Shell 的相关概念和配置方法是什么

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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Xterm，GNU Screen，SSH， 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是/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和~/.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。

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