# Ubuntu操作

## 目錄
> :::spoiler 清單
> [TOC]
> :::
---
### Shell
> 接收鍵盤指令，多數Linux系統都採用GNU Project的bash

#### shortcut
- 關閉terminal
> exit 或 Ctrl + d
- 複製
> Ctrl + Shift + C
> Ctrl + Insert
> 滑鼠中鍵按住拖曳
- 貼上
> Ctrl + Shift + V
> Shift + Insert
> 點擊滑鼠中鍵

#### command line editing

##### Cursor Movement
- Ctrl + a (ahead)
> 將游標移到行首
- Ctrl + e (end)
> 將游標移到行尾
- Ctrl + f (forward)
> 方向鍵⬅️
- Ctrl + b (backward)
> 方向鍵➡️
- Alt + f (forward)
> 移到前一個word(以空白分隔)
- Alt + b (backward)
> 移到下一個word(以空白分隔)
- Ctrl + l (clear)
> 清除螢幕資訊

##### modifying text
- Ctrl + d (delete)
> delete鍵
- Ctrl + t (transpose)
> 將當前字元跟前一個字元交換
- Alt + t (transpose)
> 將當前word跟前一個word交換
- Alt + l (lowercase)
> 當前位置到EOF轉為小寫
- Alt + u (uppercase)
> 當前位置到EOF轉為大寫

##### cutting and pasting text
> 在linux又稱killing and yanking
- Ctrl + k (kill)
> 將當前位置到EOF剪下
- Ctrl + u (kill line)
> 將當前位置到開頭剪下
- Alt + d (delete)
> 將當前位置到當前word的結尾剪下
- Alt + backspace (delete word)
> 將當前位置到當前word的開頭剪下，如果已經在開頭，則將前一個word剪下
- Ctrl + y (yank)
> 貼上到當前位置

##### completion
- Tab (或Alt + ?)
> 可以自動完成當前command、username、hostname、當前位置的檔案名稱等等
- Alt + *
> 將所有可用的參數插入

#### command

> 使用semicolon ( `;` )可以將多個command串在一起
- 查看目前使用的shell

echo $0
#通常可得到 bash 或 /usr/bin/bash

- 註解
> 單行註解為 #
> 多行註解為
> << comment
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <內容>
> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;comment

# 內容

<< comment
內容
comment

- 時間
- date (current time and date)
> 當前時間跟日期

        date
        #Thu Mar  2 17:59:42 CST 2023

- cal (calendar of the current month)
> 這個月的月曆

        #from ncal
        cal
        << comment
             March 2023
        Su Mo Tu We Th Fr Sa
                  1  2  3  4
         5  6  7  8  9 10 11
        12 13 14 15 16 17 18
        19 20 21 22 23 24 25
        26 27 28 29 30 31
        comment

- 硬碟資訊
- df (current amount of free space on disk drives)
> 硬碟空間資訊

        df


- 記憶體資訊
- free (amount of free memory)
> 記憶體使用情況

        free

- 當前工作目錄
- pwd (print working directory)
> 顯示當前工作目錄

        pwd
        #/home/charles 

- 當前目錄資訊
- ls (list the files and directories)
> 顯示當前工作目錄中的檔案跟資料夾

        ls

> 顯示當前工作目錄中的檔案跟資料夾 (包含被隱藏的)

        #(all)
        ls -a 

> 顯示更多資料

        #(long listing format)
        ls -l

&nbsp;
> 使用多個參數

        ls -a -l
        ls -al
        ls -la
        #以上效果皆相同


&nbsp;
> 指定位置

        ls /usr

> 指定多個位置

        ls ~ /opt

&nbsp;

- 移動目前位置
- cd (change working directory)

        #回home directory
        cd
        
        #移動到當前目錄下存在的某個資料夾
        cd <filename>
        
        #移動到上層資料夾
        cd ..
         #或
        cd -
        
        #到某個user的home directory
        cd ~<user_name>
         #cd ~John
        

- 檔案內容資訊
- file
> 獲得file_name的資訊

        file <file_name>

- less
> 檢視文字檔案內容

        less <file_name>
        #以下指令進行操作
        << comment
            PageUp or b ：上一頁
            PageDown or space：下一頁
            Up arrow：上一行
            Down arrow：下一行
            G：移到檔案結尾
            1G or g：移到檔案開頭
            /：搜尋文字
            n：搜尋結果的下一筆
            h：顯示幫助訊息
            q：離開
        comment

- zless
> 檢視.gz (gzip)的壓縮檔內容

        zless <file>

- 檔案管理
- cp (copy)
> 複製檔案跟資料夾
- optional

            #cp 來源(資料夾或檔案) 目的地(資料夾或檔案)
            
            #複製item1的內容到item2
            cp item1 item2
            
            #複製item到directory (directory必須存在)
            cp item directory
            #複製多個item到directory
            cp item1 item2 item3 directory
            
            #複製dir1的內容到dir2 (只複製一層，子目錄不會被複製，且dir2必須存在)
            cp dir1/* dir2
            #複製dir1的內容(包含每一層子內容)到dir2 (若dir2不存在，自動建立dir2)
            cp -r dir1 dir2
            
            #以下指令進行操作
            << comment
                -a ：archive，將屬性、owner關係、檔案權限等保留，並且將子內容一起複製，若沒有使用-a，則會使用目的的位置的預設值重新配置
                -i：interactive，若覆蓋已存在的檔案前進行詢問
                -r：recursive，將子內容全部複製目的地，若來源是資料夾，則-a或-r是必填參數
                -u：update，將目的地不存在的檔案跟資料夾加入，以及存在同名稱但更改時間比我早的檔案進行複寫
                -v：verbose，詳細模式，顯示正在進行的操作，從哪裡複製到哪裡
            comment

- mv (move)
> 移動或重新命名檔案跟資料夾
- optional

            #mv 來源(資料夾或檔案) 目的地(資料夾或檔案)

            #移動file1的內容到file2，若file2本來就存在會被覆蓋，否則相當於file1被重新命名成file2
            mv file1 file2

            #將file1、file2移到dir1(dir1必須要存在)
            mv file1 file2 dir1
            
            #將dir1移到dir2裡面
            mv dir1 dir2

            #以下指令進行操作
            << comment
                -i：interactive，移動檔案或資料夾會造成覆蓋前進行詢問
                -u：update，將目的地不存在的檔案跟資料夾加入，以及存在同名稱但更改時間比我早的檔案進行複寫
                -v：verbose，詳細模式，顯示正在進行的操作，從哪裡移動到哪裡
            comment

- mkdir (make directory)
> 新增資料夾

        #建立一個指定名稱的資料夾
        mkdir <dir name>
        
        #建立多個指定名稱的資料夾
        mkdir <dir name> <dir name> <dir name>...

- rm (remove)
> 刪除檔案跟資料夾

> ⚠️注意刪除不可逆，刪除資料前要再三注意
> 如： rm *.txt 若打成 rm * .txt 則相當於先執行 rm *
- optional

            #刪除file1
            rm file1
            
            #刪除dir1
            rm -r dir1
            
            #刪除file1跟dir1及其底下內容
            rm -r file1 dir1
            
            #強制刪除file1跟dir1及其底下內容，即便有指定的item不存在產生錯誤訊息也直接忽略
            rm -rf file dir1
            
            #以下指令進行操作
            << comment
                -i：interactive，刪除檔案前進行詢問
                -r：recursive，將資料夾與其子內容全部刪除，是刪除資料夾時必填參數
                -f：force，強制移除，無視interactive
                -v：verbose，詳細模式，顯示正在進行的操作，從哪裡複製到哪裡
            comment

- ln (link files)
> 建立hard跟symbolic link (硬連結跟軟連結)

> hard link
> 預設每個檔案只會有1個hard link，當創建了新的hard link時，即directory開了新的入口指向file
> 只能針對同一個硬碟分割(disk partition)的檔案進行hard link
> 只能針對檔案hard link，不能針對目錄
> 不會有任何特徵顯示hard link
> 只要這個檔案還存在hard link，內容就還存在
> 間單來說，可以理解為建立捷徑或別名

> symbolic link
> 可以針對檔案或資料夾
> 可以跨不同檔案分割(disk partition)位置的檔案或資料夾
> 當刪除symbolic link時，不會刪除原檔案
> 當原檔案被刪除，symbolic link會斷掉(broken)

        #建立hard link (only file)
        ln file hard_link_name
        #在dir1建立file的名稱為file_hard的hard link
        ln file dir1/file_hard
        
        #建立symbolic link (file或dir)
        
        #建立file1的symbolic link(跟file1在同一層)
        ln -s file1 file1-sym
        
        #在子資料夾dir1針對這層的file1建立symbolic link 
        #針對被建立的symbolic link的角度去定義來源檔案file1的位置，因此使用"../file1"
        ln -s ../file1 dir1/file1-sym
        
        #使用絕對路徑建立symbolic link
        ln -s /home/charles/file1 dir1/file1-sym
        
        #針對directory建立symbolic link
        ln -s dir1 dir1-sym
        
        #若來源檔案/資料夾被rm刪除，則symbolic link會broken(ls呈現紅色)

- 指令、檔案、程式資訊
- type
> 查詢某個command的功能類型

        type <command>

> 可得到4種結果：
> &nbsp;An executable program (可執行程式)
> &nbsp;A command built into the shell itself (shell內建的指令)
> &nbsp;A shell function (shell的功能函數)
> &nbsp;An alias (別名)
- which
> 輸出某個command存在的絕對路徑

        which <command>

> 常用於某個程式裝了多個版本的情況進行確認
> 只適用executable programs，對builtins, aliases無效
- help
> 查詢某個command的使用說明

        help <command>
         #or
        <command> --help

> square brackets `[ ]` 代表選填參數
> vertical bar `|` 即or，只能擇一填參數
- man (manual)
> 取得操作手冊

        man <program>

> 通常是program功能說明，不包含教學步驟跟example
> man顯示的方式基於less，因此適用less的相關shortcut
- apropos
> 搜尋man pages的內容

            apropos <keyword>
             #or
            man -k <keyword>

- whatis
> 用一行文字簡介操作手冊內容

        whatis <program>

- info
> 以樹狀結構，帶有超連結的說明文件

        info
        << comment
        ?：顯示help
        PgUp or Backspace：上一頁
        PgDn or Space：下一頁
        n：下一個節點
        p：上一個節點
        u：移到parent node
        Enter：進入超連結
        q：離開
        comment

- 快捷、別名
- alias
> 將一連串command建立別名

    #所有alias清單
    alias
    
    #新增alias
    alias <name>='<string>'
    #e.g.
    alias foo='cd /usr; ls; cd-'
    
    #移除alias
    unalias <name>

> 此方法建立的alias會在shell section結束後消失
> 若要永久建立alias，需要寫入到~/.bashrc，然後執行 source ~/.bashrc 或重開shell

> 如果對現有command加上alias，可以用來指定參數，之後就不用手動補參數

### File System Tree
> 系統檔案樹
- Linux與Windows差別
> Linux：整個系統一棵樹，即只有一個root，硬碟mount(掛接)位置由administrator決定
> Windows：每個硬碟一棵樹，每個磁碟機有各自的root
- 目前工作目錄 (current working directory)
> 任何狀態下都會有當前處於的工作目錄
> 使用pwd可以查看位置
- home directory
> 打開terminal預設會在home directory
> 每個user都有專屬的home directory，也只有權限管理自己home底下的檔案跟資料夾

### Filename rule
> 檔案名稱規則
- hidden
> period(.) 開頭的檔案名稱會被隱藏
- case sensitive
> 大小寫差異會視為不同檔案
- filename characters
> 可以使用的很多，但良好習慣應只使用包含：
- period (.)
- dash (-)
- underscore (_)

### File long list information
> 檔案資訊
- 屬性
- 文件類型
> 第1個字元 `-` 表示普通文件，`d` 表示目錄，`l`表示Symbolic Links
- 權限
> Owner(2 3 4)、Group(5 6 7)、User(8 9 10)
> r：讀取(read)
> w：寫入(write)
> x：執行(execute)
> 若對應的位置是 - 代表沒有該權限
- 文件數
> 若為資料夾，數量即子項目(檔案+資料夾)的數量，即hardlinks
> 若為文件，則為1
- 擁有者
- Owner的name
- 所屬Group
- Group的name
- 文件大小
- 預設用byte，可配合-h
- 建檔日期
- month date HH:MM
- 文件名稱

### System Directory
> 系統資料夾
- /
> 根目錄
- /bin
> binaries programs，系統開機時執行的檔案
- /boot
> Linux kernel (Linux核心)、RAM disk image (for驅動程式)
- /dev
> device，linux將所有東西視為檔案，此處為與硬體裝置有關的資料
- /etc
> and so on(法文縮寫et cetera)，包含系統組態檔(config)，shell的腳本(script)

> /etc/crontab：自動執行的程式
> /etc/fstab：儲存的裝置及其安裝位置
> /etc/passwd：所有user的帳戶資訊
- /home
> 存放所有使用者的home目錄(會在這層有自己username的資料夾)
- /lib
> library，核心系統程式共用的檔案(DLLs)
- /lost+found
> 損毀檔案的回復位置
- /media
> 可攜式裝置(如USB Driver)位置，通常是較新的linux system使用
- /mnt
> mount，可移除裝置掛載位置(如虛擬磁碟機)，通常是較舊的linux system使用，或WSL(Windows的Linux子系統)
- /opt
> optional，主要用來安裝第三方應用程序的位置
- /proc
> process，一個虛擬的檔案系統，將系統的資訊以檔案的方式呈現
- /root
> root帳號的home directory
- /sbin
> system binaries，存放root跟superuser需要使用的系統管理工具，例如用於啟動、修復系統的可執行程式
- /tmp
> Temporary，存放暫存檔案
- /usr
> user，使用者會用到的內容
- /usr/bin
> 存放所有user都可用的程式，通常包含ls、cp、mv等等
- /usr/lib
> /usr/bin的程式共用的library檔案位置
- /usr/local
> user手動安裝的軟體位置
- /usr/sbin
> superuser、root才能用的系統程式位置
- /usr/share
> 保存/usr/bin的程式中共享的資料，例如文檔、圖片和程式語言文件等
- /usr/share/doc
> /usr/bin中的程式或軟體說明文件 (即README)
- /var
> variable，系統會寫入的造成內容變動的資料位置
- /var/log
> 系統狀況記錄的文件

### Symbolic Link
> 軟連結，使用絕對或相對路徑指向檔案或資料夾的參照，類似windows系統的捷徑功能，使常會變更檔名的檔案或文件(如版本會更新)更方便管理

### Wildcards
> 萬用字元，如以下清單：
> *：所有長度的字串
> ?：單個字元
> [characters]：符合[]中的字元，如[abc]，即可以對應a或b或c
> [!characters]：不符合[]中的字元，如[abc]，即可以對應a或b或c以外的檔案

[[:class:]]：使用以下類別：
> [:alnum:]：任何文字跟數字
> [:alpha:]：任何文字
> [:digit:]：任何數字
> [:lower:]：任何小寫
> [:upper:]：任何大寫
> [:alnum:]：任何數字

# sample

#BACKUP.(三個任意數字) 的檔案
BACKUP.[0-9][0-9][0-9]

#任何以大寫字元開始的檔案
[[:upper:]]*

#任何以數字開頭以外的檔案
[![:digit]]*

#最後一個字元必須是小寫字母或1或2或3
*[[:lower:]123]

### Using History

#### Searching History
- history

    history
    # 列出輸入紀錄
    
    history | grep (command || path)
    # 將輸入紀錄中包含指定內容的指令列出
    ![編號]
    
    # example
    history | grep ls
    !173

    Ctrl + r

> 由當前往過去搜尋歷史紀錄
> 會出現 (reverse-i-search)`':
> 開始輸入關鍵字，冒號後會出現配對的指令
> 使用 Enter ： 直接執行
> 使用 Ctrl + J ： 複製到command line以供編輯

- history shortcut
- Ctrl + p
> 移到前一筆歷史紀錄 (同方向鍵⬆️)
- Ctrl + n
> 移到下一筆歷史紀錄 (同方向鍵⬇️)
- Alt + <
> 移到第一筆歷史紀錄
- Alt + >
> 移到最後一筆歷史紀錄
- Ctrl + r
> reverse-i-search
- Alt + p
> 輸入搜尋內容後按enter才開始搜尋，從最新的開始往前搜尋
- Alt + n
> 輸入搜尋內容後按enter才開始搜尋，從最舊的開始往前搜尋
- Ctrl + o
> 執行目前的歷史紀錄，並顯示下一筆歷史紀錄 (用於要執行連續的歷史紀錄)
- !(number)
> 執行標號為(number)的歷史紀錄，e.g, `!193`
- !(string)
> 執行最近一筆開頭是(string)的歷史紀錄，e.g, `!cd`
- !?(string)
> 執行最近一筆指令包含(string)的歷史紀錄，e.g, `!?/data`

---
###### tags: `OS` `Linux` `Ubuntu`

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