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1 terminal

你需要使用一个类 Unix shell 来完成文中所提到的操作，你可以
  • 使用安装了 Linux 的电脑，或者是 macOS 等类 Unix 系统；
  • 对于 Windows 用户，你可以：
Extra

对于命令行、终端、壳等概念我们不做明确区分，有兴趣的同学可以看命令行界面 (CLI)、终端 (Terminal)、Shell、TTY，傻傻分不清楚？ 或者 What is the exact difference between a 'terminal', a 'shell', a 'tty' and a 'console'? 中的讲解。

Linux

基本介绍

shell

shell 是操作系统为用户提供交互界面的命令行解释器的统称，例如 Windows 中的 cmd 就是一种 shell；bash 是其中最流行的一种，也是多数 linux 自带的 shell 。

Linux 包含多种 Shell ，常见的有：

  • Bourne Shell（ATT 的 Bourne 开发，名为 sh）
  • Bourne Again Shell（/bin/bash）
  • C Shell（Bill Joy 开发，名为 csh）
  • K Shell（ATT 的 David G.koun 开发，名为 ksh）
  • Z Shell（Paul Falstad 开发，名为 zsh）
特性 Bash Zsh
性能 整体性能良好，在大多数任务中表现稳定 通常在处理复杂补全和交互式功能时表现更好
配置文件 .bashrc, .bash_profile, .profile .zshrc, .zprofile
自动补全 基本的命令和文件名补全 高级补全，支持更复杂的命令
历史记录 history( 在~/.bash_history ) history （在 ~/.zsh_history）
可定制化程度 支持基础的自定义，通过 .bashrc 修改 高度可定制，提供丰富的主题和插件支持
稳定性 更广泛用于脚本和系统管理 有一些用户偏好和社区支持

关于 linux 发行版 。

bash 初印象

cli
yourUserName@yourComputerName:~$
组成 解释
yourUserName 当前登录用户的用户名，用于标识命令执行的用户。
@ 分隔符，用于区分用户名和计算机名。
yourComputerName 当前计算机的名称或主机名，用于标识命令执行的设备。
: 分隔符，用于分隔主机名和当前工作目录。
~ 当前用户的主目录的简写，一般代表 /home/yourUserName。
$ 命令提示符，普通用户通常是 $，超级用户（root）则为 #，借助工具也可以自定义设计。

UserName 和 ComputerName 不建议包含中文字符，在使用 vivado 等工具时容易出现难以察觉的错误。例如上次有个人仿真通过了，但是生成比特流没有明显错误但是最后没有结果；原因在于用户名为中文，vivado 将其忽视导致文件未能找到。

大部分情况下，命令行由 “命令 / 参数 / 选项”组成；命令本身往往是一个可执行程序；当我们想要运行一个环境变量( echo $PATH | tr ':' '\n') 中有的程序的时候，直接输入名称即可；例如，Linux 中有一个程序叫做 date，直接输入就可以，这个程序将输出当前的时间：

Bash
:$ date
Wed Mar 19 09:09:08 PM CST 2025

Example

  • 命令 (Command)：就像我们要做什么事情，比如“做饭”、“写作业”、“打扫卫生”。在 Linux 里，命令就是告诉计算机要做什么，比如 ls ( 列出文件 )、cp ( 复制文件 )、mv ( 移动文件 )。

  • 参数 (Argument)： 告诉命令操作的对象或目标。就像“做东坡肉”，“写数学作业”，“打扫卧室”。参数就是具体针对什么东西来做这件事。

  • 选项 (Option)： 就像我们做事情的方式或风格，比如“做饭用小火”、“写作业一定要用用笔”、“打扫卫生用吸尘器”。选项通常用来修改命令的默认行为。

让我们用一个具体的例子来解释一下：

Text Only
ls -l /home/user/documents

  • ls：这是命令，意思是“列出文件和目录”。（做什么）

  • -l：这是选项，通常以 - 或 -- 开头。-l 选项表示“以长格式（long format）列出”，会显示文件的详细信息，如权限、所有者、大小、修改时间等。（怎么做）

  • /home/user/documents：这是参数，表示命令 ls 要操作的目标，这里是 /home/user/documents 这个目录。（对谁做）

所以这条命令的意思就是：以长格式列出 /home/user/documents 目录下的文件和子目录的详细信息。

参数和程序名、参数与参数之间都要使用空格隔开。如果参数里包含空格，可以用 ' 或 " 将参数包裹起来，或者在空格前面加上一个反斜杠转义（如 My\ repo 会被转义成 My repo，但是还是更加推荐前者，对于程序员来说具有更好地可读性）。

变量
变量 WSL Windows
定义 命名的存储位置，存储字符串或数值 export VAR_NAME=value 存储在系统中的路径、配置信息等 set VAR_NAME=value
访问 $VAR_NAME %VAR_NAME%
环境变量 通过 env 或 set 查看 通过 env 查看
命名规则 大小写敏感，通常使用大写字母和下划线 同前
PATH WSL 的 PATH 包括 Windows 文件系统路径 ，一定程度上允许直接调用 Windows 应用程序 Windows 的 PATH 是系统的可执行文件路径，用于查找可执行文件

通俗地说，PATH 环境变量代表的是可执行文件的搜索路径 ；出于习惯，大家把可执行程序放在 bin 文件夹中，所以 PAHT 中很多以 bin 结尾。

Path

路径（或文件路径、路径名等）是一串字符，用于唯一标识目录结构中的位置。它通过遵循目录树层次结构中的组件组成，这些组件由分隔符分隔，代表每个目录。分隔符最常见的是斜杠（“/”）、反斜杠字符（“\”）或冒号（“:”），尽管某些操作系统可能使用不同的分隔符。

特殊：

在介绍一些非常常见的命令之前，我们先了解 -h/--help man 以及一个扩展工具 tldr ：

Bash
$ sudo apt install tldr
...
$ mkdir -p ~/.local/share/tldr # 这是在 ubuntu 上的操作，不同系统可能不一致
$ tldr --update # 更新
$ tldr <cmd>
工具 优点 适用场景
tldr 简洁明了，易于理解，社区维护 需要快速了解命令的基本用法，是初学者
-h / --help 简单直接，快速查看，一般程序自带 需要快速查看命令的全部用法和选项
man 内容详尽，官方文档，系统自带 需要深入了解命令的所有细节和选项，需要查看权威的文档

路径操作

命令 作用 示例
pwd 显示当前绝对路径 /home/user
cd 改变当前路径 cd /, cd -
"z" 根据历史推断跳转 z fds-project

文件 / 目录管理

基本工具

命令 作用
ls 列出目录内容
ls -l 列出详细信息
ls -lh1 以人类易读格式显示文件大小
cat/more/less/head/tail 输出文件内容 (concatenate)
touch 创建文件 / 更新时间戳
mkdir 创建目录
mv 移动 / 重命名文件 / 目录
cp 复制文件
cp -r 递归复制目录
rm 删除文件
rm -r 递归删除目录
rm -rf 强制递归删除 ( 慎用 !)

bat(cat)

cat 工具的升级版吧，为输入增加更多高亮内容；在 Ubuntu 上使用 apt 安装可能有个小 bug，具体就是实际上使用的是 batcat ，如果为了习惯可以使用软链接：

Bash
$ mkdir -p ~/.local/bin
$ ln -s /usr/bin/batcat ~/.local/bin/bat

编辑器

在一部分情况下：对文件进行很小的修改 / 文件修改需要高权限 / 希望减少鼠标依赖并极大提高自己编辑效率 / 装逼，我们可能会使用到终端上的文本编辑器，下面是常见的三种编辑器：

编辑器 优点 缺点 适用场景
nano 简单易学，资源占用少，预装 功能有限，可定制性差 需要快速编辑文本文件，是初学者，在资源有限的机器上进行文本编辑
vim / neovim 高效编辑，功能强大，可定制性强，广泛支持 学习曲线相对陡峭，配置比较复杂 需要高效地进行文本编辑，需要使用高级编辑功能，需要对编辑器进行深度定制
emacs 高度可定制，功能丰富，社区强大 学习曲线非常陡峭，资源占用高，配置复杂 需要对编辑器进行高度定制，愿意 花费大量时间学习和配置编辑器 ，需要使用 emacs 的各种扩展功能

由于我本身不是忠实的终端编辑器用户（我 60% 的时间应该都在浏览器上），仅在对文件进行很小的修改 / 文件修改需要高权限情况下使用，所以这里不会讲解太多，也不做具体推荐大家使用哪个，萝卜青菜各有所爱，大家可以点击表格中的链接看看一些基本思想，这里仅演示最为常见的 nano 和 vim 的 “少量基本操作”。

  1. nano
nano hot key
快捷键 含义 使用介绍
^G Help 显示帮助菜单，包含所有可用命令和快捷键列表。
^O Write Out 保存当前文件，相当于“另存为”功能，输入文件名。
^W Where Is 在当前文档中搜索特定文本，输入要搜索的内容。
^K Cut 剪切当前行，剪切的内容存储在剪贴板中。
^T Execute 执行命令或脚本，通常用于执行拼写检查。
^C Location 显示光标在文件中的位置，包括行号和字符位置。
M-U Undo 撤销最近的操作，允许恢复改动。
M-A Set Mark 设置文本选择的开始位置，此后可以使用 Ctrl+K 剪切所选文本。
^X Exit 退出 Nano 编辑器，若有未保存的更改，会询问是否保存。
^R Read File 插入另一个文件的内容到当前文件中。
^\ Replace 查找并替换文本，输入要查找的内容和替换后字符。
^U Paste 粘贴剪切板中的内容。
^J Justify 调整文本格式，使其对齐。
^/ Go To Line 跳转到指定行，需输入行号。
M-E Redo 重做上次撤销的操作。
M-6 Copy 复制当前行到剪贴板，通常在选择文本后使用。

至于 M 代表了 Meta 这一修饰键，出于一些历史原因，可以查看这篇问答；在 windows 上映射为 Alt 。

  1. vim

vim 相比于 nano 的特点在于模式切换以使用有限的按键完成需求。

一般情况下，我们打开 vim 出于 normal 模式，这一模式下我们只能够移动光标（为了减少手的移动，熟练者习惯于使用 hjkl 进行移动，数字可以使后续操作翻倍）和简单操作；从右边的图我们可以看到，使用 `:/?` 等进入 cmd-line 模式，使用 `v/V` 进入 visual 模式，`iao` 等进入 insert mode。

vim mode

(from wikipedia)

模式 操作说明 常用操作示例
正常模式 (Normal) 用于浏览和操作文本，可以进行简单修改。 h, j, k, l（移动）
u （撤销某一操作）
插入模式 (Insert) 输入文本，像使用普通文本编辑器一样。 i（在光标前插入）
a（在光标后插入）
o（在下方新建一行并插入）
可视模式 (Visual) 用于选中文本区域，可以对选中文本进行操作，例如复制、删除等。 v（字符选择）
V（行选择）
Ctrl + v（块选择）
命令行模式 (Command-line) 输入命令进行文件操作、搜索替换等 :w（保存文件）
:q（退出 Vim）
:%s/foo/bar/g（'foo' ->'bar'）
neovim 入门指南
  1. emacs

我本人并没有使用过 emacs，所以不作演示；下面是使用者 Akane 推荐入门资料，仅供参考。

emacs 入门指南
  • https://pavinberg.github.io/emacs-book/zh
  • https://mint.westdri.ca/emacs/top_intro
  • https://book.emacs-china.org
  • https://remacs.fun

如果真心希望学习使用融入其中之一，足够的耐心、时间、实践都是不可少的，积极寻找相关社区是解决问题的主要方式；在初期，为了较少配置难度，推荐先直接使用其他人的配置，例如：

  • neovim: https://github.com/MartinLwx/dotfiles/tree/main/nvim
  • emacs: https://github.com/seagle0128/.emacs.d

又或者，在不配置的情况下大家可以在自己喜欢的 IDE （之后我们会以 vsc 为例进行介绍，大家可以自己先搜索安装使用，或者使用其他“热门” IDE）中安装对应的插件以简单体验，当然相当于是阉割版的。

查找工具

工具 优点 缺点 使用示例 适用场景
find / fd 功能强大，灵活，可执行操作，精确搜索 速度慢，语法复杂 find "." -n ".DS_Store" -exec rm -i {} \; 需要根据多种属性条件查找文件，需要在找到文件后立即执行某些操作，需要进行精确的文件名匹配
grep / rg
the silver searcher 速度快，智能忽略，易于使用 主要用于代码 / 文件内容搜索，不如 find 灵活 ag rust_learn 需要在大型代码库中快速查找字符串或正则表达式，需要忽略版本控制系统忽略的文件和目录
fzf 实时展示结果（交互式查找），模糊搜索，可结合其他命令 初始化需要实践，可能大型仓库可能较慢 find path/to/directory -type f \| fzf 文件名模糊，实时查找、过滤、选择
locate 速度快 实时性差，不够精确 ag rust_learn 需要快速查找文件，对实时性要求不高，只需要按文件名进行简单查找
which 简单易用，速度快 功能有限，搜索范围有限 which python3 需要查找命令或可执行文件的完整路径
whereis 查找范围较广，简单易用 依赖数据库，结果可能不准确 whereis python3 需要查找命令的二进制文件、源代码和 man 手册页

一个配合 fzf 的好用组合：

Bash
$ fzf --preview 'batcat --color=always --style=numbers --line-range=:50 {}'

文件管理

工具 优点 缺点 适用场景
ranger Vim-like 界面，多列显示，可定制性强，预览功能 学习成本，依赖 Python 是 Vim 用户，需要多列显示目录结构，需要预览文件内容，需要对文件管理器进行定制
broot 交互式浏览，模糊搜索，可执行操作，速度快 需要安装，学习成本 需要交互式地浏览目录结构，需要在大型目录中快速定位文件和目录，需要在浏览目录的同时执行文件操作
tree 简单易用，输出清晰，广泛可用 功能有限，不适合大型目录，交互性差 需要快速查看目录结构，目录结构不太复杂，不需要进行文件操作

nnn 也是一个类似的工具，但是使用个人感觉体验较差，就没放在这里了；yazi 也是，但是 ubuntu 上配置比较麻烦，自行了解。

符号

作用描述从简，不够严谨。

符号 作用 示例
< 输入重定向 cat < input.txt：将 input.txt 的内容作为 cat 命令的输入。
> 输出重定向 ( 覆盖 ) echo 'demo string' > demo.txt：将 'demo string' 覆盖 demo.txt 。
>> 输出重定向 ( 追加 ) echo 'new line' >> demo.txt：将 'new line' 追加到 demo.txt 文件末。
&& 逻辑与 ( 短路 ) mkdir mydir && cd mydir：如果成功创建 mydir 目录，则进入该目录。
; 顺序执行命令 date; ls -l：先执行 date 命令，再执行 ls -l 命令。
# 注释 # This is a comment：这一行是注释，不会被执行。
\ 转义特殊字符 echo "This is a \$PATH"：输出 This is a $PATH，$ 符号被转义，不会被当作变量引用。
' 单引号内字符串原样输出 echo 'This is a $PATH'：输出 This is a $PATH，$PATH 不会被当作变量引用。
" 双引号内选择转义 echo "The value of PATH is $PATH
丨 接收前一命令的输出 echo $PATH 丨 tr ':' '\n' （包含中文字符，仅作观看）

网络相关

命令 简介
wget 一个用于从网络下载文件的命令行工具，支持 HTTP、HTTPS 和 FTP 下载及镜像网站等。
curl 一个用于发送请求与获取响应的命令行工具，支持多种协议，包括 HTTP、HTTPS、FTP、SCP 等。
dig 一种 DNS 查询工具，用于查询 DNS 记录和进行域名解析，可以用于调试和分析 DNS 问题。
ping 一个测试网络连通性的工具，通过发送 ICMP 数据包到目标主机，测量延迟与丢包率。
traceroute 一个显示数据包从源主机到目标主机经过的路由路径的工具，帮助分析网络连接及延迟。
nslookup 一个用于查询 DNS 记录的命令行工具，可以帮助检查域名解析和 DNS 配置。

APT 命令

对于拥有图形化界面的虚拟机 / 类 unix 系统用户，在应用商店或者从浏览器下载后安装应用和 windows 没有太大的差别；对于只有一个简单终端的 WSL 用户（当然也可以安装对应图形化界面，尝试过感觉效果一般，没有其必要性），使用包管理器或者获取安装脚本是常见的方式。

package manager

包管理器 / 包管理系统是一系列软件工具，自动化了安装、升级、配置和移除计算机程序的过程，使其在计算机上以一致的方式进行。

出于普遍性，我们仅讲解演示 ubuntu 上的包管理，其他发行版可以参考使用包管理系统安装。

dpkg

dpkg 是 Debian 包管理系统的基础工具，用于安装、卸载和管理 .deb 软件包；基于 dpkg 构建了 apt，简化了软件的安装、升级以及卸载过程。

dpkg 是一个底层的工具，用于处理 .deb 软件包，而 apt 是一个高级的工具，构建在 dpkg 之上，提供了更强大的功能和更友好的使用方式。

APT（Advanced Package Tool）是 Debian 及其衍生发行版（如 Ubuntu）中常使用的包管理系统，常见命令如下，加粗部分为常使用（大多）：

apt 命令 命令的功能 命令取代的命令 ( 旧版 )
apt update 刷新存储库索引 ( 更新可安装的软件列表 ) apt-get update
apt install 安装软件包 apt-get install
apt remove 移除软件包 apt-get remove
apt purge 移除软件包及配置文件 apt-get purge
apt autoremove 自动删除不需要的依赖和库文件 apt-get autoremove
apt upgrade 升级所有可升级的软件包 apt-get upgrade
apt full-upgrade 升级软件包，自动处理依赖关系 ( 可能删除旧包 ) apt-get dist-upgrade
apt search \<package> 搜索软件包 apt-cache search
apt show \<package> 显示软件包详细信息 ( 版本、依赖等 ) apt-cache show
apt list --upgradeable 列出可更新的软件包及版本信息
apt list --installed 列出所有已安装的软件包
apt list --all-versions 列出所有已安装的软件包的版本信息

即然是软件管理，那么软件从哪来是一个比较重要的事情；官方软件来源通常在 /etc/apt/sources.list 以及 /etc/apt/sources.list.d/ 下的文件中为我们写好，我们可以先用 cat 进行查看

Bash
$ cat /etc/apt/sources.list
$ cat /etc/apt/sources.list | grep -v '#'
source.list format

对于其中 source 的格式不进行介绍，有兴趣的同学可以在 source.list format 中查看。

如果想要安装一些不在上述来源的软件，或者由于种种问题想要切换为国内镜像源，可以按照一定的格式自行添加；也许大家听过 docker 的镜像源比较多，原理是类似的。

对于部分命令，直接运行可能会出现权限不足（Permission denied）的情况，这也是我们后面要讲解的权限相关内容。

Bash
$ apt update
Reading package lists... Done
E: Could not open lock file /var/lib/apt/lists/lock - open (13: Permission denied)
E: Unable to lock directory /var/lib/apt/lists/
W: Problem unlinking the file /var/cache/apt/pkgcache.bin - RemoveCaches (13: Permission denied)
W: Problem unlinking the file /var/cache/apt/srcpkgcache.bin - RemoveCaches (13: Permission denied)
$ apt install tldr
Error: Could not open lock file /var/lib/dpkg/lock-frontend - open (13: Permission denied)
Error: Unable to acquire the dpkg frontend lock (/var/lib/dpkg/lock-frontend), are you root?
$ sudo !!

系统结构介绍

用户与用户组、文件系统结构详细介绍

在这里用户与用户组、文件系统结构介绍地非常详细。

ls -l 输出示例及解释 :

Bash
# drwxr-xr-x 5 user group 4096 Mar 19 19 16:18 dirname
drwxr-xr-x  3 darstib darstib 4096 Mar 19 16:18 demo
字段 解释
d 文件类型 ( 目录 )
rwxr-xr-x 权限 ( 所有者 / 组 / 其他 )
3 硬链接数
user 文件所有者
group 文件所属组
4096 文件大小 ( 字节 )，-h
Mar 19 19 16:18 修改时间
dirname 文件 / 目录名

sudo

  • sudo: 以超级用户 (root) 权限执行命令；
  • 使用场景 : 权限不足时 (Permission denied )；
  • sudo su 切换到超级用户身份；
  • passwd 更改密码。

chmod

字符串语法
符号 含义
u user ( 所有者 )
g group ( 组 )
o others ( 其他 )
a all ( 所有人 )
+ 添加权限
- 移除权限
= 设置权限
r read ( 读 )
w write ( 写 )
x execute ( 执行 )
八进制语法
八进制 二进制 权限
0 000 ---
1 001 --x
2 010 -w-
3 011 -wx
4 100 r--
5 101 r-x
6 110 rw-
7 111 rwx
Example
命令 说明 权限表示
chmod -x file 给自己添加执行权限 rwxr-xr-x
chmod 644 file 设置所有者 rw，组和其他 r rw-r--r--
chmod u+x file 给所有者添加执行权限 rwxr--r--
chmod g-w file 移除组的写权限 rwxr-xr--
chmod a=r file 设置所有人只有读权限 r--r--r--

根目录结构

https://raw.githubusercontent.com/darstib/public_imgs/utool/2503/14_250314-204022.png

在一个学长的笔记中将根目录结构讲得比较详细了，其要点整理成表格如下：

目录 描述 备注
/bin 核心二进制文件，包含基本命令。 链接到 /usr/bin
/sbin 系统管理员使用的系统管理程序。 Superuser Binaries，链接到 /usr/bin
/boot 操作系统启动所需文件，包括内核和引导加载程序。
/dev 设备文件，提供访问硬件设备的端口。 不是驱动程序，而是访问接口
/etc 系统配置文件和子目录。
/etc/rc.d 系统启动和关闭时使用的脚本。
/home 用户主目录，每个用户有自己的目录。
/lib, /lib64 系统及软件所需的动态链接共享库。 类似于 Windows 的 DLL，链接到 /usr/lib
/mnt 临时挂载其他文件系统的挂载点。
/proc 虚拟文件系统，映射系统内存，提供系统信息。 进程信息，可直接访问和修改
/root 系统管理员（root 用户）的主目录。
/srv 存放服务启动后需要提取的数据。
/sys 内核设备树的反映 ,sysfs 文件系统。 内核对象创建时，对应文件和目录也会创建
/tmp 临时文件存放目录。 公共的，所有用户可用
/usr 用户应用程序和文件，类似于 Windows 的 Program Files。 包含/usr/src , /usr/sbin等
/usr/src 内核源代码。
/usr/sbin 超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序。
/var 存放经常变化的文件，如日志文件。 variable
/lost+found 系统非法关机后，存放的文件。 通常为空
/opt 可选的附加软件包的安装目录。 默认为空
/media 自动挂载的可移动介质（如 U 盘、光驱）的挂载点。
软链接

符号链接（英语：Symbolic link），又称软链接，是一类特殊的文件， 其包含有一条以绝对路径或者相对路径的形式指向其它文件或者目录的引用。

对于软链接可以通过 ls -l / 命令查看。

Windows Terminal

安装

参考安装并开始设置 Windows 终端；建议下载 everything。

环境变量

将 git/usr/bin 加入环境变量以实现命令可执行。

讲解

https://raw.githubusercontent.com/darstib/public_imgs/utool/2503/21_250321-153058.png
windows terminal 设置

美化参考

参考资料

  1. 一般情况下，对于单字符且不带参数的选项可以简写，顺序 通常 不影响结果。 ↩

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