Raspberry Pi - Linux Shell

Raspberry Pi - Linux Shell (命令行)

虽然 Raspberry Pi OS 提供了图形桌面环境，但 Linux Shell（也称为命令行或终端）提供了一种强大的基于文本的方式来与你的 Pi 交互。理解基本的 Shell 命令对于许多任务至关重要，包括系统管理、编程和自动化。Raspberry Pi OS 上的默认 Shell 是 Bash (Bourne Again SHell)。

打开终端窗口

你可以通过几种方式从桌面环境访问 Shell：

• 点击任务栏顶部的终端图标（通常看起来像 >_ 或一个黑色屏幕）。
• 打开应用程序菜单（树莓派图标）-> 附件 -> 终端。
• 使用键盘快捷键：Ctrl + Alt + T。

如果你的 Pi 直接启动到命令行（OS 的 Lite 版本），那么你已经处于 Shell 中了。

理解提示符

终端打开时，你会看到一个提示符，通常看起来像这样：

pi@raspberrypi:~ $

让我们分解它的组成部分：

• pi：当前登录用户的用户名（默认用户是 pi）。
• @：分隔符。
• raspberrypi：机器的主机名（它在网络上的名称）。你可以更改这个名称。
• :：分隔符。
• ~：当前工作目录。波浪号（~）是用户主目录（例如 /home/pi）的快捷方式。
• $：表示你以普通用户身份登录。如果你看到 # 符号，意味着你正在以超级用户 (root) 身份操作，该身份具有管理权限。

你在 $（或 #）符号后输入命令，然后按 Enter 键执行。

基本导航和文件管理

列出文件和目录 (ls)

要查看当前目录的内容：

ls

ls 的常用选项：

• ls -l：长列表格式（显示权限、所有者、大小、修改日期）。
• ls -a：显示所有文件，包括隐藏文件（名称以点 . 开头）。
• ls -h：与 -l 一起使用时，以人类可读的格式显示文件大小（例如 KB、MB、GB）。
• ls -t：按修改时间排序，最新的在前。
• ls -r：反转排序顺序。

你可以组合选项：ls -lah 显示所有文件，以长格式和人类可读的大小。

注意：Linux 命令和文件名是区分大小写的。MyFile.txt 与 myfile.txt 不同。

改变目录 (cd)

要进入不同的目录：

cd DirectoryName

示例：cd Documents 进入 Documents 目录（假设它存在于当前位置）。

特殊的 cd 命令：

• cd ..：向上移动一级到父目录。
• cd ~ 或仅 cd：回到你的主目录。
• cd /：进入文件系统的根目录。
• cd -：回到你之前所在的目录。

查找当前位置 (pwd)

要打印当前工作目录的完整路径：

pwd

创建目录 (mkdir)

要创建一个新目录：

mkdir NewDirectoryName

示例：mkdir MyProject

你可以同时创建多个目录：mkdir Dir1 Dir2 Dir3

创建嵌套目录（父目录必须存在或使用 -p）：mkdir -p ParentDir/ChildDir

移除空目录 (rmdir)

要移除一个空目录：

rmdir EmptyDirectoryName

如果目录不为空，rmdir 将失败。

移除文件和目录 (rm)

要移除（删除）一个文件：

rm filename.txt

要移除一个目录及其所有内容（请极端谨慎使用！）：

rm -r DirectoryName

rm 的常用选项：

• -r 或 -R：递归的，移除目录时必须使用。
• -f：强制，尝试不提示就移除（危险！）。
• -i：交互式的，在每次移除前提示确认。
• -v：详细模式，显示正在执行的操作。

注意：使用 rm 移除的文件通常无法恢复。标准 Shell 中没有回收站。在按 Enter 键之前务必仔细检查命令，尤其是在使用 -r 或通配符时。

复制文件和目录 (cp)

要复制一个文件：

cp source_file destination_file

示例：cp report.txt report_backup.txt（在同一目录下创建一个副本）

要将文件复制到另一个目录中：

cp source_file destination_directory/

示例：cp image.jpg Pictures/

要复制一个目录及其内容：

cp -r source_directory destination_directory/

示例：cp -r MyProject Backups/

移动和重命名文件和目录 (mv)

要移动一个文件或目录：

mv source destination_directory/

示例：mv draft.txt Documents/

要重命名一个文件或目录：

mv old_name new_name

示例：mv temp_file.txt final_report.txt

查看文件内容

cat

将文件的全部内容显示到屏幕上。最适合短文件。

cat filename.txt

less

一次显示一屏幕的文件内容。允许向上和向下滚动（使用方向键、Page Up/Down）和搜索（输入 / 后跟搜索词）。按 q 键退出。

less long_file.log

head 和 tail

显示文件的开头 (head) 或结尾 (tail)。对于快速检查日志文件很有用。

head filename.txt # 默认显示前 10 行
# 默认显示前 10 行
tail filename.txt # 默认显示后 10 行
# 默认显示后 10 行
tail -n 20 filename.txt # 显示后 20 行
# 显示后 20 行
tail -f filename.log # 跟踪文件，显示新增的行（按 Ctrl+C 停止）
# 跟踪文件，显示新增的行（按 Ctrl+C 停止）

权限

当你使用 ls -l 时，第一列显示文件权限，例如 -rw-r--r-- 或 drwxr-xr-x。

• 第一个字符：- 代表普通文件，d 代表目录。
• 接下来的 3 个字符：文件所有者（用户）的权限。
• 再接下来的 3 个字符：文件所属组（组）的权限。
• 最后 3 个字符：其他所有人的权限。

权限类型：

• r：读取权限（查看文件内容，列出目录内容）。
• w：写入权限（修改文件，在目录中创建/删除文件）。
• x：执行权限（将文件作为程序运行，使用 cd 进入目录）。
• -：权限被拒绝。

chmod 命令用于更改权限（例如，chmod +x script.sh 使脚本可执行）。

获取帮助 (man)

要了解特定命令的更多信息，请使用手册 (man) 命令：

man command_name

示例：man ls 显示 ls 命令的手册页。使用方向键滚动，按 q 键退出。

超级用户权限 (sudo)

许多管理任务（如安装软件、编辑系统文件、管理服务）需要 root 权限。为了避免直接以 root 身份登录（通常不推荐），请使用 sudo 命令以 root 权限运行单个命令。

sudo command_to_run_as_root

示例：sudo apt update（更新软件包列表）。

在一次会话中首次使用 sudo 时，通常会提示你输入用户的密码（默认是 pi 用户的密码）。

Shell 快捷方式与效率

• Tab 补全： 开始输入命令或文件名，然后按 Tab 键。Shell 将尝试自动补全。如果存在多个可能性，按两次 Tab 键通常会显示选项。
• 历史记录： 按向上箭头键可以调出之前的命令。使用向下箭头键在历史记录中向前移动。
• Ctrl + R： 在命令历史中进行反向搜索。开始输入命令的一部分，它会显示最近的匹配项。
• Ctrl + C： 停止（中断）当前正在运行的命令。
• Ctrl + L： 清空终端屏幕。
• Ctrl + A： 将光标移动到行首。
• Ctrl + E： 将光标移动到行尾。

输入/输出重定向与管道

重定向 (>, >>)

将命令的输出发送到文件而不是屏幕。

ls -l > file_list.txt   # 用输出覆盖 file_list.txt
# 用输出覆盖 file_list.txt
ls -l >> file_list.txt  # 将输出追加到 file_list.txt 末尾
# 将输出追加到 file_list.txt 末尾

管道 (|)

将一个命令的输出作为另一个命令的输入。

ls -l | less          # 分页查看长列表
# 分页查看长列表
dpkg -l | grep python # 列出已安装软件包并过滤包含 'python' 的行
# 列出已安装软件包并过滤包含 'python' 的行

系统关机与重启

安全地关闭你的 Raspberry Pi：

sudo shutdown -h now

或者，通常更简单：

sudo poweroff

重启你的 Raspberry Pi：

sudo reboot

在断开电源之前，务必进行正常关机，以避免损坏 MicroSD 卡。