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你应该知道的一些Linux技巧

首先,我想告诉大家,在Unix/Linux下,最有效率技巧的不是操作图形界面,而是命令行操作,因为命令行意味着自动化。如果你看过《你可能不知道的Shell》以及《28个Unix/Linux的命令行神器》你就会知道Linux有多强大,这个强大完全来自于命令行,于是,就算你不知道怎么去做一个环保主义的程序员,至少他们可以让你少熬点夜,从而有利于你的身体健康。下面是一个有点长的列表,正如作者所说,你并不需要知道所有的这些东西,但是如果你还在很沉重地在使用Linux的话,这些东西都值得你看一看。

(注:如果你想知道下面涉及到的命令的更多的用法,你一定要man一点。对于一些命令,你可能需要先yum或apt-get来安装一下,如果有什么问题,别忘了Google。)

基础

学习 Bash 。你可以man bash来看看bash的东西,并不复杂也并不长。你用别的shell也行,但是bash是很强大的并且也是系统默认的。(学习zsh或tsch只会让你在很多情况下受到限制)

学习 vim 。在Linux下,基本没有什么可与之竞争的编辑器(就算你是一个Emacs或Eclipse的重度用户)。你可以看看《简明vim攻略》和 《Vim的冒险游戏》以及《给程序员的Vim速查卡》还有《把Vim变成一个编程的IDE》等等。

了解 ssh。明白不需要口令的用户认证(通过ssh-agent, ssh-add),学会用ssh翻 墙,用scp而不是ftp传文件,等等。你知道吗?scp 远端的时候,你可以按tab键来查看远端的目录和文件(当然,需要无口令的用户认证),这都是bash的功劳。

熟悉bash的作业管理,如: &, Ctrl-Z, Ctrl-C, jobs, fg, bg, kill, 等等。当然,你也要知道Ctrl+\(SIGQUIT)和Ctrl+C (SIGINT)的区别。

简单的文件管理 : ls 和 ls -l (你最好知道 “ls -l” 的每一列的意思), less, head, tail 和 tail -f, ln 和 ln -s (你知道明白hard link和soft link的不同和优缺点), chown, chmod, du (如果你想看看磁盘的大小 du -sk *), df, mount。当然,原作者忘了find命令。

基础的网络管理: ip 或 ifconfig, dig。当然,原作者还忘了如netstat, ping, traceroute, 等

理解正则表达式,还有grep/egrep的各种选项。比如: -o, -A, 和 -B 这些选项是很值得了解的。

学习使用 apt-get 和 yum 来查找和安装软件(前者的经典分发包是Ubuntu,后者的经典分发包是Redhat),我还建议你试着从源码编译安装软件。

日常

在 bash 里,使用 Ctrl-R 而不是上下光标键来查找历史命令。

在 bash里,使用 Ctrl-W 来删除最后一个单词,使用 Ctrl-U 来删除一行。请man bash后查找Readline Key Bindings一节来看看bash的默认热键,比如:Alt-. 把上一次命令的最后一个参数打出来,而Alt-* 则列出你可以输入的命令。

回到上一次的工作目录: cd –  (回到home是 cd ~)

使用 xargs。这是一个很强大的命令。你可以使用-L来限定有多少个命令,也可以用-P来指定并行的进程数。如果你不知道你的命令会变成什么样,你可以使用xargs echo来看看会是什么样。当然, -I{} 也很好用。示例:

代码

find . -name \*.py | xargs grep some_function  

cat hosts | xargs -I{} ssh root@{} hostname  

pstree -p 可以帮你显示进程树。(读过我的那篇《一个fork的面试题》的人应该都不陌生)

使用 pgrep 和 pkill 来找到或是kill 某个名字的进程。 (-f 选项很有用).

了解可以发给进程的信号。例如:要挂起一个进程,使用 kill -STOP [pid]. 使用 man 7 signal 来查看各种信号,使用kill -l 来查看数字和信号的对应表

使用 nohup 或  disown 如果你要让某个进程运行在后台。

使用netstat -lntp来看看有侦听在网络某端口的进程。当然,也可以使用 lsof。

在bash的脚本中,你可以使用 set -x 来debug输出。使用 set -e 来当有错误发生的时候abort执行。考虑使用 set -o pipefail 来限制错误。还可以使用trap来截获信号(如截获ctrl+c)。

在bash 脚本中,subshells (写在圆括号里的) 是一个很方便的方式来组合一些命令。一个常用的例子是临时地到另一个目录中,例如:

代码

# do something in current dir  

(cd /some/other/dir; other-command)  

# continue in original dir  

在 bash 中,注意那里有很多的变量展开。如:检查一个变量是否存在: ${name:?error message}。如果一个bash的脚本需要一个参数,也许就是这样一个表达式 input_file=${1:?usage: $0 input_file}。一个计算表达式: i=$(( (i + 1) % 5 ))。一个序列: {1..10}。 截断一个字符串: ${var%suffix} 和 ${var#prefix}。 示例: if var=foo.pdf, then echo ${var%.pdf}.txt prints “foo.txt”.

通过 <(some command) 可以把某命令当成一个文件。示例:比较一个本地文件和远程文件 /etc/hosts: diff /etc/hosts <(ssh somehost cat /etc/hosts)

了解什么叫 “here documents” ,就是诸如 cat <<EOF 这样的东西。

在 bash中,使用重定向到标准输出和标准错误。如: some-command >logfile 2>&1。另外,要确认某命令没有把某个打开了的文件句柄重定向给标准输入,最佳实践是加上 “</dev/null”,把/dev/null重定向到标准输入。

使用 man ascii 来查看 ASCII 表。

在远端的 ssh 会话里,使用 screen 或 dtach 来保存你的会话。(参看《28个Unix/Linux的命令行神器》)

要来debug Web,试试curl 和 curl -I 或是 wget 。我觉得debug Web的利器是firebug,curl和wget是用来抓网页的,呵呵。

把 HTML 转成文本: lynx -dump -stdin

如果你要处理XML,使用 xmlstarlet

对于 Amazon S3, s3cmd 是一个很方便的命令(还有点不成熟)

在 ssh中,知道怎么来使用ssh隧道。通过 -L or -D (还有-R) ,翻 墙神器。

你还可以对你的ssh 做点优化。比如,.ssh/config 包含着一些配置:避免链接被丢弃,链接新的host时不需要确认,转发认证,以前使用压缩(如果你要使用scp转文件):

代码

TCPKeepAlive=yes  

ServerAliveInterval=15  

ServerAliveCountMax=6  

StrictHostKeyChecking=no  

Compression=yes  

ForwardAgent=yes  

如果你有输了个命令行,但是你改变注意了,但你又不想删除它,因为你要在历史命令中找到它,但你也不想执行它。那么,你可以按下 Alt-# ,于是这个命令关就被加了一个#字符,于是就被注释掉了。

数据处理

了解 sort 和 uniq 命令 (包括 uniq 的 -u 和 -d 选项).

了解用 cut, paste, 和 join 命令来操作文本文件。很多人忘了在cut前使用join。

如果你知道怎么用sort/uniq来做集合交集、并集、差集能很大地促进你的工作效率。假设有两个文本文件a和b已解被 uniq了,那么,用sort/uniq会是最快的方式,无论这两个文件有多大(sort不会被内存所限,你甚至可以使用-T选项,如果你的/tmp目录很小)

代码

cat a b | sort | uniq > c   # c is a union b 并集  

cat a b | sort | uniq -d > c   # c is a intersect b 交集  

cat a b b | sort | uniq -u > c   # c is set difference a - b 差集  

了解和字符集相关的命令行工具,包括排序和性能。很多的Linux安装程序都会设置LANG 或是其它和字符集相关的环境变量。这些东西可能会让一些命令(如:sort)的执行性能慢N多倍(注:就算是你用UTF-8编码文本文件,你也可以很安全地使用ASCII来对其排序)。如果你想Disable那个i18n 并使用传统的基于byte的排序方法,那就设置export LC_ALL=C (实际上,你可以把其放在 .bashrc)。如果这设置这个变量,你的sort命令很有可能会是错的。

了解 awk 和 sed,并用他们来做一些简单的数据修改操作。例如:求第三列的数字之和: awk ‘{ x += $3 } END { print x }’。这可能会比Python快3倍,并比Python的代码少三倍。

使用 shuf 来打乱一个文件中的行或是选择文件中一个随机的行。

了解sort命令的选项。了解key是什么(-t和-k)。具体说来,你可以使用-k1,1来对第一列排序,-k1来对全行排序。

Stable sort (sort -s) 会很有用。例如:如果你要想对两例排序,先是以第二列,然后再以第一列,那么你可以这样: sort -k1,1 | sort -s -k2,2

我们知道,在bash命令行下,Tab键是用来做目录文件自动完成的事的。但是如果你想输入一个Tab字符(比如:你想在sort -t选项后输入<tab>字符),你可以先按Ctrl-V,然后再按Tab键,就可以输入<tab>字符了。当然,你也可以使用$’\t’。

如果你想查看二进制文件,你可以使用hd命令(在CentOS下是hexdump命令),如果你想编译二进制文件,你可以使用bvi命令(http://bvi.sourceforge.net/)

另外,对于二进制文件,你可以使用strings(配合grep等)来查看二进制中的文本。

对于文本文件转码,你可以试一下 iconv。或是试试更强的 uconv 命令(这个命令支持更高级的Unicode编码)

如果你要分隔一个大文件,你可以使用split命令(split by size)和csplit命令(split by a pattern)。

系统调试

如果你想知道磁盘、CPU、或网络状态,你可以使用 iostat, netstat, top (或更好的 htop), 还有 dstat 命令。你可以很快地知道你的系统发生了什么事。关于这方面的命令,还有iftop, iotop等(参看《28个Unix/Linux的命令行神器》)

要了解内存的状态,你可以使用free和vmstat命令。具体来说,你需要注意 “cached” 的值,这个值是Linux内核占用的内存。还有free的值。

Java 系统监控有一个小的技巧是,你可以使用kill -3 <pid> 发一个SIGQUIT的信号给JVM,可以把堆栈信息(包括垃圾回收的信息)dump到stderr/logs。

使用 mtr 会比使用 traceroute 要更容易定位一个网络问题。

如果你要找到哪个socket或进程在使用网络带宽,你可以使用 iftop 或 nethogs。

Apache的一个叫 ab 的工具是一个很有用的,用quick-and-dirty的方式来测试网站服务器的性能负载的工作。如果你需要更为复杂的测试,你可以试试 siege。

如果你要抓网络包的话,试试 wireshark 或 tshark。

了解 strace 和 ltrace。这两个命令可以让你查看进程的系统调用,这有助于你分析进程的hang在哪了,怎么crash和failed的。你还可以用其来做性能profile,使用 -c 选项,你可以使用-p选项来attach上任意一个进程。

了解用ldd命令来检查相关的动态链接库。注意:ldd的安全问题

使用gdb来调试一个正在运行的进程或分析core dump文件。参看我写的《GDB中应该知道的几个调试方法》

学会到 /proc 目录中查看信息。这是一个Linux内核运行时记录的整个操作系统的运行统计和信息,比如: /proc/cpuinfo, /proc/xxx/cwd, /proc/xxx/exe, /proc/xxx/fd/, /proc/xxx/smaps.

如果你调试某个东西为什么出错时,sar命令会有用。它可以让你看看 CPU, 内存, 网络, 等的统计信息。

使用 dmesg 来查看一些硬件或驱动程序的信息或问题。


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