Użytkowanie komputerów i podstawy systemów operacyjnych - laboratorium 02

Systemy Operacyjne: Linux – Laboratorium 2

Wprowadzenie

Podczas pierwszych zajęć zapoznaliśmy się z podstawowymi operacjami w wierszu poleceń systemu Linux, takimi jak przenoszenie plików, zarządzanie ścieżkami oraz kopiowanie danych. Osoby, które potrzebują przypomnienia, odsyłam do skryptu z Laboratorium 1.

Na dzisiejszych zajęciach skupimy się na bardziej zaawansowanych technikach pracy z terminalem. Omówimy nadawanie uprawnień do plików i katalogów, zastosowanie znaków specjalnych (wildcards), wykorzystanie filtrów oraz operacje na tekście.

Znaki specjalne (Wildcards)

Często zachodzi potrzeba wykonania operacji na wielu plikach, które mają wspólny element w nazwie, na przykład logi aplikacji, przepisy kulinarne czy pliki o określonym rozszerzeniu. W takich sytuacjach pomocne są tzw. wildcards – znaki specjalne umożliwiające zastępowanie jednego lub wielu znaków w nazwach plików.

Podstawowe znaki specjalne to:

• * – zastępuje dowolny ciąg znaków (w tym pusty),
• ? – zastępuje dokładnie jeden dowolny znak,
• [] – pozwala określić zestaw lub zakres dopuszczalnych znaków.

Przykłady zastosowania:

• Wyświetlenie wszystkich plików z rozszerzeniem .txt w bieżącym katalogu:

  ls *.txt
  

• Wyświetlenie wszystkich plików, których nazwa zaczyna się od “Lasagne”:

  ls Lasagne*
  

Należy pamiętać, że system Linux rozróżnia wielkość liter (jest case-sensitive). Aby uwzględnić pliki, których nazwa zaczyna się zarówno od “Lasagne”, jak i “lasagne”, możemy użyć znaku zapytania:

ls ?asagne*

To polecenie wyszuka pliki, które na pierwszej pozycji nazwy mają dowolny znak, po którym następuje ciąg “asagne”, a następnie dowolny ciąg znaków.

Przykłady użycia nawiasów kwadratowych:

• Wyświetlenie plików, których nazwa zaczyna się od litery j, k lub m:

  ls [jkm]*
  

• Wyświetlenie plików, które w nazwie zawierają cyfry od 0 do 5:

  ls *[0-5]*
  

• Wyświetlenie plików, których nazwa nie zaczyna się od liter z zakresu h do n:

  ls [^h-n]*
  

Znak ^ wewnątrz nawiasów kwadratowych oznacza negację.

Uwaga: Wildcards są interpretowane przez powłokę systemową (shell), a nie przez konkretne polecenia czy programy. Oznacza to, że możemy je stosować w połączeniu z dowolnymi poleceniami w terminalu.

Przykład zastosowania w praktyce:

Przeniesienie wszystkich przepisów na lasagne z katalogu Obiady do katalogu Przepisy:

mv Obiady/?asagne* Przepisy/

Ćwiczenie 1

Utwórz dwa katalogi o dowolnych nazwach (w tym przykładzie będą to Katalog1 i Katalog2). W katalogu Katalog1 utwórz następujące pliki:

touch list.txt lost last.txt tost.txt ticket.txt post.txt

Twoim zadaniem jest przekopiowanie plików list.txt, lost oraz tost.txt do katalogu Katalog2, używając jednego polecenia i odpowiednich znaków specjalnych.

Uprawnienia plików i katalogów

System Linux umożliwia precyzyjne zarządzanie uprawnieniami do plików i katalogów. Każdy plik i katalog posiada zestaw uprawnień dla trzech kategorii użytkowników:

1. Właściciel (user) – zazwyczaj twórca pliku,
2. Grupa (group) – grupa użytkowników, do której należy plik,
3. Pozostali (others) – wszyscy inni użytkownicy systemu.

Każda z tych kategorii może posiadać następujące uprawnienia:

• r (read) – prawo do odczytu,
• w (write) – prawo do zapisu (modyfikacji),
• x (execute) – prawo do wykonania (dla plików wykonywalnych) lub wejścia do katalogu.

Aby wyświetlić listę plików wraz z ich uprawnieniami, użyjemy polecenia:

ls -l

Pierwsza kolumna wyjścia tego polecenia zawiera informacje o typie pliku oraz uprawnieniach, w postaci 10 znaków:

• Pierwszy znak określa typ pliku (- dla pliku zwykłego, d dla katalogu),
• Kolejne 9 znaków podzielone są na trzy grupy po trzy znaki, reprezentujące uprawnienia dla właściciela, grupy i pozostałych.

Przykład:

-rwxr-xr--

• rwx – uprawnienia właściciela (odczyt, zapis, wykonanie),
• r-x – uprawnienia grupy (odczyt, brak zapisu, wykonanie),
• r-- – uprawnienia pozostałych (odczyt, brak zapisu, brak wykonania).

Zmiana uprawnień

Do modyfikacji uprawnień służy polecenie chmod. Składnia polecenia:

chmod [kogo][znak][uprawnienia] [plik/katalog]

Gdzie:

• kogo – określa, do kogo odnoszą się zmiany:
  • u – właściciel (user),
  • g – grupa (group),
  • o – pozostali (others),
  • a – wszyscy (all).
• znak – określa operację:
  • + – dodanie uprawnień,
  • - – odebranie uprawnień,
  • = – ustawienie dokładnych uprawnień.
• uprawnienia – zestaw uprawnień do zmiany (r, w, x).

Przykład:

Nadanie pozostałym użytkownikom prawa do zapisu do pliku obiad.txt:

chmod o+w obiad.txt

Po wykonaniu polecenia możemy sprawdzić aktualne uprawnienia:

ls -l obiad.txt

Filtry

Filtry to programy, które przetwarzają dane wejściowe (zwykle tekstowe) i zwracają wynik przetworzenia. Są one często używane w połączeniu z innymi poleceniami za pomocą potoków (|). Poniżej przedstawiamy kilka podstawowych filtrów:

• head – wyświetla początkowe linie pliku (domyślnie 10):

  head [-n liczba_linii] [plik]
  

• tail – wyświetla końcowe linie pliku (domyślnie 10):

  tail [-n liczba_linii] [plik]
  

• sort – sortuje linie w pliku lub danych wejściowych:

  sort [opcje] [plik]
  

  Przykładowe opcje:

  • -n – sortowanie numeryczne,
  • -r – sortowanie w porządku odwrotnym,
  • -k – sortowanie według określonej kolumny.

• nl – numeruje linie w pliku:

  nl [plik]
  

Dodatkowe filtry o zaawansowanych możliwościach:

• sed (stream editor) – edytor strumieniowy umożliwiający wykonywanie operacji na tekście, takich jak zamiana, wstawianie czy usuwanie linii:

  sed 'polecenia' [plik]
  

  Przykład: Zamiana wszystkich wystąpień słowa “jabłka” na “gruszki” w pliku lista_zakupow.txt:

  sed 's/jabłka/gruszki/g' zakupy.txt
  

• cut – wycina określone pola lub kolumny z danych wejściowych:

  cut [opcje] [plik]
  

  Opcje:

  • -d 'separator' – określa separator pól (domyślnie tabulator),
  • -f pola – wskazuje, które pola wyciąć.

  Przykład: Wycięcie pierwszej kolumny (np. nazwy sklepu) z pliku lista_zakupów.txt:

  cut -d ' ' -f 1 lista_zakupów.txt
  

• uniq – eliminuje powtarzające się linie (działa poprawnie na posortowanych danych):

  uniq [opcje] [plik]
  

  Opcje:

  • -c – wyświetla liczbę wystąpień każdej unikalnej linii.

  Przykład: Zliczenie liczby wystąpień każdej unikalnej linii w pliku lista_zakupów.txt:

  sort lista_zakupów.txt | uniq -c
  

• tac – wyświetla zawartość pliku w odwrotnej kolejności (od ostatniej linii do pierwszej):

  tac [plik]
  

  Przykład: Wyświetlenie pliku notatki.txt od końca:

  tac notatki.txt
  

Ćwiczenie 2

1. Utwórz plik o nazwie lista_zakupów.txt, zawierający co najmniej 15 pozycji w formacie:

   [Sklep] [Produkt] [Ilość]
   

   Przykład pliku lista_zakupów.txt :

   Lidl ogórki 7
   Lidl jajka 10
   Auchan Coca-Cola 12
   E.Leclerc piwo 128
   Biedronka chleb 5
   Carrefour masło 3
   Lidl mleko 6
   Auchan ser 2
   Biedronka cukier 4
   E.Leclerc kawa 1
   Carrefour herbata 2
   Lidl pomidory 8
   Auchan woda 20
   Biedronka mąka 2
   E.Leclerc sól 1
   

2. Korzystając z odpowiednich filtrów, wyświetl tylko te pozycje, które dotyczą zakupów w sklepie “Lidl”.

---

@Skrypt przygotowany na bazie pracy mgr inż. Michała Hyli. http://mhyla.com