一、实验目的

要求进一步掌握Linux基础操作，掌握全屏幕编辑命令vi的高级应用，熟悉shell脚本编辑与命令行编辑。

二、实验要求

通过这个第二阶段实验，要求掌握以下操作与相关知识：
（1）进一步掌握Linux系统的文件类、目录类、进程管理类与磁盘操作类常用命令；
（2）了解或掌握Linux系统支持的编辑器功能、工作模式、基本命令与使用；
（3）掌握vi的较为高级应用；
（4）掌握或了解shell的功能、句法结构、基本命令及相关命令机制；
（5）使用shell编辑功能较为简单的脚本并实现运行；
（6）使用shell函数编写脚本或独立运行。

三、实验内容

⭐（1）继续练习Linux系统的文件类、目录类、进程管理类与磁盘操作类常用命令，并使用常见的选择项；

①知识点：

目录类

.ls族：l lc lf lr lx

进程管理

sleep命令：使进程暂停执行一段时间，多用于shell程序设计中
格式：sleep timetime即为暂停秒数
wait命令：等待后台进程的完成
格式：wait [pid1 pid2…]等待列出的pid进程结束，若无参数则一直等到全部后台进程结束

磁盘管理

文件归档命令：tar
命令格式：tar [key] [files]
key—功能字母（注意前面不用加‘ - ’号），主要功能如下：
c–创建新文档（备出）；
x—从归档文件中抽出指定文档（备入），用于文档恢复。若不指定files，则抽出全部归档文件
t—列出归档文件，若不指定files，则列出全部归档文件
v—显示归档文件中的每一个文件信息（清单形式）
f—令tar命令使用key之后的第一个参数作为归档文件名（可以是普通文件、目录，主要是如软驱等设备），若无该字母则tar使用/etc/default/tar中的默认设备
files—欲归档的文件名（普通文件、目录、设备文件）
tar命令的key与files两部分中，内容与参数数量随着归档方向而确定
$tar cvf /dev/rdf0 /usr/lj 将目录lj内容归档至软盘（备出）
$tar tvf /dev/rdf0 显示软盘上的归档文件清单
$tar xvf /dev/rdf0 恢复软盘中的归档文件（按原路径备入）

文件归档与恢复（拷贝入、拷贝出）命令：cpio
可将文件拷贝到另一个归档文件或目录层次中
可从归档文件或目录中恢复文件至原状态（路径、名称）
命令格式：
cpio -o[选择项]
cpio命令的数据源一般使用过滤器找出，经管道线传入；拷出可使用输出定向符>(可用-0替代)。 $ls|cpio -ocv>/dev/rfd0
cpio -i[选择项]
$cpio -icdv</dev/rfd0
cpio –p[选择项] [directory]：从标准输入读取数据源，拷贝至[directory]
$ls /usr/lj|cpio -pmdv /tmp

②示例：

$ls -l   (-lc   -lf   -lr   -lx)

$vi test.sh
编辑脚本
$chmod +x test.sh
$./test.sh

$tar cvf /dev/rdf0 /usr/wangjingwang#将用户目录内容归档至软盘（备出）
$tar tvf /dev/rdf0#显示软盘上的归档文件清单
$tar xvf /dev/rdf0#恢复软盘中的归档文件（按原路径备入）

⭐（2）了解ed、ex行编辑器与Emacs全屏幕编辑器的工作模式、基本操作命令；

①知识点：

Linux系统提供了一个完整的编辑器家族系列，如Ed、Ex、Vi和Emacs等，按功能它们可以分为两大类：行编辑器（Ed、Ex）和全屏幕编辑器（Vi、Emacs）。
①行编辑器每次只能对一行进行操作，使用起来很不方便。
②全屏幕编辑器可以对整个屏幕进行编辑，用户编辑的文件直接显示在屏幕上，修改的结果可以立即看出来，克服了行编辑的那种不直观的操作方式，便于用户学习和使用，具有强大的功能。
linux 下vi/CSDN@nanyswing

vim的ex模式用法/术之多

Emacs是流行于UNIX用户中的另一个屏幕编辑器，不同于vi和ed的是，它是单模式编辑器。即不分输入模式和编辑模式。
Emacs有多种版本，GNU Emacs是最为普遍的版本。Korn shell也支持Emacs。
Emacs可以同时工作在命令模式和输入模式中：
正常的字符和文本将被作为文本接受
控制字符和转义字符（前面加一个Esc字符或CTRL字符）将被编辑器解释为命令。
emacs百度百科👇
Emacs不仅仅是一个编辑器，他是一个整合环境，或可称它为集成开发环境
当要退出编辑时C-x C-c 代表着,先按C-x 再按C-c才可以退出编辑环境
Emacs，最强编辑器，没有之一/简书@程序员联盟
👇👇👇
《Hackers & Painters》

②示例：

$sudo apt install jove  #Jonathan's Own Version of EMACS（emacs的一个版本）
$emacs test.txt

⭐（3）掌握vi的编辑模式与命令模式，使用文本编辑命令，正确退出vi；

①知识点：

vi是UNIX系统提供的全屏幕文本编辑器，是行编辑器ex的扩充，包括命令与编辑两种模式，使用键可切入到命令模式。
UNIX系统的行编辑器有ed、ex、edit
emacs是流行于UNIX的另外一个屏幕编辑器，是单模式的编辑器。

①插入方式（编辑模式）：进入vi界面后（命令模式）键入某种插入命令，则进入编辑状态，此时键盘上所有字符均做为编辑内容。
②命令方式（命令模式）：键入Esc进入命令模式。各种编辑命令都须转为命令模式后方可使用。此时键盘上的相关字符均作为编辑命令。
③ex转义方式（命令模式）：可在vi中使用ex对编辑的文件进行其它设置和管理。即:wq!等命令

进入vi
$vi filename

• 此时进入vi界面的命令状态，须键入编辑命令（i、a、O、R……）方可进入编辑状态 。
• 若将编辑状态再转为命令状态（需要转换编辑命令或者退出时），须按下Esc键。
• 屏幕最下行通常为状态行，提示文件名等操作信息

退出vi

• 属于命令模式。常用退出命令：
• : wq 保存编辑内容并退出
• : ZZ 文件内容有修改时则保存并推出
• : x 与: ZZ相同
• : q! 强行退出，不保存（放弃缓冲区内容）

②示例：

$touch test.txt
$vi test.txt
键入内容
Esc键
:wq!  #强制保存并退出

⭐（4）使用vi命令创建用户文件。

①知识点：

使用vi编辑器创建文本文件/CSDN@黄佳俊、
👇👇👇
Linux编辑器中历史最悠久的、使用最广泛的就是vi编辑器及其增强版vim。
vi是“Visual Interface”的简称，可以完成输出、删除、查找、块操作等众多文本操作。需要注意的是，vi不是一个排版程序，仅仅是一个文本编辑程序。

②示例：

$vi filename
切换编辑模式
键入内容
Esc键
切换ex转义方式（命令模式）
$cat filname

⭐（5）实现vi中文本的搜索与替换。

①知识点：

• 向下（前）搜索：

/字符串
例： /unix 则光标定位至当前向后的第一个unix串首（u位置上）

/字符串/位移 ： /串/-数字（+数字） 数字缺省时默认为1
例：/unix/-5 则光标定位至当前向后的匹配行之前倒数第5行行首
/unix/+3 则光标定位至当前向后的匹配行之下数第5行行首

• 向上（后）搜索

?字符串
例： ?unix 则光标定位至当前向上的第一个unix串首（u位置上）

?字符串?位移 ： ?串?-数字（+数字） 数字缺省时默认为1
例：?unix?-5 则光标定位至当前向上的匹配行之前倒数第5行行首

• 全局搜索替换命令（ex命令）：

格式：g/模式/命令表
模式：欲搜索内容
命令表：vi命令及参数列表
:g/unix/p
:g/unix/s//linux/
:g/unix/s//linux/g
:g/unix/s//linux/gp
:g/unix/s//linux/gc
:g/^/s// /g 在每一行首插入若干空格
:s/需要替换的内容/替换内容 #默认替换文本最后一个符合的字符
:行数,s/需要替换的内容/替换内容 #替换掉指定行数的字符

②示例：

$vi test.txt
键入文本内容
ex转义状态下：
/+想搜索的字符串
?+想搜索的字符串
我的全局搜索替换识别不到unix模式

:g/^/s// /g  #在每一行首插入若干空格，即用空格替换

⭐（6）使用vi一次编辑多个文件，利用vi的工作缓冲区进行文本的移动、复制与删除等操作，并思考缓冲区原理；

①知识点：

优质文章👉如何使用 Vim 编辑器编辑多个文件/Linux中国@Sk

格式：

”[缓冲区名称][命令]

注意在复制时，光标移动到首行

②示例：

$vi file1.txt file2.txt file3.txt
ex转义状态下：
:n  #切换下一个文件
:N  #切换上一个文件
如有改动并切换，输入
:n!
:N!

#文本复制
"a9Y  #复制前9行
"b2Y  #复制前2行，同时复制两个文件中的内容用a、b缓冲区来区分，Y/yy代表复制

#文本删除
file3.txt中
"a3D  #删除前3行

#文本移动（剪切粘贴，不太了解这类命令属于什么类，试出来的，故有偏差）
file1.txt中
"a3MV  #剪切第3行，也可以Enter选择多行
x
file3.txt中
"ap
想要粘贴多次按下p键即可

⭐（7）在vi中使用较为复杂的ex命令；

①知识点：

e命令：可将新指定的文件放入编辑缓冲区，替换前编辑缓冲区内容。
格式： :e filename
注意此时该文件须已经保存或未修改，否则不执行e命令
:e! filename 可忽略前一文件的任何编辑，强行编辑新文件
:e +n filename 从新文件的第n行开始编辑
:e #返回前一文件的编辑（%表示当前文件）

w命令：将编辑缓冲区中全部或部分内容写到当前或另一文件中
格式：:w filename
（注意：filename缺省则写入当前文件）
:w！ filename可强行创建不存在的filename
:w>> filename将缓冲区中内容附加到现有文件尾
:行号,行号 w！文件名将指定的各行写入指定文件中。

r命令：可将指定的文件或shell命令的输出读入编辑缓冲区（当前文件的当前位置）
:r filename
:r! filename

q命令：退出vi编辑
:q！ 强行退出
:wq 将缓冲区中内容附加到现有文件尾并退出
:wq!将缓冲区中内容附加到现有文件尾并强行退出
:x filename（可缺省）如果 filename可执行，则为真

②示例：

$:e +3 filename
#从新文件的第3行开始编辑

$:1,3 w! filename
#将当前文件1至3行写入filename

$:r! date
#则在当前位置读入shell的date命令的输出

🔥🔥🔥配置文件

⭐（8）使用vi的设置选项设置个性化的vi环境；（可编辑.vimrc文件设置vi的工作环境）

①知识点：

在用户目录下可以创建和修改.vimrc文件设置vi/vim程序的工作环境。
linux/mac用户，.vimrc可放置到~/目录下；
windows用户，将_vimrc放置到%USERPROFILE%目录下，一般是C:\Users\XXX_vimrc

vim常用的设置选项：
set nocompatible//不兼容vi模式
set langmenu=en_US
set fileencodings=utf-8,chinese,latin-1
set fileencoding=utf-8//设置文件编码
set number
set ignorecase//查找时忽略大小写
au GUIEnter * simalt ~x// vim 以最大化打开
set incsearch//输入进行中实时匹配查找到的字符串
set tabstop=4// tab占4个空格
set autoindent//自动缩进

显示当前设置
:set optionname//查看任何选项设置的确切值
例:set nu
:set//查看更改过的所有选项值
:set all//查看所有选项值

取消当前设置
:set no optionname
例:set no nu

转:Vim实战指南(六)：环境偏好配置/博客园@Neter

②示例：

$sudo apt install vim
切换到/home/用户目录下
$ls -a
如果没有.vimrc文件，手动创建即可
设置显示行号的命令
set nu

⭐（9）在vi中使用map命令编写一个简单的文本处理宏；

①知识点：

宏是一串从键盘上输入的命令字符。
vi提供的map功能可以将一系列编辑命令合成一个命令，并称之为宏。
可以使用map功能组合成多达100个vi命令，并将它映射到任何一个按键上。

文本检查拼写错误
使用UNIX系统中的检查拼写错误程序spell

$spell kkk > erros
$vi kkk
: r erros

vispall宏
可使用带vispall宏的vi检查拼并更改拼写错误事先将如下宏定义加入.exrc文件，或加入.profile或.login文件的EXINIT变量中：
map #1 1G!Gvispell ^M^[
#宏的名字叫做#1，用户在vi中只需按下F1键或1号功能键就会得到一个拼写错误的单词清单

search宏
search宏在.exrc文件或EXINIT变量中定义为：
map #2 Gi/ \<^[A\>^”adda
#宏的名字叫做#2，用户在vi中输入/unix后，只需按下F2键或2号功能键就会得到文本中所有unix拼写错误的单词清单

[VIM] map 说明/CSDN@微尘_Frank

②示例：

$vi test.txt
编辑后ESC
ex转义状态下键入map编辑的宏命令
Enter回车
命令状态下键入qq（即设置的按键）

⭐（10）观察/etc/profile文件（/etc/csh.login）与用户home目录下的.profile文件（.login），使用环境变量与用户变量设置个性化的用户环境；【暂未做修改】

①知识点：

/etc/profile是系统全局的环境变量配置文件，作用于所有用户。
用户home目录下的.profile文件是用户级别的环境变量配置文件，只作用于当前用户。
因此，修改全局环境变量需要修改/etc/profile，而修改用户级别的环境变量则需要修改.profile文件。

②示例：

$sudo apt install vim

$cd etc/
$cat profile   #观察etc文件夹下的.profile文件

$cd home/用户名
$cat .profile  
# $vim .profile  #如果没有则手动创建.profile文件

linux新建用户后，在“家”目录中没有.bash_profile文件/51CTO博客@赶路人儿

🔥🔥🔥脚本

⭐（11）使用for循环编写一段shell程序，完成显示用户注册目录中某个或某些子目录下所有普通文件的列表，并将之转入一个文件中；

①知识点：

shell脚本 for循环实现文件和目录遍历/CSDN@hustyangju

【Linux-5】利用shell脚本遍历某个目录下的所有文件/CSDN@玄苦大师233

用shell写一个批量获得文件名的循环脚本/CSDN@胡说先森

②示例：

$touch test.sh
$vi test.sh
编写脚本内容

#!/bin/bash
#print the directory and file
#（注意第二行是注释，第一行因文章编辑器看起来像注释的样式，实则不然，每个shell脚本都需要该代码）
#详细见下图
 
for file in /home/wangjingwang/*
do
if [ -d "$file" ]
then 
  echo "$file is directory"
elif [ -f "$file" ]
then
  echo "$file is file"
fi
done

$chmod +x test.sh
$./test.sh

ChatGPT参考答案：

#!/bin/bash

#显示用户注册目录中某个或某些子目录下所有普通文件的列表
#定义目录列表
dir_list="/home/user1 /home/user2 /home/user3"

#遍历所有目录
for dir in $dir_list
do
# 判断目录是否存在
if [ -d $dir ]; then
# 遍历目录下所有文件，包括子目录中的文件
for file in $(find $dir -type f)
do
# 判断是否为普通文件
if [ -f $file ]; then
echo $file >> file_list.txt
fi
done
else
echo "$dir not exist"
fi
done

echo "File list is saved to file_list.txt"

⭐（12）自拟题目编写一段shell脚本，完成某个特定功能，并以三种方式实现脚本的运行。

①知识点：

• 输入定向到shell： $ sh < 脚本名
• 以脚本名作为shell的参数：$ sh 脚本名[参数] 这里的sh是shell的子程序
• 为shell文件设置可执行权限，而后运行该可执行文件：

$chmod   + x   脚本名 
$. /脚本名 [参数]

运行shell脚本的三种方式/CSDN@秋叶原の黑猫
👇👇👇
使用chmod命令赋予该脚本可执行的权限，然后再执行；
调用解释器使得脚本执行，例如：bash、csh、csh、ash、bsh、ksh等等；
使用source命令；

②示例：

$touch test.sh
$vi test.sh
设计脚本

$chmod +x test.sh
$./test.sh  #脚本所在文件夹内直接./

$bash test.sh
$sh test.sh  #bash、csh、csh、ash、bsh、ksh等等

$source test.sh

⭐（13）编写shell函数，在命令行运行该函数；将函数放入一个shell脚本中并运行该脚本。

①知识点：

函数定义方式：
（1）交互运行时可以在提示符下定义；
（2）定义在用户的初始化文件.bash_profile中，这是最常用的方式。

函数的定义由花括号中的一组命令构成，命令之后必须以分号终结。花括号两侧需留空格。

函数定义格式：

$function_name () { commands ; commands; }
$function function_name { commands ; commands; }
$function function_name () { commands ; commands; }

自学Linux Shell16.4-在命令行上使用函数/博客园@CARLOS_KONG

②示例：

$greet () { echo "Hello $LOGNAME, today is $(date)"; }  #注意空格
$greet

$touch test.sh
$vi test.sh
编写脚本内容，注意调用函数
$chmod +x test.sh
$./test.sh

❌报错：bash: syntax error near unexpected token `{echo’
👇👇👇
大括号与字符之间注意空格

四、实验报告要求

（1）认真撰写实验报告，实验内容与实验结果真实并具备实质性。
（2）进行客观的个人评定。

Reference

1. Linux教程（第5版）孟庆昌版 课后答案/CSDN@tony_bfx

2. 最详细的VI编辑器指南/51CTO@zhongqi2513

3. 最详细的 Vi 编辑器使用指南/看云👈很全