Linux操作系统基础与应用（CentOS Stream 9） 课件 项目4 管理文本文件

项目4管理文本文件西安航空职业技术学院linux操作系统教材编写组2023-06-06【项目情景】任务4-1了解Vim编辑器任务4-2使用Nano编辑器任务4-3重定向01【学习目标】【知识目标】【能力目标】【素养目标】【知识目标】了解Vim编辑器的工作模式了解Nano编辑器的安装方法和使用方法掌握输入输出重定向【能力目标】能熟练掌握编辑器的操作方式熟记各种快捷命令能使用Vim等文本编辑器编写配置文件能熟练使用重定向命令，提高工作效率【素养目标】培养探索意识，走出图形操作的舒适区02【项目情景】【项目情景】经过一段时间的学习，小陈已经能够在Linux系统中进行一些基本的操作。最近，师傅告诉小陈，在Linux系统中，“一切皆文件”，各种系统配置都可以通过修改配置文件的方式来完成。但是，具体应该如何进行修改呢？小陈对此问题产生了兴趣，并开始学习如何管理文本文件。03任务4-1了解Vim编辑器【任务目标】【任务目标】Vim是从vi发展出来的一个文本编辑器。从诞生至今经历数十年的发展，已经是Linux系统用户主要使用的一种基于文本界面的编辑工具。其代码补全、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富，在程序员中被广泛使用。作为一名Linux用户，小陈必须掌握Vim这一工具的使用。因此，小陈制定了如下的任务目标：了解Vim编辑器的工作模式。会使用Vim编辑器编辑文件。任务4-1了解Vim编辑器【任务目标】4.1.1Vim编辑器的工作模式概述4.1.2Vim编辑器的基本操作4.1.3.Vim编辑器的环境变更【任务目标】Vim是从vi发展出来的一个文本编辑器。从诞生至今经历数十年的发展，已经是Linux系统用户主要使用的一种基于文本界面的编辑工具。其代码补全、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富，在程序员中被广泛使用。作为一名Linux用户，小陈必须掌握Vim这一工具的使用。因此，小陈制定了如下的任务目标：1.了解Vim编辑器的工作模式。2.会使用Vim编辑器编辑文件。4.1.1Vim编辑器的工作模式概述Vim是VimsualinterfaceIMproved的简称。可以执行输出、删除、查找、替换、块操作等众多文本操作，而且用户可以跟进需求自定制。这是其他编辑程序所没有的。Vim不是一个排版程序，它不像MSWord或WPS那样可以对字体、格式、段落等其他属性进行编排，它只是一个文本编辑程序。Vim是全屏幕文本编辑器，它没有菜单,只有命令。启动与退出Vim编辑器在命令提示符中，输入“vim文件名”命令后，如果指定文件存在，则打开该文件，否则将新建该文件；如果仅输入“vim"命令，则自动新建一个未命名的文本文件，退出并保存时要命名文件名。在终端提示符中，输入“vim”命令，按Enter键，即可打开图4.1所示的Vim编辑器欢迎界面。图4.1Vim编辑器欢迎界面Vim编辑器的工作模式Vim是一个全屏幕编辑器，使用Vim编辑器编辑文件时，为了区别按键的作用，实现各项功能，Vim的工作模式被划分为3种，分别是命令模式、插入模式和末行模式。命令模式使用Vim编辑器编辑文件时，默认Vim处于命令模式。在此模式下，按键将作为命令直接执行，可使用方向键（上键、下键、左键、右键)或k键、j键、h键、l键移动光标的位置，还可以对文件内容进行复制、粘贴、替换、删除等操作。插入模式按键将作为输入内容或相应操作对文件执行写操作，文件编辑完成后，按下Esc键可返回命令模式。末行模式末行模式用于对文件中的指定内容执行保存、查找和替换等操作。在命令模式下按“:”键，Vim编辑器窗口的左下方出现一个“:”符号，即进入末行模式，在此模式下输入的命令，按Enter键后执行，执行完自动返回命令模式。三种工作模式之间的切换关系注意：当不知道编辑器处于何种模式时，可以多按几次Esc键返回命令模式，再从命令模式进入其他模式。图4.2Vim编辑器的3种工作模式的切换方法4.1.2Vim编辑器的基本操作1.使用Vim打开、退出和保存文件2.一般模式下移动光标3.一般模式下复制粘贴删除4.查找与替换1.使用Vim打开、退出和保存文件使用Vim编辑器打开文件很简单，在命令提示符后面输入“vim文件名”即可打开文件。退出和保存等多数文件管理命令都是在末行模式下执行的。此模式下常用的按键操作如表4.1所示。2.一般模式下移动光标Vim作为字符界面全屏编辑器，光标的移动与定位需要用键盘按键实现。在命令模式下，Vim编辑器提供了许多高效的移动光标的方法，具体操作方法如表4.2所示。3.一般模式下复制粘贴删除常用的编辑操作如复制、粘贴、删除等命令的具体介绍如表4.3所示。4.查找与替换Vim编辑器在命令模式和末行模式下都有文本查找与替换功能，命令模式下的命令如表4.4所示，末行模式下的命令如表4.5所示。4.1.3.Vim编辑器的环境变更在Linux上几乎所有的服务都有对应的配置文件，Vim编辑器也不例外。可以在配置文件中配置启动项来打造更好用的Vim编辑器，配置文件一般位于用户目录下的~/.vimrc文件，通过在配置文件中添加配置命令并保存退出，再次启动Vim编辑器即可生效。Vim编辑器的常用配置选项如表4.6所示。04任务4-2使用Nano编辑器【任务目标】任务4-2使用Nano编辑器【任务目标】4.2.1Nano编辑器简介及安装4.2.2启动与退出Nano编辑器4.2.3Nano编辑器的基本操作【任务目标】小陈通过任务4.1的学习，已经掌握了使用Vim编辑器进行文本编辑的技巧。然而，小陈发现对于初学者来说，Vim仍然有一定的难度。因此，他向师傅询问是否有更简单易用的文本编辑器。师傅向他介绍了Nano编辑器，建议他可以尝试使用它。因此，小陈制定如下的任务目标。1.熟悉Nano编辑器的功能和特点。2.掌握Nano编辑器的使用。4.2.1Nano编辑器简介及安装Nano是Unix和类Unix系统中的一个文本编辑器，是Pico的复制品（clone）。Nano的目标是具有类似Pico的全功能但又易于使用的编辑器。Nano是遵守GNU通用公共许可证的自由软件，自从2.0.7版发布，许可证从GPLv2升级到GPLv3。Nano编辑器界面包括四个主要部分如图4.3所示。1.顶行显示程序版本、当前被编辑的文件名以及该文件是否已被修改。2.接着是主要编辑区，显示正在编辑的文件。3.状态行位于倒数第三行，用来显示重要的信息。4.底部的两行显示了编辑器中最常用的快捷键。4.2.1Nano编辑器简介及安装CentOSStream9中默认已经安装Nano，如果其他版本默认没有安装的话可以使用以下命令进行安装。[root@server~]#dnfinstallnanoNano，面向键盘的，它的所有操作都可以使用快捷键来完成。使用Nano时，【CTRL】由【^】表示。例如，如果要剪切一行文本，可以使用【CTRL+K】键，在Nano中就相当于【^k】。有一些命令需要按【Alt】键才有用，由字母【M】表示。【M-R】表示按【Alt+R】键来执行。需要注意的是，MacOS用户需要使用【Esc】键，而不是【Alt】键来执行这些命令。图4.3Nano编辑器工作面4.2.2启动与退出Nano编辑器在命令提示符下，输入“nano文件名”命令或“nano”命令。如果指定的文件存在，则打开该文件，否则新建该文件；如果不指定文件名，则新建一个未命名的文本文件，保存时再指定文件名。在终端中输入“nano”命令，按【Enter】键打开如图4.4所示。退出Nano编辑器时，使用【CTRL+x】键即可。注意：使用Nano编辑用于配置应用程序或系统实用程序的文件时，请使用-w标志启动Nano，如“nano-w/etc/mysql/f”。原因是有些文件中有长度很长的行，-w标志可以防止这些长行因为长度过长而无法在屏幕中显示。图4.4nano编辑器的欢迎界面4.2.3Nano编辑器的基本操作与Vim不同，Nano编辑器在输入文本之前无需进入编辑模式，用户可以在窗口打开后立即开始输入，使用箭头键移动光标。可用命令的部分菜单显示在终端窗口的底部，用户可以根据需要随时调用。光标控制Nano编辑器中移动光标最常用的方法就是使用键盘上的上下左右方向键进行移动。也可以输入【Alt+M】，启用鼠标的支持，用鼠标来移动光标。如果需要选择文字，可以按住鼠标左键拖动。整体操作习惯与记事本非常相似。复制、粘贴、搜索1.复制一整行：【Alt+6】键实现。2.剪贴一整行：【Ctrl+K】键实现。3.粘贴：【Ctrl+U】键实现。如果需要复制／剪贴多行或者一行中的一部分，先将光标移动到需要复制／剪贴的文本的开头，按【Ctrl+6】键（或者【Alt+A】键）进行标记，然后移动光标到待复制／剪贴的文本末尾。这时选定的文本会反白，用【Alt+6】复制，【Ctrl+K】来剪贴。若在选择文本过程中要取消，只需要再按一次【Ctrl+6】。4.精确剪切：移动光标到需要剪切文本的开头，按下【Ctrl+6】（或者【Alt+A】）。然后移动光标到待剪切文本的末尾。撤消文本标记，只需再按一次。再按照上面的步骤来剪切和粘贴。5.搜索：按【Ctrl+W】，然后输入你要搜索的关键字，按【Enter】键确定。这将会定位到第一个匹配的文本，接着可以用【Alt+W】来定位到下一个匹配的文本。翻页、保存、退出1.翻页按下【Ctrl+Y】键翻页到上一页，按下【Ctrl+V】键翻页到下一页。2.保存按下【Ctrl+O】键保存所做的修改，输入文件名后按下【Enter】键即可。3.退出按下【Ctrl+X】键可以退出编辑。若对文件进行了修改，会询问是否需要保存修改。输入Y确认保存，输入N不保存，按【Ctrl+C】键取消返回。05任务4-3重定向【任务目标】任务4-3重定向【任务目标】4.3.1标准输入/输出与重定向4.3.2输出重定向4.3.3输入重定向4.3.4错误重定向4.3.5同时实现标准输出重定向和标准错误重定向【任务目标】小陈在工作中注意到许多老员工喜欢将多个Linux命令组合在一起进行操作。这种操作看起来很酷，同时也可以提高工作效率。受到启发，小陈决定学习这种技巧。因此，小陈制定如下的任务目标。1.熟悉输入/输出重定向的用法。2.能够合理使用重定向技术。4.3.1标准输入/输出与重定向1.标准输入/输出文件2.重定向1.标准输入/输出文件在Linux系统中，执行一个Shell命令时，通常会自动打开3个标准文件：标准输入（stdin）文件，通常对应终端的键盘；标准输出（stdout）文件和标准错误（stderr）输出文件，这两个文件都对应终端的屏幕。由父进程创建子进程时，子进程就继承了父进程打开的这3个文件，因而可以利用键盘输入数据，从屏幕上显示计算结果及各种信息。在Shell中，这三个文件都可以通过重定向符进行重新定向。标准输入/输出等文件表述如表4.7所示。“文件描述符”可以理解为Linux系统为文件分配的一个数字，范围是0-2。通常0表示标准输入（stdin）,1是标准输出（stdout）,2是标准错误（stderr）。“符号表示”代表实现方式。“>”表示覆盖原文件中的内容，如果文件不存在，就创建文件；如果文件存在，就将其清空。“>>”表示追加到原文件中的内容之后，如果文件不存在，就创建文件；如果文件存在，则将新的内容追加到该文件的末尾，该文件中的原有内容不受影响。2.重定向在Linux系统中，默认的输入、输出设备分别是键盘和屏幕，利用重定向操作符可以重新定义命令涉及的默认输入和输出设备对象，即重定向操作符可以将命令输入和输出数据流从默认设备重定向到其他位置。重定向操作符本身不是一条命令，而是命令中附加的可以改变命令的输入和输出对象的特殊符号，其中“>”“>>”称为输出重定向操作符，“<”“<<”称为输入重定向操作符。4.3.2输出重定向1.输出重定向符2.输出附加重定向符1.输出重定向符输出重定向符“>”的作用是将命令（或可执行程序）的标准输出重新定向到指定文件。这样，该命令的输出就不在屏幕上显示，而是写入到指定文件中。输出重定向的一般格式如下。命令>文件名其中，文件名可以是普通文件名，也可以是对应于I/O设备的特别文件名，如打印机。举例如下。[root@server~]#who>outfile命令who的输出重新定向到outfile文件中，在屏幕上看不到who的执行结果。查看outfile文件的内容，就可以得到who命令的输出信息。[root@server~]#catoutfilerootpts/02022-08-1610:23()chentty22022-08-1421:08(tty2)2.输出附加重定向符输出附加重定向符“>>”的作用是将命令（或可执行程序）的输出附加到指定文件的后面，而该文件原有的内容不被破坏。输出附加重定向的一般格式如下。命令>>文件名举例如下。[root@server~]#ps-a>>outfile[root@server~]#catoutfilerootpts/02022-08-1610:23()chentty22022-08-1421:08(tty2)PIDTTYTIMECMD2426tty200:00:00gnome-session-b5130pts/000:00:00ps将ps命令的输出附加到文件outfile的结尾处。利用cat命令就可以看到文件outfile的全部信息，包括原有内容和新添的三行内容。4.3.3输入重定向1.输入重定向符2.即时文件定向符1.输入重定向符输入重定向符“<”的作用是将命令（或可执行程序）的标准输入重新定向到指定文件。输入重定向的一般格式如下。命令<文件名例如，使用输入重定向把outfile文件导入给wc-l命令，统计一下文件中的内容行数：\[root@server~\]#wc-l<outfile5前面我们使用wc命令统计outfile文件行数的运行结果：\[root@server~\]#wc-loutfile5outfile由以上结果可知，采用输入重定向运行wc命令的结果中没有文件名。这是因为此前使用的“wc-loutfile”是一种非常标准的“命令+参数+对象”的执行格式，而这次的“wc-l<outfile”则是将outfile文件中的内容通过操作符导入到命令中，没有被当作命令对象进行执行，因此wc命令只能读到信息流数据，而没有文件名称的信息。2.即时文件定向符即时文件是由重新定向符“<<”、一对标记符及其中的若干输入符组成，它允许将Shell程序的输入行重新定向到一个命令中。即时文件的格式如下。命令\[参数\]<<标记符……输入行标记符注意：1.结尾的标记符一定要顶格写，之前和之后都不能有任何字符，包括空格和缩进。2.开头处标记符的前后空格会被忽略。举例如下。[root@server~]#wc-l<<EOF>小陈很努力！>小陈会学好Linux的！>小陈会成为网络管理员的！>EOF3[root@server~]#大家可以看到，这里将两个标记符“EOF”之间的内容作为输入传递给wc命令，统计出了输入的内容的行数是3。4.3.4错误重定向错误重定向是指将命令返回的错误信息，输出到某个指定的文件中。错误重定向有两种用法，语法格式如下。命令2>文件或命令2>>文件4.3.5同时实现标准输出重定向和标准错误重定向需要同时重定向标准错误和标准输出信息到文件时，要使用两个重定向符号，并且必须在重定向符号前加上相应的文件描述符。……学思启示：Windows系统的图形化操作界面对用户非常友好。因此，大部分Windows用户在初学Linux系统时可能会对命令行模式和文本编辑器感到抵触。然而，经过一段时间的适应后，他们会发现Vim可以编辑Linux中的所有配置文件，并且非常人性化，逐渐习惯甚至爱上Vim编辑器。因此，当我们接触新知识时，不要消极怠工，而要以积极的态度去适应变化，也许会有意想不到的收获。06【拓展知识】【拓展知识】同时按下键盘上的Shift+反斜杠（\）键即可输入管道符，其执行格式为“命令A|命令B”。管道命令符的作用也可以用一句话概括为“把前一个命令原本要输出到屏幕的信息当作后一个命令的标准输入”。举例如下。[root@server~]#grep/sbin/nologin/etc/passwd|wc-l35这条命令的作用是通过匹配关键词/sbin/nologin找出了所有被限制登录系统的用户。并统计这样的用户有多少个。【拓展知识】管道符就像一个法宝，我们可以将它套用到其他不同的命令上，比如用翻页的形式查看/etc目录中的文件列表及属性信息：[root@server~]#ls-l/etc/|more总用量1364drwxr-xr-x.3rootroot288月421:03accountsservice-rw-r--r--.1rootroot168月421:13adjtime-rw-r--r--.1rootroot15296月232020aliasesdrwxr-xr-x.3rootroot658月421:07alsadrwxr-xr-x.2rootroot40968月421:10alternatives-rw-r--r--.1rootroot5417月1119:56anacrontab-rw-r--r--.1rootroot2695月700:03anthy-unicode.conf-rw-r--r--.1rootroot7698月292021appstream.confdrwxr-xr-x.4rootroot40968月421:06asciidoc-rw-r--r--.1rootroot557月901:12asound.conf--更多--【拓展知识】在修改用户密码时，通常都需要输入两次密码以进行确认，这在编写自动化脚本时将成为一个非常致命的缺陷。通过把管道符和passwd命令的--stdin参数相结合，可以用一条命令来完成密码重置操作：[root@server~]#echo"xiaochen123"|passwd--stdinchen更改用户chen的密码。passwd：所有的身份验证令牌已经成功更新。大家千万不要误以为管道命令符只能在一个命