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Linux是一個免費、開放源代碼的操作系統(tǒng)，被廣泛應(yīng)用于服務(wù)器、嵌入式設(shè)備和個人電腦等領(lǐng)域。Linux內(nèi)核是Linux系統(tǒng)的核心部分，它負責(zé)控制硬件資源，管理進程和為各種應(yīng)用程序提供基礎(chǔ)支持。
在Linux系統(tǒng)中，用戶和內(nèi)核之間的通信是很常見的。用戶通常會向內(nèi)核發(fā)送各種請求，如讀取文件、創(chuàng)建進程和分配內(nèi)存等。而內(nèi)核也會向用戶發(fā)送各種信息，如錯誤代碼、調(diào)試信息和性能指標(biāo)等。在本文中，我們將探討一種常見的場景：如何在Linux內(nèi)核中發(fā)送用戶信息。
什么是內(nèi)核信息？
在Linux系統(tǒng)中，內(nèi)核信息是指內(nèi)核產(chǎn)生的各種消息，如警告、錯誤、調(diào)試和性能等信息。這些信息通常包含關(guān)鍵字、時間戳、進程ID以及消息本身。內(nèi)核信息通常用于調(diào)試和跟蹤系統(tǒng)性能，可以幫助開發(fā)者診斷各種問題。
如何發(fā)送內(nèi)核信息？
在Linux內(nèi)核中，發(fā)送內(nèi)核信息通常需要使用printk()函數(shù)。printk()函數(shù)類似于C語言中的printf()函數(shù)，但它輸出的信息直接寫入內(nèi)核緩沖區(qū)而不是標(biāo)準(zhǔn)輸出流。由于內(nèi)核緩沖區(qū)大小的限制，printk()輸出的信息通常需要使用dmesg命令或/var/log/syslog文件進行檢查。以下是一個簡單的示例代碼：
“`c
#include
#include
MODULE_LICENSE(“GPL”);
static int __init hello_init(void)
{
printk(KERN_INFO “Hello, World!\n”);
return 0;
}
static void __exit hello_exit(void)
{
printk(KERN_INFO “Goodbye, World!\n”);
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
“`
該代碼定義了一個名為”Hello, World!”的內(nèi)核模塊，用于輸出一個簡單的消息。當(dāng)該模塊入時，它將輸出”Hello, World!”；當(dāng)該模塊被卸載時，它將輸出”Goodbye, World!”。這些消息將被寫入內(nèi)核緩沖區(qū)，并可以使用dmesg命令進行查看。
在實際應(yīng)用中，內(nèi)核信息通常需要包含更多的詳細信息，如錯誤代碼、調(diào)試信息和性能指標(biāo)等。為了方便查看和分析，可以使用printk()函數(shù)的格式化選項和宏定義來輸出格式化信息。以下是一個示例代碼：
“`c
#include
#include
MODULE_LICENSE(“GPL”);
#define MY_MODULE_NAME “my_module”
#define my_log(fmt, args…) \
printk(KERN_INFO “[” MY_MODULE_NAME “] ” fmt “\n”, ##args)
static int __init my_init(void)
{
my_log(“Initializing…”);
return 0;
}
static void __exit my_exit(void)
{
my_log(“Exiting…”);
}
module_init(my_init);
module_exit(my_exit);
“`
該代碼定義了一個名為”my_module”的內(nèi)核模塊，用于輸出一些簡單的調(diào)試信息。由于我們可能需要在不同的模塊中輸出不同類型的信息，可以使用宏定義將輸出的信息統(tǒng)一格式化。當(dāng)該模塊入時，它將輸出”[my_module] Initializing…”；當(dāng)該模塊被卸載時，它將輸出”[my_module] Exiting…”。
結(jié)論
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Linux發(fā)行版和Linux內(nèi)核的區(qū)別是什么？
Linux內(nèi)核版本與linux發(fā)行版本的區(qū)別：LINUX內(nèi)核版本是指系統(tǒng)內(nèi)核的版本號，LINUX的內(nèi)核具有兩種不同的版本號，實驗版本和產(chǎn)品化版本。首先解釋一下什么是Linux發(fā)行版(英文名稱是Linux Distribution)。Linux實際上是一種開放源代碼的操作系統(tǒng)內(nèi)核，通常我們說的Linux指的是基于Linux內(nèi)核的操作系統(tǒng)。
Linux操作系統(tǒng)包括Linux內(nèi)核和Linux用戶態(tài)程序，Linux內(nèi)核和Linux用戶態(tài)程序都明畢是開放源代碼的，猜槐做絕大多數(shù)軟件代碼遵循GPL協(xié)議，任何人拿到這些代碼都可以對這些代碼進行修改和分發(fā)。
由于Linux上代碼的高度自由，很多公司和組織都推出了自己的Linux操作系統(tǒng)，這些Linux操作系統(tǒng)我們就叫做Linux發(fā)行版。各種不同的Linux發(fā)行版的共同點就是都使用了Linux內(nèi)核，不同的Linux發(fā)行版的內(nèi)核可能有一些小的修改。
要確定 LINUX版本 的類型，只要查看一下版本號：每一個版本號由三位數(shù)字組成，第二位數(shù)字說明版本類型。如果第二位數(shù)字是偶數(shù)則說明這種版本是產(chǎn)品化版本，如果是奇數(shù)說明是實驗版本。
如2.4.18是產(chǎn)品化版本，2.5.21是實驗版本。查看 linux內(nèi)核版本 命令：uname -r Linux發(fā)行版本 是指一些 Linux廠商 將 LINUX系統(tǒng)內(nèi)核 與應(yīng)用軟件及文檔包裝在一起，并提供一些安裝界面和系統(tǒng)設(shè)穗衡定與管理工具，這就構(gòu)成了一個發(fā)行套件。
LINUX快速入門第八章：Shell基礎(chǔ)
我們平時所說的 Shell 可以理解為 Linux 系統(tǒng)提供給用戶的使用界面。Shell 為用戶提供了輸昌滾入命令和參數(shù)并可得到命令執(zhí)行結(jié)果的環(huán)境。當(dāng)一個用戶登錄 Linux 之后，系統(tǒng)初始化程序 init 就根據(jù) /etc/passwd 文件中的設(shè)定，為每個用戶運行一個被稱為 Shell（外殼）的程序。
確切地說，Shell 是一個命令行解釋器，它為用戶提供了一個向 Linux 內(nèi)核發(fā)送請求以便運行程序的界面系統(tǒng)級程序，用戶可以用 Shell 來啟動、掛起、停止甚至編寫一些程序。
Shell 處在內(nèi)核與外層應(yīng)用程序之間，起著協(xié)調(diào)用戶與系統(tǒng)的一致性、在用戶與系統(tǒng)之間進行交互的作用。圖 1 是 Linux 系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖，Shell 接收用戶輸入的命令，并把用戶的命令從類似 abed 的 ASCII 碼解釋為類似 0101 的機器語言，然后把命令提交到系統(tǒng)內(nèi)核處理；當(dāng)內(nèi)核處理完畢之后，把處理結(jié)果再通過 Shell 返回給用戶。
換句話說：
Shell 是一個用 C 語言編寫的程序，它是用戶使用 Linux 的橋梁。Shell 既是一種命令語言，又是一種程序設(shè)計語言。
Shell 是指一種應(yīng)用程序，這個應(yīng)用程序提供了一個界面，用戶通過這個界面訪問操作系統(tǒng)內(nèi)核的服務(wù)。
Ken Thompson 的 sh 是之一種 Unix Shell，Windows Explorer 是一個典型的圖形界面 Shell。
Shell 與其他 Linux 命令一樣，都是實睜迅扮用程序，但它們之間還是有區(qū)別的。一旦用戶注冊到系統(tǒng)后，Shell 就被系統(tǒng)裝入內(nèi)存并一直運行到用戶退出系統(tǒng)為止；而一般命令僅當(dāng)被調(diào)用時，才由系統(tǒng)裝入內(nèi)存執(zhí)行。
與一般命令相比，Shell 除了是一個命令行解釋器，同時還是一門功能強大的編程語言，易編寫，易調(diào)試，靈活性較強。作為一種命令級語言，Shell 是解釋性的，組合功能很強，與操作系統(tǒng)有密切的關(guān)系，可以在 Shell 腳本中直接使用系統(tǒng)命令。大多數(shù) Linux 系統(tǒng)的啟動相關(guān)文件（一般在 /etc/rc.d 目錄下）都是使用 Shell 腳本編寫的。
同傳統(tǒng)的編程語言一樣，Shell 提供了很多特性，這些特性可以使 Shell 腳本編程更為有用，如數(shù)據(jù)變量、參數(shù)傳遞、判斷悉灶、流程控制、數(shù)據(jù)輸入和輸出、子程序及中斷處理等。
說了這么多，其實我們在 Linux 中操作的命令行界面就是 Linux 的 Shell，也就是 Bash，但是我們的圖形界面是 Shell 嗎？其實從廣義講，圖形界面當(dāng)然也是 Shell，因為它同樣用來接收用戶的操作，并傳遞到內(nèi)核進行處理。不過，這里的 Shell 主要指的是 Bash。
Shell 腳本
Shell 腳本（shell script），是一種為 shell 編寫的腳本程序。
業(yè)界所說的 shell 通常都是指 shell 腳本，但讀者朋友要知道，shell 和 shell script 是兩個不同的概念。
由于習(xí)慣的原因，簡潔起見，本文出現(xiàn)的 “shell編程” 都是指 shell 腳本編程，不是指開發(fā) shell 自身。
Shell的分類
目前 Shell 的版本有很多種，如 Bourne Shell、C Shell、Bash、ksh、tcsh 等，它們各有特點，下面簡要介紹一下。
最重要的 Shell 是 Bourne Shell，這個命名是為了紀(jì)念此 Shell 的發(fā)明者 Steven Bourne。從 1979 年起，UNIX 就開始使用 Boume Shell。Bourne Shell 的主文件名為 sh，開發(fā)人員便以 sh 作為 Bourne Shell 的主要識別名稱。
雖然 Linux 與 UNIX 一樣，可以支持多種 Shell，但 Boume Shell 的重要地位至今仍然沒有改變，許多 UNIX 系統(tǒng)中仍然使用 sh 作為重要的管理工具。它的工作從開機到關(guān)機，幾乎無所不包。在 Linux 中，用戶 Shell 主要是 Bash，但在啟動腳本、編輯等很多工作中仍然使用 Bourne Shell。
C Shell 是廣為流行的 Shell 變種。C Shell 主要在 BSD 版的 UNIX 系統(tǒng)中使用，發(fā)明者是柏克萊大學(xué)的 Bill Joy。C Shell 因為其語法和 C 語言類似而得名，這也使得 UNIX 的系統(tǒng)工程師在學(xué)習(xí) C Shell 時感到相當(dāng)方便。
Bourne Shell 和 C Shell 形成了 Shell 的兩大主流派別，后來的變種大都吸取這兩種 Shell 的特點，如 Korn、 tcsh 及 Bash。
Bash Shell 是 GNU 計劃的重要工具之一，也是 GNU 系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)的 Shell。Bash 與 sh 兼容，所以許多早期開發(fā)出來的 Bourne Shell 程序都可以繼續(xù)在 Bash 中運行?，F(xiàn)在使用的 Linux 就使用 Bash 作為用戶的基本 Shell。
Bash 于 1988 年發(fā)布，并在年推出Bash 2.0。在這之前，廣為使用的版本是1.14，Bash 2.0增加了許多新的功能，以及具備更好的兼容性。表 2 中詳細列出了各版本的具體情況。
注意，Shell 的兩種主要語法類型有 Bourne 和 C，這兩種語法彼此不兼容。Boume 家族主要包括 sh、ksh、Bash、psh、zsh；C 家族主要包括 csh、tcsh（Bash 和 zsh 在不同程序上支持 csh 的語法）。
本章講述的腳本編程就是在 Bash 環(huán)境中進行的。不過，在 Linux 中除了可以支持 Bash，還可以支持很多其他的 Shell。我們可以通過 /etc/shells 文件來査詢 Linux 支持的 Shell。命令如下：
在 Linux 中，這些 Shell 是可以任意切換的，命令如下：
用戶信息文件 /etc/passwd 的最后一列就是這個用戶的登錄 Shell。命令如下：
大家可以看到，root 用戶和其他可以登錄系統(tǒng)的普通用戶的登錄 Shell 都是 /bin/bash，也就是 Linux 的標(biāo)準(zhǔn) Shell，所以這些用戶登錄之后可以執(zhí)行權(quán)限允許范圍內(nèi)的所有命令。不過，所有的系統(tǒng)用戶（偽用戶）因為登錄 Shell 是 /in/ndogin，所以不能登錄系統(tǒng)。
筆記：
sh/bash/csh/Tcsh/ksh/pdksh等shell的區(qū)別
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