/usr/g++-include
/usr/g++-include содержит include-файлы для компилятора Cи++ (очень похожие на /usr/include).
/usr/lib
/usr/lib содержит библиотеки-"заглушки" и "статические" библиотеки, эквивалентные файлам из /lib. При компиляции программа "связывается" с библиотеками, находящимися в /usr/lib, которые в свою очередь направляют программы обращаться в /lib, если им нужен актуальный код. Кроме того, многие другие программы хранят в /usr/lib свои конфигурационные файлы.
/usr/local
/usr/local в большой степени похож на /usr - он содержит различные программы и файлы, несущественные для системы, но превращающие ее в удовольствие и восторг. В общем, эти программы, находящиеся в /usr/local специализируются на специфике вашей системы, т.е. /usr/local сильно отличается в различных UNIX. Здесь вы найдете такие большие программные пакеты, как TeX (система форматирования документов) и Emacs (большой и мощный редактор), если вы их установите.
/usr/man
Этот каталог содержит страницы Руководства. Здесь два подкаталога для каждого "раздела" Руководства. (С помощью команды "man man" вы можете получить более подробную информацию). Например, /usr/man/man1 содержит исходные тексты (неотформатированный оригинал) страниц Руководства в разделе 1 и /usr/man/cat1 содержит отформатированные страницы для раздела 1.
/usr/src
/usr/src содержит исходные коды (неоткомпилированные программы) для различных программ вашей системы. Наиболее важная вещь здесь, это /usr/src/linux, содержащий исходные коды ядра Linux.
/var
/var содержит каталоги, которые часто меняются в размере или имеют тенденцию быстро расти. Многие из этих каталогов "квартировались" в /usr, но поскольку мы стремимся сделать его достаточно стабильным, каталоги, которые часто меняются были перенесены в /var. К числу таких каталогов относятся:
/var/adm
/var/adm содержит различные файлы, интересные системному администратору, специфические системные файлы, фиксирующие ошибки и проблемы, возникающие в системе. Другие файлы фиксируют входы в систему, как и неудачные попытки войти. Это будет обсуждаться в Главе 4.
/var/spool
/var/spool содержит файлы, которые предварительно формируются для других программ. Например, если ваша машина подключена к сети, входная почта будет помещаться в /var/spool/mail до тех пор, пока вы не прочитаете ее или не удалите. Входящие и исходящие новости помещаются в /var/spool/news и т.д.
3.6 Типы оболочек
Как я уже много раз говорил, UNIX - это многозадачная, многопользовательская операционная система. Многозадачность очень полезна - однажды привыкнув к ней, вы будете всегда ее использовать. Прежде всего, вы сможете выполнять задачи в фоновом режиме, переключать задачи и объединять их в конвейер, достигая сложных результатов простыми средствами.
Многие из возможностей, которые мы будем обсуждать в этом разделе, обеспечиваются самой оболочкой (shell). Будьте внимательны, не путайте UNIX (фактическую операционную систему) с оболочкой - оболочка, это лишь интерфейс с находящейся за ней системой. Оболочка обеспечивает выполнение громадного числа функций помимо собственно UNIX.
Оболочка - это не только интерпретатор интерактивных команд, которые вы можете ввести, получив от оболочки подсказку (готовности принимать команды). Это также мощный командный язык, который позволяет писать программы (shell-scripts), объединяющие несколько команд в командный файл. Пользователи MS-DOS почувствуют здесь нечто схожее с ``batch-файлами''. Использование программ на языке оболочки (shell) - это очень мощное средство, которое позволяет автоматизировать и и существенно повысить эффективность использования UNIX. Смотрите дополнительно в Разделе 3.13.1.
Существует несколько типов оболочек в мире UNIX. Две главные - это ``Bourne shell''(shell Баурна) и ``C shell'. Shell Баурна (или просто shell) использует командный синтаксис, похожий на первоначально для UNIX придуманный (вроде UNIX System III). В большинстве UNIX-систем shell Баурна имеет имя /bin/sh (где sh сокращение от ``shell''). C shell использует иной синтаксис, чем-то напоминающий синтаксис языка программирования Си. В большинстве UNIX-систем он имеет имя /bin/csh.
В Linux есть несколько вариаций этих оболочек. Две наиболее часто используемые, это Новый Shell Баурна (Bourne Again Shell) или ``Bash'' (/bin/bash) и Tcsh (/bin/tcsh). Bash - это развитие прежнего shell с добавлением многих полезных возможностей, частично содержащихся в C shell. Поскольку Bash можно рассматривать как надмножество синтаксиса прежнего shell, любая программа, написанная на добром старом shell Баурна должна работать и в Bash. Для тех, кто предпочитает использовать синтаксис C shell, Linux поддерживает Tcsh, который является расширенной версией C shell.
Тип оболочки, которую вы решили использовать - это почти как выбор религии. Некоторые предпочитают синтаксис shell Баурна с дополнительными возможностями, предоставляемыми Bash, а некоторые - более структурированный синтаксис C shell. Для "нормальных" команд, таких как cp и ls, тип используемого вами shell никакой роли не играет. Только когда вы начнете писать командные файлы или использовать некоторые новые свойства оболочек, различия между ними становятся существенными.
При обсуждении далее некоторых свойств оболочек мы будем обращать внимание на различие между Баурновским shell и C shell. (Если вам это действительно очень интересно, почитайте Руководство по поводу bash и tcsh).
3.7 "Уайлдкард" - "дикая карта"
Ключевое свойство большинства оболочек Unix - это способность ссылаться сразу более, чем на один файл, используя для этого специальные символы. Эти, так называемые "дикие карты" (wildcards), позволяют ссылаться, скажем, на все файлы, содержащие символ "n". (прим. переводчика: Мне не известен хороший перевод этой идиомы (wildcards), наиболее часто у нас встречается "генераторы" и "расширители" символов - но это тяжеловато. Чтобы далее не испытывать мучений - буду использовать слово "уайлдкард". Кстати, и оболочку удобнее далее именовать как shell, так легче воспринимается то, что это язык программирования).
Уайлдкард ``*'' относится к любому символу или строке символов в имени файла. Например, когда вы используете символ ``*'' в имени файла shell заменяет ее всеми возможными именами файлов из каталога, на который вы ссылаетесь. Вот простенький пример. Предположим, что Larry имеет файлы frog, joe и stuff в своем текущем каталоге:
/home/larry# ls
frog joe stuff
/home/larry#
Для обращения сразу ко всем файлам с буквой ``o'' в имени, мы можем использовать команду
/home/larry# ls *o*
frog joe
/home/larry#
Как видите, ``*'' уайлдкард была заменена всеми возможными именами файлов из имевшихся в текущем каталоге.
Использование просто ``*''даст совпадение со всеми именами, поскольку все символы совпадают с уайлдкард.
/home/larry# ls *
frog joe stuff
/home/larry#
Вот еще несколько примеров.
/home/larry# ls f*
frog
/home/larry# ls *ff
stuff
/home/larry# ls *f*
frog stuff
/home/larry# ls s*f
stuff
/home/larry#
Процесс замены ``*'' на имена файлов называется расширением уайлдкард и выполняется shell. Это важно: конкретные команды, вроде ls, никогда не видят ``*'' в своем списке параметров. Shell, расширяя уайлдкард, включает в список параметров все имена, прошедшие сравнение с шаблоном. Так что команда
/home/larry# ls *o*
расширяется shell до фактической
/home/larry# ls frog joe
Одно важное замечание относительно ``*'' уайлдкард. Использование этой уайлдкард не даст совпадения с именами файлов, которые начинаются с точки (``.''). Эти файлы воспринимаются как "спрятанные", хотя на самом деле их никуда не прятали. Они не показываются в списке, выдаваемом нормальной командой ls и не выбираются при использовании ``*'' уайлдкард.
Вот пример. Мы уже упоминали, что каждый каталог имеет два специальных файла: ``.'' - указание на текущий каталог и ``..'' - указание на родительский каталог. Однако, если вы используете команду ls, эти два файла не будут отображены.
/home/larry# ls
frog joe stuff
/home/larry#
Если вы используете опцию -a в команде ls, то вы сможете отобразить имена, начинающиеся на ``.'':
/home/larry# ls -a
. .. .bash_profile .bashrc frog joe
stuff
/home/larry#
Как видим, два специальных файла ``.'' и ``..'', также, как два других "спрятанных" файла - .bash_profile и .bashrc. Эти два файла используются при входе larry в систему. Более подробно о них в Разделе 3.13.3.
Обратите внимание, что когда мы используем ``*'' уайлдкард, ни один из файлов, с именами, начинающимися на ``.'' не отображается.
/home/larry# ls *
frog joe stuff
/home/larry#
Это мера предосторожности: если ``*'' уайлдкард выбирала бы имена файлов, начинающиеся на ``.'', она бы также выбрала имена ``.'' и ``..''. Но это может быть опасно при выполнении ряда команд.
Другой уайлдкард является ``?''. ``?'' уайлдкард позволяет подставить строго один символ. Так ``ls ?'' выдаст на только имена файлов, состоящие из одного символа, а ``ls termca?'' выдаст ``termcap'', но не выдаст на экран ``termcap.backup''. Вот еще один пример:
/home/larry# ls j?e
joe
/home/larry# ls f??g
frog
/home/larry# ls ????f
stuff
/home/larry#
Как видите, уайлдкард позволяет описывать много файлов за один раз. При обзоре простейших команд в Разделе 3.4 мы говорили, что команды cp и mv могут копировать или перемещать множества файлов за один раз. Например,
/home/larry# cp /etc/s* /home/larry
скопирует все файлы в /etc , начиная с ``s''в каталог /home/larry. Формат команды cp на самом деле
cp ...
где ... - список копируемых файлов, а это файл или каталог, в который производится копирование. mv имеет аналогичный синтаксис.
Обратите внимание, что если производится копирование или перемещение более, чем одного файла, должен быть каталогом. В файл скопировать или переместить можно только один файл.
3.8 Трубопроводы UNIX
3.8.1 Стандартный вход и стандартный выход
Многие команды UNIX получают информацию с так называемого стандартного входа и посылают информацию на (опять же) так называемый стандартный выход. (Для них часто используются сокращения ``stdin'' и ``stdout'' соответственно). Ваш shell организует дело так, что стандартным входом служит клавиатура, а стандартным выходом - экран.
Вот пример использования команды cat. Нормально cat читает данные из файлов, чьи имена даны в командной строке и посылает эти данные прямехонько на stdout. Поэтому при выполнении команды
/home/larry/papers# cat history-final masters-thesis
на экран пойдет файл history-final, а за ним следом masters-thesis.
Но если команде cat не даны имена файлов в качестве параметров, она читает данные с stdin и опять же посылает на stdout. Вот пример.
/home/larry/papers# cat
Hello there.
Hello there.
Bye.
Bye.
[ctrl-D]
/home/larry/papers#
Как видите, каждая строка, которую напечатал пользователь, немедленно выдается командой cat на экран. При вводе со стандартного входа команда знает, что ввод закончен тогда, когда она получит в каком-то виде сигнал EOT (End-Of-Text). Обычно он обеспечивается нажатием ctrl-D.
Вот другой пример. Команда сортировки sort читает построчно текст (здесь опять с stdin, поскольку имена файлов в параметрах не указаны, и посылает отсортированный результат на stdout. Попробуйте так.
/home/larry/papers# sort
bananas
carrots
apples
[ctrl-D]
apples
bananas
carrots
/home/larry/papers#
Теперь мы можем упорядочить наш список продуктов, подлежащих закупке, в лексикографическом порядке... ну разве UNIX не полезная вещь?
3.8.2 Перенаправление входа и выхода
Теперь, предположим, что мы хотим послать результат сортировки в файл, чтобы где-то сохранить список планируемых покупок. Shell дает нам возможность перенаправлять стандартный выход в файл, используя символ ``>''. Вот как это работает.
/home/larry/papers# sort > shopping-list
bananas
carrots
apples
[ctrl-D]
/home/larry/papers#
Как вы можете видеть, результат работы команды sort не отображается на экране, вместо этого он сохраняется в файле shopping-list (список покупок). Давайте посмотрим на этот файл.
/home/larry/papers# cat shopping-list
apples
bananas
carrots
/home/larry/papers#
Теперь мы можем не только сортировать (упорядочивать) список планируемых покупок, но и сохранять его! Но предположим, что мы хранили наш неотсортированный исходный закупочный список в файле под именем items. Один из способов сортировки и сохранения его, это отсортировать файл с данным именем, вместо получения файла со стандартного входа, и перенаправить стандартный выход в файл. Например так
/home/larry/papers# sort items > shopping-list
/home/larry/papers# cat shopping-list
apples
bananas
carrots
/home/larry/papers#
Но это можно сделать и по-другому. Перенаправлен может быть не только стандартный выход, но также и стандартный вход, используя символ ``<''.
/home/larry/papers# sort < items
apples
bananas
carrots
/home/larry/papers#
Технически, sort < items эквивалентно sort items, но последний вариант позволяет нам продемонстрировать сказанное: sort < items ведет себя так, словно данные файла items были напечатаны на клавиатуре. shell обслуживает перенаправление. sort не было дано имя файла (items) и команда читала со стандартного входа, как будто шел ввод с клавиатуры.
Это иллюстрирует концепцию фильтра. Фильтр, это программа, которая получает данные со стандартного входа, обрабатывает их каким-то образом и посылает результат обработки на стандартный выход. С помощью перенаправления стандартные вход и выход могут быть переведены на файлы. sort - простейший фильтр: она сортирует входные данные и посылает результат на стандартный выход. cat - даже еще проще: она ничего не делает со входными данными, а только выдает все, что не поступит, на выход.
3.8.3 Использование конвейера
Мы уже показали, как использовать команду sort в качестве фильтра. Но эти примеры предполагали, что вы откуда-то получили данные в файл, или ввели данные с клавиатуры своими собственными руками. А что, если данные, которые вы хотите отсортировать, являются выходными данными другой программы, например, такой как ls? Если вы используете при сортировке опцию -r, данные будут расположены в порядке, обратном лексикографическому. Если вы хотите получить перечень файлов вашего каталога в обратном порядке, один из способов сделать это будет:
/home/larry/papers# ls
english-list
history-final
masters-thesis
notes
/home/larry/papers# ls > file-list
/home/larry/papers# sort -r file-list
notes
masters-thesis
history-final
english-list
/home/larry/papers#
Здесь мы сохранили результат работы команды ls в файле, а затем выполнили sort -r над этим файлом. Но это очень коряво выглядит и требует создания временного файла для хранения результата работы ls.
Выход из положения дает трубопровод (pipeline) (прим. переводчика: в нашей литературе принят термин "конвейер", так далее и будем переводить "pipeline"). Конвейер - это еще одно замечательное свойство shell, которое позволяет связывать последовательность команд в конвейер, где stdout первой команды посылается прямо на stdin второй команды и так далее. Здесь мы хотим послать stdout команды ls на stdin команды sort. Символ ``|'' олицетворяет конвейер:
/home/larry/papers# ls | sort -r
notes
masters-thesis
history-final
english-list
/home/larry/papers#
Эта команда намного короче и, очевидно, проще набирается. Другой полезный пример. Команда
/home/larry/papers# ls /usr/bin
выдает на дисплей длинный список имен файлов, большинство из которых слишком быстро промелькнет на экране, чтобы вы успели прочитать их. Давайте подключим к просмотру перечня имен файлов каталога /usr/bin команду more.
/home/larry/papers# ls /usr/bin | more
Теперь вы можете постранично листать файл в свое удовольствие.
Но чудеса на этом не кончаются! Мы можем связать в конвейер более, чем две команды. Команда head представляет из себя фильтр, который отображает первые строки входного потока (здесь, пришедшего по конвейеру). Если мы хотим отобразить последнее имя текущего каталога, упорядоченного по алфавиту, мы можем написать:
/home/larry/papers# ls | sort -r | head -1
notes
/home/larry/papers#
где head -1 просто выдает первую строку получаемого входного потока (в данном случае это отсортированный в обратном порядке перечень имен файлов текущего каталога, выданных командой ls).
3.8.4 Перенаправление с добавлением
Использование ``>'' для перенаправления выхода смертельно для файла, в который происходит перенаправление (если было, что уничтожать), другими словами
/home/larry/papers# ls > file-list
уничтожает прежнее содержимое файла file-list. Если вместо этого использовать символ перенаправления ``>>'', выход будет добавлен к содержимому названного файла (вместо того, чтобы быть записанным на место старого).
/home/larry/papers# ls >> file-list
добавит выходную информацию команды ls в файл file-list.
Имейте в виду, что перенаправления и конвейер, это средства, предоставляемые оболочкой shell, это синтаксис shell и символы ``>'', ``>>'' и ``|'' не имеют никакого отношения к командам, как таковым.
3.9 Права доступа к файлам
3.9.1 Концепция прав доступа
Поскольку UNIX - многопользовательская система, чтобы защитить файлы каждого пользователя от дурного влияния других пользователей, UNIX поддерживает механизм, известный, как система прав доступа к файлам. Этот механизм позволяет каждому файлу приписать конкретного владельца. Как пример, поскольку Larry создал файлы в своем домашнем каталоге, именно Larry владелец этих файлов и имеет к ним доступ.
UNIX позволяет также совместно использовать файлы нескольким пользователям и группам пользователей. Если Larry так пожелает, он может закрыть доступ к своим файлам так, что никто другой не сможет к ним подступиться. Однако в большинстве систем по умолчанию другим пользователям разрешается читать ваши файлы, но запрещается изменять или удалять.
Как объяснялось выше, каждый файл имеет конкретного владельца. Но, кроме того файлами, также владеют конкретные группы пользователей, которые определяются при регистрации пользователей в системе. Каждый пользователь становится членом как минимум одной группы пользователей. Системный администратор может даровать пользователю доступ более, чем к одной группе.
Группы обычно определяются типами пользователей данной машины. Например, в университетском UNIX пользователи могут быть разбиты на группы студент, преподаватель, руководство, гость. (прим. переводчика: осмелюсь предположить, что в отечественной книге перечисление примеров групп было бы начато с группы "руководство"...).
Есть также несколько системно-зависимых групп (вроде bin и admin), которые используются самой системой для управления доступом к ресурсам. Очень редко обычный пользователь принадлежит к этим группам.
Права доступа подразделяются на три типа: чтение (read), запись (write) и выполнение (execute). Эти типы прав доступа могут быть предоставлены трем классам пользователей: владельцу файла, группе, в которую входит владелец, и всем (прочим) пользователям.
Разрешение на чтение позволяет пользователю читать содержимое файлов, а в случае каталогов - просматривать перечень имен файлов в каталоге (используя, например, ls). Разрешение на запись позволяет пользователю писать в файл и изменять его. Для каталогов это дает право создавать в каталоге новые файлы и каталоги, или удалять файлы в этом каталоге. Наконец, разрешение на выполнение позволяет пользователю выполнять файлы (как бинарные программы, так и командные файлы). Разрешение на выполнение применительно к каталогам означает возможность выполнять команды вроде cd.
3.9.2 Интерпретация прав доступа
Давайте рассмотрим пример, демонстрирующий работу с правами доступа. Используя команду ls с опцией -l можно получить на экране перечень файлов данного каталога в "длинном" формате, включающем информацию о правах доступа.
/home/larry/foo# ls -l stuff
-rw-r--r-- 1 larry users 505 Mar 13 19:05 stuff
/home/larry/foo#
Первое поле в выведенной строке представляет права доступа. Третье поле - владельца файла (larry) и четвертое - группу (users). Очевидно, что последнее поле есть имя файла (stuff), а остальные поля мы обсудим позже.
Этим файлом владеет larry, и он принадлежит группе users. Давайте посмотрим на права доступа. В строке -rw-r--r-- по порядку указаны права владельца, группы и всех прочих.
Первый символ этой строки прав доступа (``-'') представляет тип файла. Символ ``-'' означает, что это обычный файл (в противоположность каталогу или специальному файлу какого-то устройства). Следующие три позиции (``rw-'') представляют права доступа, которые имеет владелец файла larry. Символ ``r''означает ``read''(читать), ``w'' - ``write''(писать). Таким образом larry может читать файл stuff и писать в него.
Как мы уже упоминали, кроме разрешений на чтение и запись существует разрешение на выполнение ``execute'' - представляемое символом ``x''. Но в данном случае на этой позиции ``-'', так что у Larry нет прав на выполнение этого файла. И это чудесно, файл stuff совсем даже не является программой. Разумеется, поскольку Larry владеет файлом, он может дать сам себе разрешение на выполнение этого файла, если захочет. Мы эту процедуру скоро обсудим.
Следующие три символа r-- представляют права доступа группы для этого файла. Эта группа имеет имя users. Поскольку тут есть только ``r'', любой пользователь этой группы может только читать файл.
Последние три символа представляют ту же комбинацию r--, то есть для всех прочих доступно чтение этого файла и запрещены запись и выполнение.
Вот еще несколько примеров на права доступа.
|