每個Linux用戶都應該了解的命令行省時技巧

Linux命令Linux技巧

　　有網友在問答網站Quora上提問：“有哪些省時小技巧，是每個Linux用戶都應該知道的？” Joshua Levy 平常就在 Linux 平台工作，並且他積累了不少實用命令行技巧，他在回復中精選出一部分。對技術用戶來說，這些技巧挺重要或實用，但知道的人並不多。下文略有點長，一般來說，用戶也不需要對全部內容都了解，但為了達到省時方便的目的，Joshua Levy  仍不遺余力做了校對，以保證列出的每一條都值得一讀，前提是你是一位Linux重度用戶。

　　為了獲取文中提到的一個命令的更多信息，先試下“man <命令名稱>”，在一些情況下，為了讓這條命令可以正常執行，你必須安裝相應的包，可以用aptitude 或者 yum。如果失敗了，求助Google。

　基礎篇

• 學習基礎的Bash。事實上，讀整個的bash的幫助手冊；很容易理解而且篇幅也不算長。其他一些可選的shell外觀可能更漂亮，但是bash功能很強大而且總是能用（主要學習zsh或者tcsh在很多情況下你會收到限制）。
• 學習vim，對於Linux下的隨機編輯，幾乎沒有工具能出其右（即使你大部分的時間裡都在使用Emacs或者Eclipse）。
• 了解ssh，以及跳過每次登陸時密碼驗證的基礎辦法，通過ssh-agent，ssh-add等命令。
• 熟悉bash下的工作管理: &，Ctrl-Z，Ctrl-C，jobs，fg，bg，kill， 等等。
• 基礎的文件管理：ls 以及 ls -l (特別的，學習”ls -l”中列出的每一列字段的含義)，less，head，tail，tail -f，ln，ln -s (學習軟鏈接和硬鏈接的區別)，chown，chmod，du（快速了解磁盤總體占用情況），df，mount。
• 基礎的網絡管理命令：ip 或者 ifconfig，dig。
• 了解正則表達式，以及grep、egrep的不同命令選項，-0，-A，-B 都值得了解一下。
• 學習使用apt-get 或者 yum(取決於你的發行包)來找到並安裝你需要的包.

　日常使用篇

• 使用bash時，用Ctrl-R來搜索命令的歷史記錄。
• 使用bash時，用Ctrl-W來清除最後一個單詞，使用Ctrl-U來清除整行。可以查看man readline來獲取bash裡面默認鍵的綁定設置。內容很多。比如Alt-.(注：點)遍歷之前命令中使用過的參數，Alt-* 擴展了參數的匹配模式。
• 回到上次的工作目錄：cd -。
• 如果你的命令敲到一半時改變了主意，可以用Alt-#來在命令前面增加一個#，使之成為一行注釋（或者使用Ctrl-A回到命令開頭，然後再鍵入#）。你可以之後再通過搜索歷史記錄回來。
• 使用xargs（或者parallel）。它非常強大。注意你能控制每一行(-L)執行多少項，也能控制如何並發（- P）。如果你不太確定它會如你所願的工作，先使用xargs。 再者，-l{} 很有用。例如：

find . -name \*.py | xargs grep some_function
cat hosts | xargs -l{} ssh root@{} hostname

• pstree -p 可以很方便的顯示整個進程樹。
• 使用pgrep 和pkill 來通過名字來發現進程或者給進程發信號（-f選項會有用）。
• 了解你能向進程發送的信號種類。比如，要掛起一個進程，使用kill -STOP [進程ID]。要了解整個列表，請參考man 7 signal。
• 如果你想讓一個後台進程一直運行，使用nohup or disown 。
• 通過netstat -lntp 來檢測哪些進程在監聽。同樣可以用lsof。
• bash腳本中，使用set -x 來調試輸出。使用set -e在有錯誤時終止時終止執行。要想嚴格輸出錯誤，可以考慮使用set -o pipefail（雖然這個主題說起來有些復雜）。對於更復雜的腳本，也可以使用trap。
• bash腳本中，子shell（通過寫在括號裡）是一種組織命令的方便的方法。一個很常見的例子是暫時移動到另外一個工作目錄，例如：

#在當前目錄下做一些事情
（cd /一些/另外的/目錄；執行別的操作）
#繼續在原來的目錄下執行

• 要注意bash中有很多種變量表達式。檢查一個變量是否存在：${name:?錯誤信息}。例如：如果一個bash腳本需要一個單變量，只需要寫input_file=${1:?usage: $0 inpute_file}。數值擴展：i=$({(i+1)%5})。序列：{1..10}。字符串的整理：${var%suffix} 和${var#prefix}。例如:

  if var==foo.pdf, then echo ${var%.pdf}.txt   #會打印"foo.txt"。

• 通過 <(其他指令)，一條命令的輸出可以被當作是一個文件的內容來對待。 例如，比較本地和遠程的 /etc/hosts 文件，可以用diff /etc/hosts <(ssh [遠程主機] cat /etc/hosts)。
• 了解bash中的“here documents”，比如 cat <<EOF …
• bash中，通過 其他指令 > 日志文件 2>&1  把標准輸出以及標准錯誤重定向。常見的情況是，為了保證一條指令沒有為標准輸入留下一個打開的文件描述符，從而輸出至你當前所在的終端，增加“</dev/null” 也是好的習慣。
• 用man ascii可以得到一個完整的ASCII表，有對應的16進制和10進制的值。
• 通過ssh連接遠程終端時，使用screen或者dtach 來保持你的session，防止被打斷。在ssh中，了解如何使用-L或者-D選項（有時也會用到-R）會很有用處，比如，如果通過從一個遠程的服務器訪問一個網頁。
• 優化你的SSH選項也可能管用。比如，下面的.ssh/config 內容在一些網絡環境下可以防止連接掉線，當連接到新主機時不需要再次確認，跳轉驗證，並且還使用了壓縮（對在一些低寬帶的連接環境下使用scp時會有幫助）。

TCPKeepAlive=yes
ServerAliveInterval=15
ServerAliveCountMax=6
StrictHostKeyChecking=no
Compression=yes
ForwardAgent=yes

　數據處理篇

• 把HTML轉成文本：lynx -dump 標准輸入
• 如果要處理XML，xmlstarlet會很棒。
• 對於Amazon S3，s3cmd 很方便（雖然還不太成熟，可能會有一些不太好的特性）。
• 了解sort 以及 uniq（包括uniq的 -u 以及 -d 選項）。
• 了解cut，paste，join 來操作文本文件。許多人使用cut但卻忘了還有join。
• 當你要在文件之間做集合的加，減，以及差運算時，用sort/uniq是非常方便的。假如a和b是兩個已經去重的文本文件，那麼運算起來會很快，而且可以在任意大小的文件之間執行操作，甚至可以到GB字節大小。（sort不受內存限制，不過如果/tmp 在一個很小的root分區的話，你可能需要使用-T選項）

cat a b | sort | uniq > c   # c is a union b
cat a b | sort | uniq -d > c   # c is a intersect b
cat a b b | sort | uniq -u > c   # c is set difference a - b

• 了解本地化會影響到許多命令行的工作，包括排序的順序和性能。多數的linux安裝包會把LANG或者其他一些本地化的變量設置為類似美國英語的一個本地設置。這會讓sort和其他一些命令運行起來慢很多。（注意即使你使用UTF-8編碼的文本，你仍然可以放心的通過ASCII碼的順序來排序，這一點用處很多）為避免i18n拖慢日常的工作，使用傳統的基於字節的排序順序，使用export LC_ALL=C（實際上，考慮在你的.bashrc裡加進去）。
• 了解基本的AWK和sed命令來做簡單的數據處理。例如：對一個文本文件的第三列的數字求和：awk ‘{x += $3} END {print x}’。 這大概比同等的python速度要快三倍並且代碼長度也會簡短3倍。
• 就地替換一個字符串在所有文件裡所有出現的地方。

perl -pi.bak -e 's/old-string/new-string/g' my-files-*.txt

• 使用shuf來隨機打亂一個文件中的行或者選擇一個隨機的行。
• 了解sort的各個選項。知道鍵值是如何工作的。特別是，當你要使用 -k1時，要格外注意：1只對第一個字段排序，-k1則意味著根據整個行排序。
• 穩定排序（sort  -s）可能會有用。例如，先根據第二個字段排序，再根據第一個字段排序時，你可以使用sort -k1,1 | sort -s -k2,2
• 如果你需要在bash裡的命令行裡寫入一個tab鍵的字面值的話，按Ctrl+V, <tab> 或者$‘\t’ (後者更好，因為你可以復制、粘貼)。
• 對於二進制文件，使用hd來進行簡單的導出16進制表示或者用bvi進行二進制的編輯。
• 對於二進制文件，strings（還有grep等等）可以讓你發現文件的字節位（0101）.要對文件轉編，可以試下iconv，或者如果要使用更高級的用法，試試uconv，它可以支持一些高級的Unicode方面的事情。比如，這條命令可以將重音都小寫，並且去掉（通過擴展並且丟掉）:

uconv -f utf-8 -t utf-8 -x '::Any-Lower; ::Any-NFD; [:Nonspacing Mark:] >; ::Any-NFC; ' < input.txt > output.txt

• 要將文件切片，可以試試split（根據大小切分）或者csplit（根據模式切分）。

　系統調試篇

• 對於web調試來說，curl和curl -l會有用，以及和wget相同的那部分功能。
• 如果想了解磁盤/cpu/網絡的狀態，可以使用iostat，netstat，top(更好一些的話，用htop)，以及（尤其是）dstat，對於想快速了解系統當前正在發生的事情，非常的方便。如果想了解內存當前的狀態，可以使用free以及vmstat，還要了解各項輸出的含義。特別值得一提的是，你要知道“cached”的數值是linux內核保留用來做文件緩存的空間的大小，所以真正可用的有效內存是“free”項的對應值。
• java的系統調試則完全是另外一回事，但在Sun以及其他的JVM上有一個簡單的技巧，就是你可以運行kill -3 <pid> ,得到一個完整的棧調用軌跡以及堆使用的總體情況（包括產生的垃圾回收細節，這裡面包含有很多的信息），會被定向到標准錯誤或者日志。
• 使用mtr作為更好的網絡追蹤，識別網絡存在的問題。
• 要查看一個磁盤是否是滿的，ncdu要比一般用的“du -sk *”要快。
• 要查看哪些socket或者進程在占用帶寬，試試iftop或者netlogs。
• ab 工具（隨apache的安裝包一起發布）對於檢測網絡服務器的性能很有幫助，對於更加復雜的壓力測試，可以試下siege。對於更加嚴重的網絡問題的調試，試試wireshark或者tshark。了解strace和ltrace。這在一個程序突然失敗，掛掉，或者崩潰，而你卻不知所措，或者是你想知道程序的整體性能的情況時，會很有幫助。可以注意下-c和-p選項。
• 了解用ldd來檢查共享庫函數等的一些問題。
• 了解如何用gdb連接到一個正在運行的程序，並且得到它的調用堆棧。
• 使用/proc. 對於現場調試問題會很有幫忙。例如：/proc/cpuinfo, /proc/xxx/cwd, /proc/xxx/exe, /proc/xxx/fd/, /proc/xxx/smaps。
• 當要調試過去一段時間內出現的問題時，sar 會有用，它可以顯示過去一段時間內的CPU，內存，網絡的統計信息。
• 對於更深層次的系統性能優化，可以關注下stap（systemtap）或者perf。
• 當出現了一些很詭異的問題時，可以試下dmesg（比如硬件或者驅動的問題）。

　　原文鏈接： Joshua Levy   翻譯： 伯樂在線 - 高磊