GNU Screen使用入门

前些天开始学习使用GNU Screen程序，发现这个工具在管理服务器时候确实挺方便的，于是写一篇文章总结一下，顺便介绍Screen的基本使用方法。

简介

GNU Screen是一个基于文本的全屏窗口管理器，一个Screen会话可以在一个物理终端上模拟多个窗口，每个窗口中可以运行不同的进程。Screen一个典型的应用就是在其创建的虚拟终端窗口中运行交互性的Shell程序，例如bash，这样就可以在一个终端上打开多个bash进行不同的操作了。

举个例子，你可以使用SSH登录到你的服务器，然后打开一个Screen会话，使用它创建多个窗口。每个窗口都有一个独立的bash，然后就可以在同一个SSH会话中进行不同的操作，譬如一个窗口编译，一个窗口写代码，另一个窗口挂着IRC，每个窗口内的进程都是独立的，还可以在这些窗口直接随意切换。Screen为每个窗口都保存回滚历史，而且你还可以在不同的窗口中进行复制粘贴等操作。当然Screen的功能远不止多窗口这么简单，下面我对这个强大的程序进行一下简单的介绍，虽然不会很全面，但也可以拿来入门。关于Screen程序更多的功能当然还是在它的帮助手册里和Google上了。

安装和启动

Screen这么著名的程序，Linux各种发行版自然都有，实在没有也有源代码下载，反正我的Fedora和CentOS是没有必要自己编译了：

yum install screen

就是这么简单。

安装完成后，直接敲命令screen就可以启动它。但是这样启动的screen会话没有名字，实践上推荐为每个screen会话取一个名字，方便分辨：

screen -S session_name

Screen启动后，会创建第一个窗口，也就是窗口No. 0，并在其中打开一个系统默认的shell，一般都会是bash。所以你敲入命令screen之后，会立刻又返回到命令提示符，仿佛什么也没有发生似的，其实你已经进入Screen的世界了。当然，也可以在screen命令之后加入你喜欢的参数，使之直接打开你指定的程序，例如：

screen python

screen vi foo.c

这两个命令一个直接启动python的交互窗口，另一个打开vi编辑foo.c这个文件。

查看帮助

Screen程序使用Ctrl+a（缩写做C-a）作为其快捷键的前缀。快捷键C-a ?可以用来查看Screen的一个帮助页面，，也就是先同时按下Ctrl和a，然后按?。

Emacs和bash中，C-a快捷键用于回到行首。但是在Screen中，C-a就会被Screen吞掉而无法直接发送给Emacs或bash。要在 Emacs或者bash等程序中使用C-a，只需要按C-a a，这个快捷键把C-a本身发送给Screen中运行的程序，避免快捷键的冲突。

使用多窗口

创建窗口

启动Screen以后，可以在任何需要的时候打开一个新的窗口，新窗口中可以运行新的程序，完全不影其他窗口中程序的运行。创建窗口快捷键是C-a c。新窗口创建后就会直接跳转到其中，窗口里默认会打开新的shell，你可以在这个新的shell中进行其他的操作。

还有另一种创建窗口的方法，就是在Screen会话的一个Shell窗口中运行screen命令。听起来有点绕，其实就是如果你已经在一个 Screen会话中了，那么再在其中命令screen，不会递归地在其中产生新的Screen会话，而是会在已有的Screen会话中创建一个新的窗口。有了这个方法，就可以像启动Screen会话时一样，直接指定新窗口中运行的程序了。

关闭或杀死窗口

正常情况下，当你退出一个窗口中最后一个程序（通常是bash）后，这个窗口就关闭了。另一个关闭窗口的方法是使用C-a k，这个快捷键杀死当前的窗口，同时也将杀死这个窗口中正在运行的进程。

如果一个Screen会话中最后一个窗口被关闭了，那么整个Screen会话也就退出了，screen进程会被终止。

查看窗口和窗口命名

打开多个窗口后，可以使用快捷键C-a w列出当前所有窗口。如果使用文本终端，这个列表会列在屏幕左下角，如果使用X环境下的终端模拟器，这个列表会列在标题栏里。窗口列表的样子一般是这样：

0$ bash  1$ bash  2$ bash  3-$ bash  4*$ bash

这个例子中我开启了五个窗口，其中*号表示当前位于窗口4，-号表示上一次切换窗口时位于窗口3。

也可以使用C-a “来查看当前Screen程序中的所有窗口，这个快捷键会将所有窗口在单独一个屏幕上列出来，可以使用vi-like的快捷键j和k在窗口之间选择，回车进入所选窗口。

Screen默认会为窗口命名为编号和窗口中运行程序名的组合，上面的例子中窗口都是默认名字。练习了上面查看窗口的方法，你可能就希望各个窗口可以有不同的名字以方便区分了。可以使用快捷键C-a A来为当前窗口重命名，按下快捷键后，Screen会允许你为当前窗口输入新的名字，回车确认。

在窗口之间切换

在Screen会话中，可以很方便的在各个窗口之间进行切换。下面总结几个常用的切换快捷键：

C-a C-a: 切换到上次所在的窗口，这个快捷键可以用于在两个窗口之间快速切换；
C-a <number>: 切换到第<number>个窗口，<number>只能是0到9之间的数字；
C-a ‘ <number or name>: 切换到第<number>或者名字是<name>的窗口；
C-a n or C-a <space>: 按顺序切换到下一个窗口；
C-a p or C-a <backspace>: 按顺序切换到上一个窗口。

当然，上一小节的C-a “快捷键，可以列出当前会话中的窗口，也可以实现切换到指定窗口的功能。

会话操作

会话分离和恢复

Screen一个比较强大也比较实用的功能，就是可以分离和恢复会话(Detaching/Reattaching)。设想这样的情况，你在实验室的机器上打开Screen，在其中一个窗口里写代码，另一个窗口里编译一个大工程，比如Linux内核。然后十点半要封楼了，楼管大爷催你回寝室。如果不是在Screen中工作的话，那么你可能需要退出正在写代码的编辑器，而且回寝室远程登录到实验室机器以后，还要通过PS等其他非常手段查看编译是否完成了。

有了Screen，就可以从容多了，只需按下C-a d，然后关闭显示器就可以回寝室去了。这个快捷键将当前终端与其中的Screen会话分离开，这个Screen会话的状态就变成了”detached”。此外，还可以使用C-a D D快捷键，将当前终端与Screen分离后，还会直接退出当前终端上的登录。回到寝室后，再用SSH登录实验室主机，命令：

screen -r

就可以看到你之前在实验室看到的Screen会话了，所有的窗口都是离开前留下的状态。

上述Reattach命令没有指定恢复哪个Screen会话，如果同一个Linux用户打开了多个Screen会话，则可以通过制定会话名称来恢复。首先，下面命令可以查看属于当前用户的所有Screen会话：

screen -ls

这个命令有类似下面的输出：

There are screens on:

        14715.second    (Detached)

        14588.first     (Detached)

2 Sockets in /var/run/screen/S-yuliang.

其中每个会话的都由其PID和名称来标识，可以通过指定PID或名称来恢复指定的Screen会话：

screen -r 14715

screen -r first

当然，如果你在实验室没有分离一个Screen会话，就无从恢复会话了。这时可以使用下面命令强制将这个会话从它所在的终端分离，转移到新的终端上来：

screen -d

screen -r

或者可以直接命令：

screen -dRR

也可以一次性完成上述Detach+Reattach的工作。

会话共享

还有一种比较好玩的会话恢复，可以实现会话共享。假设你在和朋友在不同地点以相同用户登录一台机器，然后你创建一个Screen会话，你朋友可以在他的终端上命令：

screen -x

这个命令会将你朋友的终端Attach到你的Screen会话上，并且你的终端不会被Detach。这样你就可以和朋友共享同一个会话了，如果你们当前又处于同一个窗口，那就相当于坐在同一个显示器前面，你的操作会同步演示给你朋友，你朋友的操作也会同步演示给你。当然，如果你们切换到这个会话的不同窗口中去，那还是可以分别进行不同的操作的。

会话锁定和解锁

Screen允许使用快捷键C-a s锁定会话。锁定以后，再进行任何输入屏幕都不会再有反应了。但是要注意虽然屏幕上看不到反应，但你的输入都会被Screen中的进程接收到。快捷键C-a q可以解锁一个会话。

也可以使用C-a x锁定会话，不同的是这样锁定之后，会话会被Screen所属用户的密码保护，需要输入密码才能继续访问这个会话。

发送命令到Screen会话

在Screen会话之外，可以通过screen命令操作一个Screen会话，这也为使用Screen作为脚本程序增加了便利。关于Screen在脚本中的应用超出了入门的范围，这里只看一个例子，体会一下在会话之外对Screen的操作：

screen -S session_name -X screen ping gnailuy.com

这个命令在一个叫做session_name的Screen会话中创建一个新窗口，并在其中运行ping命令。

退出Screen会话

除了依次退出/杀死当前Screen会话中所有窗口这种方法之外，还可以使用快捷键C-a :，然后输入quit命令退出Screen会话。需要注意的是，这样退出会杀死所有窗口并退出其中运行的所有程序。其实C-a :这个快捷键允许用户直接输入的命令有很多，包括分屏可以输入split等，这也是实现Screen功能的一个途径，不过个人认为还是快捷键比较方便些。

屏幕分割

现在显示器那么大，将一个屏幕分割成不同区域显示不同的Screen窗口显然是个很酷的事情。可以使用快捷键C-a S将显示器水平分割，Screen 4.00.03版本以后，也支持垂直分屏，快捷键是C-a |。分屏以后，可以使用C-a <tab>在各个区块间切换，每一区块上都可以创建窗口并在其中运行进程。

可以用C-a X快捷键关闭当前焦点所在的屏幕区块，也可以用C-a Q关闭除当前区块之外其他的所有区块。关闭的区块中的窗口并不会关闭，还可以通过窗口切换找到它。

C/P模式和操作

复制和粘贴

Screen的另一个很强大的功能就是可以在不同窗口之间进行复制粘贴了。使用快捷键C-a <Esc>或者C-a [可以进入copy/paste模式，这个模式下可以像在vi中一样移动光标，并可以使用空格键设置标记。其实在这个模式下有很多类似vi的操作，譬如使用/进行搜索，使用y快速标记一行，使用w快速标记一个单词等。关于C/P模式下的高级操作，其文档的这一部分有比较详细的说明。

一般情况下，可以移动光标到指定位置，按下空格设置一个开头标记，然后移动光标到结尾位置，按下空格设置第二个标记，同时会将两个标记之间的部分储存在copy/paste buffer中，并退出copy/paste模式。在正常模式下，可以使用快捷键C-a ]将储存在buffer中的内容粘贴到当前窗口。

查看各个窗口的历史

使用Screen时，每个虚拟终端的历史输出都会显示在物理终端的回滚缓冲中，因此使用物理终端自带的回滚功能会查看到不同窗口中内容的混杂。 Screen为每个虚拟终端都设有有自己的回滚缓冲，其实在上面提到的copy/paste模式中，就可以查看到一个窗口单独的缓冲。

监视窗口中的活动

使用Screen时，可以将编译放在后台窗口，然后在其他窗口进行其他工作。如果编译耗时很长，那么可以使用Screen的监视功能，在编译完成后，窗口不再活动后，为我们做出提示。可以使用C-a _快捷键监视一个窗口，如果这个窗口超过30秒没有任何活动，就为用户做出提示。

相反的，可以使用C-a M监视一个窗口，如果这个窗口有活动，为用户做出提示。这个功能可以用于监视IRC频道是否有新的谈话等。

配置文件

同大多数UNIX程序一样，GNU Screen的另一个强大之处，在于其灵活强大的的配置文件。配置文件一般位于用户家目录，文件名是.screenrc。在配置文件中可以进行许多自由灵活的配置，来实现更大程度的个性化。由于本文是入门文章，就不涉及太多高深的话题，而且Screen的默认配置以及非常有用，所以关于配置文件的内容就留待以后再续。