关于linux:计算机教育中缺失的一课-MIT-L5-命令行环境

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shell 会应用 UNIX 提供的信号机制执行过程间通信。当一个过程接管到信号时，它会进行执行、解决该信号并基于信号传递的信息来扭转其执行。就这一点而言，信号是一种软件中断。

See man signal for reference
kill: sends signals to a process; default is TERM
SIGINT: ^C; interrupt program; terminate process
SIGQUIT: ^\; quit program
SIGKILL: terminate process; kill program; cannot be captured by process and will always terminate immediately
- Can result in orphaned child processes
SIGSTOP: pause a process
- SIGTSTP: ^Z; terminal stop
SIGHUP: terminal line hangup; terminate process; will be sent when terminal is closed
- Use nohup to avoid
SIGTERM: signal requesting graceful process exit
- To send this signal: kill -TERM <pid>

上面这个 Python 程序向您展现了捕捉信号 SIGINT 并疏忽它的基本操作，它并不会让程序进行。为了进行这个程序，咱们须要应用 SIGQUIT 信号。

#!/usr/bin/env python import signal, time

def handler(signum, time):
    print("nI got a SIGINT, but I am not stopping")

signal.signal(signal.SIGINT, handler)
i = 0
while True:
    time.sleep(.1)
    print("r{}".format(i), end="")
    i += 1

$ python sigint.py
24^C
I got a SIGINT, but I am not stopping
26^C
I got a SIGINT, but I am not stopping
30^\[1]    39913 quit       python sigint.py

应用 fg 或 bg 命令复原暂停的工作。它们别离示意在前台持续或在后盾持续。

jobs 命令会列出以后终端会话中尚未实现的全副工作。能够应用 pid 援用这些工作（也能够用 pgrep 找出 pid）。也能够应用百分号 + 工作编号（jobs 会打印工作编号）来选取该工作。如果要抉择最近的一个工作，能够应用 $! 这一非凡参数。

命令中的 & 后缀能够让命令在间接在后盾运行，不过它此时还是会应用 shell 的规范输入。

应用 Ctrl-Z 放入后盾的过程依然是终端过程的子过程，一旦敞开终端（会发送另外一个信号 SIGHUP），这些后盾的过程也会终止。为了避免这种状况产生，能够应用 nohup (一个用来疏忽 SIGHUP 的封装) 来运行程序。针对曾经运行的程序，能够应用 disown。

$ sleep 1000
^Z
[1]  + 18653 suspended  sleep 1000

$ nohup sleep 2000 &
[2] 18745
appending output to nohup.out

$ jobs
[1]  + suspended  sleep 1000
[2]  - running    nohup sleep 2000

$ bg %1
[1]  - 18653 continued  sleep 1000

$ jobs
[1]  - running    sleep 1000
[2]  + running    nohup sleep 2000

$ kill -STOP %1
[1]  + 18653 suspended (signal)  sleep 1000

$ jobs
[1]  + suspended (signal)  sleep 1000
[2]  - running    nohup sleep 2000

$ kill -SIGHUP %1
[1]  + 18653 hangup     sleep 1000

$ jobs
[2]  + running    nohup sleep 2000

$ kill -SIGHUP %2

$ jobs
[2]  + running    nohup sleep 2000

$ kill %2
[2]  + 18745 terminated  nohup sleep 2000

$ jobs

终端多路复用使咱们能够拆散以后终端会话并在未来从新连贯。这让您操作远端设施时的工作流大大改善，防止了 nohup 和其余相似技巧的应用。

当初最风行的终端多路器是 tmux。

会话 – 每个会话都是一个独立的工作区，其中蕴含一个或多个窗口
- tmux 开始一个新的会话
- tmux new -s NAME 以指定名称开始一个新的会话
- tmux ls 列出以后所有会话
- 在 tmux 中输出 <C-b> d（detach），将以后会话拆散
- tmux a（attach）从新连贯最初一个会话。您也能够通过 -t 来指定具体的会话
窗口 – 相当于编辑器或是浏览器中的标签页，从视觉上将一个会话宰割为多个局部
- <C-b> c 创立一个新的窗口，应用 <C-d>敞开
- <C-b> N 跳转到第 N 个窗口，留神每个窗口都是有编号的
- <C-b> p（previous）切换到前一个窗口
- <C-b> n（next）切换到下一个窗口
- <C-b> , 重命名以后窗口
- <C-b> w 列出以后所有窗口
面板 – 像 vim 中的分屏一样，面板使咱们能够在一个屏幕里显示多个 shell
- <C-b> " 程度宰割
- <C-b> % 垂直宰割
- <C-b> < 方向 > 切换到指定方向的面板，< 方向 > 指的是键盘上的方向键
- <C-b> z（zoom）切换以后面板的缩放
- <C-b> [ 开始往回卷动屏幕。您能够按下空格键来开始抉择，回车键复制选中的局部
- <C-b> < 空格 > 在不同的面板排布间切换

扩大浏览：这里是一份 tmux 疾速入门教程，而这一篇文章则更加具体，它蕴含了 screen 命令。您兴许想要把握 screen 命令，因为在大多数 UNIX 零碎中都默认装置有该程序。

# colorls
source $(dirname $(gem which colorls))/tab_complete.sh
alias ls=colorls
alias l="ls -lh"
alias ll="ls -lAh"
alias la="ls -lah"

alias hz="history | fzf"
alias mv="mv -i"
alias cp="cp -i"
alias mkdir="mkdir -p"

# To ignore an alias run it prepended with 
\ls
# Or disable an alias altogether with unalias
unalias la

# To get an alias definition just call it with alias
alias l
# Will print l='ls -lh'

shell startup scripts
guide to dotfiles on github
example popular dotfiles

治理配置文件的一个办法是，把它们集中放在一个文件夹中，例如 ~/.dotfiles/，并应用版本控制系统进行治理，而后通过脚本将其 符号链接 到须要的中央。这么做有如下益处：

安装简单: 如果您登录了一台新的设施，在这台设施上利用您的配置只须要几分钟的工夫；
能够执行: 您的工具在任何中央都以雷同的配置工作
同步: 在一处更新配置文件，能够同步到其余所有中央
变更追踪: 您可能要在整个程序员生涯中继续保护这些配置文件，而对于长期我的项目而言，版本历史是十分重要的

一些技巧：

if [["$(uname)" == "Linux" ]]; then {do_something}; fi

# 应用和 shell 相干的配置时先查看以后 shell 类型
if [["$SHELL" == "zsh"]]; then {do_something}; fi

# 您也能够针对特定的设施进行配置
if [["$(hostname)" == "myServer" ]]; then {do_something}; fi

# Test if ~/.aliases exists and source it
if [-f ~/.aliases]; then
    source ~/.aliases
fi

# 连贯设施
ssh foo@bar.mit.edu 
ssh foobar@192.168.1.42
# 如果存在配置文件，能够简写
ssh bar

# 执行命令
# 在本地查问远端 ls 的输入
ssh foobar@server ls | grep PATTERN
# 在远端对本地 ls 输入的后果进行查问
ls | ssh foobar@server grep PATTERN

基于密钥的验证机制应用了密码学中的公钥，咱们只须要向服务器证实客户端持有对应的私钥，而不须要公开其私钥。这样您就能够防止每次登录都输出明码的麻烦了机密就能够登录。

ssh-keygen -t ed25519 -C "_your_email@example.com_"
# If you are using a legacy system that doesn't support the Ed25519 algorithm, use:
ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_email@example.com"

生成的 id_rsa 和 id_rsa.pub 两个文件（或者 id_ed25519 和 id_ed25519.pub），别离为的私钥和公钥。私钥等效于你的明码，所以肯定要好好保留它。要查看您是否持有某个密钥对的明码并验证它，您能够运行 ssh-keygen -y -f /path/to/key。

ssh 会查问 .ssh/authorized_keys 来确认那些用户能够被容许登录。您能够通过上面的命令将一个公钥拷贝到这里：

cat .ssh/id_ed25519.pub | ssh foobar@remote 'cat >> ~/.ssh/authorized_keys'

如果反对 ssh-copy-id 的话，能够应用上面这种更简略的解决方案：

ssh-copy-id -i .ssh/id_ed25519.pub foobar@remote

应用 ssh 复制文件有很多办法：

ssh+tee, 最简略的办法是执行 ssh 命令，而后通过这样的办法利用规范输出实现 cat localfile | ssh remote_server tee serverfile。回顾一下，tee 命令会将规范输入写入到一个文件；
scp：当须要拷贝大量的文件或目录时，应用scp 命令则更加不便，因为它能够不便的遍历相干门路。语法如下：scp path/to/local_file remote_host:path/to/remote_file；
rsync 对 scp 进行来改良，它能够检测本地和远端的文件以避免反复拷贝。它还能够提供一些诸如符号连贯、权限治理等精心打磨的性能。甚至还能够基于 --partial标记实现断点续传。rsync 的语法和 scp 相似。

本地端口转发

近程端口转发

常见的情景是应用本地端口转发，即远端设施上的服务监听一个端口，而您心愿在本地设施上的一个端口建设连贯并转发到近程端口上。例如，咱们在远端服务器上运行 Jupyter notebook 并监听 8888 端口。而后，建设从本地端口 9999 的转发，应用 ssh -L 9999:localhost:8888 foobar@remote_server。这样只须要拜访本地的 localhost:9999 即可。

应用 ~/.ssh/config 文件来创立别名，相似 scp、rsync和 mosh 的这些命令都能够读取这个配置并将设置转换为对应的命令行选项。

Host vm
    User foobar
    HostName 172.16.174.141
    Port 2222
    IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519
    LocalForward 9999 localhost:8888

# 在配置文件中也能够应用通配符
Host *.mit.edu
    User foobaz

服务器侧的配置通常放在 /etc/ssh/sshd_config。您能够在这里配置免密认证、批改 shh 端口、开启 X11 转发等等。也能够为每个用户独自指定配置。

连贯近程服务器的一个常见痛点是遇到由关机、休眠或网络环境变动导致的掉线。如果连贯的提早很高也很让人厌恶。Mosh（即 mobile shell）对 ssh 进行了改良，它容许连贯漫游、间歇连贯及智能本地回显。

有时将一个远端文件夹挂载到本地会比拟不便，sshfs 能够将远端服务器上的一个文件夹挂载到本地，而后您就能够应用本地的编辑器了。

常见的 Shell：

bash
zsh
fish

常见的 Shell 框架：

oh-my-zsh
prezto

一些经典的模拟器：

xterm
GNOME Terminal
Konsole
Xfce Terminal
urxvt
Terminator

一些新兴的模拟器（通常具备更好的性能，例如上面两个具备 GPU 减速）：

Alacritty
kitty

$ sleep 1000
^Z
[1]  + 689 suspended  sleep 1000

$ sleep 2000                                                                   
^Z
[2]  + 697 suspended  sleep 2000

$ jobs
[1]  - suspended  sleep 1000
[2]  + suspended  sleep 2000

$ bg %1
[1]  - 689 continued  sleep 1000

$ jobs
[1]  - running    sleep 1000
[2]  + suspended  sleep 2000

$ pgrep -af "sleep 1"
689 sleep 1000

$ pkill -f "sleep 1"
[1]  - 689 terminated  sleep 1000

$ jobs
[2]  + suspended  sleep 2000

$ pkill -f "sleep 2"

$ jobs
[2]  + suspended  sleep 2000

$ pkill -9 -f "sleep 2"
[2]  + 697 killed     sleep 2000

$ jobs

参见 man kill，默认发送的信号是 TERM。-9 等价于 -SIGKILL 或者 -KILL

$ sleep 10 &
[1] 1121

$ pgrep sleep | wait ; ls
[1]  + 1121 done       sleep 10

   Nothing to show here

$ pidwait() {
    wait $1
    echo "done"
    eval $2
}

$ sleep 10 &
[1] 1420

$ pidwait 1420 "ls"
[1]  + 1420 done       sleep 10
done

   Nothing to show here

关于linux:计算机教育中缺失的一课-MIT-L5-命令行环境

笔记

工作管制

完结过程

暂停和后盾执行过程

终端多路复用

别名

配置文件（Dotfiles）

远端设施

SSH (Secure Shell)

SSH 密钥

通过 SSH 复制文件

端口转发

SSH 配置

杂项

Shell & 框架

终端模拟器

课后练习

工作管制

习题 1

习题 2