В ОС UNIX вся информация размещается в файлах. Каждый файл имеет имя и принадлежит одному из четырех типов: обычный файл, каталог или специальные. Файлы организованы в файловую систему. В этом разделе объясняется иерархическая организация файловой системы ОС UNIX. Вы познакомитесь с командами, которые позволяют маневрировать в файловой системе

В ОС UNIX файл - это любая информация, такая как письмо, отчет доклад, программа и т.д., которую вы храните. Файл имеет несколько частей: имя , содержание и индексный дескриптор inode (information node). В индексном дескрипторе хранится служебная и системная информация такая как длина файла, место хранения содержания файла на диске и т.д.

Существует четыре основных типа файлов: обычный файл (regular), каталог (directory), специальный (special) и символическая связь (symbolic link).

Обычный файл содержит тексты заметок, программ или числа. Как правило, такие файлы вы создаете редактором (например, vi) или текстовым процессором. Обычные файлы могут быть исполняемыми. Один тип исполняемых файлов - это shell программа, содержащая командные строки подобные тем, что вы вводите в ответ на приглашение shell. Другой тип выполняемого файла - это откомпилированная программа, которая содержит команды, переведенные с языка программирования высокого уровня (например, C) на машинный язык. Большинство команд ОС UNIX - это откомпилированные программы.

Каталог организует или группирует вместе родственные файлы. Каталоги содержат имена своих файлов и индексные дескрипторы в таблице информации о файлах. Каждая запись в таблице является информацией о файле, такой как владелец файла, тип файла (каталог, обычный, специальный), размер файла, права доступа (чтение, запись, выполнение) и т.д. Каталог, находящийся на один уровень ниже другого каталога в файловой системе, называется подкаталогом.

Символическая связь - это файл, содержащий инструкции, которые указывают на другой файл. Символические связи могут связывать файлы в разных файловых системах. Они также помогают сохранять более старые имена каталогов совместно с более новыми. Например, в ранних версиях ОС UNIX каталог news был организован в каталоге usr. Сейчас каталог news символически связан с каталогом news, находящемся в каталоге var.

В отличие от других языков программирования в ОС UNIX не требуется объявлять тип и резервировать место для файла перед его использованием. Нет также основанных на имени файла ограничений на его содержание.

Когда вы создаете файл, вы должны выбрать для него имя. Имя файла должно отражать его содержание. При именовании файла вы МОЖЕТЕ использовать:

• до 14 бит в System V и до 256 бит в UFS файловой системе. Система обрезает более длинные имена.
• прописные и строчные буквы (английского алфавита). ОС UNIX чувствительна к типу буквы (файл с именем mydoc не тоже самое, что файл с именем MYDOC).
• цифры
• точку(.)
• знак подчеркивания(_)

• * ! / [ ] ( ) ; & ^ | < > ' " ` { } + - \
• пробелов

Имена административных файлов обычно начинаются с точки (.). Эти имена не появляются когда вы получаете список файлов командой ls. Для получения списка файлов, включающего имена , начинающиеся с точки, используйте опцию -a:

    .          bin      fun       numbers seepath unit4    unit7

    ..         books    groceries one     line    single   unit5 unit8

    .news_time calendar lunch     file    perm    unit10   unit6 unit9

    .profile   echoit   names     phone   unit3   unit6old

$

.news_time - это пустой файл, который действует как штемпель даты для команды news. Дата файла показывает, когда вы последний раз читали новости, так что любые более ранние новости не рассматриваются как текущие.

• Должны описывать содержание
• до 14 или 256 бит
• Рекомендуются прописные и строчные буквы, цифры, подчеркивание(_) или точка(.)
• Избегать использования специальных символов или пробела

ОБОСНОВАННЫЕ ИМЕНА ФАЙЛОВ:

note

new_mail
Update.86
README
.profile

ИЗБЕГАЙТЕ ЭТИХ ИМЕН:

John_rubenstein
Mail Box
Sue'snotes
AT&T

Все файлы являются частью файловой системы ОС UNIX. Эта система является иерархической совокупностью каталогов и других файлов, имеющей древоподобную структуру. С иерархической структурой вы, вероятно, знакомы по организационной схеме компании.

         

                      President
                          |
   ______________________________________________
   |              |              |              |
Vice-Pres1     Vice-Pres2     Vice-Pres3     Vice-Pres4
                  |
    ____________________________
    |             |            |
 Manager1      Manager2     Manager3
                               |
                          Supervisor1

Аналогично структуре компании файловая система ОС UNIX имеет одну исходную точку, называемую корень (root). Корневой каталог представлен косой чертой (/). Файловая система имеет только один корень. Области ниже корневого каталога включают другие каталоги, обычные файлы и специальные файлы.

Вообще, структура файловой системы ОС UNIX называется перевернутым деревом. Каталоги рассматриваются как части дерева, а обычные и специальные файлы - как его листья.

• Иерархическая
• Перевернутое дерево
• Начинается в корневом каталоге с именем /

Типичная файловая система ОС UNIX имеет каталоги:

• /dev Это каталог "устройств", который содержит специальные файлы для всех устройств системы, таких как терминалы и TTY. dev каталог включает специальный null файл, который вы можете использовать как мусорную корзину для ненужного стандартного вывода и сообщений об ошибках.

• /bin Это "двоичный" каталог. До UNIX system V Release 4 этот каталог содержал стандартные команды ОС UNIX такие как data и who. Он был назван bin, потому, что большинство его команд были откомпилированными программами в двоичных кодах. Сейчас bin символически связан с каталогом /usr/bin, который содержит стандартные команды ОС UNIX.

• /var Этот "переменный" каталог содержит каталоги:

  ≈ news Это каталог для каждой темы новостей или файла новостей системы. Например, команда news terminals выводит на экран файл с именем terminals из каталога news

  ≈ mail В этом каталоге появляются файлы с именами тех пользователей, для которых имеется новая почта.

• /usr Каталог "пользователь" содержит каталоги:

  ≈ tmp Для временных файлов, создаваемых пользователями.

  ≈ src Для систем с исходными кодами этот каталог содержит файлы исходных кодов.

  ≈ lib Этот каталог содержит в себе все дополнительные библиотеки.

  ≈ bin Этот каталог содержит команды ОС UNIX, такие как banner или cal.

  ≈ lbin Это каталог, где системный администратор может создавать файлы и каталоги для местных пользователей.

• /tmp Это "временный" каталог, в котором содержатся временные файлы или рабочая область для многих команд ОС UNIX. Этот каталог обычно резервируется для использования системными администраторами, но любой пользователь системы может создавать временные файлы в этом каталоге.
• /etc "Прочий" каталог содержит административные программы и информацию о пользователях, например, файл passwd.
• /lib "Библиотечный" каталог содержит используемые в программировании библиотеки. Их процедуры описаны в частях 2 и 3 справочника программиста UNIX System V.

Куда бы вы ни перешли в ОС UNIX, вы находитесь в каталоге, который называется текущим или рабочим каталогом. Думайте о вашем текущем каталоге, как о метке "вы - здесь". Когда вы входите в систему, ваш входной каталог является текущим.

Команда pwd

Команда pwd (print working directory), показывает имя текущего каталога, начиная с корня. Например,

$ pwd<RET>

/home/stu2

$ pwd<RET>

$

В зависимости от прав доступа вы можете иметь разрешение на перемещение в другие каталоги и работу с файлами внутри них. Команда перемещения в другой каталог - cd (change directory) с указанием имени пути. Имя пути (path name) описывает маршрут, следуя которому система находит файл. Каждый файл появляется однажды в списке индексных дескрипторов файловой системы и имеет уникальный путь из корневого каталога. Формат командной строки:

Имя пути представляет собой список из нуля или более имен каталогов, разделенных символом косая черта (/), заканчивающийся именем желаемого файла или каталога. Существует два типа имен пути: полностью описанное и частичное или относительное:

Для того, чтобы вернуться в ваш каталог входа из любого места файловой системы ОС UNIX, выполните команду cd без аргументов:

$ cd<RET>

$

Полностью описанное имя пути или абсолютное имя пути описывает положение каталога, начиная от корня. Это имя пути ВСЕГДА начинается с / (косой черты). Затем следует список каталогов, разделенных символами /, заканчивающийся именем желаемого файла или каталога. Примером полностью описанного имени пути является вывод команды pwd. Например, после изменения каталога на /home/stu2/bin командной строкой:

.

$grep ill /home/stu2/unit8/names<RET>

Bill Gaskill

Millicent Zamirowski

$ cd /home/stu2/unit4<RET>

$ pwd<RET>

/home/stu2/unit4

$ ls /home/stu2/fun<RET>

ATTlogo

heart

morefun

thanks

$ pg /home/stu2/books<RET>

.

.

.

Чтобы выбрать каталог НИЖЕ текущего, записывают имена каталогов, разделенные символами /, заканчивая именем желаемого файла или каталога. Например, предположим, что вы находитесь в каталоге входа. Чтобы перейти в каталог morefun с помощью относительного имени пути, наберите:

Чтобы выбрать каталог ВЫШЕ текущего, используют специальное обозначение .. ("точка точка") для имени родительского каталога. Например, ../.. означает родительский каталог родительского каталога(на 2 каталога выше). Итак:

Предположим, ваш текущий каталог morefun. Вместо набора полностью описанного имени пути /home/stu2/unit8, вы можете перейти в каталог unit8, используя относительное имя пути:

Первые .. ссылаются на родительский каталог fun, следующие .. ссылаются на родительский каталог каталога fun, которым является stu2.

ЗАМЕЧАНИЕ: В каком бы каталоге вы ни находились, текущий каталог всегда "точка" и родительский каталог всегда "точка точка". Вы будете использовать "точку" для установки текущего каталога в команде find позже в этом разделе.

• Никогда не начинается с /
• Текущий каталог .
• Родительский каталог ..

ПРИМЕР 1:

$ pwd<RET>

$ grep -i bug morefun/terms<RET>

DEBUG -- Action commonly done by frogs

.

.

.

В уроке 3 раздела 1 вы использовали команду ls для получения ASCII упорядоченного списка файлов в каталоге. Эта команда имеет несколько опций, которые могут быть добавлены в командной строке. Например, опция -F печатает символ / после каталогов, звездочку после выполняемых файлов и символ @ после символических связей. Формат команды:

Чтобы получить список файлов в другом каталоге, используйте имя пути этого каталога в качестве аргумента команды ls. Пример 2 на следующей странице показывает получение списка файлов в каталоге receivable каталога unit4.

В примере 3 опция -F команды ls показывает, что каталог fun содержит каталог morefun.

В примере 4 опция -F команды ls показывает символически связанные файлы в каталоге /usr.

ПРИМЕР 1:

bin/     fun        numbers   see     path*     unit4/   unit7/
books    groceries  one       line*   single*   unit5/   unit8/
calendar lunchfile  perm      unit10/ unit6/    unit9/
echoit*  names      phone     unit3/  unit6old/

ПРИМЕР 2:

91_Adams  92_French   92_Reynolds
91_Harris 92_Anderson 92_Johnson
$

ПРИМЕР 3:

ATT logo heart* morefun/ thanks
$

ПРИМЕР 4:

3Bnet/ include/ mail@ options@ sbin/ temp/
adm@ lbin/ net/ preserve@ share ucb/
admin/ lib/ news@ pub@ spool@ ucb include/
bin/ lost+found/ nserve@ sadm/ src/ uclib/
$

(b)Тип файла. Буква d для каталога, - (тире) для обычного файла, буква l для символически связанного файла.

(d)Связи файла. Количество связей - это число каталогов, в списки файлов которых данный файл включается. Для каталогов наименьшее число связей - два, так как каждый каталог включается в свой список файлов и в список родительского каталога. Существует дополнительная связь для каждого подкаталога. Для обычных файлов число связей равно единице (если вы не связываете файлы командой ln, обсуждаемой в разделе 4).

ПРИМЕР 1: опция -l обеспечивает "длинный список" содержания каталога:

Опция -R команды ls выводит список содержания текущего каталога, затем списки содержания подкаталогов каждого уровня и т.д. до получения списка всей подсистемы. Формат:

bin/     fun       numbers    see    path*    unit4/   unit7/
books    groceries one        line*  single*  unit5/   unit8
calendar lunch     file       perm   unit10/  unit6/   unit9/
echoit*  names     phone      unit3/ unit6old/

./bin:
./fun:
ATT logo heart* morefun/ thanks


./fun/morefun:
termstwi light.unix
./unit10:
charges* sdata* searcher* staff* temp.c*
./unit3:
check.energy energy poem stu.info
check.paint light sayings stu.number
check.poem paint story wacky
./unit4:
budget88 budget90 budget93 budgettot tot
budget89 budget91 budget94 poem work/
budget8 totbudget92 budget9 totreceivable/
./unit4/receivable:
91_Adams 91_Somers 92_French 92_Reynolds
91_Harris 92_Anderson 92_Johnson

Исследуя файловую систему, вы можете обнаружить некоторые файлы с интригующими именами и попробовать посмотреть их командой cat. Если это не ASCII файл вывод на экран его содержания может вызвать искажения на вашем экране, после которых он не восстанавливается.

Перед выводом содержимого файла на экран выполните команду file. Она проверяет первые 512 символов файлов, указанных в качестве аргументов и делает предположение относительно их содержания. Например:

budget90:ascii text
poem:English text
work:directory
$

Замечание: Команда file помечает любой ASCII файл, содержащий знаки пунктуации как "English text".

Другие типы файлов, которые распознает команда file, включают:

• [nt]roff, tbl, eqn входной текст
• программный текст на си
• программный текст на фортране
• данные
• каталог
• командный текст
• специальные символы
• выполняемый

Замечание: Если тип файла включает слово "text", вы можете вывести его на экран командой cat.

команда file: определяет, является ли содержимое файла:

ПРИМЕР 1:

fun:directory

$ file unit3/poem<RET>

unit3/poem:English text

/usr/bin/who:3b20 executable

Если у вас большая файловая подсистема, вы можете забыть какой каталог содержит нужный вам файл. В этом случае файлы находит команда find. Например:

$ find . -name poem -print<RET>

./unit3/poem

./unit4/poem
$

Эта командная строка означает: начиная с ТЕКУЩЕГО КАТАЛОГА, найти все файлы, НАЗВАННЫЕ poem, и НАПЕЧАТАТЬ их имена пути. СИНТАКСИС на странице find "Справочника пользователя ОС UNIX System V" имеет вид:

find список-имен-пути выражение

Список-имен-пути - это каталог начала поиска. ЗАМЕЧАНИЕ: вы должны указать каталог. Выражения перечислены на странице ОПИСАНИЕ. Вы можете:

• Начать поиск файлов с любого каталога
• Искать файлы, используя другие критерии, кроме -name. Например, чтобы получить список полных имен путей ВСЕХ файлов вашего текущего каталога, пропустите опцию -name. Смотрите пример 1 на следующей странице
• Работать с файлами другими способами кроме -print

Замечание: Начиная поиск с корневого каталога, вы, вероятно, не будете иметь права доступа для поиска каждого каталога. find печатает сообщение о каждом каталоге подсистемы для которого у вас нет права доступа для поиска. Так как такой обширный поиск слишком расточителен, избегайте начинать поиск с корневого каталога без крайней необходимости.

ПРИМЕР 1:

$ find . -name phone -print<RET>

./unit5/phone

.

.

ПРИМЕР 2:

.

.

.

• Обычные файлы: содержат текст такой как заметки, тексты программ, числа, данные
• Каталоги: группы родственных файлов
• Специальные файлы: файлы устройств, таких как терминалы, диски, принтеры
• Символической связи файлы: содержат инструкции, которые ссылаются на другой файл

Опция ls -a: список служебных файлов, который начинается с точки

Файловая система: организация файлов

Каталог входа: ваша собственная подсистема или поддерево для организации ваших файлов

Команда pwd: вывод имени текущего каталога, начиная с корневого

• текущий каталог - метка "вы здесь"

Команда cd: с именем пути - переход в другой каталог

• команда cd без аргумента - возвращение в каталог входа

Имя пути: описание маршрута, по которому следует система для поиска файла

Полностью описанное имя пути: поиск файла или каталога, начиная с корневого

Относительное имя пути: поиск файла, начиная с текущего каталога

Команда find: поиск файла, начиная с любого указанного каталога

А. Выполните следующие упражнения на вашем терминале. В пустых строчках запишите командные строки, которые вы вводите, используя полностью описанные имена пути.

B. Выполните следующие упражнения на вашем терминале. В пустых строчках запишите командные строки, которые вы вводите, используя относительные имена пути.

2. Перейдите в ваш каталог receivable.

3. Перейдите в ваш каталог fun.

4. Перейдите в ваш каталог unit8.

7. В каталоге morefun выполните команду banner с вашим именем в качестве аргумента, перенаправив ее выход в файл с именем myname.