最低限 UNIX / Linux [I]

[3.1] ファイルとディレクトリの概念

以下に説明するファイルとディレクトリを扱うための機構をファイルシステムといいます. ファイルシステムを理解し, 自由に扱うことができるようになれば, UNIX (Linux) を使いこなす基礎はできたといってよいでしょう. まずはファイルシステムを構成するファイルとディレクトリの概念について学びましょう.

[3.1.1] ファイル

ファイルという言葉は, パソコンを使ったことがある人は一度は聞いたことがあるでしょう. ファイルは大まかに, 人間が読める「テキストファイル」, 機械が読める「バイナリ(2 進数で書かれた)ファイル」 の2 つに分けられます. コンピュータにおけるファイルを一般的に定義すれば, 「ある目的のために, 関連性のある一定形式の情報を集めて, 記録媒体上に記録し名前をつけたもの」です. 私たちがコンピュータ上で情報を管理する際の最小単位であるとも言えるでしょう.

[3.1.2] ディレクトリ

0 個以上のファイルをまとめるために使われるファイルの一種で, 「ディレクトリファイル」と呼ぶこともあります. Windows, Mac 等ではフォルダと呼ばれるものに相当します. その実体は含まれるファイル名の一覧を格納した"ファイル"です. ファイルをいれておく"箱"のようなものです.

複数のディレクトリで作られた階層構造は 図 2.1 (を逆さに見るべき)にあるように樹の枝が分かれていく様に例えられ ており, "ツリー構造"といいます. UNIX (Linux) ではファイルはたった1つのツリー構造からなっており, 一番最初のディレクトリを "/" (ルートディレクトリ) とよびます. "/" はまさに樹の"根"に相当し, そこから全てのファイル(葉)に つながっていくわけです.

図2.1: ディレクトリツリー

まとめると, UNIX ではルートディレクトリを起点とした 1つのツリー構造を持つファイルシステムを採用しており, ディレクトリによる階層構造を用いることでファイルを管理しやすくしています.

[3.1.3] ディレクトリの呼び方

みなさんが UNIX を使って作業するとき, 実際はどこかのディレクトリの中で作業していることになります. 先にディレクトリは"箱"の様なものと表現しましたが, 作業をする空間という意味では"部屋"のようなものともいえます. 自分が今いるディレクトリがどこであるかということは UNIX において非常に重要です.

ログインしたときは自分の「ホームディレクトリ」の中にいることになります. 「ホームディレクトリ」は自分のアカウント名がついたディレクトリで, あなたが自由に使うことができる領域です.

ディレクトリの中には「ホームディレクトリ」の他に 「ルートディレクトリ」といった特別な名前が付いているものがいくつかあります.

作業編

pwd コマンド

pwd は現在あなたが作業をしているディレクトリを表示します. コマンドを実行してみましょう.

$ pwd       
/home/foo

< "foo" の部分はログインした人のアカウント名

cd コマンド

cd コマンドはカレントディレクトリを変えるコマンドです(Change Directory).

$ cd ~
$ pwd
$ cd ../               
$ pwd       
$ cd       

< ~ を使ってホームディレクトリに移動
< 現在のカレントディレクトリを表示
< 親ディレクトリに移動.
< 現在のカレントディレクトリを表示
< さて, 今どこにいる??

tree コマンド

上の図のようなディレクトリ構造を計算機上で表示するコマンドとして tree コマンドがあります.

$ tree /home/       
`-- takayasu
`-- ogihara
`-- mikataka
`-- ***(自分のアカウント名)

こんな表示が出てきましたか? その他, 上の表にあるディレクトリについても, tree コマンドで構造を確かめてみて下さい.

[3.2] ディレクトリやファイルの指定

[3.2.1] 絶対パスと相対パス

ディレクトリやファイルの指定の仕方には 2 通りあります. 「絶対パス」で指定するか「相対パス」で指定するかです.

例えば / (ルートディレクトリ)の下の home ディレクトリの下の foo ディレクトリの下の test.txt というファイルを 読みたいとしましょう. ここで現在自分は "/" (ルートディレクトリ) の下の home ディレクトリの下の bar ディレクトリ中にいるものとします. この場合, 以下の 2 通りの方法でファイルを指定することができます. なお, 先に説明したように, ディレクトリとディレクトリは "/" (スラッシュ)で区切ります.

実習編

実はこれまでの作業編で "相対/絶対パス" を使い分けていたのですが 気づいていましたか?? ここでは, 意識して両者を使ってみましょう.

$ cd ~
$ pwd
$ echo "hello World" > hello.txt

$ cd /home/bar
$ pwd

$ cat ../foo/hello.txt               
$ cat /home/foo/hello.txt       

< ホームディレクトリに移動(自分のアカウント名を仮に "foo" とします.)
< カレントディレクトリを表示
< hello.txt というファイルを作成. "Hello World" と書き込む

< 同席の相方(アカウント名を仮に"bar"とします)のホームディレクトリに移動.
< 現在のカレントディレクトリを表示

< hello.txt を読む (foo には自分のユーザ名を入れる)
< hello.txt を読む (foo には自分のユーザ名を入れる)

絶対パス, 相対パスの 2 通りの方法でファイルが読めましたか? 実際にはカレントディレクトリの位置と作業したいファイルの位置関係を 考えて相対/絶対パスをつかいわけることになります.

[3.3] ディレクトリの操作

[3.3.1] ディレクトリの表示方法

ls コマンドに -F オプションをつけるとディレクトリファイルには 続けて"/"(スラッシュ)が表示され 普通のファイルと区別することが可能です.

$ ls -F /       

[3.3.2] ディレクトリの作成方法

新たなディレクトリを作成する場合は mkdir コマンドを実行します. 引数として作成するディレクトリ名を指定します.

例えば /home/foo の下に work というディレクトリを作成するには, 以下のような方法があります. 今任意のディレクトリにいるとします.

$ mkdir /home/foo/work

$ cd  ~
$ mkdir ./work2

$ mkdir ~foo/work3       

< 絶対パスで指定


< 相対パスで指定

< ~foo は foo のホームディレクトリの意味となる.

[3.3.3] ディレクトリの削除方法

既に存在するディレクトリを削除する場合は rmdir コマンドもしくは rm コマンドを実行します. 引数として削除するディレクトリ名を指定します.

例えば /home/foo の下の work というディレクトリを削除するには, 以下のようにします. 但しカレントディレクトリは /home/foo とします. 尚, work ディレクトリの下に存在するファイルごと削除する場合, rm コマンドを実行します.

$ rmdir /home/foo/work
$ rmdir work2
$ rmdir ~foo/work3       

$ mkdir work work2 work3       

$ rm -r /home/foo/work
$ rm -r work2
$ rm -r ~foo/work3       

< 絶対パスで指定 (ディレクトリ内が空の場合)
< 相対パスで指定 (ディレクトリ内が空の場合)
< ~foo は foo のホームディレクトリを意味する.

< work ディレクトリ再作成(mkdir はいっぺんに複数のディレクトリを作ることも出来ます). 

< 絶対パスで指定 (ディレクトリ内のファイルごと削除する場合)
< 相対パスで指定 (ディレクトリ内のファイルごと削除する場合)
< ~foo は foo のホームディレクトリを意味する.

[3.4] ファイルの操作

[3.4.1] ちょっとしたファイル作成方法

既に実行してもらっていますが, サイズの小さなファイルを作成する簡単な方法として echo コマンドを利用する方法があります.

$ cd ~
$ echo 'hogehoge' >  test.txt

< ホームディレクトリに移動.
< 文字列 'hogehoge' を test.txt というファイルに入れる. 

長めの文章やプログラムを作成する場合はエディタと呼ばれる プログラム(vi, nano, mule, emacs, ae, ex などなど)を使いますが, 今日は説明しません.

[3.4.2] ファイルのコピー方法

既存ファイルの他のファイルへのコピーは cp コマンドを用います.

$ cd ~
$ cp test.txt  hoge.txt
$ cat hoge.txt       

< ホームディレクトリに移動.
< 先程作成した test.txt というファイルを hoge.txt というファイルにコピー.
< hoge.txt の内容を出力させる(hogehoge と出力されたかな?). 

[3.4.3] ファイル名の変更方法

既存ファイル名の変更は mv コマンドを用います.

$ cd ~
$ echo 'herohero' >> test.txt 
$ cat test.txt
$ mv test.txt  hero.txt
$ ls
$ cat hero.txt

< ホームディレクトリに移動.
< ">>" と2度大なり記号を続けて入力する. 
< test.txt の内容を確認.
< test.txt というファイルを hero.txt という名のファイルに変更.
< ファイルリストを出力. (test.txt は存在しないことを確認!)
< hero.txt の内容を出力させる. (test.txt と内容が同じことを確認!)

[3.4.4] ファイルの削除方法

ファイルの削除は rm コマンドを用います. 一度消したファイルは復帰できません.

$ cd ~
$ rm hero.txt
$ ls

< ホームディレクトリに移動.
< 先程作成した hero.txt を消去する.
< ファイルリストを表示させ, 上記ファイルが無くなっていることを確認.

本日必修の実習内容は以上です。お疲れさまでした。

作業終了後はログアウトをお忘れなく。

次のページからは付録ですので時間が余った方は読んで見てください。