Андрей Михайлович Васильев, 2023
Версии презентации
Пользователи сейчас приучены к графическому интерфейсу:
В тоже самое время способны обучаться специализированным устройствам взаимодействия:
Ctrl+/ выполняет комментирование или удаление комментариев исходного кода в интегрированных средах разработкиОбщая логика: пользователь формирует запрос, получает ответ.
Со временем цикл получения обратной связи уменьшался и в 80-е годы можно было выполнять интерактивное взаимодействие в текстовой форме с разных терминалов
CLI, command line interface, командный интерфейс — это способ взаимодействия с ОС, при которой пользователь вводит текстовые команды с клавиатуры, а приложение-интерпретатор их выполняет
Процесс взаимодействия выглядит следующим образом:
~ открывает консоль в CS:GOКомандный интерпретатор — это обычное приложение, которое запускается средствами ОС, следовательно под каждой ОС может быть установлено множество таких интерпретаторов
Типичные представители интерпретаторов:
cmd, PowerShell, bash (порт) и т.д.bash, zsh и т.д.bash, zsh, fish, dash и т.д.Мы будем рассматривать Bash, Bourne Again Shell, названного в честь создателя оригинального приложения sh Стива Борна
Данный интерпретатор устанавливается по умолчанию в большинстве дистрибутивов GNU/Linux, ранее тоже был интерпретатором по умолчанию для macOS
Для работы с командным интерпретатором необходимы приложения — эмуляторы терминала
Примеры терминалов под разные операционные системы:
Linux также обеспечивает возможность работы с интерпретатором без графического интерфейса. Классический вид терминала доступен с помощью сочетания клавиш Ctrl+Alt+F1 (F2, F3, …)
Каждое хорошее интерактивное приложение должно показывать пользователю, что оно ожидает от него ввод команды
Типичный вид приглашения Bash:
[andrey@home-pc ~]$andrey — имя пользователя, с правами которого будут выполняться команды@ — разделительный знак, обозначающий наhome-pc — название компьютера, на котором находится компьютер~ — текущий рабочий каталог$ — уровень прав текущего пользователя, $ — обычный пользователь, # — суперпользовательДругое типичное приглашение:
bash-4.4$Давайте введём некорректную команду aoeucrg:
andrey@home-pc:~$ aoeucrgВ результате обработки команды bash сообщит, что команда неверна:
bash: aoeucrg: команда не найдена
andrey@home-pc:~$Не стоит рассчитывать, что вы «ввели всё правильно» и «оно должно было правильно отработать» — всегда читайте результат работы команды
Классические приложения UNIX не выводят ничего, если они выполнили свою задачу без ошибок
При вводе команды её можно редактировать:
Последние 1000 введённых команд хранятся в истории. Клавиши вверх-вниз позволяют двигаться по истории команд. Команду из истории можно редактировать
Зачастую при написании команды можно допустить ошибки, особенно когда команда занимает более трёх символов
Плохой подход к решению: при возникновении проблемы начать вводить команду заново
Правильный подход к решению: если в команде была ошибка, тогда надо вызвать из истории последнюю команду (нажать клавишу вверх), отредактировать её и выполнить заново
date — получение информации о текущей дате и времени
andrey@home-pc:~$ date
Ср 02 сен 2020 11:19:38 MSKСр 02 сен 2020 11:19:38 MSK является результатом работы команды date
После выполнения команды командный интерпретатор опять запрашивает ввод:
andrey@home-pc:~$ date
Ср 02 сен 2020 11:19:38 MSK
andrey@home-pc:~$cal и ncal — приложения для отображения календарей на месяц или год
andrey@home-pc:~$ cal
Сентябрь 2020
Пн 7 14 21 28
Вт 1 8 15 22 29
Ср 2 9 16 23 30
Чт 3 10 17 24
Пт 4 11 18 25
Сб 5 12 19 26
Вс 6 13 20 27df — отображение информации о занятом дисковом пространстве
andrey@home-pc:~$ df -h
Файловая система Размер Использовано Дост Использовано% Cмонтировано в
/dev/sdd3 111G 56G 56G 51% /
/dev/sde1 466G 384G 82G 83% /home
/dev/sdd2 454M 89M 362M 20% /bootfree — информация об использовании оперативной памяти
andrey@home-pc:~$ free
total used free shared buff/cache available
Mem: 32889440 6600560 6774420 337268 19514460 25557628
Swap: 16777212 0 16777212Для окончания работы терминала достаточно либо ввести команду exit, либо при пустой командной строке наберите сочетание клавиш Ctrl-D (Нажать Ctrl и не отпуская её нажать на клавишу d)
При работе за компьютером пользователи постоянно взаимодействуют с файловой системой:
При работе с командным интерфейсом пользователю необходимо указывать приложениям местоположение файлов, с которыми они должны работать
В большинстве ОС для организации дискового пространства используется иерархическая структура каталогов:
В Windows существует множество файловых деревьев, для идентификации которых используются названия C, D и так далее
В UNIX-подобных ОС существует только одно дерево каталогов, различные дисковые разделы подключаются к единому дереву каталогов, начиная с корневого каталога /
Для удобства построения путей к нужным файлам была введена концепция текущего рабочего каталога
Без её помощи можно стоить пути только абсолютно, начиная с корневого каталога /
/home/user/my-data/marks.odsЭто соответствует следующей структуре каталогов
/
└── home
└── user
└── my-data
└── marks.odsС помощью рабочего каталога можно сократить вводимый пользователем путь:
marks.odsЭти пути будут указывать на один и тот же файл, если текущий рабочий каталог
/home/user/my-data/Путь к файлу = текущий рабочий каталог + относительный путь
/home/user/my-data/ + marks.ods = /home/user/my-data/marks.odsОтносительные пути значительно сокращают скорость работы с нужными файлами, если их правильно применять
Общая рекомендация: перед работой с файлами смените рабочий каталог на тот, из которого ближе всего будет писать относительные пути к файлам
Команда pwd позволяет узнать текущий рабочий каталог
andrey@hp-laptop:~$ pwd
/home/andrey/home/andrey — это вывод команды pwd
Согласно древовидному представлению мы можем двигаться в трёх направлениях:
Для движения «вверх» необходимо использовать специальный путь: ..
Например для составления пути к файлу data.txt в родительском каталоге необходимо составить относительный путь ../data.txt
Родительский каталог/
├── Рабочий каталог/
│ ├── cute-animals/
│ │ └── cat.png
│ └── picture.png
└── data.txtДля указания текущего каталога используется специальное название: .
Для указания пути к файлу picture.jpg в текущем каталоге следующие формы будут одинаковыми:
./picture.jpgpicture.jpgРодительский каталог/
├── Рабочий каталог/
│ ├── cute-animals/
│ │ └── cat.png
│ └── picture.png
└── data.txtДля указания пути к файлу cat.png, расположенному в подкаталоге cute-animals необходимо сформировать: cute-animals/cat.png
Родительский каталог/
├── Рабочий каталог/
│ ├── cute-animals/
│ │ └── cat.png
│ └── picture.png
└── data.txtДля получения информации о файлах в каталоге используется приложение ls
andrey@hp-laptop:~$ ls
bin Desktop Documents libvirt-images Postman
snap ...Если не давать ей дополнительных аргументов, то можно получить информацию о текущем рабочем каталоге
В самом простейшем случае команду можно описать следующим образом:
приложение аргумент-1 аргумент-2 аргумент-3Рассмотрим стартовую функцию приложения, написанного на языке Си:
int main(int argc, char *argv[]) {
...
}argc — количество переданных аргументовargv — массив строк, содержащих аргументыСогласно соглашению об именах файлы, которые начинаются с символа точки, считаются скрытыми и их приложение ls в своём выводе по умолчанию не показывает
Чтобы увидеть все файлы, включая скрытые необходимо приложению ls передать аргумент -a: ls -a
[andrey@hp-laptop ~]$ ls -a
. .. .bash_history .bash_logout .bash_profile .bashrc .cache
.config .local .lpoptions .mutt .psql_history .rpmmacros .ssh
.wget-hsts .xprofile .xsession.d ...Для изменения текущего рабочего каталога используется команда cd
Для перехода в другой каталог необходимо в качестве аргументу команды cd передать либо абсолютный, либо относительный путь к целевому каталогу
Пример структуры каталогов
/
└── usr
├── bin
├── doc
├── lib
├── sbin
└── shareИспользование абсолютных путей
С помощью абсолютного пути можно перейти в целевой каталог из любого места файловой системы
Для перехода в /usr/bin можно написать
cd /usr/binПри использовании относительных путей экономим время на набор, но надо быть аккуратным - путь зависит от текущего рабочего каталога
Предположим, что мы находимся в каталоге /usr/bin проведём ряд переходов
Пример структуры каталогов
/
└── usr
├── bin
├── doc
├── lib
├── sbin
└── share$ pwd
/usr/bin
$ cd .. # Переход в /usr
$ pwd
/usr
$ cd lib # Переход в /usr/lib
$ pwd
/usr/lib
$ cd ../share # Переход в /usr/share
$ pwd
/usr/sharecd
#
Команда cd может также принимать следующие специальные аргументы:
- — переход в предыдущий каталог~bob — переход в домашний каталог пользователя bobТакже можно воспользоваться ~ для указания пути к домашнему каталогу текущего пользователя. Данный путь будет работать везде, не только с командой cd
Следующие наборы имён в Linux будут разными в отличие от Windows и macOS:
File.txt, file.txtDataBase.db, database.DBВ графическом интерфейсе пользователи привыкли взаимодействовать с данными путём нажатия на файл. В результате этого действия ОС открывает приложение, которое позволяет работать с файлом
В командном интерфейсе реализована другая логика: необходимо вызвать приложение и указать ему файл, который необходимо обработать
Можно вызвать приложение, которое автоматически найдёт приложение по расширению или типу файла, т.е. «нажать» на файл из командного интерфейса
В Linux можно строить достаточно длинные пути к файлам и каталогам, однако для текстового интерфейса пробелы в названии файлов представляют определённую сложность
Предположим, что мы хотим перейти в каталог с названием cool things и напишем команду cd cool things
Данная команда не будет успешна, т.к. для cd будет передано 2 аргумента: cool и things, а не один
Для решения этой задачи надо либо экранировать пробел:
cd 'cool things'cd cool\ thingsЛибо по возможности избегать пробелов в названиях файлов
Может показаться, что формировать длинные пути сложно с клавиатуры и неудобно, но это не так. Для ускорения процесса можно воспользоваться клавишей <TAB>, которая позволяет автоматически разрешить путь к каталогу
Рассмотрим следующую структуру каталогов
И построим путь к каталогу path
.
├── another
└── some
├── complex
│ ├── path
│ └── picture
└── data$ cd # начинаем набирать команду cd
$ cd s # нажимаем TAB
$ cd some/ # дополнение
$ cd some/c # вводим c и TAB
$ cd some/complex/ # дополнение
$ cd some/complex/pa # TAB
$ cd some/complex/pathВ последнем шаге потребовалось ввести pa, а не p, т.к. существует 2 каталога, которые начинаются на букву p
Если автоматическое дополнение не сработало сразу, то можно нажать на клавишу <TAB> ещё раз и Bash покажет возможные варианты для дополнения