示信息

总用量 24

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 1829 3月  16 13:31 ch01.md

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 8671 3月  17 20:29 ch02.md

-rwxrw-r-- 1 jerring jerring   21 3月  14 22:33 log.sh

drwxrwxrwx 2 jerring jerring 4096 3月  18 10:05 tsk

上面的例子创建了一个名为tsk的目录，所有的用户都具有rwx权限（读、写、执行权限）

$ mkdir testdir/test        #testdir目录不存在，不带-p选项将报错

mkdir: 无法创建目录"testdir/test": 没有那个文件或目录

$ mkdir -p testdir/test     #带上-p选项成功创建testdir目录及其子目录test

$ ls

ch01.md  ch02.md  log.sh  testdir  tsk

$ cd testdir

$ ls

test

在上例中，由于testdir目录是不存在的，不带-p选项创建testdir/test时产生错误；当带上-p选项后，mkdir能够成功创建testdir目录及其子目录test。

2.目录删除——rmdir

rm命令可以删除一个或多个目录，在删除目录时，目录必须为空，且必须拥有该目录的父目录的写权限。命令格式如下：

rmdir [option] [directoryName]

常用的rmdir命令选项为-p，即删除子目录时，若父目录为空，父目录也会被删除。如果整个路径被删除或者由于某种原因保留部分路径，则系统会在标准输出上显示相应的信息。rmdir -p a/b/c相当于rmdir a/b/c a/b a。由于rmdir只能删除目录中只包含空子目录的目录，如果目录中存在文件，则使用rmdir和rmdir -p命令是无法删除该目录的，需要使用rm -r命令。

3.目录切换——cd

命令格式如下：

cd [directoryName]

该命令用于变换当前工作目录。其中，directoryName可以为绝对路径，也可以为相对路径。常用cd命令如下：

命令	说明
cd	切换到登录目录
cd ~	切换到登录目录
cd /	切换到根目录
cd /root	切换到root用户（超级用户）的主目录，只有root用户才能访问该目录
cd /home	切换到home目录，home目录通常为用户登录目录的上一级目录
cd ..	切换到上一级目录
cd -	切换到上次的工作目录

在目录切换过程中，有三个比较重要的字符：. .. ~。.表示当前目录，.. 当前目录的上一级目录，~表示用户的主目录。

文件和目录权限管理

Linux系统中的每个文件和目录都有访问许可权限，以此确定用户能以何种方式对文件和目录进行操作。文件或目录的访问权限分为读、写、可执行三种。文件或目录被创建时，所有者自动拥有对该文件或目录的读写权限(对目录还有可执行权限)，以便用户进行阅读和修改。用户也可根据需要把访问权限设置为任何组合。

有三种不同类型的用户可对文件或目录进行访问：文件所有者、同组用户和其他用户。文件所有者一般是文件的创建者，他可以允许同组用户访问文件，还可以将文件的访问权限赋予系统中的其他用户，从而使系统中每一位用户都能访问该所有者拥有的文件或目录。

每一文件或目录的访问权限都有三组，每组用三位表示，分别为文件属主的读、写和执行权限，与属主同组的用户的读、写和执行权限，以及系统中其他用户的读、写和执行权限。

$ ls -l testdir

总用量 4

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring    0 3月  18 10:36 data

drwxrwxr-x 2 jerring jerring 4096 3月  18 10:54 test

上例中，用ls命令显示目录下详细信息。第一个字符为-代表文件，第一个字符为d代表目录。权限字段r代表可读，w代表可写，x代表可执行。文件和目录都有三组权限。以data文件为例，第1组是rw，表示文件属主具有读写权限；第2组是rw，表示文件属主的同组用户具有读写权限；第3组是r，表示其他用户只有读的权限。test目录也是类似分析。

文件和目录权限管理依赖于两个重要的命令：chmod和chown。

1.文件（目录）权限更改——chmod

chmod命令用于更改文件或目录的访问权限，它有两种用法：一种是包含字母和操作符表达式的文字设定法，另一种是包含数字的数字设定法。

文字设定法的格式如下：

chmod [userType] [signal] [type] [fileName]

chmod命令的三种参数类型如下：

用户类型（userType）	数学符号（signal）	文件类型（type）
u 表示用户（user），即文件（目录）属主	+ 添加	r 可读
g 表示同组（group），即与文件（目录）属主同组的用户	- 取消某个权限	w 可写
o 表示其他（others）用户	= 清空权限后赋予给定权限	x 可执行
a 表示所有（all）用户

下面运用chmod命令改变data文件的权限，将data文件的权限改为：属主可读可写可执行，同组用户和其他用户只可读，不能写和执行。

$ ls -l data                    #查看权限信息

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

$ chmod u+x,g-w data            #属主添加可执行权限，同组用户取消可写权限

$ ls -l data                    #再次查看权限信息

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

文字设定法我们已经知道了，那么什么是数字设定法呢？首先需要知道数字表示属性的含义，用3个二进制位表示文件权限，即???，从左到右依次表示可读可写可执行，当具有某个权限时，相应位为1。因此可用1个八进制数字表示可读可写可执行权限，可用3个八进制数字表示属主、同组用户、其他用户的权限，其顺序为u、g、o。

如刚才的chmod u+x,g-w data命令替换为chmod 744 data可以达到同样的效果。下面新建一个data2文件演示一下：

$ touch data2           #新建一个文件data2

$ ls -l data2

-rw-rw-r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod 744 data2

ls -l data2

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

2.文件（目录）属主更改——chown

利用chown命令可以改变文件或目录的属主。一般而言，这个指令只有系统管理员（root）才能使用，一般使用者没有权限改变别人的文件或目录属主，也没有权限将自己的文件属主更改为他人。它的命令格式如下：

chown [option] [owner] [fileName]

其中，option为命令选项，owner为改变后的用户属主，fileName为需要改变属主的文件或目录。常用chown命令选项及其意义如下：

选项	意义
-c	若该文件或目录属主确实已更改，显示更改动作
-h	改变符号链接文件的属主时不影响该链接所指向的目标文件
-f	若该文件或目录属主无法被更改也不要显示错误信息
-v	显示属主变更的详细资料
-R	对目录下的所有文件和子目录进行相同的属主变更（即递归地变更）

3.特殊权限——SUID和SGID

除了上面提到的基本权限以外，还有所谓的特殊权限存在。用户若无特殊需要，不应该打开这些特权，避免系统出现严重漏洞。但有时却需要没有被授权的用户完成某项任务，例如passwd命令，它允许用户改变密码，这就要求更改/etc/passwd文件，然而系统管理员决不允许普通用户拥有直接更改这个文件的权利。为了解决权限问题，SUID、SGID、SBIT应运而生，下面介绍这三个特殊权限的说明。

SUID:当一个设置了SUID位的可执行文件被执行时，执行者以文件所有者的身份运行该文件。如果所有者是root，那么执行者在执行文件时临时拥有root权限。
SGID:当一个设置了SGID位的可执行文件被执行时，执行者在执行过程中会获得该文件用户组的权限（相当于执行者临时加入了文件的用户组）。若一个目录设置了SGID，则所有被复制到这个目录下的文件，其用户组都会被设置为和这个目录的用户组相同，除非在复制文件时加上-p选项，才能保留原来的设置。
SBIT，只针对目录有效，当用户对目录拥有wx权限时，用户在该目录创建的文件或目录，只有自己与root才可以删除。最具有代表性的例子就是/tmp目录，任何人都可以在/tmp内增加、修改文件（因为权限全是rwx），但仅有该文件/目录建立者与root能够删除自己的目录或文件。注意，SBIT对文件不起作用。

和之前所说的rwx权限类似，也有字符和数字两种命令格式。

#字符形式

chmod u+s [fileName]        #设置SUID

chmod u-s [fileName]        #去除SUID

chmod g+s [fileName]        #设置SGID

chmod g-s [fileName]        #去除SGID

chmod u+t [fileName]        #设置SBIT

chmod u-t [fileName]        #去除SBIT

#数字形式

chmod ???? [fileName]       #?代表八进制数字。第一个?表示这三个特殊权限，即代表的三位从高到低为SUID、SGID、SBIT。后面三个?代表普通权限。

#如果希望查找系统中所有具有特殊权限的文件，则可以通过命令find / -perm +7000 解决。

查看特殊权限的方法就是普通的ls命令:

SUID会在所属用户权限本应是x的地方显示s
SGID会在所属用户组权限本应是x的地方显示s
SBIT会在其它用户权限本应是x的地方显示t

上面的规则适用于文件或目录已被赋予x权限。如果首先没有被赋予x权限，那么这个特殊的权限就相当于一个空的权限，没有意义。相应的地方字母会变成大写，即s变为S，t变为T。如下例所示：

$ ls -l

总用量 0

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod u+s data            #data设置SUID

$ ls -l

总用量 0

-rwsr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod g+s data            #data设置SGID

$ ls -l

总用量 0

-rwsr-Sr-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-- 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod o+x data2           #data2添加x权限

$ ls -l

总用量 0

-rwsr-Sr-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-x 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod o+t data2           #data2设置SBIT

$ ls -l

-rwsr-Sr-- 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-t 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

$ chmod o+t data            #data设置SBIT

$ ls -l

总用量 0

-rwsr-Sr-T 1 jerring jerring 0 3月  18 10:36 data

-rwxr--r-t 1 jerring jerring 0 3月  18 13:14 data2

文件查找——find

find命令是Linux系统查找文件的命令，格式如下：

find [路径] [选项] [操作]

路径是find命令所查找的目录路径。例如，用.表示当前目录，用/表示系统根目录。选项用于指定查找条件，可以指定按照文件属主、更改时间、文件类型等条件来查找。find命令的操作名称及其意义如下：

操作名称	意义
print	将匹配到的文件输出到标准输出
exec	对匹配的文件执行该参数所给出的Shell命令。相应命令的形式为`command {} \;`
ok	和-exec的作用相同，只不过以一种更安全的方式来执行参数给出的Shell命令：对于每一个匹配项，都会给出提示，让用户来确定是否执行命令

两个详细讲解find命令的例子如下：