Un Bloc Note pour débuter en ligne de commande¶

Présentation :¶

L'objectif de ce document est de vous faire découvrir par la pratique les supers pouvoirs de la ligne de commande (ce qui impliquent...).

Ainsi, vous saurez dialoguer avec le sytème d'exploitation, l'OS, de votre machine, sans recourir à une interface graphique, en mode console textuelle comme au temps de premiers ordinateurs. Mais figurez-vous que ceci n'appartient pas qu'à l'ère des "ordinosaures", bien au contraire...

Pour débuter vous allez mener les activités suivantes dans vos environnements usuels :

• sur votre iPad, installer les applications a-Shell mini et iSH Shell depuis le self-service et les démarrer ;
• sur le serveur jupyterhub accessible au lycée à l'adresse 10.1.3.50, se connecter puis cliquer sur le bouton Nouveau en haut à droite de la page d'accueil puis choisir Terminal ;
• sur un PC du labo de SI, dans Cortana rechercher l'application Ubuntu et la démarrer ;

Cela à pour effet d'ouvrir une fenêtre qui émule un Terminal sur votre écran ;

Le caractère $ s'appelle un prompt, c'est-à-dire une invitation à entrer au clavier une commande système dans le Terminal. uname Le programme qui interprète les instructions de commandes système est appelé shell

Il existe une grande variété de shells comme sh, bash, dash, ksh, csh..., pour les systèmes de type UNIX ;

• Notre serveur JupyterHub est installé sur une distribution Ubuntu Server, c'est un système d'exploitation de type GNU/Linux, aussi, le shell par défaut est donc le bash.

• Les instructions de commandes de a-Shell mini sont un portage spécifique de commandes Unix pour iOS et sont volontairement réduites (mais extensibles). Le système d'exploitation installé sur votre iPad se nomme Darwin), aussi a-Shell utilise la version BSD : il y a donc des petites différences dans les options et le comportement des commandes par rapport au bash du projet GNU...

Malgré quelques légères variations d'un OS à l'autre, les instructions de commandes pour les systèmes de type UNIX sont restées les mêmes depuis les années 1960 et elles fonctionnent aussi bien sous Linux et Mac OS X que maintenant sous Windows 10 avec PowerShell et Windows Subsystem for Linux, WSL. Ainsi donc, l'apprentissage que vous allez faire ici est portable et sera très certainement durable...

Les instructions de commandes système s'écrivent donc dans un terminal après une invite et ont la forme suivante :

nom_de_la_commande -option(s) attribut(s)

Par exemple, depuis le serveur du lycée, on peut utiliser de telles commandes :

• pour télécharger un fichier disponible sur le web wget URL_du_fichier ;
• ou pour cloner un dépot GitHub git clone URL_du_depot.git.

A faire vous même n°1 :

• Pour connaitre votre OS, saisir successivement sur iPad, PC et serveur, les instructions :

  • uname qui renvoie le nom du système d'exploitation de la machine ;

  • uname -a qui complète avec d'autres informations concernant la version de l'OS et le hardware de la machine...

    et relever les différences :

    ... Les différences sont ipad: darwin, kernel pc: linux, microsoft

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Avertissement, trucs à connaître :¶

• auto-complétion : après avoir tapé les premiers caractères, il est possible d'appuyer sur la touche Tab qui permet d'ajouter la suite de la commande, du nom du répertoire ou du fichier. Cela évite les erreurs de frappe et est très appréciable pour éviter de saisir le nom de fichier parfois long et complexe comme le nom de certain paquet. Peut être utilisé plusieurs fois si plusieurs noms ont une partie commune. Attention, c'est sensible à la casse !

• historique de commande : les flèches haut et bas permettent de rappeler des anciennes commandes ; Pour la petite histoire, c'est Bill GATES qui a codé ces touches UNIX quand il était étudiant...

• Sur iPad, Nicolas Holzschuch, le développeur de a-Shell mini, a ajouté, comme dans iSH Shell, un bandeau en bas de l'application avec des bouton qui assurent, entre autres, les fonctions d'auto-complétion et d'historique de commande.

Nicolas Holzschuch est Directeur de recherche à l’INRIA de Grenoble-Rhône-Alpes : https://maverick.inria.fr/Members/Nicolas.Holzschuch/, c'est également lui qui développe l'application Carnets.

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Les commandes de bases à découvrir :¶

A faire vous même n°2 :

Pour aller plus avant, la suite de ce notebook présente d'autres commmandes de base à expérimenter dans un terminal...

A mesure que vous explorez ce bloc-note et que vous pratiquez la ligne de commande, compléter le tableau suivant pour établir votre synthèse des principales instructions à retenir :

Commande	Option	Paramètre	Action
uname	-a	...	montre l'OS utilisé
pwd	-l, -p	unix	ou je suis dans les dossiers
mkdir	...	nomdu fichier	creer un fichier
whoami	...	...	dit ou je suis
touch	...	.md	creer un fichier markdown
echo	...		ecrit un message dans un fichier
cat	...	...	concatener des fichiers
cowsay	...	...	print
mv	fichier1 fichier2	...	renomme un fichier
cp	...	...	copie dans un autre fichier
cd	...	...	change de dossier
clear	...	...	efface laffichage du terminal
rm	...	...	supprimer un fichier
curl	...	...	telecharge un fichier web
unzip	fichier.zip	...	dezipper un fichier
zip	...	...	zipper un fichier
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...
...	...	...	...

Afficher le dossier courant, pwd = present working directory :¶

In [1]:

pwd

pwd

Out[1]:

'/home/jupyter-alan'

Cette instruction permet de répondre à la question : où suis-je dans l'arborescence des dossiers ?

Sur le serveur du lycée, le texte jupyter-pnom@r610b:~ indique que vous êtes connecté sur la machine r610b sous le nom d'utilisateur jupyter-pnom et que le dossier de travail actuel est le dossier ~, c'est-à-dire votre dossier personnel sur le serveur /home/jupyter-pnom.

Le symbole ~ est donc un raccourci pour désigner le dossier personnel de l'utilisateur ; de même les symboles . et .. désignent respectivement le dossier courant et le dossier parent.

Sur votre iPad, l'application a-Shell mini, comme chaque application, a son propre dossier ~, tel que private/var/mobile/Containers/Data/Application/1C49F07A-C30F-45E7-ADFD-8C350D68641A, et par défaut à l'ouverture d'une fenêtre de terminal a-Shell, le dossier courant est ~/Documents

Deviner ce que renvoie l'instruction suivante, whoami = ... :¶

In [4]:

whoami=jupyter-alan

whoami=jupyter-alan

---------------------------------------------------------------------------
NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-aa41e69ce1cb> in <module>
----> 1 whoami=jupyter-alan

NameError: name 'jupyter' is not defined

Cette instruction permet de répondre à la question : Ou je suis

Créer un dossier, mkdir = make directory :¶

Au fur et à mesure que vous exécutérez les instructions de commande suivantes, observez leur effet sur le serveur JupyterHub dans l'onglet Home Page et sur votre iPad avec l'application Fichiers dans le dossier a-Shell mini et ajouter vos propres commentaires d'observation...

In [9]:

mkdir monDossier

mkdir monDossier

Créer un fichier vide au format markdown :¶

In [20]:

touch monFichierMarkdown.md

touch monFichierMarkdown.md

  File "<ipython-input-20-5a558aa77e4e>", line 1
    touch monFichierMarkdown.md
                           ^
SyntaxError: invalid syntax

Si le fichier existe déjà, la commande touch actualise le timestamp (l'horadatage) d'accès au fichier.

Créer un fichier au format texte en y intégrant du contenu par redirection du flux :¶

In [ ]:

echo "Salut le monde" > monFichierTexte.txt

echo "Salut le monde" > monFichierTexte.txt

echo est équivalent à un print() en python ; ainsi echo "Salut le monde" affiche en console le message Salut le monde.

Le symbole > fait une redirection du flux ; ainsi, avec la commande echo "Salut le monde" > monFichierTexte.txt, la valeur renvoyée par echo "Salut le monde" est inscrite dans le fichier monFichierTexte.txt qui est créé s'il n'existe pas préalablement.

Afficher le contenu d'un fichier :¶

In [ ]:

cat monFichierTexte.txt

cat monFichierTexte.txt

cat est la contraction en anglais de catenate c'est à dire concaténer...

In [ ]:

less monFichierTexte.txt # touche "Q" pour quitter l'affichage et revenir au prompt

less monFichierTexte.txt # touche "Q" pour quitter l'affichage et revenir au prompt

Observer et expliquer ce que produisent les instruction suivantes :

cat monFichierTexte.txt > monAutreFichierTexte.txt
cat monAutreFichierTexte.txt

... Il nous renvoi ce quil se trouve dans le fichier

Observer et expliquer la différence entre les deux séquences d'instructions suivantes :

echo "Hello world" > monFichierTexte.txt
cat monFichierTexte.txt

et :

echo "Demat d'an holl" >> monFichierTexte.txt
cat monFichierTexte.txt

...

Observer et expliquer ce que produit l'instruction suivante :

cat monAutreFichierTexte.txt monFichierTexte.txt > monFichierMarkdown.md
cat monFichierMarkdown.md

...

Afficher avec la commande cowsay = ... :¶

In [ ]:

cowsay 'Bonjour'

cowsay 'Bonjour'

Décrire ce que produit l'instruction cowsay : Linstruction cowsay dessine une vache avec une bulle

Observer ce que produit l'instruction suivante sachant que le symbole |, pipe en Anglais, permet de relier le flux de sortie d'une commande au flux d'entrée d'une autre : ...

cat monAutreFichierTexte.txt | cowsay -p -T 'U '

Cela modifie la tete de la vache

Expliquer alors ce que produit l'instruction suivante en précisant que permet le symbole ; :

cat monFichierMarkdown.md | cowsay > monFichierTexte.txt ; less monFichierTexte.txt

Cela transfere la vache dans un fichier texte

Déplacer un fichier, un dossier, mv = move :¶

In [ ]:

mv monFichierTexte.txt /home/jupyter-pnom/monDossier/ # Sur le serveur, remplacer "pnom" par votre nom d'utilisateur

mv monFichierTexte.txt /home/jupyter-pnom/monDossier/ # Sur le serveur, remplacer "pnom" par votre nom d'utilisateur

In [ ]:

mv monFichierTexte.txt monDossier/ # Sur iPad

mv monFichierTexte.txt monDossier/ # Sur iPad

• Commentez pour la destination s'il s'agit d'un chemin absolu ou relatif ;
• Pensez à rafraichir l'affichage dans Fichiers sur iPad comme dans l'onglet Home Page sur le serveur.

Remarque : mv monFichierTexte.txt monDossier/toto.txtpermet de déplacer le fichier tout en le renommant.

Copier dans un autre dossier, cp = copy :¶

In [ ]:

cp monFichierMarkdown.md monDossier/ # Sur le serveur

cp monFichierMarkdown.md monDossier/ # Sur le serveur

In [ ]:

cp monFichierMarkdown.md ~/Documents/monDossier/ # Sur iPad

cp monFichierMarkdown.md ~/Documents/monDossier/ # Sur iPad

Changer de dossier courant, cd = change directory :¶

In [ ]:

cd monDossier

cd monDossier

Quelle commande permet de vérifier ce changement ?

...

In [ ]:

# pour vérifier...

# pour vérifier...

Copier et renommer un fichier :¶

In [ ]:

cp monFichierTexte.txt monFichierTexteBis.txt

cp monFichierTexte.txt monFichierTexteBis.txt

Lister le contenu d'un dossier¶

In [ ]:

ls

ls

In [ ]:

ls -a

ls -a

In [ ]:

ls -l

ls -l

In [ ]:

ls -al

ls -al

In [ ]:

ls ..

ls ..

Aller au dossier racine¶

In [ ]:

cd /

cd /

In [ ]:

ls *

ls *

Revenir au dossier utilisateur par défaut¶

In [ ]:

cd

cd

In [ ]:

ls *

ls *

Effacer l'affichage du terminal¶

In [ ]:

clear

clear

Supprimer un fichier, rm = remove : ( ATTENTION ! C'est sans retour...)¶

In [ ]:

rm monFichierMarkdown.md

rm monFichierMarkdown.md

Supprimer un dossier et tout son contenu : ( ATTENTION ! C'est radical et sans retour...)¶

rmdir permet de supprimer un dossier seulement s'il est vide

In [ ]:

rm -rf monDossier

rm -rf monDossier

Aide et Documentation :¶

Pour avoir de l'aide sur une commande :¶

In [ ]:

rm --help

rm --help

ou¶

In [ ]:

man rm # touche "Q" pour quitterhelp

man rm # touche "Q" pour quitterhelp

Pour obtenir l'aide général :¶

In [ ]:

help

help

Visualiser le code ou télécharger un fichier disponible sur le web :¶

La commande wget n'est pas disponible dans a-Shell. Nous allons utiliser ici la commande curl qui est plus commune :

Afficher la météo :¶

In [ ]:

curl wttr.in/morlaix

curl wttr.in/morlaix

Afficher l'entête d'une page web :¶

In [ ]:

curl --head http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/

curl --head http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/

Copier le code d'une page web dans un fichier dans le dossier courant :¶

In [ ]:

curl http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/ > maPage.html

curl http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/ > maPage.html

Télécharger un fichier du web dans le dossier courant :¶

In [ ]:

curl -O http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/zip/hyperliens.zip

curl -O http://api.si.lycee.ecmorlaix.fr/APprentissageHtmlCss/zip/hyperliens.zip

Télécharger un fichier du web dans le dossier courant en le renommant :¶

In [ ]:

curl -o monNotebookTerminal.ipynb https://raw.githubusercontent.com/ericECmorlaix/1NSI_2021-2022/main/docs/ipycanvas-Le_BN_pour_dessiner.ipynb

curl -o monNotebookTerminal.ipynb https://raw.githubusercontent.com/ericECmorlaix/1NSI_2021-2022/main/docs/ipycanvas-Le_BN_pour_dessiner.ipynb

Dézipper un fichier :¶

Sur iPad, la commande unzip n'est pas disponible de base dans a-Shell mini mais il est possible de l'y ajouter comme d'autres commandes à partir de la page https://github.com/holzschu/a-Shell-commands.

Pour ce faire il faut créer un dossier nommé bin dans le dossier ~/Documents/ ; Puis télécharger et déplacer le fichier correspondant à la commande souhaitée dans le dossier ~/Documents/bin.

Il est alors possible de l'utiliser comme sur le serveur :

In [ ]:

unzip hyperliens.zip

unzip hyperliens.zip

Zipper des fichiers :¶

Sur iPad, il faut préalablement ajouter la commande zip dans le dossier ~/Documents/bin

In [ ]:

zip -r monZip.zip monDossier # Compresse tout le contenu de monDossier dans un fichier monZip.zip

zip -r monZip.zip monDossier # Compresse tout le contenu de monDossier dans un fichier monZip.zip

A faire vous même n°3 :

Renseigner vous avec le manuel et l'aide quant aux options des commandes date et cowsay pour créer un fichier contenant :

code
 ___________________________
< Nous sommes le 06/01/2021 >
 ---------------------------
      \                    / \  //\
       \    |\___/|      /   \//  \\
            /0  0  \__  /    //  | \ \
           /     /  \/_/    //   |  \  \
           @_^_@'/   \/_   //    |   \   \
           //_^_/     \/_ //     |    \    \
        ( //) |        \///      |     \     \
      ( / /) _|_ /   )  //       |      \     _\
    ( // /) '/,_ _ _/  ( ; -.    |    _ _\.-~        .-~~~^-.
  (( / / )) ,-{        _      `-.|.-~-.           .~         `.
 (( // / ))  '/\      /                 ~-. _ .-~      .-~^-.  \
 (( /// ))      `.   {            }                   /      \  \
  (( / ))     .----~-.\        \-'                 .~         \  `. \^-.
             ///.----..>        \             _ -~             `.  ^-`  ^-_
               ///-._ _ _ _ _ _ _}^ - - - - ~                     ~-- ,.-~
                                                                  /.-~

In [17]:

sudo apt install cowsay
cowsay -f dragon "la date daujourdhui est" $date

sudo apt install cowsay cowsay -f dragon "la date daujourdhui est" $date

  File "<ipython-input-17-381b58576c9f>", line 1
    cowsay -f dragon "gg"
                   ^
SyntaxError: invalid syntax

A faire vous même n°4 :

Pour vous entrainer en ligne de commande, résolvez ce jeu de piste : http://luffah.xyz/bidules/Terminus/

compléter votre tableau des commandes utilisées et réaliser un plan au fur et à mesure de votre quête...

Rechercher :¶

---

Pour de nombreuses commandes, il est souvent utile de faire appel à des méta-caractères :

• Il y a évidemment le caractère * qui remplace un ou plusieurs caractères (ou même aucun !) ;
• Il y a aussi ? pour ne remplacer qu'un caractère ;
• Si vous avez besoin d'un caractère qui est aussi un méta-caractère, utilisez \ (anti-slash) devant. Cela évite au caractère d' être interprété par le shell. Il l'affiche seulement.

---

find :¶

In [ ]:

find */*.ipynb

find */*.ipynb

grep :¶

Rechercher ce que permet grep. Voici un exemple simple :

In [ ]:

curl -O https://www.gutenberg.org/files/2650/2650-0.txt

curl -O https://www.gutenberg.org/files/2650/2650-0.txt

In [ ]:

grep Title 2650-0.txt

grep Title 2650-0.txt

In [ ]:

grep Author 2650-0.txt

grep Author 2650-0.txt

In [ ]:

grep -n  madeleine 2650-0.txt

grep -n madeleine 2650-0.txt

---

Références aux programmes :¶

Architectures matérielles et systèmes d’exploitation¶

Contenus	Capacités attendues	Commentaires
Systèmes d’exploitation.	Identifier les fonctions d’un système d’exploitation. Utiliser les commandes de base en ligne de commande. Gérer les droits et permissions d’accès aux fichiers.	Les différences entre systèmes d’exploitation libres et propriétaires sont évoquées. Les élèves utilisent un système d’exploitation libre. Il ne s’agit pas d’une étude théorique des systèmes d’exploitation.

---

Ecrire des scripts¶

A noter qu'on peut également écrire des commandes système dans et les exécuter depuis une cellule de code ipython mais dans ce cas il faut les faire précéder d'un !.

In [ ]:

# Code à tester dans un notebook sur le serveur ou dans l'interpréteur ipython d'a-Shell mini sur votre iPad
def Lister_le_contenu_de_ce_dossier():
    liste_du_contenu = !ls
    return liste_du_contenu

Lister_le_contenu_de_ce_dossier()

# Code à tester dans un notebook sur le serveur ou dans l'interpréteur ipython d'a-Shell mini sur votre iPad def Lister_le_contenu_de_ce_dossier(): liste_du_contenu = !ls return liste_du_contenu Lister_le_contenu_de_ce_dossier()

Ressources :¶

Pour conforter et aller plus loin en ligne de commande :¶

• Une application sympathique à faire sur une Raspberry Pi : https://projects.raspberrypi.org/en/projects/pacman-terminal

• https://openclassrooms.com/fr/courses/43538-reprenez-le-controle-a-laide-de-linux/37813-la-console-ca-se-mange

• https://doc.ubuntu-fr.org/tutoriel/console_ligne_de_commande

• https://doc.ubuntu-fr.org/commande_shell

• https://linux.goffinet.org/administration/le-shell/la-ligne-de-commande/

• http://jp.barralis.com/linux-man/

• http://marionpatrick.free.fr/man_html/html/tuto_shell.html

• http://linuxcommand.org/index.php

Pour tester en ligne :¶

• http://weblinux.univ-reunion.fr
• https://itsfoss.com/online-linux-terminals/
• https://www.onworks.net/

Sur Windows 10, installer WSL, les instructions se trouvent ici :¶

• https://docs.microsoft.com/fr-fr/windows/wsl/install-win10#manual-installation-steps
• https://doc.ubuntu-fr.org/wsl
• https://docs.microsoft.com/fr-fr/windows/terminal/
• https://devblogs.microsoft.com/commandline/
• https://devblogs.microsoft.com/commandline/getting-started-with-windows-terminal/
• https://searchitoperations.techtarget.com/tip/On-Windows-PowerShell-vs-Bash-comparison-gets-interesting

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Pour toute question, suggestion ou commentaire : eric.madec@ecmorlaix.fr

In [ ]: