Изучите необходимый минимум Linux, чтобы быть продуктивным

~10 минут 33

Разные операционные системы длительное время обслуживают различные аудитории: Windows — бизнес-профессионалов, Mac — творческих, а Linux — разработчиков. Разработчикам ОС такой тип рыночного спектра сильно упростил концепцию продукта, технические требования, пользовательский опыт и направление рынка. Однако, он также ужесточил нормы рабочего пространства, что деформировало отдельных пользователей под узкие, непересекающиеся области: у бизнесменов нет возможности заглянуть в творческий процесс, а у разработчиков нет представления о проблемах бизнеса.

Почему современные бизнес-аналитики должны знать Linux
Фундаментальная единица Linux: "оболочка"
Изучаем несколько важных концептов
Продвинутые и не часто используемые команды

В реальности знания и опыт — динамичны, они охватывают несколько дисциплин и сфер деятельности. Представление о том, что "можно иметь способности только к чему-то одному" — это не руководство к овладению мастерством, а попытка справиться с преждевременной оптимизацией. Узнать о том, в чём вы хорошо разбираетесь можно только когда вы попробовали себя в нескольких разных вопросах. И может оказаться, что у вас есть способности ко многим видам деятельности.

Для современных бизнес-аналитиков особенно актуален вопрос ликвидации пробела между бизнесом и разработкой. Бизнес-аналитики должны быть двухплатформенными, способными использовать командную строку, доступную только на Linux (или в macOS), но при этом уметь извлекать широкие возможности из Microsoft Office в Windows. Очевидно, что мир Linux пугает тех, у кого образование в сфере бизнеса. К счастью, как и в большем количестве вопросов, вам необходимо изучить 20% информации, чтобы выполнить 80% работы. Вот мои 20%.

Почему современные бизнес-аналитики должны знать Linux

Благодаря своим open source корням, Linux выиграл от вкладов тысяч разработчиков за всё время его существования. Они построили программы и утилиты, чтобы упростить работу не только себе, но и тем программистам, которые последовали за ними. В результате open source разработка создала эффект сетевой выгоды: чем больше разработчики строили утилиты на оригинальной платформе, тем больше других разработчиков могло влиять на эти утилиты, чтобы писать собственные программы.

В результате получился огромный пакет программ и утилит (то есть софт), который был написан на Linux и под Linux. Большая часть его никогда не портировалась в Windows. Один из примеров — популярная система контроля версий (VCS), которая называется git. Разработчики могли написать софт под Windows, но они этого не сделали. Они написали его для работы в командной строке, для Linux, потому что Linux — экосистема, в которой уже были все необходимые инструменты.

Если вдаваться в подробности, разработка на Windows ведёт к двум основным проблемам:

Базовые задачи, вроде парсинга файлов, рабочего планирования и поиска текста используются чаще, чем запуск утилиты командной строки.
Языки программирования (Python, C++) и связанные с ними библиотеки выкидывают ошибки, потому что они ожидают конкретных параметров Linux или специфических локаций файловой системы.

Если собрать всё вместе, это выльется в трату времени на переписывание базовых инструментов, которые уже доступны в Linux, они позволят избежать ошибок совместимости с ОС. Тут нет никаких сюрпризов — экосистема Windows просто не была задумана и спроектирована под нужды разработки софта.

Теперь давайте рассмотрим базовые идеи Linux.

Фундаментальная единица Linux: "оболочка"

Shell (оболочка, также известная как терминал, консоль или командная строка) — это текстовый интерфейс пользователя, через который команды отправляются машине. На Linux, по-умолчанию, язык оболочки называется bash. В отличие от Windows-пользователей, которые в своём большинстве используют навигацию "навести-кликнуть" по окну, Linux-разработчики привязаны к клавиатуре и пишут команды в оболочке. Хоть этот переход далёк от естественного для тех, у кого нет бэкграунда в программировании, плюсы разработки в Linux сильно перевешивают изначальное вложение в обучение.

Изучаем несколько важных концептов

В сравнении с достаточно зрелым языком программирования, bash имеет всего несколько основных концептов, которые необходимо выучить. Как только вы охватите это, остаток bash — простое запоминание. Я переформулирую понятней: хорошо разбираться в bash значит запомнить 20-30 команд и их часто используемые аргументы.

Linux кажется непроницаемым для тех, кто не касается разработки, из-за способа, которым разработчики (не напрягаясь) извергают эзотерические команды терминала, когда им захочется. Правда в том, что они хорошо знают только несколько десятков команд — за всем более сложным они так же (как и все смертные) обращаются в Google.

Опуская мелкие загвоздки, стоящие на пути, вот главные концепты в bash.

Командный синтаксис

Команды соответствуют синтаксису: {command} {arguments..}

Например, в 'grep -inr', grep — это команда (для поиска текстовой строки) и -inr это флаги/аргументы, которые меняют то, что grep выполняет по умолчанию. Единственный способ понять, что это значит, поискать что-то о них через Google или просто ввести 'man grep'. Я рекомендую выучить команды и их самые используемые аргументы: слишком обременительно помнить, что делает каждый флаг.

Псевдонимы директорий

Текущая директория (где я?): .
Родительская директория текущей директории: ..
Домашняя директория пользователя: ~
Корень файловой системы (или родитель всех родителей): /

Например, чтобы поменять текущую директорию на родительскую директорию нужно ввести: cd ..

Таким же способом, чтобы скопировать файл, расположенный в "/path/to/file.txt" в текущую директорию, нужно ввести cp /path/to/file.txt . (заметьте, что в конце команды точка). Поскольку это всего лишь псевдонимы, вместо них может использоваться реальное имя пути.

Полезная информация У нас есть курс по операционным системам. Зарегистрированные пользователи могут пройти его бесплатно. Другие бесплатные курсы можно найти по ссылке.

STDIN / STDOUT

Всё, что вы пишите в окне и подтверждаете (с помощью ENTER), называется стандартным вводом (STDIN).

Всё, что программа выводит в ответе в терминал (например текст из файла), называется стандартным выводом (STDOUT)

Конвейер (piping)

Pipe принимает STDOUT от команды слева от pipe и превращает его в STDIN для команды справа от pipe.

пример: echo 'test text' | wc -l

Символ "больше" принимает STDOUT от команды слева и записывает/перезаписывает в новый файл справа

пример: ls > tmp.txt

>>

Два символа "больше" принимают STDOUT от команды слева и добавляют к новому или существующему файлу справа.

пример: date >> tmp.txt

Шаблоны поиска (wildcards)

Можете представить это как символ % в SQL. Например, можно написать WHERE first_name LIKE 'John%', чтобы найти любые позиции, где данные начинаются с имени John.

В bash можно написать John*. Если вы хотите вывести список всех файлов в какой-то папке, заканчивающихся на ".json", пишете : ls *.json

Завершение с помощью tab

Bash часто завершает команды сам, по определённой логике, если вы начинаете вводить команду и нажимаете TAB.

Однако, стоит попробовать что-то вроде zsh или fish для автозаполнения, потому что запоминать команды и все их параметры очень сложно. Более того, эти инструменты применят автозаполнение, основываясь на вашей истории используемых команд.

Также полезно: Зачем нужна команда pwd и что такое текущая рабочая директория

Выход

Иногда вы застреваете в какой-нибудь программе и не можете оттуда выйти. Это очень часто повторяющееся событие для новичков в Linux, которое невероятно демотивирует. Часто выход происходит с помощью чего-то, содержащего q. Хорошо бы запомнить то, что будет написано ниже и использовать, когда вы в ловушке.

Bash
- CTRL+c
- q
- exit
Python: quit()
Nano: CTRL+x
Vim: Esc :q!

Что я помню из команд bash

Это те команды, которые я использую чаще всего в Linux (начиная от самых часто используемых к самым редко используемым). Как я уже писал раньше, знание всего горстки команд поможет выполнять большой набор необходимых программируемых задач.

cd {directory} изменить директорию
ls -lha вывести директорию в виде списка (подробного)
vim или nano редактор командной строки
touch {file} создать новый пустой файл
cp -R {original_name} {new_name} скопировать файл или директорию (и всё их содержимое)
mv {original_name} {new_name} переместить или переименовать файл
rm {file} удалить файл
rm -rf {file/folder} удалить файл или папку без возможности восстановления [использовать аккуратно!]
pwd вывести текущую рабочую директорию
cat или less или tail или head -n10 {file} вывести в STDOUT содержимое файла
mkdir {directory} создать пустую директорию
grep -inr {string} найти строку в любом файле этой директории или дочерних директориях
column -s, -t <delimited_file> отобразить разделенный запятыми файл в виде столбцов
ssh {username}@{hostname} соединиться с удалённой машиной
tree -LhaC 3 показать структуру директории на 3 уровнями вглубь (с размерами файлов и включая скрытые директории)
htop (или top) диспетчер задач
pip install --user {pip_package} пакетный менеджер Python для установки пакетов в ~/.local/bin
pushd . ; popd ; dirs; cd - push/pop/view директорию в стек + изменить обратно на последнюю директорию
sed -i "s/{find}/{replace}/g" {file} заменить строку в файле
find . -type f -name '*.txt' -exec sed -i "s/{find}/{replace}/g" {} \; заменить строку для каждого файла в этой и дочерней папках с именем типа *.txt
tmux new -s session, tmux attach -t session создать новую сессию терминала без создания нового окна [продвинутый уровень]
wget {link} загрузить веб-страницу или веб-ресурс
curl -X POST -d "{key: value}" http://www.google.com отправить HTTP-запрос на веб-сервер
find <directory> вывести список всего содержимого директории и её дочерних директорий рекурсивно

Читайте также Как упростить разработку с помощью виртуализации.

Продвинутые и не часто используемые команды

Я считаю хорошей практикой хранить список команд, которые полезны в определённых ситуациях, даже если подобные ситуации случаются редко (например, какой процесс блокирует конкретный сетевой порт). Вот несколько нестандартных команд, которые у меня всегда под рукой:

lsof -i :8080 вывести список дескрипторов открытых файлов (-i — флаг для сетевых интерфейсов)
netstat | head -n20 вывести список открытых интернет/UNIX сокетов и связанной с ними информации
dstat -a транслировать текущий диск, сеть, активность CPU и другое
nslookup <IP address> найти hostname для удалённого IP-адреса
strace -f -e <syscall> <cmd> отследить системные вызовы программы (-e — флаг для фильтрования конкретных системных вызовов)
ps aux | head -n20 вывести текущие активные процессы
file <file> проверить тип файла (например исполняемый, бинарный, текстовый файл с кодировкой ASCII)
uname -a информация о ядре ОС
lsb_release -a информация об ОС
hostname проверить hostname текущего компьютера (например, название, чтобы другие компьютеры могли иметь доступ к вашему)
pstree визуализировать форки процессов
time <cmd> исполнить команду и составить статистику о том, сколько времени потребовалось на исполнение
CTRL + z ; bg; jobs; fg отправить процесс в текущий tty в background и обратно на передний план
cat file.txt | xargs -n1 | sort | uniq -c посчитать количество уникальных слов в файле
wc -l <file> количество строк в файле
du -ha показать размер на диске для директорий и их содержимого
zcat <file.gz> вывести содержимое заархивированного текстового файла
scp <user@remote_host> <local_path> скопировать файл с удалённого на локальный сервер или наоборот
man {command} показать инструкцию, (т.е. документацию) для команды (но скорее всего легче использовать Google)

Это перевод статьи Алекса Петралиа Learn just enough Linux to get things done.

Natalia Bass 08 декабря 2017