CSP-S Linux相关知识

一、Linux 基本概念

1. 文件系统结构：
   • 根目录：整个文件系统的起点，表示为 /。
   • 家目录（Home Directory）：用户登录后所在的初始目录。普通用户的家目录通常在 /home/用户名/ 下，root超级用户的家目录是 /root。
   • 当前目录：用户当前所在的工作目录，用 . 表示。
   • 上级目录：当前目录的上一级目录，用 .. 表示。
2. 路径：
   • 绝对路径：从根目录 / 开始的完整路径，如 /usr/bin/g++。
   • 相对路径：从当前目录开始的路径，如 ./test 或 ../doc/1.txt。
3. 文件权限： Linux系统中，每个文件和目录都有三组权限，分别对应三种身份：
   • 用户（User, u）：文件的所有者。
   • 组（Group, g）：文件所属用户组的成员。
   • 其他（Other, o）：既不是所有者，也不是组成员的其他人。 每组权限都由三个字符表示，顺序永远是 读（r）、写（w）、执行（x）。如果没有某个权限，则用 - 表示。 示例：-rwxr-xr--
   • 第一个字符 - 表示这是一个普通文件（如果是 d 则表示目录）。
   • rwx：用户（u）有读、写、执行权限。
   • r-x：组（g）有读、执行权限，无写权限。
   • r--：其他（o）只有读权限。

二、必考命令详解

1. 文件和目录操作（最核心）

• ls - 列出目录内容
  • ls：列出当前目录下的文件和目录（不包含隐藏文件）。
  • ls -l：以长格式显示，可以看到详细信息（权限、所有者、大小、修改时间等）。必考！
  • ls -a：显示所有文件，包括隐藏文件（以 . 开头的文件）。
• cd - 切换当前工作目录
  • cd /home：切换到绝对路径 /home。
  • cd ..：切换到上级目录。
  • cd ~ 或 cd：切换回当前用户的家目录。
  • cd -：切换回上一次所在的目录。
• pwd - 打印当前工作目录的绝对路径。
• mkdir - 创建目录
  • mkdir dirname：创建名为 dirname 的目录。
  • mkdir -p parent/child：一次性创建多级目录（如果 parent 不存在也会被创建）。
• rm - 删除文件或目录
  • rm file.txt：删除文件 file.txt。删除后极难恢复！
  • rm -r dirname：递归删除目录 dirname 及其内部所有内容。非常危险！
  • rm -f file：强制删除，不提示确认。
• cp - 复制文件或目录
  • cp source.txt dest.txt：将 source.txt 复制为 dest.txt。
  • cp -r sourcedir destdir：递归复制整个目录。
• mv - 移动文件或目录（也可用于重命名）
  • mv old.txt new.txt：将 old.txt 重命名为 new.txt。
  • mv file.txt /tmp/：将 file.txt 移动到 /tmp/ 目录下。
• cat - 连接文件并打印到标准输出设备上（用于查看文件内容）
  • cat hello.cpp：在屏幕上显示 hello.cpp 的全部内容。
• find - 查找文件
  • find . -name "*.cpp"：在当前目录（.）及其子目录中查找所有后缀为 .cpp 的文件。

2. 权限管理命令（重中之重！）

• chmod - 修改文件或目录的权限模式。这是考得最多的命令，必须掌握两种用法。
  1. 数字表示法（绝对模式）：最常考！ 权限用三位八进制数表示，分别对应 用户(u)、组(g)、其他(o)。
     • r (读) = 4
     • w (写) = 2
     • x (执行) = 1
     • - (无权限) = 0 将一组权限的数字相加即可。
     • 7 = 4+2+1：读、写、执行（rwx）
     • 6 = 4+2：读、写（rw-）
     • 5 = 4+1：读、执行（r-x）
     • 4 = 4：只读（r--）
     常见考题：
     • chmod 755 file：
       • 用户(u)：7 -> rwx
       • 组(g)：5 -> r-x
       • 其他(o)：5 -> r-x
       • 这是给可执行程序的典型权限。
     • chmod 644 file：
       • u=rw- (6), g=r-- (4), o=r-- (4)
       • 这是给普通文本文件的典型权限。
  2. 符号表示法： chmod [谁][操作符][权限] 文件名
     • 谁：u(用户), g(组), o(其他), a(所有人)
     • 操作符：+(添加), -(移除), =(设置)
     • 权限：r, w, x
     • 示例：
       • chmod o+x file：给其他人增加执行权限。
       • chmod g-w file：移除组的写权限。
       • chmod a=rw file：给所有人设置为读写权限。

3. 文本和输出处理命令

• grep - 在文件中搜索指定的字符串模式。
  • grep "hello" file.txt：在 file.txt 中查找包含 "hello" 的行。
  • grep -n "hello" file.txt：显示匹配行的行号。
  • ps -aux | grep "python"：（常考管道|）将 ps 命令的输出传递给 grep，过滤出包含 "python" 的行。
• wc - 字数统计
  • wc -l file.txt：统计文件行数。
  • wc -w file.txt：统计单词数。
  • wc -c file.txt：统计字节数。
• | - 管道：将一个命令的输出作为另一个命令的输入。
  • 示例：cat file.txt | grep "main" | wc -l：这个命令组合的意思是：先显示file.txt的内容，然后从内容中搜索包含"main"的行，最后统计这些行的行数。
• > 和 >> - 输出重定向
  • command > file：将命令的输出重定向到 file 中（覆盖原有内容）。
  • command >> file：将命令的输出追加到 file 的末尾。

三、编译和运行C++程序

• g++ - GNU C++ 编译器
  • g++ hello.cpp：编译 hello.cpp，默认生成一个名为 a.out 的可执行文件（在Linux上无后缀）。
  • g++ -o hello hello.cpp：编译 hello.cpp，并指定输出的可执行文件名为 hello。-o 参数非常重要且常考！
  • g++ -c hello.cpp：只编译不链接，生成目标文件 hello.o。
  • g++ -O2 -std=c++11 hello.cpp：使用O2优化，遵循C++11标准进行编译。
• 运行程序
  • ./a.out：运行当前目录下的 a.out 程序。注意：前面的 ./ 是必须的，它告诉系统从当前目录查找程序。

四、备考建议与总结

1. 记忆命令全称：理解命令英文全称有助于记忆（如 ls=list, cd=change directory, cp=copy）。
2. 重点攻克 chmod：务必熟练掌握数字表示法（755，644等），10次考试9次都会考到。
3. 理解管道和重定向：明白 |, >, >> 的作用和区别。
4. 动手实践：如果条件允许，可以在自己的电脑上安装一个Linux虚拟机（如VirtualBox + Ubuntu）或者使用WSL（Windows Subsystem for Linux），亲手敲一遍这些命令，印象会非常深刻。光靠死记硬背容易混淆。
5. 刷真题：找近几年的CSP-J/S第一轮真题来做，看看Linux题是怎么出的，考点分布在哪里。