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Shell 的相关概念和配置方法

ShellBashGNULinuxSSHUnixcrontab操作系统

使用Linux的过程中少不了使用各种各样的Shell, 而根据启动环境的不同,Shell会读取不同的配置文件。 本文便来详细介绍这些不同名字的配置文件在何时会被Shell读取。

什么是 Shell

Shell(Unix Shell)是一种命令行解释器,是Unix操作系统下最传统的人机接口。 在Shell中,用户可以通过输入程序名称来执行某个程序, 最初计算机用户就是通过Shell来让计算机执行任务的。 今天在Linux和Mac中大量使用的Shell包括CSH,Bash,ZSH等。

第一个Unix Shell是贝尔实验室的Ken Thompson 写的sh,从1971年便开始使用了。 Ubuntu、RedHat等Linux发行版中默认的Shell是Bash(Bourne Shell), 作者是贝尔实验室的Stephen Bourne,因此得名。 Harttle在使用的是Z shell,这是一个非常现代的Shell,兼容于Bash。

什么是 Shell 命令

Shell命令就是我们常说的Linux命令,这些命令可以分为两类:

  • 一类是Shell Builtin,这和Shell类型有关。例如Bash中有echo, pwd等。
  • 一类是PATH下的软件,比如/usr/bin下的ls, mkdir等。

Shell编程是一系列Shell(通常指Bash)命令写在一个文件中,以批量地去执行。 这个文件便是Shell脚本,其中包含了要被顺序执行的Shell命令。

这些Shell脚本一般命名为*.sh来表示通过Shell来执行。 Shell脚本第一行通常会包含当前脚本文件的解释器,比如#!/usr/bin/bash 是指用户执行该脚本时,用Bash来解释执行。

什么是 Terminal

Terminal(终端)是指计算机的一台设备或一个软件, 它可以接受键盘输入传送给计算机, 并通过屏幕或打印机来显示计算机传送来的字符输出。 早期的终端就是一台打字机(teletypewritter,TTY), 因此TTY和Terminal是同义词。 至今Linux操作系统都会提供若干个TTY终端(按下Ctrl+Alt+F1即可进入)。

终端一词最初是指电缆末端的那台设备,是从电子学的角度上进行命名的。 在Linux术语中,TTY其实是一个扩展的流设备。

除了系统内核外,Terminal Emulators(终端模拟器)也可以提供Terminal, 这些由终端模拟器提供的Terminal通常称为Pseudo-TTY。 使用终端模拟器来提供Terminal主要是为了方便使用,通常一个终端模拟器可以打开多个终端。 比如X Windows系统中常用的XtermGNU ScreenSSH, GNome中的Terminal,KDE中的Konsole,Mac下常用的iTerm2等。这些软件都属于Terminal Emulator。

什么是 Console

Console(控制台)通常是指一台设备、一个软件或一个操作系统的Primary Terminal。 Console的叫法是从物理意义上来的,直接连在设备上的那个终端就叫Console。 比如Linux的TTY,Chrome的控制台,交换机的管理终端。

什么是交互式 Shell

Interactive Shell(交互式 Shell)与登录 Shell 都是指 Shell 所处的运行状态, 每个操作系统中可能会运行多个 Shell,这些 Shell 可能会处于下面的任何一种运行状态。

Interactive Shell(交互式Shell)是指可以让用户通过键盘进行交互的Shell。 我们在使用的CLI都是交互式Shell。

Non-interactive Shell(非交互式Shell)是指被自动执行的脚本, 通常不会请求用户输入,输出也一般会存储在日志文件中。 比如用 Cron 定时任务更新壁纸一文中被crontab定时执行的脚本就运行在非交互式Shell中。

什么是登录 Shell

Login Shell(登录Shell)是指该Shell被运行时用于用户登录,比如TTY中的Shell就是以登录Shell的状态在运行。

Non-login Shell(非登录Shell)是指在用户已登录情况下启动的那些Shell。 被自动执行的Shell也属于非登录Shell,它们的执行通常与用户登录无关。

Shell 配置文件

Shell配置文件其实是一种特殊的Shell脚本,只不过没有用.sh来命名。 在Shell被启动时会选择性地执行配置文件中的Shell命令, 这些命令一般用于配置当前Shell下的工作环境, 通常包含一些别名(alias),PATH,编辑器(EDITOR)等配置。

Shell 配置文件可以分为系统级别的配置文件和用户级别的配置文件。 任何一种 Shell 都有用户级别的配置文件,以及对应的系统级别的配置文件。

  • 系统级别的配置文件位于/etc下,这些配置会应用于所有用户。例如/etc/profile/etc/bashrc
  • 用户级别的配置文件位于用户目录~下,通常会加一个.来隐藏。例如~/.profile~/.bashrc

在Shell启动时,会首先执行系统级别的配置文件(如果存在的话),再执行用户级别的配置文件。也就是说~/.bashrc中的配置会覆盖/etc/bashrc中的配置。

登录 Shell 的配置文件

登录 Shell 会读取登录相关的配置文件,一般可分为三类:

  • .profile 配置登录 Shell 的行为。在作为登录 Shell 启动时读取。
  • .login 登录时的读取。
  • .logout 登出时读取。

  • .profile/bin/sh的配置文件。Bash兼容于sh,因此Bash作为登录Shell时也会读取/etc/profile~/.profile(其实几乎所有Shell都会这样做)。
  • .login是登录Shell在用户登录后读取的配置文件,csh、tcsh都会读取它。
  • .logout是登录Shell在用户退出时读取的配置文件,csh、tcsh都会读取它。

每一种Shell在兼容上述配置文件的同时,也会有一些私有的配置文件。比如Bash:

  • .bash_profile是Bash私有的登录Shell配置文件。
  • .bash_login是Bash作为登录Shell,用户登录后读取的配置文件。
  • .bash_logout是Bash作为登录Shell,用户退出时读取的配置文件。

比如 Zsh 的 .zprofile, .zlogout, .zlogin 等等,详见 https://wiki.archlinux.org/index.php/zsh

交互式 Shell 的配置文件

有一些配置文件是只会被交互式Shell读取的,包括:.zshrc.bashrc等。

其中.bashrc只会被交互式的、非登录Bash读取。 因此往往会在.bash_profile中调用~/.bashrc来让Bash作为登录Shell时也读取~/.bashrc

[[ -r ~/.bashrc ]] && . ~/.bashrc

.zshrc会被任何交互式Z Shell读取,除非设置了-f参数。 C Shell, TCShell启动时却总是会去读取 cshrc, .tcshrc,无论当前Shell是否为交互式的、或者登录Shell。

参考阅读

转载请注明来源: https://harttle.land/2016/06/08/shell-config-files.html 欢迎对文中引用进行考证,欢迎指出任何不准确和模糊之处。可以在下面评论区评论,也可以邮件至 harttle@harttle.com

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