Shell 与常用命令

Shell 是什么

Shell 是用户与操作系统内核之间的 命令行解释器。用户输入的每条命令，Shell 都会解析并转化为系统调用，交给内核执行。

用户输入命令 ──▶ Shell 解析 ──▶ 系统调用 ──▶ 内核执行
   "ls -la"       解析参数      fork+exec     读目录返回

可以把 Shell 理解为一个「翻译官」：你说人话（命令），它翻译成内核能听懂的语言（系统调用）。

常见 Shell 类型

# 查看当前使用的 Shell
echo $SHELL        # /bin/bash

# 查看系统支持的所有 Shell
cat /etc/shells

文件与目录操作

导航与查看

pwd                  # 显示当前目录
ls -la               # 列出所有文件（含隐藏文件），显示详细信息
cd /path/to/dir      # 进入目录
cd ~                 # 回到 home 目录
cd -                 # 返回上一个目录

tree -L 2            # 树形显示目录结构，深度 2 层

文件操作

# 创建
touch file.txt       # 创建空文件 / 更新时间戳
mkdir -p a/b/c       # 递归创建多级目录

# 复制 / 移动 / 删除
cp -r src/ dst/      # 递归复制目录
mv old.txt new.txt   # 重命名 / 移动
rm -rf dir/          # 强制递归删除（⚠️ 危险操作）

# 查看文件内容
cat file.txt         # 一次性输出全部内容
less file.txt        # 分页查看（支持搜索）
head -n 20 file.txt  # 查看前 20 行
tail -f log.txt      # 实时跟踪文件末尾（看日志常用）

文本搜索与处理

grep — 文本搜索

grep "error" log.txt           # 搜索包含 error 的行
grep -i "error" log.txt        # 忽略大小写
grep -r "TODO" src/            # 递归搜索目录
grep -n "pattern" file.txt     # 显示行号
grep -c "error" log.txt        # 统计匹配行数
grep -v "debug" log.txt        # 反向匹配（排除 debug 行）

find — 文件搜索

find / -name "*.log"           # 按名称搜索
find . -size +100M             # 搜索大于 100MB 的文件
find . -mtime -7               # 搜索 7 天内修改的文件
find . -type f -name "*.tmp" -delete  # 搜索并删除

awk / sed — 文本处理

# awk: 按列处理文本
awk '{print $1, $3}' file.txt           # 打印第 1 和第 3 列
awk -F: '{print $1}' /etc/passwd        # 以冒号为分隔符，打印用户名
awk '$3 > 100 {print $0}' data.txt      # 打印第 3 列大于 100 的行

# sed: 流式文本编辑
sed 's/old/new/g' file.txt              # 全局替换
sed -i '3d' file.txt                    # 删除第 3 行（原地修改）
sed -n '10,20p' file.txt                # 打印第 10~20 行

管道与重定向

管道 |

管道将前一个命令的标准输出作为后一个命令的标准输入，实现命令串联：

# 统计当前目录下的文件数
ls -l | wc -l

# 查找占用内存最多的前 5 个进程
ps aux | sort -k4 -rn | head -5

# 实时监控日志中的错误
tail -f app.log | grep --line-buffered "ERROR"

重定向

# 标准输出重定向
echo "hello" > file.txt        # 覆盖写入
echo "world" >> file.txt       # 追加写入

# 标准错误重定向
command 2> error.log            # 错误输出到文件
command 2>&1                    # 错误合并到标准输出
command > all.log 2>&1          # 所有输出到文件

# /dev/null — 黑洞设备（丢弃输出）
command > /dev/null 2>&1        # 静默执行，丢弃所有输出

文件描述符:
  0 ── stdin  (标准输入)   ← 键盘
  1 ── stdout (标准输出)   → 终端
  2 ── stderr (标准错误)   → 终端

进程管理命令

# 查看进程
ps aux                  # 查看所有进程（BSD 风格）
ps -ef                  # 查看所有进程（POSIX 风格）
top                     # 实时监控（CPU、内存使用率）
htop                    # top 的增强版（更直观）

# 终止进程
kill PID                # 发送 SIGTERM（优雅终止）
kill -9 PID             # 发送 SIGKILL（强制终止，不可忽略）
killall nginx           # 按进程名终止

# 后台执行
command &               # 后台运行
nohup command &         # 后台运行，退出终端后不中断
jobs                    # 查看后台任务
fg %1                   # 将后台任务 1 切换到前台

网络相关命令

# 网络状况
ifconfig / ip addr       # 查看网卡和 IP 地址
ping host                # 测试网络连通性
traceroute host          # 跟踪路由路径
curl url                 # 发送 HTTP 请求
wget url                 # 下载文件

# 端口与连接
netstat -tlnp            # 查看监听中的端口
ss -tlnp                 # netstat 的现代替代
lsof -i :8080            # 查看哪个进程占用了 8080 端口

Shell 脚本基础

脚本结构

#!/bin/bash              # Shebang：指定解释器
# 这是注释

# 变量（注意等号两边不能有空格）
name="World"
echo "Hello, $name!"

# 命令行参数
echo "脚本名: $0"
echo "第一个参数: $1"
echo "参数个数: $#"
echo "所有参数: $@"
echo "上一条命令的退出码: $?"

条件判断

# if-else
if [ -f "file.txt" ]; then
    echo "文件存在"
elif [ -d "dir" ]; then
    echo "是目录"
else
    echo "不存在"
fi

# 常用判断条件
# -f 文件存在且为普通文件    -d 目录存在
# -e 文件/目录存在          -z 字符串为空
# -n 字符串非空             -eq 数字相等
# -gt 大于    -lt 小于      -ge 大于等于

循环

# for 循环
for file in *.log; do
    echo "处理: $file"
done

# while 循环
count=0
while [ $count -lt 5 ]; do
    echo "计数: $count"
    count=$((count + 1))
done

# 读取文件逐行处理
while IFS= read -r line; do
    echo "$line"
done < input.txt

函数

# 定义函数
greet() {
    local name=$1           # local 限定局部变量
    echo "Hello, $name!"
    return 0                # 返回退出码
}

# 调用函数
greet "Alice"               # Hello, Alice!

生产高频题

如何查找某个端口被哪个进程占用？

lsof -i :8080            # 方法一
ss -tlnp | grep 8080     # 方法二
netstat -tlnp | grep 8080 # 方法三

如何实时查看日志文件中的错误？

tail -f /var/log/app.log | grep "ERROR"

> 和 >> 有什么区别？

> 会覆盖文件内容（文件不存在则创建），>> 在文件末尾追加内容。

软链接和硬链接用什么命令创建？

ln source target 创建硬链接，ln -s source target 创建符号链接（软链接）。