Linux基础命令（三）：文本处理、重定向与Vim

本篇学习范围

前两篇已经能在 Linux 中定位目录、创建和查找文件。本篇继续处理文件中的文本内容，并学习终端最重要的两种组合能力：

筛选或统计文本
  ↓
用管道把一个命令的结果交给另一个命令
  ↓
把输出覆盖或追加到文件
  ↓
用 tail 观察文件末尾的新增内容
  ↓
用 Vim 编辑文件本身

课后练习不单独展开，但课件涉及的操作命令、选项和快捷键都会保留在本文中。

`grep`：按关键字筛选文本行

grep 从文本中筛选包含指定关键字的行。基本语法：

grep [-n] "关键字" 文件路径

其中：

部分	含义
`-n`	可选，在输出结果前显示匹配行的行号
`"关键字"`	必填，要匹配的文本；带空格或特殊字符时建议加引号
`文件路径`	必填，要筛选内容的文件；也可以改由管道提供输入

示例：

# 输出 app.log 中包含 error 的行
grep "error" app.log

# 输出并显示行号
grep -n "error" app.log

# 关键字带空格时必须作为一个整体传入
grep "login failed" app.log

grep 每次输出的是匹配到的整行，而不是只输出关键字本身。若一行中多次出现关键字，默认也只会把这一行输出一次。

在本课件的范围内，先把它理解成“文件内容过滤器”即可；下一节会通过管道让它处理其他命令的输出。

`wc`：统计行、单词、字符和字节

wc 用于做数量统计：

wc [选项] 文件路径

不带选项时，wc 会同时给出行数、单词数和字节数：

wc app.log

常用选项：

选项	统计对象
`-c`	字节数（bytes）
`-m`	字符数
`-l`	行数
`-w`	单词数

例如：

wc -l app.log
wc -w app.log
wc -c app.log
wc -m app.log

需要区分字符数和字节数。ASCII 英文字符通常占一个字节，而 UTF-8 编码下的中文字符通常占多个字节，因此 wc -m 与 wc -c 的结果可能不同。

文件路径不是 wc 唯一的输入来源。它也可以接收管道左侧传来的内容，例如 grep "error" app.log | wc -l。

管道符 `|`：连接多个命令

管道符写作 |，它会把左侧命令的输出，作为右侧命令的输入：

左侧命令 | 右侧命令

例如：

cat app.log | grep "error"

运行过程可以理解为：

cat app.log 输出文件内容
        ↓
grep "error" 接收这些内容并筛选

更常见的写法是不使用多余的 cat，直接把文件交给 grep：

grep "error" app.log

但管道真正的价值在于连接不同命令：

# 在当前目录列表中筛选包含 Desktop 的条目
ls | grep "Desktop"

# 在 find 的结果中只保留路径包含 /usr/lib64 的项
find / -name "test" | grep "/usr/lib64"

# 连续筛选：先找 itcast，再在结果中找 itheima
cat itheima.txt | grep "itcast" | grep "itheima"

# 统计文件中包含 itcast 的行数
grep "itcast" test.txt | wc -l

# 统计包含 itheima 的行中有多少个单词
grep "itheima" test.txt | wc -w

一条很长的管道难以调试。写复杂命令时，先单独运行最左边的命令，确认输出正确，再逐段往右加。

`echo`：向终端输出文本

echo 用于在终端输出内容：

echo "要输出的内容"

例如：

echo "Hello Linux"
echo "当前用户正在练习 Shell"

echo 本身只有一个表示输出内容的参数。内容含空格、反斜杠或其他特殊字符时，建议使用双引号包住：

echo "Hello Linux and Shell"

不加引号时，Shell 往往会把空格分隔的内容视为多个参数。对于 echo 来说，很多简单情况仍会显示出来，但养成加引号的习惯可以避免命令在更复杂场景中产生歧义。

命令替换：反引号和 `$(...)`

如果直接输入：

echo pwd

终端会输出文字 pwd，因为它被当作普通参数。课件中使用反引号把命令包起来，使其中内容先执行：

echo "当前工作目录是：`pwd`"

执行过程是：

Shell 先执行反引号中的 pwd。
把 pwd 的输出替换回原命令。
echo 输出完整文本。

现代 Shell 脚本更推荐等价的 $(...) 形式，因为可读性更好，也能嵌套：

echo "当前工作目录是：$(pwd)"

两种写法都属于命令替换。阅读旧脚本时会经常看到反引号，编写新脚本时优先使用 $(...)。

重定向：把输出写入文件

重定向符可以改变命令输出的去向。

`>`：覆盖写入

echo "Hello Linux" > itheima.txt

> 会把左侧命令的输出写入右侧文件。若文件不存在会创建；若文件已存在，会先清空旧内容再写入新内容。

echo "第一行" > work.txt
echo "新内容" > work.txt

第二条命令执行后，work.txt 中只保留“新内容”。

`>>`：追加写入

echo "Hello itcast" >> itheima.txt

>> 同样会在文件不存在时创建它，但文件已存在时会保留已有内容，并在末尾新增一行输出：

echo "第一行" > work.txt
echo "第二行" >> work.txt

此时 work.txt 同时含有两行内容。

符号	文件不存在时	文件已存在时
`>`	创建并写入	覆盖原有内容
`>>`	创建并写入	在末尾追加内容

重定向前务必确认右侧文件名。> 不会询问你是否真的要覆盖旧内容。

`tail`：查看尾部并持续跟踪变化

tail 用于查看文件尾部内容，也可持续观察文件是否追加了新内容：

tail [选项] 文件路径

不加选项时默认显示最后 10 行：

tail /var/log/vmware-network.log

常用选项：

选项	作用
`-n 数字`	显示最后指定行数
`-f`	持续跟踪文件的新内容

例如：

# 查看最后 3 行
tail -n 3 /var/log/vmware-network.log

# GNU tail 也常接受这种简写
tail -3 /var/log/vmware-network.log

# 持续跟踪文件，按 Ctrl+C 停止
tail -f test.txt

tail -f 常用于观察应用日志。一个终端运行：

tail -f work.txt

另一个终端追加内容：

echo "新增一行" >> work.txt

第一个终端会立刻显示新增文本。这也说明了 >> 与 tail -f 的配合关系：前者负责追加，后者负责观察新增。

Vim：命令行中的文本编辑器

vi 是 Linux 中经典的命令行文本编辑器，名称通常解释为 visual editor。vim 是它的增强版本，兼容 vi 的常用操作，并提供语法高亮等能力。

打开或创建文件：

vim 文件路径

例如：

vim hello.txt
vim ~/linux-practice/notes.txt

若路径对应文件不存在，Vim 会打开一个新缓冲区，保存时创建该文件；若文件存在，则编辑现有内容。

Vim 的三种模式

Vim 的按键含义由当前模式决定：

模式	如何进入	主要用途
命令模式（Command mode）	打开 Vim 后默认进入，或按 `Esc` 返回	移动光标、删除、复制、搜索等
输入模式（Insert mode）	命令模式按 `i`、`a`、`I`、`A`、`o` 或 `O`	正常输入和修改文本
底线命令模式（Last line mode）	命令模式按 `:`	保存、退出和设置选项

最小编辑流程：

vim hello.txt
  ↓
默认处于命令模式
  ↓
按 i，进入输入模式
  ↓
输入文本
  ↓
按 Esc，回到命令模式
  ↓
按 :，进入底线命令模式
  ↓
输入 wq，再按 Enter，保存并退出

进入输入模式的快捷键

输入模式中可以正常键入文本；下面的按键用于从命令模式进入输入模式，区别在于插入位置：

按键	进入输入模式的位置
`i`	当前光标位置
`a`	当前光标之后
`I`	当前行行首
`A`	当前行行尾
`o`	在当前行下方新建一行
`O`	在当前行上方新建一行

编辑完成后按 Esc 返回命令模式，之后才能使用移动、搜索、保存和退出等命令。

Vim 命令模式快捷键

打开 Vim 后默认就是命令模式。下面按“移动、搜索、修改”分类整理课件中的快捷键。

移动光标和翻页

按键	作用
`k` 或 `↑`	光标向上移动
`j` 或 `↓`	光标向下移动
`h` 或 `←`	光标向左移动
`l` 或 `→`	光标向右移动
`0`	移动到当前行行首
`$`	移动到当前行行尾
`gg`	跳转到文件首行
`G`	跳转到文件末行
`PageUp`	向上翻页
`PageDown`	向下翻页

搜索

按键	作用
`/`	进入搜索模式，输入关键字后按 Enter 搜索
`n`	跳到下一个匹配结果
`N`	跳到上一个匹配结果

例如，在命令模式输入 /error 并按 Enter，Vim 会搜索 error；之后反复按 n 或 N 可以在匹配位置之间切换。

删除、复制、粘贴和撤销

按键	作用
`dd`	删除当前光标所在行
`ndd`	删除当前行及向下共 `n` 行，例如 `3dd`
`yy`	复制当前行
`nyy`	复制当前行及向下共 `n` 行，例如 `2yy`
`p`	粘贴已复制或删除的内容
`u`	撤销上一次修改
`Ctrl+r`	反向撤销，也就是重做被 `u` 撤销的修改

按范围删除

按键	作用
`dG`	从当前行开始删除到文件末尾
`dgg`	从当前行开始删除到文件开头
`d$`	从当前光标位置删除到当前行行尾
`d0`	从当前光标位置删除到当前行行首

这些删除命令立即生效，但可以先用 u 撤销。进行大范围删除前，最好先通过 gg、G、0、$ 确认光标确实处于预期位置。

Vim 底线命令模式

在命令模式按 : 后，光标会出现在底部，接着输入完整命令并按 Enter。

命令	作用
`:wq`	保存并退出
`:q`	退出；若有未保存修改，Vim 会阻止退出
`:q!`	放弃未保存修改，强制退出
`:w`	只保存，不退出
`:set nu`	显示行号
`:set paste`	开启粘贴模式，减少粘贴多行内容时的缩进干扰

如果只是想保存并结束编辑，记住 Esc、:wq 就能完成最常见任务。若误进入编辑或发现改错内容，先按 Esc，再使用 :q! 放弃本次未保存的修改。

命令选项和帮助文档

Linux 命令的选项远多于入门阶段需要记忆的部分。比如 ls 还有许多未在课程中逐一展开的选项。遇到陌生命令或不确定参数时，不要猜，优先查帮助。

`--help`：快速查看说明

大多数命令支持 --help：

ls --help
grep --help
find --help

它会输出简明的用法、常见选项和说明，适合快速确认参数。

`man`：查看完整手册

man 来自 manual，用于打开命令的详细手册：

man ls
man find

课件中也列出 man cd。但 cd 常是 Shell 内建命令，某些系统没有对应的 man 页面；在 Bash 中可以改用：

help cd

手册页多数为英文。打开后可以翻页浏览，按 q 退出。若需要保存内容进一步阅读，可以把输出重定向到文本文件：

man ls > ls-man.txt

命令手册会随着系统版本更新，因此它通常比零散的网络截图更适合作为当前环境的参数依据。

系列收束：从命令到操作习惯

三篇文章中的命令可以串成一套日常终端操作流程：

pwd / cd / ls
  确认位置并定位目录
        ↓
mkdir / touch / vim
  创建并编辑内容
        ↓
cat / more / grep / wc
  查看、筛选和统计文本
        ↓
cp / mv / find
  整理和定位文件
        ↓
echo / > / >> / tail -f
  写入并观察文件变化

需要执行破坏性命令时，先用 pwd 和 ls 确认目标；遇到未知选项时，先用 --help 或 man 查询。这两个习惯比多记几个命令更重要。

上一节：Linux基础命令（二）：文件操作与查找命令。

本篇学习范围

grep：按关键字筛选文本行

wc：统计行、单词、字符和字节

管道符 |：连接多个命令

echo：向终端输出文本

命令替换：反引号和 $(...)