【Linux·克莱因计划】Shell外壳程序与文件权限操作

Hi！我是Duoni！

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一、Shell命令及运行原理

🍊Shell是什么？

提到Shell，可能名字无比陌生，但在Linux系统中，我们的操作时刻离不开它。

在生活角度打个比方：

Linux操作系统好比一本晦涩难懂的外文名著，但我们又想要从中吸收到点营养，怎么办呢？这时候如果使用翻译软件或许是不二选择，所以Shell外壳工具就好比那翻译软件，使我们能对它了解一二。

Linux操作系统是一个十分庞大且复杂的结构，我们要操作它，必须要借助Shell（命令解释器），使用它接收我们的指令再反馈给Linux核心进行处理，Linux又将执行结果反馈给Shell程序，最后，Shell再把执行结果对我们可视化的进行展现。

再看，windows中的图形操作界面（Windows GUI）也可以称为Shell“外壳”程序，我们的每一次点击都由图形操作界面接收，再反馈给windows系统处理。总结：Shell就是帮助我们与操作系统建立交互的一个媒介。

🍊能否绕开Shell调用操作系统

答案是可以的

Shell程序是为我们便利性的提供帮助，并不是与操作系统连接的唯一通道。但我们要想直接调用操作系统是难度巨大的。

试想着操作系统管理着电脑上大大小小的硬件，进而根据用户指令再实现大大小小的功能。

就拿音响播放功能为例：

我们直接调用操作系统势必得先找到音响硬件的物理地址，再进行二进制的指令操作，但事实是：除了操作系统知道物理地址在何处外，无人知晓。所以直接使用操作系统是困难的。

尚且，操作系统出于安全、稳定性考虑，也不希望你直接对它进行操作。

🍊Shell外壳程序的意义

1、外壳程序是用户与操作系统交互的中间软件层。

2、外壳程序在一定程度上起到了保护操作系统的作用。

（体现在：如果用户有意或无意下达对操作系统有损的指令，外壳程序会主动阻断。）

🍊查看外壳程序

在Xshell中，我们输入指令：echo $BASH。就可以查看我们所使用的外壳程序。

输入：bash -al，可查看外壳程序子程序及文件。

🍊浅解杂谈

1、外壳程序其实有点像我们所写的死循环程序，不断地循环读取指令，循环处理指令。

2、Shell外壳程序其实是一切外壳程序的统称。

（比如：黄豆、黑豆、荷兰豆，都是豆类）

二、权限

Linux系统中，权限的作用在于划分不同用户的可操作范围。

就好比：群主、管理员可以进行踢人等核心操作，而群成员只能进行发言等常规操作。

🍊Linux系统下的两种用户

1、超级用户(root)：可以在Linux系统下操作所有的可执行项，做任何事情。系统下root用户只能有一个（群主）。

2、普通用户(user)：只可以操作权限允许内的部分操作，被限制。系统下可以有多个普通用户（群成员）。

超级用户的指令提示符是：**'#'**

普通用户的指令提示符是：**'$'**

🍊用户切换

用户切换指令：su

指令功能：对Linux系统下已存在的用户进行切换。

1、超级用户切换指令：su -

2、普通用户切换指令：su[name]->(name为用户名）

附：如果你是root用户，那么你可以切换名下所有的普通用户，且不需要验证密码。但如果普通用户想要切换成root或user用户，则需要进行密码验证（对方用户）。

🍊用户权限与文件权限的关系

权限的大小依托于用户的类型，但用户对文件的操作也依托与文件的基本属性。

打个比方：

假如你是超级用户，你想要文件播放在线电影，但文件并没有这个功能，所以你的要求并不会被实现，尽管你是超级用户。

tips：为什么是文件属性呢？

因为在Linux系统下，一切皆文件！

附：什么是文件权限呢？

其实这个概念是文件属性的抽象化，就是文件内部是否有达成用户某一指令的基本条件（功能）。

小结：了解完二者的关系后，我们可以总结为：权限 = 人（用户）+ 文件属性。

🍊文件权限的认识

输入指令：ll，显示当前用户下的所有文件。

在解析文件权限前，我们再结合以上小结，知道了权限是由：人与文件属性共同构成的，那么这里的人具体能细分为哪些类型呢？

如展开图：

第二大列是：拥有者，就是哪一个用户下创建的，属于谁。

第三大列是：所属组，所谓的组，也可以理解为“群”，每一个拥有者（用户）都可以建立组，而组内可以添加多个用户，协同操作。

其次是：other（其他），如果此用户既不是拥有者，也不是所属组成员，那么就可以称他为other，这一项系统不展示。

系统下不会记录other，但其会分辨在用户进行文件操作时，他的身份是否属于拥有者或所属组，如果不是，那么便可判定是other。

接下来，我们再回过头看文件属性，与人（用户）所对应的关系。

文件显示的第一列第一个字符表示文件的类型。

tips：

（1）、Linux系统下不以文件后缀表示文件类型。(例：file.txt)

（2）、'-'表示普通文件，'d'表示目录文件，'p'管道文件，'c'字符文件。

这一段字符串中，第一列表示文件类型，后面三列分别为：拥有者（owner)、所属组(grp)、other，每个都对应着三个字符。

这三个字符分别为：**'r'、'w'、'x'**，对应着“读、写、执行”三个权限。

1、'r'表示文件中读的权限，若存在'r'字符，即说明可被读，为'-'则反之。

2、'w'表示文件中写的权限，若存在'w'字符，即说明可写，为'-'则反之。

3、'x'表示文件中执行的权限，若存在'r'字符，即说明可被执行，为'-'则反之。

比如：

第一个文件类型为：普通文件。拥有者能够读写文件，但不能执行文件；所属组能够读文件，不可以写、执行文件；other能够读文件，不可以写、执行文件。

三、权限操作

熟悉完文件属性及人（用户）的三种类型后，我们能够知道，权限的构成是二者紧密联系而实现的，能够形成灵活的权限分配。

🍊如何进行文件权限操作

使用指令：chmod （操作对象）+or-（指定权限）

指令功能：对不同用户类型进行添加或删除权限

演示：

当前路径下创建一个名为：bat.txt的普通文件。

此时它的类型是普通文件，拥有者为：root，所属组为：root；拥有者有读写权限，没有执行权限；所属组与other有读权限，没有写与执行权限。

现在我要给所属组添加一个写文件的权限，输入指令：chmod g+w bat.txt

此时，所属组便有了写文件的权限。

那么此时要删除拥有者的读权限，并添加other的执行权限要怎么做？

输入指令：chmod u-r,o+x bat.txt

修改权限完毕。

tips：

1、三个用户类型简写为“u（拥有者）、 g（所属组）、o（other）”。

2、若要添加权限，则‘+’对应权限，否则反之。

3、如果要给所有用户类型都添加或删除权限，则这么操作：chmod a（+or-）rwx bat.txt，其中'a'代表all全部的意思。

🍊权限遐想

1、若文件中所有权限都被关闭，root用户能够进行操作吗？

试验：

将bat.txt文件中的所有用户类型的权限都关闭。

输入指令：chmod a-rwx bat.txt

此时权限已经被全部关闭

使用root用户在bat.txt文件写入“Hello Linux”，并进行访问。

事实证明，root用户能够无视权限束缚，但普通用户不能如此。

🍊如何修改文件拥有者

指令：sudo chown（拥有者） XXX（目标用户） bat.txt

功能：更改拥有者

注意：此操作必须要在root权限下执行，否则会报错。

🍊普通用户怎么修改文件拥有者

普通用户要想修改拥有者身份，必须要由root用户将其提升权限，将普通用户加入系统信任名单中，之后再使用sudo指令即可。

🍊root用户怎么修改文件拥有者身份

输入指令：** chown XXX(目标用户) bat.txt。**

附：修改所属组也是相同。（chgrp->修改所属组）

🍊other能不能修改？

答案是：不能

原因：1、无法确定谁是other。

2、对拥有者与所属组进行修改后，自然会发生变化。

四、常见权限问题 （面试问题与细节问题）

🍊目录权限

这里有一道面试题：

若要进入一个目录，那么需要什么权限？

A、'r'

B、'w'

C、'x'

答案是：Ｃ

目录权限解析：

（1）、目录权限'x'：若没有执行权限，则无法使用cd（访问）目录；

（2）、目录权限'r'：若没有读权限，则无法使用ls查看目录中的文件；

（3）、目录权限'w'：若没有写权限，就无法使用touch与rm在目录中创建或删除文件。

附：如何知道自己在文件中的所属身份及对应权限呢？

首先你要判断文件信息的第二与第三大列，你是否是拥有者或是所属组，若都不是那就是other。

接下来再判断自己在文件内的权限：9个字符，以三种身份划分的权限区，每个权限区对应读、写、执行权限。

tips：权限只被认证一次。

示例：若你是拥有者，也是所属组，那么系统只认定你为拥有者。（从左到右检查）

🍊umask掩码

开始前，思考一个问题：文件或目录的创建，它的初始化权限是什么样？为何是这样？

Linux默认规则：

（1）、创建一个目录，它的起始权限是：777。

（2）、创建一个文件，它的起始权限是：666。

附：777与666分别是为：拥有者、所属组、other的权限，将每一个八进制转化成二进制位就代表：111与101，再将其看作是布尔值。

虽然规则如此，但创建处的目录与文件的权限却出现了偏差：

（1）、以上的目录权限起始值若为：'777'，那么应该是“rwxrwxrwx”才是。但实际却为：'775'，对应：“rwxrwxr-x”。

（2）、以上的文件权限起始值若为：'666'，那么应该是“rw-rw-rw-”才是。但实际却为：'664'，对应：“rw-rw-r--”。

这是为什么呢？

之所以出现这样的情况，其实与umask掩码有关。

输入指令：umask,你会发现出现一串：0002的掩码，主要看后三位。

Linux系统的初始权限产生 = 权限码 & （~umask掩码）。

规则是这样的：凡是在umask中出现的权限，都不应该在最终权限中出现。

** tips：即进制位相同为false。**

小结：现在可以确定的是，每一次所创建的权限有其自身的默认值，而想要形成最终的权限则需要接受umask的过滤。

权限码定义权限

创建一个普通文件，使用权限码对文件权限进行修改。

将文件权限改为：拥有者（可读、不可写、可执行）、所属组（可读、不可写、不可执行）、other（可读、可写、不可执行）。

输入指令：chmod 546 bat.c

修改结果正确。

🍊粘滞位

对粘滞位的使用存在指定的场景：

如果你需要创建一个目录，要其他成员用户在这个目录下进行工作，所以你必须打开所用用户的目录权限，但此时出现了一个问题：大家可能会误删掉别人的文件，那么这时候就需要用到粘滞位，而不是关闭其他人的写权限。

解决办法：设定粘滞位

输入指令: chmod +t bat.c

**设置成功 **

附：

1、粘滞位只能给目录设置。

2、普通用户设立粘滞位必须本用户才能取消，root用户可更改一切。

3、粘滞位默认设置在other。

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