1. Johdanto

Tämä materiaali pohjautuu ITKP1010-kurssin Unix-komentoriviosioon. Oppimateriaalin tarkoitus TIMissä on antaa pikaintro komentoriville niille, jotka eivät aiemmin ole tutustuneet Unix-komentoriviin. Oppimateriaali toimii myös kertausmateriaalina niille, jotka sitä saattavat tarvita myöhemmillä tietotekniikan kursseilla (esim. Ohjelmointi 1,2; Web-ohjelmointi, Käyttöjärjestelmät).

1.1 Opiskelun aluksi

Oppimateriaali on tarkoitettu käytäväksi läpi luku kerrallaan. Tämä on suositeltavaa, varsinkin jos komentorivi ei ole ennestään tuttu. Luvussa 1 johdatellaan aiheeseen. Viimeistään luvun yksi jälkeen ota käyttöön omalle koneellesi Unix-komentorivi.

Alkaen luvusta 3 seurataan tarinaa tietotekniikan fuksista Karosta. Tarinakappaleiden on tarkoitus johdatella lukijaa osion teoriaan ja konkretisoida opittavia asioita.

Oppimateriaaliin on kopioitu esimerkeiksi paljon otteita komentoriviltä.

Esimerkki 1

Nämä ovat lyhyitä videoita osion asioista. Katso video ja tee siihen liittyvät tehtävät!

1.2 Mikä komentorivi on?

Komentorivityöskentely on tietokoneen käskyttämistä tekstillä. Tähän asti olet ehkä tavallisesti käskyttänyt tietokoneita klikkailemalla kuvakkeita.

Nykyaikana graafisista ohjelmista tietokoneella ja erityisesti älypuhelimissa toiminnot yritetään tehdä mahdollisimman intuitiivisiksi. Ohjelman käytön pitäisi luonnistua viisivuotiaalta, joka avaa äpin ensimmäisen kerran. Rajoitteena näissä laitteissa on se, että ne ovat hyviä korkeintaan niissä asioissa, joita varten ne on suunniteltu. Komentorivi toisaalta on aluksi vaikeasti lähestyttävä musta laatikko (macOS:ssä riippuu järjestelmän väriasetuksista), joka ei tarjoa mitään apua liikkeelle lähtöön. Mestarin käsissä komentorivi säästää tuntikaupalla työaikaa.

Komentorivin kohdalla pätee vanha sananlasku: "Alku aina hankalaa, lopussa kiitos seisoo."

1.3 Kuka komentoriviä käyttää, miksi ja mihin?

Komentoriviä käyttävät laajasti monet tietotekniikan ammattilaiset. Komentorivin käyttöön on monia syitä. Annetaan yhden ammattilaisen kertoa omat vastauksensa näihin kysymyksiin:

"Ohjelmistokehittäjänä teen käytännössä kaiken paitsi webin selaamisen Linuxin komentoriviltä. Editoin tekstiä, käännän ja pyöritän ohjelmia, käytän versionhallintaa, hallinnoin palvelimia jne. Miksi? Nopeus, automaatio ja ergonomia. Kaikki työkalut ovat koko ajan käden ulottuvilla, pitää vain tietää niiden nimet. Tehtäviä on helppo ja nopea toistaa komentohistorian avulla ja automatisoida skripteillä. Myös toisten neuvominen tekstichateissa on helpompaa ja skriptejä voi jakaa muiden hyödyksi. Näppäimistön käyttö rasittaa käsiä vähemmän kuin hiiren ja on hyvin harjoiteltuna moninkertaisesti nopeampaa. Lisäksi etäkäytettävillä koneilla kuten palvelimilla ei yleensä ole edes mahdollisuutta käyttää mitään muuta. Ja Vim on paras tekstieditori ;)" — Software developer, yliopiston tietotekniikan laitoksen kasvatti

Koska komentoriviltä annetaan yksikäsitteisiä komentoja peräkkäin, mahdollistaa tämän yhden komentorivin tärkeimmän ominaisuuden: automatisoinnin. Samat käsin kirjoitettavat komennot voidaan kirjoittaa "skriptitiedostoon" ja suorittaa suurempi sarja komentoja yhdellä käskyllä.

1.4 Mitä osaan tehdä komentorivillä opiskeltuani tätä oppimateriaalia?

• Osaat käyttää käyttöjärjestelmästäsi riippumatta koneellasi Unix-komentoriviä. (Unix-shellin käyttöönotto)
• Tiedät mistä osista komento rakentuu. (Luku 2)
• Hahmotat tietokoneen hakemistorakenteen ja osaat navigoida hakemistosta toiseen. (Luku 3)
• Tiedät mitä eroa on hakemistolla ja tiedostolla. (Luku 4)
• Osaat luoda hakemistoja ja tiedostoja. (Luku 4)
• Osaat nimetä hakemistot ja tiedostot hyvin. (Luku 6.4)
• Osaat siirtää, kopioida ja poistaa hakemistoja ja tiedostoja. (Luku 5)
• Osaat hyödyntää komennoissa korvausmerkkejä '?' ja '*'. (Luku 6)
• Tiedät, mitä putkitus on ja miten sitä hyödynnetään. (Luku 7)
• Osaat hallita hakemistojen ja tiedostojen käyttöoikeuksia. (Luku 8)

1.5 Hakemistorakenteen luonti

Materiaaliin on ripoteltu komentorivi-ikkunoita, joilla voit testata uusia komentoja. Jotta kulkisit samaa tietä oppimateriaalin kanssa, aja ensin alla oleva ikkuna, joka luo sinulle esimerkkien mukaiset hakemistot ja tiedostot.

1.6 Komentorivisanasto

2. Mistä komento rakentuu?

Jotta Karo voi ottaa komentorivin käyttöön, on hänen ymmärrettävä komennon rakenne. Hän on nähnyt, että komento voi olla monta sanaa pitkä ja sisältää monenlaisia merkkejä vaakaviivasta tolppaan ja lainausmerkeistä kysymysmerkkeihin. Sen verran hän jo tietääkin, että enteristä komento “käynnistyy” ja sitten kone suoltaa tekstiä takaisin – mutta ei edes aina. Nyt on aika selvittää komentojen syntaksi, eli mikä komennon eri osien tehtävä on.

2.1 Komentorivi

Tämän luvun aluksi käydään läpi komentojen syntaksi. Eli miten komennot syötetään ja millaisista osista komento muodostuu. Varmista aluksi, että olet ottanut käyttöön Unix-komentorivin.

Kun aloitat komentorivin käytön, alkunäkymä riippuu hieman käyttämästäsi järjestelmästä. Riippumatta järjestelmästä UNIX-komennot toimivat kuitenkin samalla tavalla.

Kun avaat komentorivin (Ubuntu), komentokehote voi näyttää tältä:

Alkuosa kertoo siis käyttäjätunnuksesi, @-merkin jälkeinen "omakone" kertoo käyttämäsi koneen nimen ja kaksoipisteen jälkeinen osa kertoo sijaintisi hakemistorakenteessa. ~ viittaa kotihakemistoosi (luku 3.1). Nämä tiedot voivat vaihdella. Ennen kaksoispistettä voi olla muitakin tietoja ja sijaintitieto muuttuu sitä mukaan, kun liikut hakemistorakenteessa. Komentokehote päättyy useimmiten joko %- tai $-merkkiin. Tätä näkymää sanotaan termillä "hopute", eli se kehoittaa käyttäjää kirjoittamaan. CMD-näkymässä hoputemerkki olisi >.

Nyt voit ruveta kirjoittamaan komentoja komentoriville. Komento suoritetaan, kun painat enteriä.

2.2 Komennon osat

Komento koostuu yleensä muustakin kuin pelkästä komennosta tai komentosanasta. Tyypillisesti komentosanan lisäksi kokonaisessa komennossa voi valitsimia ja parametreja.

komento -valitsin parametri

Komennon perään on aina laitattava rivinvaihto (enter, return). Ilman sitä komentoa ei aleta suorittamaan, koska ei voida tietää haluaisiko käyttäjä vielä kirjoittaa lisää.

Komennot aluksi voivat tuntua kryptisiltä, mutta pitää muistaa että ne ovat yleensä aina lyhenteitä jostakin sanasta tai lauseen osasta. Ymmärtämällä mistä komento on lyhenne, on komento helpompi muistaa. Jos jonkin esiteltävän komennon kohdalta puuttuu tuo mistä komennon nimi on kotoisin, laita siihen kohti kommentti, niin lisätään se tieto :-)

Seuraavaksi esitellään muutamia esimerkkejä komennoista. Nämä komennot opetellaan myöhemmin tässä materiaalissa. Niiden kokeilemisesta tässä vaiheessa ei ole haittaa, mutta muista, että komentorivillä ei kannata suorittaa mitään komentoa, josta et tiedä mitä komento tekee!

2.3 Komennon kirjoittaminen:

Harjoitellaan komentojen kirjoittamista komentoriville. Vaikka yleinen ohje on, että komentoriville kirjoitettaessa pitää tietää mitä tekee, niin seuraavissa harjoitteissa annat muutaman mystisen komennon komentoriville ja komentorivi suoltaa vaikeaselkoista tekstiä takaisin. Jos et pidä tällaisesta sokeasta kokeilusta, niin voit ennakkoon tutustua komentoihin ja niiden merkityksiin luvussa 8.3.

Huomaa, että seuraavat komennot toimivat vain tietyissä Linux-käyttöjärjestelmissä. Kurssilla suosittelemamme Ubuntu on yksi tällainen järjestelmä. Alla olevat komennot eivät toimi Macillä. Yliopiston suorakäyttökoneilla näiden komentojen suorittamiseen sinulla ei ole riittävästi oikeuksia! Suorakäyttökoneiden, Git Bash sekä Macien käyttäjät voivat siirtyä kohtaan 2.4.

2.3.1 Ensimmäinen komento

Seuraavissa esimerkeissä päivitetään käyttöjärjestelmä.

Avaa käyttöönottamasi Unix-komentorivi. Kirjoita komentoriville

sudo apt update

ja paina enteriä. Syötä salasanasi pyydettäessä. Ole tarkkana sillä salasanan kirjoittamisen aikana ruudussa ei yleensä näy mitään. sudo tulee lauseesta superuser do. apt on Linuxin valmis ohjelma Advanced package tool.

Hienoa, nyt olet tehnyt jotain komentorivillä! Edellinen komento on kuitenkin vasta ensimmäinen askel kaksiosaisessa projektissa. Kirjoitetaan samat kaksi sanaa (sudo apt), mutta tällä kertaa korvataan viimeinen parametri (update) parametrillä upgrade. Kirjoita komentoriville

sudo apt upgrade

ja paina enteriä. Jos edellisestä sudo-komennon käytöstä on alle viisi minuuttia, niin sinulta ei pyydetä salasanaa. Vastaa kyllä y, kun kysytään, haluatko jatkaa (Esimerkki 2, rivi 14). Usein noissa kysymyksissä esitetään vaihtoehdot kysymyksen perässä. Se vaihtoehto joka tulisi valittua painamalla pelkkä Enter merkitään yleensä isolla, eli sitä ei tarkoitus kirjoittaa isolla.

Esimerkissä 2:

• Rivillä 1 annetaan komento sudo apt upgrade
• Riveillä 2-13 ohjelma kertoo, mitä on tekemässä
• Rivillä 14 kysytään, haluatko jatkaa. Vastaa y (Yes, kyllä)
• Riveillä 15-20 ohjelma taas raportoi tekemisistään
• Rivillä 21 komentorivi on taas valmis uuteen komentoon

Hienoa, nyt olet päivittänyt järjestelmäsi! Mikä tärkeämpää, olet kirjoittanut komentoriville komentoja ja tietokone on toiminut antamiesi komentojen mukaan. Näin komentorivi toimii, aluksi yksi komento kerrallaan. Tulevissa osioissa opit useita perustason komentoja. Samalla varmuutesi käyttää komentoriviä kasvaa. Jatkossa saat jopa tietää etukäteen, mitä antamasi komennot tekevät.

2.4 Tulostuksen lukemisesta:

Sen lisäksi, että osaat kirjoittaa komentoja, on osattava lukea komentorivin antamia tulosteita. Harjoitellaan sitä seuraavaksi. Tulosteet sisältävät usein paljon informaatiota, yleensä enemmän kuin tarpeeksi. Oleellisten asioiden bongaamiseen harjaantuu ajan mittaan, mutta tutustutaan tässä osiossa tarkemmin tulosteeseen, joka sisältää tietoja tiedostoista ja hakemistoista. Itse hakemistorakenteeseen tutustutaan paremmin luvussa 3. Listaa erään hakemiston sisältö kirjoittamalla komentoriville:

ls -l ja paina enteriä

Tämä komento "ajatellaan" listaa listamuodossa eli list as list, sieltä tuo ls ja l. Viiva tarkoitti option (valitsimen, valinnan) merkkiä. Kokeile miltä sama tuloste näyttää ilman -l.

Tulosteesi on erilainen, kuin alla olevan esimerkkikuvan, mutta tuloste on jaettu samoihin lohkoihin. Vertaa tulostettasi mallikuvaan.

Esimerkki 3

Esimerkissä 3:

• Lohko 1: Ensimmäinen merkki kertoo, onko kyseessä tiedosto (-) vai hakemisto (d). Loput merkit liittyvät käyttöoikeuksiin, josta kerrotaan luvussa 8.1.
• Lohko 2: Kertoo tiedoston tai hakemiston omistajan. Jälleen luku 8.1 tarkentaa.
• Lohko 3: Kertoo ryhmän, johon tiedosto tai hakemisto kuuluu. (luku 8.1). Omissa tiedostoissasi kayttaja ja ryhmä ovat todennäköisesti samoja.
• Lohko 4: Tässä kerrotaan tiedoston tai hakemiston koko tavuina.
• Lohko 5: Tiedoston tai hakemiston viimeinen muokkauspäivä. Huomioi, että tänä vuonna muokkaamasi tiedostot kertovat vuoden sijaan kellonajan. (esim. kaappaaKuva.txt)
• Lohko 6: Tiedoston tai hakemiston nimi.

Laatikoimattomien lukujen merkitystä ei tarvitse tämän materiaalin aikana ymmärtää.

2.5 Huomioi kirjoittaessasi komentoja:

• Komentojen osien väliin tulee välilyönnit.
• Isot ja pienet kirjaimet ovat eri asia. Komennon merkitys muuttuu, jos kirjoitat väärän kokoiset kirjaimet.
• Jotkin komennot eivät onnistuneen suorituksen jälkeen ilmoita mitään. Virheistä saat aina ilmoituksen.
• Älä suorita komentoja, jos et tiedä mitä se tekee! Esimerkiksi komentorivillä ei ole roskakoria, poistettua asiaa et saa takaisin!

3. Hakemistorakenne

Nyt kun Karo osaa komentaa konettaan, niin hän voi aloittaa valmistelunsa opiskeluja varten: On aika miettiä, miten eri kurssien tehtävät ja muut tallennetaan. Puhelimella WhatsApp-kuvat, näyttökuvat ja kameran kuvat ovat omissa lokeroissaan. Lukiossa käytetyllä pilvipalvelulla kunkin kurssin tehtävät tallennettiin omaan kansioonsa. Komentorivillä puhutaan kansioiden sijaan hakemistoista. Karo päättää luoda haluamansa hakemistorakenteen, jonka hän ensin paperille hahmottelee. Kaikki opiskeluihin liittyvä saa mennä ‘opiskelu’-hakemistoon. Jotta asiat pysyisivät järjestyksessä, niin Karo haluaa kullekin kurssille oman alihakemiston. Komentorivillä työskenneltäessä ollaan aina jossain kansiossa. Ennen hakemistorakenteen luomista Karon tuleekin selvittää, miten hakemistoihin viitataan ja miten hakemistorakenteessa liikutaan.

3.1 Hakemistot

Hakemistolla tarkoitetaan paikkaa, johon on tallennettu erilaisia tiedostoja. Graafisessa käyttöliikkumisessa hakemistoja kuvataan kansioilla eli graafisessa maailmassa hakemisto ja kansio ovat käytännössä sama asia. Alla olevissa termeissä esimerkkeinä on käytetty ohessa löytyvän graafisen kansiorakenteen kansioita.

Kotihakemisto on se oletushakemisto, johon käyttäjä päätyy komentoriville kirjautuessaan. Kotihakemistoa kuvataan tildellä (~).

Työhakemisto tai oletushakemisto on taas hakemisto, jossa työskennellään. Sitä voidaan kuvata myös pisteellä (.).

• Esimerkki: Kuvassa valittuna on ITKP1010 eli tässä työskennellään tuolla asemalla.

Alihakemistolla tarkoitetaan hakemistoa, joka on luotu toisen hakemiston sisään.

• Esimerkki: Kuvassa kansio "itk1010_digitaalisen_osaamisen_perusteet" on alikansio kansiolle opiskelu.

Ylähakemisto on se hakemisto, jossa alihakemisto sijaitsee. Siihen viitataan kahdella pisteellä (..).

• Esimerkki: Kuvassa kansion "itkp1010_digitaalisen_osaamisen_perusteet" ylähakemisto on kansio opiskelu.

Juurihakemisto on hakemistorakenteen ylin piste. Siihen viitataan kauttaviivalla (/).

• Esimerkki: Windowsissa ei puhuta samalla tavalla juurihakemistoista, joten sitä ei ole esimerkkikuvassa.

Yllä olevat erityyppiset hakemistot sisältöineen muodostavat hakemistorakenteen, josta graafisella puolella voidaan käyttää myös nimitystä kansiorakenne.

Komentorivillä hakemistorakennetta kuvataan usein ns. puurakenteella (tree). Alla on kuvattu edellä esiteltyä graafista esimerkkiä vastaava hakemistorakenne puumuodossa. Nyt puu alkaa ylimmällä rivillä, jossa on vain piste(.). Tämä on siis oletushakemisto, joka graafisella puolella vastasi ITKP1010 -asemaa. Hakemisto opiskelu on nyt oletushakemiston alihakemisto ja niin edelleen.

.
└── opiskelu
        ├── itkp102_ohjelmointi1
        │     ├── demo1
        │     ├── demo2
        │     └── harjoitystyo
        ├── itkp1010_digitaalisen_osaamisen_perusteet
        ├── itkp1011_web_julkaiseminen
        │     ├── harjoitustyo
        │     └── paateohjaus
        └── itky100_yliopisto-opiskelu

3.1.1 Komennot pwd ja ls

Jos haluat tarkistaa tarkan polun, missä hakemistossa työskentelet voit tehdä sen komennolla pwd (print the current working directory).

Hakemiston sisällön voi tarkistaa komennolla ls. Myöhemmin voit tarvita tarkempia tietoja hakemiston sisällöstä (esim. käyttöoikeudet). Näitä voidaan tarkistaa, kun annat ls-komennolle valitsimen -l (list, listamuoto, tiedot pitkästi) tai -a (all, kaikki, näytä myös piilotiedostot ja -hakemistot). Valitsimet voi myös yhdistää ja seuraavat komennot tekevätkin täysin saman asian:

ls -a -l
ls -l -a
ls -al
ls -la

Esimerkkir 3.1

Esimerkissä 3.1 tarkistetaan työhakemiston tarkka polku komennolla pwd.

Esimerkki 3.2

Esimerkissä 3.2:

• Ensimmäisellä rivillä listataan hakemiston sisältö komennolla ls.
• Rivillä 6 listataan hakemiston sisältö laajemmin komennolla ls -la.
• Kuvassa näkyvät kayttaja ja ryhma viittaavat hakemistojen ja tiedostojen omistusoikeuksiin. Näihin perehdytään paremmin luvussa 8.

Esimerkki 3.3

3.2 Viittaukset

Viittaus on hieno tapa sanoa, että jokin osoittaa johonkin. Peruskoulussa opit, että "joka" viittaa edelliseen sanaan ja "mikä" viittaa edelliseen lauseeseen. Komentorivillä viittaat tiedostoihin ja hakemistoihin. Viittaus on tapa kertoa koneelle, mihin tiedostoon tai hakemistoon haluat komennon osoittaa. Tässä luvussa viittaamista harjoitellaan komennolla cd, jolla vaihdetaan työhakemistoa.

Viittauksia on kahden tyyppisiä: suhteellisia ja absoluuttisia. Tutustutaan ensin suhteelliseen viittaukseen.

3.2.1 Suhteellinen viittaus

Suhteellinen viittaus on nimensä mukaisesti suhteellinen. Tällainen viittaus viittaa aina johonkin paikkaan suhteessa oletushakemistoon eli siihen hakemistoon, jossa olet. Eri oletushakemistoista pitää siis viitata eri tavalla, jos halutaan päätyä samaan hakemistoon tai tiedostoon.

Hakemiston sisällä oleviin objekteihin voidaan viitata yksinkertaisesti niiden nimillä. Viittaus hakemistoon on hakemiston nimi ja /-merkki. Kauttaviivaa ei tyypillisesti edes tarvitse, koska komentokehote osaa sen täydentää automaattisesti. Hakemistossa olevaan tiedostoon viitataan tiedoston nimellä.

Hakemiston alihakemistossa oleviin tiedostoihin ja hakemistoihin viittaus rakentuu ensin alihakemiston nimestä ja kautta merkistä. Loppu osa toimii samoin kuin oletushakemistosta viitatessa. Esimerkiksi itkp1010/demo.txt on viittaus oletushakemiston alihakemistossa itkp1010 olevaan demo.txt-tiedostoon.

Hakemiston ylähakemistoon voidaan viitata ../ -merkinnällä. Jos halutaan liikkua ylähakemiston ylähakemistoon lisätään vain toinen ../ eli ylähakemiston ylähakemistoon viittaus olisi ../../. Näin voidaan jatkaa hakemistorakenteessa ylöspäin niin pitkälle, kuin rakennetta riittää.

Esimerkki 3.4

Esimerkissä 3.4 liikutaan:

• Rivillä 4 suhteellisen viittauksen avulla itkp102_ohjelmointi1-hakemistoon
  
• Rivillä 5 itky100_yliopisto-opiskelu-hakemistoon. Tässä viittauksessa ensin täytyy kertoa ../, jotta siirrytään takaisin ylähakemistoon ja sitten mihin ylähakemiston alihakemistoon halutaan.

3.2.2 Absoluuttinen viittaus

Absoluuttisia viittauksia käytettäessä täytyy tietää haluttu polku kokonaan. Absoluuttinen viittaus, johonkin tiettyyn hakemistoon tai tiedostoon pysyy aina samana. Eli riippumatta missä hakemistossa ollaan, absoluuttinen viittaus johtaa aina samaan paikkaan. Absoluuttista viittausta varten tarkka polku tulee tietää tai se pitää tarkistaa pwd-komennolla, joka kertoo oletushakemiston tarkan polun.

Absoluuttinen viittaus aloitetaan joko / (eli juurihakemistosta, hakemistorakenteen korkeimmasta kohtaa) tai kotihakemistosta ~.

Esimerkki 3.5

Esimerkissä 5:

• Rivillä 5 pwd-komennolla tarkistetaan opiskelu-hakemiston tarkka polku.
• Rivillä 7 rakennetaan viittaus juuresta lähtien hakemistoon itkp102_ohjelmointi1-hakemistoon. Suhteellisella viittauksella tässä kohtaa olisi riittänyt vain viittaus itkp102_ohjelmointi1.
• Rivillä 8 itky100_yliopisto-opiskelu-hakemistoon liikutaan absoluuttisella viittauksella alkaen kotihakemistosta. Tässä kohtaa voidaan päätellä, että hakemisto: "kayttaja" on kotihakemisto.

Useimmiten voi oman valinnan mukaan käyttää suhteellisia tai absoluuttisia viittauksia. Kummallakin pystyy viittaamaan komentorivi-kontekstissa lähes joka tapauksessa. Kumpaa tapaa käyttää on usein omaa mieltymystä. Joissain tapauksissa toinen tapa viitata on helpompi tai nopeampi. Esimerkiksi työhakemistosta alikansioon siirtyminen tai muu hyvin lähelle hakemistorakenteessa siirtyminen on nopeaa tehdä suhteellisella viittauksella, kuten huomattiin yllä esimerkissä 3.4.

Näitä tilanteita oppii pikkuhiljaa, joten alkuun on hyvä oppia molemmat tavat ja varsinkin opetella tunnistamaan kummalla tavalla viittaus on tehty.

3.3 Liikkuminen hakemistorakenteessa

Oletushakemistosta voidaan siirtyä kansiosta toiseen komennolla cd (change directory). Komennon lisäksi tarvitset parametriksi viittauksena kohteen, minne liikutaan.

Esimerkissä 6 liikutaan:

• Ensin rivillä 3 itkp1010-hakemistoon, jonka jälkeen siirrytään takaisin ylähakemistoon rivillä 6.
• Rivillä 8 liikutaan takaisin itkp1010-hakemistoon erilaisella viittauksella, joka jälkeen siirrytään kotihakemistoon viittaamalla tildeen rivillä 11.
• Jokaisessa välissä tarkistetaan ls-komennolla hakemiston sisältö.

Tästä esimerkistä voidaan tehdä muutama huomio:

• Samaan hakemistoon voidaan päästä usealla eri tavalla viittaamalla.
• Kun viitataan hakemistoon, hakemiston perään kuuluu kauttaviiva (/), kuten esimerkin rivillä kolme. Tämä voidaan jättää kuitenkin pois, koska komentotulkki osaa tulkata sen riville automaattisesti. Näin on tehty rivillä kahdeksan.
• Tässä esimerkissä ylähakemisto itkp1010-hakemistolle ja kotihakemisto ovat samat. Tämän takia kotihakemistoon päästiin sekä viittaamalla tildeen että ylähakemistoon. Aina ei ole näin.

4. Hakemistojen ja tiedostojen luominen

Nyt kun Karo on opetellut ja harjoitellut hakemistorakenteessa liikkumista suhteellisilla ja absoluuttisilla viittauksilla on hän valmis luomaan hakemistoja. Hän toteuttaa suunnitelmansa ja toteaa sitten kaikkien hakemistojen olevan tyhjää täynnä. Kyllä ne joskus täyttyvät, mutta lisätäkseen komentoriviosaamistaan Karo päättää myös opetella luomaan tiedostoja. Osoittautuu, että komentorivillä tiedostoja voi luoda useammalla kuin yhdellä tavalla.

4.1 Hakemiston luominen

Hakemistorakenteen ymmärtäminen ja luominen on ehkä komento-osiossa olennaisin osa. Unix-ympäristössä uuden hakemiston luomiseen tarvitset komennon mkdir. Komennon lisäksi komennolle annetaan parametrina hakemistolle haluttu nimi.

Huom! Komennolla et voi luoda kahta saman nimistä hakemistoa. Jos yrität luoda hakemiston jo olemassa olevan hakemiston nimellä, saat siitä virheilmoituksen.

Esimerkiksi:
mkdir itkp1010 -komento luo "itkp1010"-nimisen hakemiston (make directory).

4.2 Tiedoston luominen

Tiedostoja voidaan luoda monella tapaa. Pidemmät (enemmän tekstiä sisältävät) tiedostot kannattaa luoda jollakin tekstieditorilla (alla). Tulosteen ohjaus (4.4) voi puolestaan olla kätevä ratkaisu lyhyisiin, sanan tai muutaman sanan mittaisiin tiedostoihin tai tekstin lisäämiseen olemassa oleviin tiedostoihin.

4.3 Nano-tekstieditori

Nano-tekstieditori on yksinkertainen editori tekstin muokkaamiseen. Se löytyy valmiiksi asennettuna lähes kaikista Unix-pohjaisista järjestelmistä, kuten tässä materiaalissa suositellusta Ubuntusta. Nanoa voi käyttää suoraan komentoriviltä ja sen saa käyttöön antamalla komentorivillä komento: nano. Komennolla voidaan avata suoraan olemassa oleva tiedosto antamalla parametriksi avattavan tiedoston nimi. Uutta tiedostoa luotaessa parametriksi voi suoraan antaa uudelle tiedostolle annettava nimi.

Yllä olevassa kuvassa on näkymä tyhjästä nano-editorista. Editorista löytyvät seuraavat asiat:

• Editorin nimi ja versio
• Alue tekstin kirjoittamiseen
• Työkaluvalikko

Työkaluvalikkoa ohjataan näppäinyhdistelmillä. Kaikkien valikosta löytyvien valinnat muodostuvat kahdesta merkistä. Aloittavina merkkeinä löytyy joko hattu (^), joka viittaa Ctrl-näppäimeen, tai meta (M), joka useimmissa näppäimistöissä tarkoittaa Alt- tai Esc-näppäintä. Tutki miten meta toimii sinun näppäimistössä!

Tärkeimpiä näppäinyhdistelmiä nanossa:

• Ctrl+X: poistuminen nanosta.
• Ctrl+K: Leikkaa
• Ctrl+U: Liitä
• Ctrl+O: Tallenna tiedosto
• Ctrl+R: Avaa tiedosto
• Ctrl+C: Peruuta
• Alt+6: Kopio
• Alt+U: Kumoa
• Alt+E: Tee uudelleen

Kun ole tehnyt haluamasi muokkaukset dokumenttiin ja yrität poistua dokumentista, nano varmistaa tallennetaanko muutokset. Tässä vaiheessa voi vielä muokata tiedoston nimeä. Tiedostoa nimetessä muista laittaa mukaan myös tiedostopääte. Tyypillinen nanolla käsiteltävä tiedostotyyppi on tekstitiedosto, jonka pääte on .txt. Jos nanolla vain tarkastelee tiedoston sisältöä, tekemättä muutoksia, Ctrl+X-näppäinyhdistelmä vie suoraan takaisin komentoriville.

4.4 Tulosteen ohjaaminen

Tulosteen ohjaamiseen tarvitaan ensin keino luoda tulosteita ja sitten komento itse ohjaamiselle. Komento echo tulostaa komennolle parametriksi annetun tekstin ruudulle. Tässä vaiheessa teksti näkyy vain ruudulla ja se ei tallennu minnekään.

Tuloste voidaan ohjata tiedostoihin käyttäen > ja >> -komentoja.

• > luo uuden tiedoston tai korvaa jo olemassa olevan, saman nimisen, tiedoston ja tulostaa annetun tekstin tiedostoon.
• >> luo uuden tiedoston tai lisää annetun tulosteen olemassa olevan, saman nimisen, tiedoston perään.

Tulosteen ohjauksessa nuolien lisäksi tulee komennolle antaa parametriksi haluttu tiedoston nimi.

Huomioi, että komentorivi ei tässäkään sinua turhia hidastele. Jos päätät esimerkiksi kirjoittaa komennon echo rip > tosi_tarkea_dokumentti.pdf, niin voit hyvillä mielin hyvästellä dokumentin aiemman sisällön iäksi.

5. Hakemistojen ja tiedostojen siirtäminen, kopiointi ja poistaminen

Tiedostoja on luotu ja niin on hakemistojakin. Karolla kuitenkin herää huoli: Entä jos teenkin virheen ja luon jotain väärään paikkaan tai väärällä nimellä? Entä jos jokin tiedosto tai koko hakemisto onkin erityisen tärkeä ja haluan kopioida sen muualle turvaan? Mitä jos jokin nyt tarpeellinen tiedosto tulee jonain tulevana aikana täysin tarpeettomaksi ja siitä pitää päästä eroon? Onneksi komentorivillä voi sekä tiedoston, että hakemiston halutessaan siirtää, nimetä uudelleen, kopioida tai vaikka poistaa.

5.1 Siirtäminen ja uudelleen nimeäminen

Sekä tiedostojen ja hakemistojen siirtäminen että uudelleen nimeäminen tapahtuvat komennolla mv (move).

Siirrettäessä parametreiksi tulevat siirrettävä tiedoston tai hakemiston nimi sekä polku, minne tiedosto siirretään. Siirto toimii vastaavasti kuin graafisessa maailmassa tiedoston leikkaaminen ja liittäminen jonnekin toiseen paikkaan. Alkuperäiseen sijaintiin ei siis jää tiedostoa.

Uudelleen nimettäessä Komennon parametreiksi tulevat nimettävän tiedoston tai hakemiston nimi ja tiedoston/hakemiston uusi nimi.

Esimerkissä 1:

• Rivillä 3 demo.txt uudelleen nimetään mv-komennolla harjoitus.txt:ksi.
• Rivillä 6 samalla komennolla siirretään harjoitus.txt demot-hakemistoon. Siirto tehdään suhteellisen viittauksen avulla.
• Rivillä 7 myös demo2.txt siirretään demot-hakemistoon. Siirto tehdään absoluuttisen viittauksen avulla.

5.2 Kopiointi

Tiedostoja kopioidaan komennolla cp. Kopiointi komennolla voit siirtää tiedoston hakemistosta toiseen ja samalla nimetä sen uudestaan. Erona siirtämiseen on, että kopioinnissa alkuperäinen tiedosto säilyy myös alkuperäisessä hakemistossa.

Kopion voi myös tehdä alkuperäiseen hakemistoon. Tällöin komento ei tarvitse tiedostopolkuja, ainoastaan kopioitavan tiedoston nimen ja nimen kopiolle. Huomaa, jos luot samaan hakemistoon kopion tiedostosta ja nimeät sen samalla nimellä, kuin jo jokin hakemistossa oleva tiedosto, tämä tiedosto korvataan kopiolla. Eli vahingossa voit menettää tiedostoja! Komentorivillä ei ole vastaavanlaisia varoituksia kuin graafisessa maailmassa saman nimisistä jo olemassa olevista tiedostoista eikä komentorivillä tehdyissä kopioinneissa tiedostojen nimet täydenny järjestysnumeroilla, kuten esimerkiksi Windowsissa tapahtuu, jos lataat samaan kansioon saman tiedoston useaan kertaan.

Kopiointi komennolla pystyy myös uudelleen nimeämään kopion toiseen hakemistoon.

Esimerkissä 2:

• Rivillä 3 kopioidaan harjoitus1.txt ylähakemistossa sijaitsevaan itkp1011-hakemistoon.
• Rivillä 5 huomiotavaa on, että kopioitaessa alkuperäinen tiedosto säilyy.
• Rivillä 8 huomataan, että hakemistoon on syntynyt rivillä 3 luotu kopio.
• Rivillä 9 luodaan hakemistossa olevasta tiedostosta kopio samaan hakemistoon, jolloin kopiolle on annettava uusi nimi.
• Rivillä 12 luodaan itkp1010-hakemistossa olevasta harjoitus2.txt kopio, joka nimetään tehtävä3.txt:ksi.

Esimerkeissä viittaukset ovat suhteellisia, mutta muista, että näissäkin tapauksissa voi viittaukset tehdä halutessaan absoluuttisina! (Jos et vielä muista mitä eroa viittauksilla oli, palaa kappaleeseen 4.2!)

5.3 Poistaminen

Komentorivillä hakemistojen ja tiedostojen poistaminen sujuu nopeasti ilman graafisen maailman varoitus- ja varmistusilmoituksia. Muista kuitenkin, että komentorivillä työskennellessä ei ole olemassa roskakoria! Poistettu tiedosto on poistettu ja se ei normaalisti ole palautettavissa.

Voit poistaa tyhjän hakemiston komennolla rmdir. Jos olet ehtinyt luomaan hakemistoon tiedostoja, hakemisto on tyhjennettävä ennemmin kuin sen tällä komennolla voi poistaa. Yksittäinen tiedosto poistetaan komennolla rm (remove directory). Molemmat komennot vaativat parametriksi poistettavan hakemiston tai tiedoston nimen.

Esimerkissä 4 rivillä 3 rm-komennolla poistetaan demot-hakemistosta löytyvä demo3.txt.

5.4 Koonti komennoista

Tähän osioon on koottu taulukkoon koonti Unix-komennoista. Taulukossa on myös komentoja, jotka on käsitelty materiaalin aiemmissa luvuissa.

Komentojen koonti

6. Korvausmerkit

Jokerimerkit, korvausmerkit tai wildcardsit ovat merkkejä, joilla voidaan tekstissä esimerkiksi korvata yksittäisiä tai useampia merkkejä. Tässä yhteydessä käsitellään merkit * ja ?. Muitakin on olemassa, mutta näillä kahdella pärjää pitkälle.

6.1 Korvausmerkki *

*-merkki (tähti-merkki tai asteriski) korvaa tekstissä nollasta useaan mitä tahansa merkkiä. Tämä on esimerkiksi kätevää, jos haluaa käsitellä kaikkia samanmuotoisia tiedostoja hakemistossa. Vaikkapa kaikkiin .txt muotoisiin tiedostoihin voi viitata *.txt.

Otetaan esimerkiksi sanat:
"kissa", "kisu", "koira", "kilpikonna", "tikka"

Esimerkissä 1:

• Rivillä 3 rajoitetaan ls-komennon antamaa listausta koskemaan vain .txt-päätteisiä objekteja.

Esimerkissä 2:

• Rivillä 1 jatketaan esimerkki 1. tilanteesta ja siirretään kaikki txt.-päätteiset objektit demot-hakemistoon
• Rivillä 6 esimerkissä 1. itkp1010-hakemistossa olleet tiedostot löytyvät nyt demot-hakemistosta.

6.2 Korvausmerkki ?

? -merkki korvaa täsmälleen yhden minkä tahansa merkin. Esim. ?.pdf viittaa tiedostoon, joka on PDF ja sen nimessä on ainoastaan yksimerkki. Jos haluat korvata useamman merkin, niin se onnistuu lisäämällä ?-merkkejä. Esim. demo.??? viittaa kaikkiin demo-nimisiin tiedostoihin, joiden tiedostomuoto koostuu kolmesta merkistä. Tähän esimerkkiin sopivia tiedostoja voi olla siis vaikkapa demo.txt, demo.pdf tai demo.doc.

6.3 find-komento

find on kätevä komento, kun pitää etsiä hakemistorakenteesta hakemistoja tai tiedostoja. Komento toimii lähtökohtaisesti rekursiivisesti eli se etsii etsittävästä hakemistosta ja sen kaikista alihakemistoista ja niin edelleen. Tämä voidaan myös tarvittaessa estää. Komento rakentuu seuraavalla tavalla:

komento + mistä polusta etsitään + mitä ominaisuutta etsitään + mitä haun tuloksille tehdään

Komentoon voi määrittää useita eri ominaisuuksia hakua varten samaan hakuun. Esimerkiksi: find . -name "demo" -ls tulostaa oletushakemistosta, kaikista sen alihakemistoista ja alihakemistojen alihakemistoista jne. kaikki objektit, joiden nimessä on jossain kohtaa merkkijono: demo. Saatu listaus tulostetaan näytölle listauksena, jossa on mm. käyttöoikeudet ja kunkin tiedoston polut alkaen oletushakemistosta.

Edellisessä kappaleessa hakutermi on laitettu lainausmerkkeihin (" tai '). Tällä varmistetaan, että find-komento itse tulkitsee hakutermissä olevat korvausmerkit. Jos lainausmerkkejä ei laiteta, tulkitsee komentotulkki ensin korvausmerkit ja tulos voi olla eri kuin halutaan tai et saa tulosta ollenkaan. Tietyissä tapauksissa ilman lainausmerkkejä saadaan täsmälleen samat hakutulokset, mutta tässä vaiheessa on syytä käyttää hakutermin ympärillä lainausmerkkejä oikeiden hakutulosten saamiseksi.

Hyödyllisiä ominaisuuksia:

• -name = hakusana esiintyy nimessä, tarvitsee peräänsä hakusanan
• -type = haettavan objektin tyyppi, tavallisesti tarvittavia tyyppejä voi olla esim. d = hakemisto ja f = file

Tuloksille voi tehdä:

• -print = tulostaa haun tulokset näytölle (tämä tapahtuu automaattisesti, jos jätetään määrittämättä komentoon)
• -ls = enemmän tietoja sisältävä listaus haun tuloksista

6.4 Tiedostojen nimeämisestä

Korvausmerkit tai muut erikoisuudet ovat komentorivityöskentelyssä haastavia tiedostojen nimissä. Ylipäänsä ja etenkin tässä yhteydessä tiedostojen nimiin ei kannata sisällyttää mitään seuraavista merkeistä:

Ääkköset (ä, ö, å) 
Erikoismerkkit (~, ^, ", ', *, `, {,},|,<,>,?,#,!,;,&, \)
Välilyöntejä

Jos erikoismerkkejä tai välilyöntejä on pakko tiedostojen nimiin laittaa, komentorivillä ne on huomioitava joko \-merkillä erikoismerkin edessä tai laittamalla tiedoston nimi lainausmerkkeihin. Myös tässä osiossa käsitellyt merkit (* ja ?) pitää kertoa komentoriville erikseen, jos niitä on käytetty tiedoston nimessä. Muutoin se tulkitaan jokerimerkiksi eikä osaksi tiedoston nimeä.

7. Komentojen putkittaminen

Karo alkaa olla jo aika haka komentorivin perusteissa. Korvausmerkkien harjoittelun jälkeen hän miettii, että voisiko työskentelyä yhäkin tehostaa. Voisiko komentorivillä peräkkäisyyden sijaan käskeä tietokonetta tekemään kerralla enemmän? Entä voisiko tekstitiedostot lukea ilman, että niitä joka kertaa avaa editorilla? Vastaukseksi osoittautuu jälleen kyllä ja työkaluiksi tällä kertaa komentojen putkittaminen ja grep-komento.

7.1 Putkittaminen

Putkituksella voit suorittaa useita komentoja peräkkäin samalla rivillä. Putkituksessa siis kirjoitetaan komentoja peräkkäin ja komennot suoritetaan peräkkäin automaattisesti. Komennot erotetaan toisistaa |-merkillä.

Putkituksen käytössä tulee ymmärtää vielä paremmin termit "syöte" ja "tuloste".

syöte = esimerkiksi tiedosto, listaus tai muu vastaava, joka syötetään komennolle parametrina. Esimerkiksi nano-komennolle annettava tiedoston nimi toimii syötteenä.

tuloste = tulos tai tuotos, jonka komentonnon suorittaminen tuottaa. Esimerkiksi ls-komennon tuloste on listaus hakemiston sisällöstä.

Tehokkaassa putkituksessa ensimmäisen komennon antama tuloste toimii seuraavan komennon syötteenä ja niin edelleen.

Esimerkissä 2:

• Rivillä 1. luodaan ensin tulostuksen ohjauksen avulla tiedosto ja putkituksen avulla se siirretään heti demot hakemistoon.
• Rivillä 6 huomataan, että demo1.txt löytyy mistä pitikin.
• Rivillä 8. tarkistetaan, että tiedostossa on juuri se teksti mitä pitikin.

7.2 grep-komento

grep-komennolla voidaan poimia tiedostoista rivejä, joissa esiintyy komennossa mainittu haluttu merkkijono. grep-komennolle annetaan parametreiksi merkkijono, jota etsitään ja tiedoston nimi, josta etsintä tehdään.

Toimiva grep-komento voisi olla vaikkapa:

grep tehtävä demo1.txt

Tällä komennolla etsitään kaikkia niitä rivejä tiedostosta demo1.txt, jotka sisältävät sanan tai sanan osan: tehtävä.

grep-komennolle hyödyllisä valitsimia ovat:

• -c = count, kertoo osumien lukumäärän eli monellako rivillä hakutulos esiintyy.
• -n = kertoo löydettyjen rivien rivinumeron. Helpottaa haluttujen rivien löytymistä pitkistä tiedostoista.
• -r = tekee haun rekursiivisesti hakemiston sisällölle. Eli kohteeksi annetaan hakemisto ja grep käy läpi kaikki hakemiston sisältämät tiedostot

grep-komento on erityisen tehokas putkittaessa komentoja. Sen hyödyt tulevatkin esille etsittäessä esimerkiksi tuhansien tiedostojen joukosta tiettyä tai tiettyjä tiedostoja. grep komennolle syötteeksi voidaan siis esimerkiksi putkittaa ls-komennon syöte seuraavasti:

ls | grep hakusana

Tällaiseen komentoon ei erikseen tarvitse grepille kertoa mistä etsitää. Putkitus hoitaa automaattisesti ls-komennon tulosteen grepille syötteeksi.

Esimerkissä 9 on esimerkkejä 7 ja 8 vastaavat kaksi komentoa, mutta less-komento aiheuttaa tulosteen muodostumisen omaan "ikkunaan" komentorivillä. Kokeile itse miltä tämä näyttää!

7.3 Muita hyviä komentoja putkitukseen

Tässä osiossa esitellään vielä muutama komento, jotka palvelevat erityisen hyvin putkitettaessa. Tutustutaan ensin head ja tail -komentoihin.

7.3.1 head ja tail

Pitkissä tuloksissa head ja tail voivat auttaa hahmottamaan tulosteen rakennetta. head tulostaa syötteen ensimmäiset rivit ruudulle, tail tulostaa syötteen viimeiset rivit. Syöte voi olla tavallinen tiedosto, tai putken edellisen osan tuloste.

Toimivia komento voisi olla:

head demo1.txt

ja

tail demo1.txt

Ensimmäinen komento tulostaa demo1.txt tiedoston ensimmäiset rivit. Jälkimmäinen komento tulostaa tiedoston "hännän", eli viimeiset rivit.

head ja tail -komennolle hyödyllinen valitsin on ainakin:

-n, jota seuraa numero = tulostaa numeron verran rivejä

Esimerkissä 10:

• Rivilllä 1 listataan /usr/bin hakemiston sisältö ja putkittaen tulostetaankin näytölle vain kymmenen riviä (rivit 2-11) hyvin pitkästä sisällöstä
• Rivillä 12 listataan /usr/bin hakemiston sisältö uudelleen. Tällä kertaa se putkitetaan tail komennolle, jolle annetaan valitsimeksi -n, jota seuraa numero kolme. Näin tulostetaan listauksesta vain kolme viimeistä riviä (rivit 13-15).

7.3.2 wc

Seuraavaksi voimme kokeilla wc-komentoa. Komennon nimi viittaa sanamäärään (word count) ja sillä voikin laskea tiedostosta tai muusta lähteestä muun muassa sanamääriä. Komento tulostaa seuraavat tiedot annetussa järjestyksessä:

• Rivinvaihtojen määrän
• Sanamäärän
• Tiedoston koon tavuissa
• Jos on valittu useampi tiedosto, niin tulostetaan myös kunkin edellisen kohdan tulokset yhteensä.

wc-komennolle hyödyllisä valitsimia ovat:

• -l = kertoo vain rivimäärän
• -w = kertoo vain sanamäärän
• -m = kertoo merkkien määrän

Esimerkissä 11:

• Rivillä 1 listataan /usr/bin hakemiston sisältö. Putkittamalla lasketaan tulosteen pituus.
• Rivi 2: Rivinvaihtoja tulosteessa on 1026. Myös sanamäärä on 1026. Bittejä tulosteessa on 9713
• Rivillä 3 ls-komennolle on annettu valitsin -l, eli listataan hakemiston
• sisältö pitkässä muodossa. Listaus on jälleen putkitettu wc-komennolle
• Rivi 4: Rivejä tuli yksi lisää, niitä on tässä listausmuodossa 1027. Sanoja on useita jokaista riviä kohden, yhteensä 9586. Bittejä tiedon esittämiseen tarvitaan 64163.
• Rivillä 5 lasketaan demo-tiedostojen pituuksia wc-komennolla
• Rivillä 6 nähdään demo1.txt tiedoston tiedot
• Rivillä 7 nähdään demo2.txt tiedoston tiedot
• Rivillä 8 nähdään demo1.txt ja demo2.txt tiedostojen tiedot summattuna yhteen. Tiedostoissa on yhteensä 2669 rivinvaihtoa, 22557 sanaa, ja niiden koko on yhteensä 213159 bittiä.

7.3.3 sort

Viimeisenä on vuorossa sort-komento. Tämä komento "sorttaa", eli järjestää tulosteensa (aakkos)järjestykseen

Toimiva komento voisi olla vaikkapa: sort demo1.txt

Komento tulostaa näytölle demo1.txt tiedoston sisällön rivi kerrallaan aakkosjärjestyksessä. Huomaa, ettei komento muuta tiedostoa tai sen sisältöä.

sort-komennolle hyödyllisiä valitsimia ovat:

• -n = järjestää numerot oikein
• -f = kirjainkoolla ei väliä
• -r = käänteinen järjestys

Esimerkissä 12:

• Rivillä 1 järjestetään numerot.txt
• Riveillä 2-5 sisältö tulostuu järjestyksessä rivi kerrallaan. Huomaa, että 2 tulostuu viimeiseksi, koska aakkosjärjestyksessä numero 2 tulee numeron 1 jälkeen.
• Rivillä 6 järjestetään jälleen sama tiedosto, mutta nyt valitsimella -n, joka järjestää luvut suuruusjärjestykseen.

Esimerkissä 13:

• Rivillä 1 etsitään grep-komennolla essee.txt-tiedostosta rivejä, joissa puhutaan työstä. Tulos sitten järjestetään riveittäin aakkosjärjestykseen putkittamalla se sort-komennolla.
• Rivit 2-5: Hakutulokset järjestettynä
• Rivillä 6 tehdään sama haku kuin rivillä 1, mutta nyt -r valitsimella tulokset järjestetäänkin käänteiseen aakkosjärjestykseen.

8. Järjestelmän- ja tiedostojenhallinta

Karo on päätynyt webohjelmointikurssille ja hänelle on tullut vastaan tilanne, ettei verkkosivut näykään samalla tavalla kaikille käyttäjille. Karo pohtii, missähän ongelma tällä kertaa on? Vastaus löytyy tiedostojen ja hakemistojen käyttöoikeuksista. Karon pitää oppia, miten käyttöoikeuksia säädetään niin, että hänen web-sivunsa näkyvät oikein niille, joille ne onkin tarkoitettu.

HUOM! Nämä komennot eivät tee mitään Git Bashissa.

8.1 Erilaiset käyttöoikeudet

Hakemistoilla ja tiedostoilla on aina jonkinlaiset käyttöoikeudet. Välillä on hyödyllistä pystyä muokkaamaan pääsyä ja oikeuksia tiettyihin tiedostoihin. Komentorivillä hakemiston sisällön oikeuksia pääsee tarkastelemaan aiemmin opituilla ls -l ja ls -al -komennoilla.

Esimerkissä 1 ensimmäisestä sarakkeesta löydät oikeuslistauksen.

Listauksen ensimmäinen merkki kertoo tiedostotyypin. Esimerkiksi d viittaa hakemistoon ja - tiedostoon. Esimerkin ensimmäinen objekti on siis tiedosto ja toinen hakemisto. Itse tekemissäsi hakemistoissa ei todennäköisesti muita ole. Kuitenkin esimerkiksi juurihakemistossasi, jonka voit listata komennolla ls -l / (pitkä listaus juurihakemistosta) voit nähdä myös l-tyyppisiä, symbolisesti linkitettyjä hakemistoja.

Seuraavat 9 merkkiä kertovat kenen oikeuksista on kyse. Oikeuksia voi olla kolmella eri toimijalla:

• omistaja (owner), eli käytännössä tiedoston (tai hakemiston) luoja. Huom! seuraavan alaluvun chmod-komennon käyttäjä vastaa tässä tiedoston omistajaa
• ryhmä (group), Linuxissa voi luoda erilaisia käyttäjäryhmiä, joille voi kootusti antaa oikeuksia. Omissa tiedostoissasi omistaja ja ryhmä ovat käytännöissä samoja. Ryhmiä täytyy miettiä yleensä vasta järjestelmissä, joissa on monia käyttäjiä.
• muut (others), tähän kuuluvat kaikki ne, jotka eivät kuulu ylempiin toimijoihin.

Jokaista toimijaa kohden on kolme merkkiä eli merkit 2-4 koskevat omistajaa, 5-7 ryhmää ja 8-10 muita.

Esimerkissä 3 listataan yliopiston jalava-koneelta erään käyttäjän kotihakemiston sisältö komennolla ls -la. Tässä voi käytännössä nähdä, miten koneen käyttäjiä on jaettu eri ryhmiin. Lisäksi tästä listauksesta löytyy riviltä 19 l-tyyppinen symbolinen linkki. Esimerkkejä:

• -rwxrwxrwx kaikilla edellä mainituilla toimijoilla on kaikki oikeudet tähän tiedostoon.
• drwx------ tähän hakemistoon luku-, kirjoitus, ja suoritusoikeudet ovat vain omistajalla. Ryhmillä ja muilla ei ole mitään oikeuksia.
• -rwxr--r-- tähän tiedostoon omistajalla on kaikki oikeudet. Ryhmillä ja muilla on vain lukuoikeus.

8.2 Oikeuksien muokkaaminen

Komento oikeuksien muokkaamiseen on chmod. Jos haluat muuttaa yhdellä komennolla oikeuksia hakemistolle ja kaikelle mitä se sisältää (tiedostot ja alihakemistot), voi komennolle antaa valitsimen -R (recursive, rekursiivisesti).

Komento koostetaan seuraavasti:
chmod (-R) kenelle, miten, mitä, mille tiedostolle/hakemistolle

Kenelle:

• u käyttäjä (user). Huom! vastaa edellisen alaluvun omistajaa
• g ryhmä (group)
• o muut (other)
• a kaikki (all) käyttäjä, ryhmä ja muut yhdessä.

Miten:

• + lisää oikeus.
• - poista oikeus.
• =määrää oikeuden absoluuttisesti. Poistaa kaikki entiset oikeudet.

Mitä:

• r lukuoikeus (read).
• w kirjoitusoikeus (write).
• x suoritusoikeus (execute).

Esimerkissä 4 lisätään rivillä 5 kaikille toimijoille kirjoitusoikeudet demo1.txt-tiedostoon. Muutoksen onnistuminen huomataan ennen ja jälkeen muutoksen otetuissa tiedostolistauksista.

Esimerkissä 5 poistetaan ensimmäisellä rivillä ryhmältä ja muilta kirjoitusoikeus. Tarkistaessa huomataan, että palattiin esimerkki 2. aloitustilanteeseen.

Esimerkissä 6 jatketaan esimerkki 3. tilanteesta ja määrätään ensimmäisellä rivillä kaikille absoluuttisesti oikeudet r ja x. Tämän muokkauksen jälkeen kaikilla toimijoilla on siis r ja x oikeudet ja muut aiemmin olleet oikeudet poistetaan. Tässä esimerkissä käyttäjältä poistui kirjoitusoikeus (w).

Esimerkissä 7:

• Ensin tarkastetaan hakemiston sisällön (2 tiedostoa) oikeudet ja itse hakemiston oikeudet.
• Rivillä 10 määrätään rekursiivisesti kaikille absoluuttiset r ja x -oikeudet demot-hakemistoon.
• Lopuksi tarkistetaan vastaavasti kuin alussa. Huomataan, että sekä demot hakemiston oikeudet ovat muuttuneet sekä hakemiston sisällä oleville tiedostoille on muuttunut samat oikeudet kuin hakemistolle. Rekursiivinen määräys siis muuttaa hakemiston oikeudet ja tekee samat muutokset myös kaikelle hakemiston sisällölle.

8.2.1 Käyttöoikeuksien muokkaamisesta

Omalla koneella työskennellessä omien hakemistojen kanssa käyttöoikeuksien muokkaamisessa on kohtuullisen vähän käytännön sovelluksia. Käytännössä käyttöoikeudet tulevat kysymykseen silloin, kun samaa sisältöä käsittelee useita käyttäjiä. Tästä konkreettinen esimerkki on johdannon web-sivujen näkyvyys. Käyttöoikeuksia määrätessä on hyvä muistaa pari seikkaa:

• Oikeuksia ei ole syytä antaa kaikille kaikkia oikeuksia vain varmuuden vuoksi.
• Jos poistat itseltäsi kaikki oikeudet tiedostoon, et voi esimerkiksi lukea tiedostoa ennen, kuin oikeudet on palautettu. Yksittäisistä tiedostoista kaikkien oikeuksien poistaminen ei aiheuta suurempaa ongelmaa, mutta varo poistamasta itseltäsi oikeuksia vaikkapa koko hakemistorakenteesta. Tällöin oikeuksien palauttaminen voi olla kohtuuttoman työläs urakka.

8.3 sudo, järjestelmän päivittäminen ja ohjelman asentaminen:

Seuraavaa osiota eivät Git Bash ja macOs-käyttäjät voi suoraan tehdä. Myöskään suorakäyttökoneilla sinulla ei ole riittävästi oikeuksia loppuosan tekemiseen. Tässä osiossa opetellaan päivittämään Linux ja asentamaan siihen uusi ohjelma. Järjestelmän päivitys tehtiin jo osiossa kolme, mutta seuraavaksi avataan annettuja komentoja yksityiskohtaisemmin. Windows huolehtii itse päivityksistään (vaikka väkisin), mutta Linux pitää itse muistaa päivittää aika ajoin. Päivittäminen ja ohjelman asentaminen vaativat Windowsissa järjestelmänvalvojan oikeuksia. Unix-komentorivillä nämä "järjestelmänvalvojan" kohotetut oikeudet saadaan komennolla sudo.

8.3.1 sudo

Unix-komentorivillä kuka tahansa ei voi tehdä mitä tahansa. Voidaksesi muokata käyttöjärjestelmää sinun tulee käyttää komentoa sudo (superuser do, tee pääkäyttäjänä). Tämän perään kirjoitat haluamasi komennon, kuten apt update. sudo-komennon käyttö lisää valtaasi, joten käytä sitä vain silloin, kun tarvitset ja tiedät mitä teet. Muuten voit rikkoa järjestelmäsi. Sudo komennon käyttöön tarvitset salasanasi.

sudo apt update

Kuten myöhemmin näytetään, tällä komennolla ladataan päivitykset omalle koneelle.

8.3.2 apt

sudo komennolla annetaan parametriksi uusi komento. Tämä on se komento, joka tulee suorittaa pääkäyttäjänä. Linuxin päivittämiseen tehty APT-työkalu, jota käytetään komentorivillä komennolla apt. Komennolle annetaan parametriksi tehtävä, kuten update tai upgrade.

8.3.3 Järjestelmän päivittäminen

Nyt ehkä ymmärrät paremmin, mitä tapahtuu, kun annat komennon päivittää linux komentoriviltä. Anna komento sudo apt update. Syötä salasanasi pyydettäessä.

Esimerkissä 8:

• Rivillä 1 annetaan komento sudo apt update
• Rivillä 2 vaaditaan salasanaa sudo komennon käyttöä varten
• Riveillä 3-10: apt-komento tekee töitään ja kertoo edistymisestään. Näitä tekstejä ei tarvitse tarkemmin ymmärtää.

Update ainoastaan lataa ja valmistelee päivitykset, se ei asenna niitä. Tätä varten pitää ajaa apt-komento uudestaan, mutta tällä kertaa parametrillä upgrade. Syötä komento sudo apt upgrade. Jos edellisestä sudo-komennon käytöstä on alle viisi minuuttia, niin sinulta ei pyydetä salasanaa. Vastaa kyllä 'Y', kun kysytään, haluatko jatkaa (Esimerkki 9, rivi 14)

Esimerkissä 9:

• Rivillä 1 annetaan komento sudo apt upgrade
• Riveillä 2-5 tehdään alkuvalmisteluja
• Riveillä 6-11 kerrotaan, mitä asennetaan ja päivitetään
• Riveillä 12-13 raportoidaan päivityksen lataustarve ja tilatarve
• Rivillä 14 kysytään, haluatko jatkaa päivitystä, vastaa Y (Yes)
• Riveillä 15-20 päivitys asennetaan ja sen etenemisestä raportoidaan.

Järjestelmä on nyt päivitetty. Muista päivittää järjestelmääsi säännöllisesti, jos sitä käytät jatkossakin. Harjoitellaan seuraavaksi vielä ohjelman asentamista.

8.3.4 Ohjelman asentaminen

Asennetaan nyt komento unzip, jota tarvitaan osiossa 10, sekä tentissä. Voit myös asentaa muita hyödyllisiä ohjelmia, kuten tree, zip, zsh tai gcc. Jos kirjoitat komentorivillesi komennon unzip ja saat seuraavanlaisen palautteen, niin sitä ei ole vielä asennettu.

Esimerkissä 10:

• Rivillä 1 annetaan komento unzip, jota ei ole asennettu.
• Rivillä 3 komentorivi kertoo, ettei unzip komentoa löydy, mutta sen voi asentaa kirjoittamalla komentoriville rivin 5 komennon.
• Rivillä 5 on nyt jo tuttu aloitus sudo apt sitä seuraa parametrit install (asenna) ja unzip (asennettava ohjelma).

Kirjoita seuraavaksi komento sudo apt install unzip komentoriville. (Jos unzip on jo asennettu Linuxiisi, niin asenna sen sijaan tree, zip, zsh tai gcc.)

Esimerkissä 11:

• Rivillä 1 annetaan komento sudo apt install unzip, jolla unzip asennetaan.
• Riveillä 2-11 tehdään asentamisen alkuvalmisteluja.
• Rivillä 12 kysytään, haluatko jatkaa. Vastaa Y.
• Riveillä 13-21 raportoidaan asennuksen edistymisestä

9. Seuraavat askeleet

Päästyäsi tähän asti olet oppinut komentorivistä perusteet. Oppimasi taidot riittävät hyvin niille informaatioteknologian kursseille, joilla komentoriviä käytetään työkaluna. Lisäksi olet valmis syventämään komentorivitaitojasi niillä kursseilla, joilla sitä opiskellaan syvällisemmin.

Käyttöjärjestelmän-kurssilla pääset syventämään ja soveltamaan Unix-komentorivitaitojasi.