Linux 端末 シェル コマンド 基礎

はじめに

• コマンドを入力する
• コマンドの実行結果を出力する

これらを行うためのインターフェースを提供するソフトウェアを 端末エミュレータ という。

端末エミュレータとしてよく知られているアプリケーションには Windows の コマンドプロンプト、macOS の ターミナル などがある。

「ターミナル」という用語は、本来「端末（terminal）」を指すが、現在では「端末エミュレータ」を指して使われることが多い。

また以下の用語は歴史的に用途や姿形が大きく変化してきたため、現代では文脈や、その人の背景知識によって異なるものを指したり連想されたりすることが多い。

• 端末
• コンソール
• 端末エミュレータ
• ターミナル

かつての端末（TTY）

Terminal

• タイプライタ（入力装置）
• プリンタ（出力装置）

から構成される物理的な装置を 端末 と呼び、広い意味ではユーザがシステムと対話するための入出力インターフェース全般が端末と呼ばれる。

英単語の terminal には、「末端の、終着駅」という意味が含まれる。

出典：Dominic Alves from Brighton, England - ASR 33 Teletype, CC 表示 2.0
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4259023による

英訳が terminal なので混乱してしまうが、ここでの「端末」はアプリケーション（ソフトウェア）のターミナルのことではなく、ハードウェアとしての物理端末装置を指す。

端末自身は CPU やメモリなどの計算能力を持たず、文字の入力受付や印字などといった接続された大型コンピュータとのデータ送受信のみを行う、シンクライアント的な存在であった。

コンピュータが小型化して普及すると同時に、物理的な端末装置を模倣した 端末エミュレータ と呼ばれるアプリケーションがコンピュータ自体に搭載され、これに置き換わっていった。

端末はコマンドを解釈しない

現代で「入出力装置」と言えば、キーボードとディスプレイであるが、かつてはタイプライタとプリンタ（印字機）であり、この時代の端末は TTY（teletypewriter） と呼ばれた。

かつてのコンソール

コンピュータ初期のメインフレームと呼ばれる大型コンピュータは、キーボードとディスプレイで構成される 端末 に直接、接続されていた。

IBM - https://digitaltmuseum.no/011015240147/22-0-ibm-modell-360-370, CC 表示-継承 4.0
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=113477774による

特に、端末でオペレータ（管理者）が操作するための黒い専用画面は コンソール と呼ばれた。

コンソールは CUI 環境であるため、ターミナル のようなウィンドウ、タブ、マウス操作という GUI 的な機能は備えていない。

出典：Jason Scott - Flickr: IMG_9976, CC 表示 2.0
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29457452による

またコンソールは カーネルに直結している という大きな特徴を持つ。

かつてのコンピュータは起動時に「標準のコンソール」を決定するため、ケーブルを途中で抜き差しすることは想定されておらず、

• 1 台のコンピュータ
• 1 つの専属コンソール
• 1 人のオペレータ

といった対応関係で設計されていた。

現代のコンソール（仮想コンソール、TTY）

物理的な コンソール をソフトウェア化したもの。

かつてのコンソール同様に黒い画面であることには変わりないが、内部ではカーネルが /dev/tty1 〜 /dev/tty6 の デバイスファイル として管理していて、Ctrl + Alt + F1 〜 F6 で切り替えることができる（macOS の場合 command + fn + F1 ）。

仮想コンソールは、起動時にカーネルによってデバイスファイルとして作成される。

OS が起動すると、SysVinit もしくは systemd などの initシステム が getty （get tty）プロセスを起動する。

getty の役割は以下を行うことにある。

• デバイスとしての端末を open()（システムコール） する
• シェル の標準入出力を open() した端末へ接続する
• ユーザ名の入力を促すログイン用のプロンプトを表示する
• login プロセスを起動し、ユーザが入力した情報を渡すことでログインを実行する

getty は /dev/tty1、/dev/tty2、 ... のデバイスファイルを open() によってオープンし、戻り値として取得した ファイルディスクリプタ の接続先を次のように割り当てる。

ファイルディスクリプタ	接続先
0（0）	/dev/tty1（キーボード）
1（標準出力）	/dev/tty1（画面出力）
2（標準エラー）	/dev/tty1（画面出力）

これにより、シェルは 標準入力 を /dev/tty1（キーボード）から受け取り、標準出力を /dev/tty1（ディスプレイ）へと流せるようになる。

getty はその後、下記のようなログインプロンプトを表示し、ユーザー名から入力された「ユーザ名」と「パスワード」を login プロセスに渡す。login プロセスは getty によって起動される。

login プロセスは、入力された情報による認証が完了すると、ユーザのデフォルトシェル（bash など）起動する。

getty によって設定されたシェルの標準入出力の接続先は、 $ tty コマンドによって確認できる。

現在のシェルプロセスの標準入出力が接続されたデバイスファイルを表示する

$ tty
/dev/tty1

Ctl + Alt + F2 で仮想コンソールを tty1 から tty2 へ切り替えた場合

$ tty
/dev/tty2

現代の端末 / 端末エミュレータ

Terminal Emulator

物理端末 をソフトウェアによって模倣（emulate）したアプリケーション。

• macOS の ターミナル
• Linux の GNOME Terminal
• Windows の コマンドプロンプト

（Windows の cmd.exe は端末エミュレータに分類されるが、PowerShell は本来シェルでありながら独自の端末環境を提供する。一方、Windows Terminal はこれらをホストする端末エミュレータとして動作する。）

かつての物理端末と同様に、端末エミュレータ自体はコマンドを解釈したり、実行したりせず、単なる仲介役としての役割を持つ。

キーボードを介して、ユーザーからテキストの形式で入力されたコマンドを端末エミュレータは シェル に渡し、その後、実行結果をシェルから受け取る。

端末エミュレータの標準入出力は、ユーザが起動したアプリケーションとしてのターミナルプロセスが仲介しており、実際には 疑似端末（PTY） を通じてシェルと通信している。

コマンド入力という一面においては CUI による操作でも、実際にはウィンドウ、タブ、ペイン操作、マウス操作、コピー＆ペーストなどができる GUI 環境上で動作している。Wikipedia ではこの状況を 「GUI 環境内で CLI（コマンドライン・インタフェース）を提供する」 と表現されていた。

コンソール は完全な CUI 環境で動作するため、混同しがちな「ターミナルアプリ」と「コンソール」の大きな違いの一つがこの点にある。

デスクトップ環境 のない環境では、端末エミュレータは存在しない。一方、デスクトップ環境のない環境でも仮想コンソールは存在する。

端末エミュレータは、複数のタブを開くことができ、タブごとにシェルを立ち上げることができる。

ウィンドウシステム を搭載しているデスクトップ環境では、アプリケーションとしての端末エミュレータを複数起動させることもできる。

また端末エミュレータに各種製品が存在し、動作する環境や特徴が異なる。

アプリケーション名	動作する環境	特徴
ターミナル	macOS	macOS 標準搭載。 Bash や Zsh などのシェルへアクセスできる。
iTerm2	macOS	サードパーティ製。 タブ分割、複数ペイン表示、ショートカットなどの機能、カスタマイズ性が豊富。
xterm	X Window System	Unix 系 OS（特に Linux）で利用される。 カスタマイズ性が低いが軽量で動作が軽く、基本機能に特化している。 リソースが少ない環境や古いシステムでの使用に適している。
GNOME Terminal	X Window System	GNOME デスクトップ環境に標準搭載。 高度なカスタマイズ機能を持つ。
Windows Terminal	Windows	Windows 11 から標準搭載。 Windows 10 ではインストールが必要。
コマンドプロンプト	Windows	Windows 標準搭載。

端末エミュレータは、ローカルマシンの OS 上でシェルを動作させるだけでなく、SSH などを利用してネットワーク経由でリモート環境のサーバのシェルに接続し、操作する用途にも使われる。

擬似端末 / PTY

pseudo terminal

従来の 物理的な端末 を擬似的に再現した端末のこと。または端末エミュレータ上で論理的に分割された接続セッションのこと。

擬似端末（PTY）という概念を導入することで、1台のPC上で複数の端末（セッション）を並行して操作・利用することが可能になる。

擬似端末はカーネルによって /dev/pts/0 や /dev/pts/1 のような デバイスファイル として作成される。

PTY は マスター と スレーブ のペアによって構成される。

• マスター（Master）
  • /dev/ptmx
  • スレーブに対して指示を出したり、スレーブからの出力を受け取る
  • 端末をエミュレートするプログラム側（$ ssh、$ screen、$ tmux、端末エミュレータなど）
  • UI を担当
  • 主従関係を表す用語が差別的な表現であることから、現代では コントローラ と呼ばれることもある
• スレーブ（Slave）
  • /dev/pts/N
  • 実際にシェルやコマンドが接続され、標準入出力をマスターに渡している裏方
  • 端末としての振る舞いを担当
  • シェルが標準入出力として利用する

ユーザからのコマンド入力は端末エミュレータからマスターに渡り、スレーブを経由してシェルへ送信される。

反対にコマンドの実行結果は、シェルからスレーブが受信し、マスターを経由して端末エミュレータに届けられる。

このように擬似端末は、仮想的に端末（TTY）をエミュレート（再現） しているにすぎない。

以下のコマンドで内部的に利用される。

• $ tmux
• $ screen

ウィンドウシステム

GUI を提供するための基盤となるソフトウェア。

以下の機能が提供される。

• ウィンドウの移動、サイズ変更などの管理
• 入力デバイス（マウス、キーボード）の管理
• グラフィック描画の管理

X Window System

主に Unix 系を中心とする OS で GUI を提供するシステムを X Window System（または X や X11）と言う。

Linux では OS と一緒にインストールされることが多いが、技術的には OS に組み込まれているのではなく、独立したコンポーネント である。

クライアント - サーバ方式 で動作している。

• X サーバ
  • ディスプレイ、キーボード、マウスなどの デバイス管理 を担当する
    • ディスプレイへの出力
    • キーボード、マウスからの入力をイベントとして処理する
  • X クライアントからの描画要求を処理し、画面に描画する
  • 入力デバイス（キーボードやマウス）のイベントを X クライアントに伝える
  • /usr/bin/Xorg
• X クライアント
  • X サービスの受益者、利用者としてウィンドウの描画を要求するプロセス
  • 一般的な GUI アプリケーション（例: Web ブラウザ、端末エミュレータなどのいわゆるアプリケーション）
  • X サーバに 「このウィンドウをここに描画してほしい」 といったリクエストを送る
  • X サーバから入力イベントを受け取ってアプリの処理を行う

サーバとクライアントは同じマシン上で動作させることもできるが、別々のマシン上で動作させることもできる。その場合、X クライアントはネットワーク上の、自身とは別のマシン上で動作する X サーバーに対してウィンドウを表示させることになる。これを特に X転送 という。

クライアントが利用できるサーバを許可するには $ xhost を使用する。

利用できるサーバを追加する

$ xhost +ホスト名
$ xhost +   # 全てのホストを許可する

利用できるサーバを削除する

$ xhost -ホスト名
$ xhost -   # 全てのホストを許可しn

ホストとディスプレイは 環境変数 $DISPLAY で ホスト名:ディスプレイ番号 または ホスト名:ディスプレイ番号.スクリーン番号 という形式によって設定する。ディスプレイ番号のデフォルト値は 0。

環境変数 DISPLAY の設定①

$ DISPLAY=ホスト名:ディスプレイ番号
$ export DISPLAY

環境変数 DISPLAY の設定②

$ DISPLAY=ホスト名:ディスプレイ番号.スクリーン番号
$ export DISPLAY

クライアントとサーバは Xプロトコル で通信を行うので、異なる OS、ハードウェア、アーキテクチャ（CPU）同士でも動作する。

X 自体にはウィンドウの装飾や配置の機能はなく、これらは ウィンドウマネージャ と呼ばれる独立したプログラムによって提供される。さらに、デスクトップ環境 は、ウィンドウマネージャに加えてパネルやファイルマネージャなどを統合したものである。

また近年では、X に代わって Wayland という新しいプロトコルが登場している。

Wayland

X Window System の後継となるシステム。

Wayland も X と同様に クライアント - サーバモデル を採用しているが、X のように中央管理の X サーバは存在せず、コンポジタ（Compositor） がクライアントと直接通信する形になっている。

コンポジタは、個々のクライアントから要求されたウィンドウを合成（composite）してスクリーンイメージを生成する。

クライアントとサーバは Wayland プロトコル によって通信する。

これにより、X よりもシンプルで効率的な描画が可能になる。

Wayland では、ウィンドウの配置やタイトルバーの描画などの機能もコンポジタが直接管理するため、Wayland においてはウィンドウマネージャは存在しない。

代表的な Wayland のコンポジタ

• Mutter（GNOME 用）
• KWin（KDE 用）
• Weston（Wayland のリファレンス実装）
• sway（i3 風のタイル型 Wayland コンポジタ）

ディスプレイマネージャ

X Window System 上で動作するソフトウェアコンポーネント。

ユーザーがログインするための GUI ログイン画面の提供、セッションの管理を担当する。

ディスプレイマネージャは、ユーザー名とパスワードを入力するログイン画面を表示し、ログイン後には適切なデスクトップ環境や X サーバを起動する。

ディスプレイマネージャ	特徴
XDM	X Display Manager 最も基本的なディスプレイマネージャ シンプルなログイン画面
GDM	Gnome Display Manager GNOME デスクトップ環境に標準搭載
LightDM	軽量で高速 Ubuntu のデスクトップ環境で利用される

systemd が採用された環境では、systemd が siaplay-manager.service を起動する。

ウィンドウマネージャ

X Window System 上で X クライアントとして動作する コンポーネント、ソフトウェア。

ウィンドウの配置、サイズ変更、移動、装飾（ボーダーやタイトルバー）などの管理を担当する。

代表的なものには FVWM や IceWM、Openbox、Metacity などがあr。

ウィンドウマネージャ	特徴
Metacity	GNOME向けのウィンドウマネージャ。 シンプルで使いやすい。
KWin	KDEで使用されるウィンドウマネージャ。 カスタマイズオプションが豊富。
i3	軽量で効率的なタイル型ウィンドウマネージャ。 キーボードでの操作性が重視されている。
Openbox	軽量でカスタマイズ可能なウィンドウマネージャ。 デスクトップ環境に依存せず単独でも利用できる。

ターミナル

macOSに標準搭載されている 端末エミュレータ。

文脈によっては、端末エミュレータそのものを指す場合がある。

プロンプト $ / % / #

prompt

端末エミュレータが提供するCLIにおいて、ユーザーに対して入力を促す文字列や記号。

英単語の prompt には「促す」と言う意味がある。

シェルの種類によって特別な意味を持つ場合がある。

プロンプト	意味
$	一般ユーザとしてログイン中であることを示す
#	スーパーユーザ（管理者）としてログイン中であることを示す
%	Zsh 等で利用される

環境変数の $PS1 を編集することで変更できる。

シェル

コマンドを解釈して、カーネルに対する システムコール を実行するソフトウェア。

GUI を持たず、端末エミュレータが提供するインターフェース（CLI）を介して利用することができる。

Windows の PowerShell のように、シェルが端末エミュレータと一体になっていて、明確に区別できない場合もある。

具体的には Bash、Zsh、sh などのプログラム。

種類	特徴
Bash	Unix 系システムで広く使用される
Zsh	高度な機能とカスタマイズ性を持つ
sh	古い Unix シェルの一つ
コマンドライン（cmd.exe）	Windows コンソールホスト上で動作 MS-DOS 由来のコマンドが多い
Power Shell	コマンドラインの後継 GUI を持つため、端末エミュレータでもある オブジェクト指向

ログイン直後に起動されるシェルは ログインシェル と呼ばれる。

Bash

Bourne Again SHell

Unix 系システムで広く使用されている標準シェル。

POSIX 規格に準拠しており、ほとんどの Unix 系システムで動作する。

$ bash

シェルとしての Bash を起動するためのコマンド。

新しいシェルセッションが開始される。

Bash を起動する

$ bash

macOS で Zsh を起動したターミナルから実行した場合、以下のような状態になった。

Zsh から Bash を起動する

$ echo $0 # ログイン中のシェルを確認する
-zsh

$ bash
The default interactive shell is now zsh.
To update your account to use zsh, please run `chsh -s /bin/zsh`.
For more details, please visit https://support.apple.com/kb/HT208050.

bash-3.2$  # ログインシェルがBashに切り替わる

起動した Bash を終了は $ exit で終了させることができる。

画面を Bash に切り替えることなく、特定のスクリプトを実行することもできる。

スクリプトファイルを Bash 上で実行する

$ bash スクリプトファイル

Zsh

Z Shell

高度な機能とカスタマイズ性を持つシェル。Bash と同様に POSIX 規格に準拠している。

近年の macOS のデフォルトシェル。

$ zsh

$ bash と同様に、新しいシェルセッションを開始することができる。

Zsh を起動する（新しいセッションを開始する）

$ zsh

スクリプトを Zsh 上で実行する

$ zsh スクリプトファイル

sh

Bourne Shell

古くから存在するUnixシェルの一つで、他の多くのシェル（Bash、Zsh など）の基礎となっている。

「sh」と言う用語は、シェルスクリプトやコマンドを示すための一般的な総称として使われることがあり、Bash、Zsh、sh で記述されたスクリプトファイルの拡張子には .sh が使用される。

POSIX

Portable Operating System Interface

IEEE によって策定される Unix 系 OS 間での互換性を保つための規格。

開発者目線では、POSIX 規格に従って開発することでプログラムが異なる OS 間で移植可能になる。また、Windows OS は POSIX には準拠していない（WSL といった技術は提供されている）。

さまざまなサブ規格に分かれている。

カーネル

Kernel

以下に挙げられるようなシステムの基幹となる制御を行う OSの中核 部分を担うソフトウェア。

• プロセス 管理
• メモリ管理
• デバイス 管理
• ファイルシステム の管理
• アクセス 制御

ハードウェアとソフトウェアの橋渡し的な役割を持つ。

通常、アプリケーション（プロセス）は、カーネルから提供されるインターフェースを介してのみ、デバイス（ハードウェア）へのアクセスが許されている。

この制限によって、デバイスに複数のプロセスが同時にアクセスする場合でも、カーネルが競合するアクセス要求を調停するため、アプリケーション間でリソースの競合が起きない仕組みになっている。

カーネルがアプリケーションに提供するインターフェースや、機能を利用するために呼び出す命令または関数を システムコール 、スーパーバイザコール（SVC：supervisor call）という。このインターフェースは、ハードウェアの仕様の違いに依存しないように抽象化されている。

カーネルモード / ユーザモード

CPU の動作モードには、カーネルモード と ユーザモード がある。

カーネルモードは、その名の通りカーネルのプロセスが動作したり、デバイスドライバなどのプロセスが動作したりするモードであり、 特権モード とも呼ばれる。

カーネルモードの CPU は、メモリ、I / O デバイスなどのハードウェアリソースに、制限なくアクセスを行うことができる。そのため、カーネルモードで不正な操作が行われたりバグが発生すると、メモリが破壊されたりデバイス動作が停止するといった、システム全体に影響が出る。

一方ユーザモードは、通常のアプリケーションプログラムが動作するモードであり、直接ハードウェアにアクセスを行うことができない。ユーザモードで動作するプロセスは、カーネルの提供するシステムコールを介してハードウェアにアクセスする。

システムコール

カーネルから提供される、プロセスがカーネルの特権的な機能を呼び出すためのインターフェース。

• ファイル操作： open, read, write
• プロセス管理： fork, exec, kill
• ネットワーク通信： socket, connect

シウテムコールは、ユーザモード で動作中の CPU をカーネルモードへ遷移させる手段でもある。

システムコールの実行が終了すると、CPU はカーネルモードから再びユーザモードに戻ってプロセスの実行を継続する。

システムコールを呼び出すことができるプログラミング言語は複数ある。

• C言語
• アセンブリ言語
• Rust
• Go
• Python
• C++
• Perl
• Ruby
• AssemblyScript / WebAssembly

C言語やアセンブリ言語は、OS　やカーネル開発において主要言語として採用されることが多い。一方、Python や Perl などはシステムコールを直接呼び出す用途ではなく、ラッパーやモジュール経由で利用することが多い。

C言語には、glibc と呼ばれる 標準Cライブラリ が存在し、この中にはシステムコールを内部的に呼び出すラッパー関数が含まれている。アセンブリ言語は直接システムコールを呼び出すことができるものの、アーキテクチャ ごとに存在するシステムコールを環境に応じて呼び分ける必要がある。C言語では glibc のようなラッパー関数がアーキテクチャごとの違いを吸収するため、呼び出し側はその違いを意識する必要がない。

例外

プロセスがシステムコールを発行すると、CPU において 例外 が発生する。

この例外をトリガーにして、CPU は ユーザモード から カーネルモード へ遷移し、システムコールの処理を行う。

システムコールの処理が終了すると、CPU は再びユーザモードに戻り、プロセスを継続する。

標準Cライブラリ

C言語に標準で付属しているライブラリ。

システムコール のラッパー関数が含まれ、glibc （GNU C Library）とも言う。

• 入出力操作（printf, scanf）
• メモリ管理（malloc, free）
• ファイル操作（fopen, fread, fwrite）
• システムコールのラップ（open, read, write）

システムコール	標準Cライブラリのラッパー関数	説明
open	open	ファイルを開く
read	read	ファイルやデバイスからデータを読み取る
write	write	ファイルやデバイスにデータを書き込む
close	close	ファイルを閉じる

コマンド

シェルに対する命令。端末エミュレータ への入力を介して実行する。

コマンドの実体は実行可能ファイルであり、実行可能ファイルにはバイナリ形式とスクリプト形式（テキスト）がある。

コマンドの実体はバイナリ形式、もしくはテキスト形式の実行可能ファイル

その他、以下のような形式もある。

• ビルトインコマンド
• エイリアス
• 関数

実行可能ファイル（バイナリ形式）

バイナリ形式の実行可能ファイル。

バイナリ形式とは、「0」「1」の二進数で表現されたデータ形式のこと。

実行可能ファイルとは、実行権限 のあるファイルのこと。

バイナリ形式の実行可能ファイルをコマンドとして実行した場合、そのプロセスは 呼び出したシェルとは別プロセスとして実行される。

この形式のコマンドの代表例には $ ls、$ grep、$ cat などがある。

Linux にはバイナリ形式の実行可能ファイルに拡張子をつけない習慣があり、上記のコマンドの実体はそれぞれ、/bin/ls、/usr/bin/grep、/bin/cat などの拡張子の付かないファイルとして存在している。

私を含む Linux の初学者は、コマンドを使い始めた頃、使っているコマンドの実体がファイルであることを意識しないと思う。それは多分、バイナリ形式の実行可能ファイルは絶対パスで実行することもできるし、ファイル名だけでも実行することができるからだと思う。

絶対パス

$ /bin/ls

ファイル名

$ ls

なぜファイル名を入力しただけで、シェルがファイルを探し当てることができるのかについては、環境変数 $PATH の存在を理解する必要がある。

$PATH には通常以下のような値が設定されている。

$PATH

$ echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin

$ ls が実行された時、シェルはまずこのリスト内から ls ファイルがないかを探している。

もし環境変数 $PATH に /bin が設定されていない場合には、シェルは ls ファイルを見つけることができず、ファイル名だけでコマンドを実行することはできない。一方で、ビルトインコマンドは $PATH を使用しないので、設定がなくても実行することができる。

※ 正確には下記の順に検索が行われる

1. エイリアス
2. ビルトインコマンド
3. 環境変数 $PATH

なお、$PATH にはカレントディレクトリを含めることができないため、カレントディレクトリ上の実行可能ファイルを実行するには ./ に続けてファイル名を指定する必要がある（. はカレントディレクトリを表す）。

カレントディレクトリ上の実行可能ファイル

$ ./ファイル名

また「ビルトインコマンド」は 内部コマンド と呼ばれることがあるのに対して、「バイナリ形式の実行可能ファイル」を 外部コマンド と呼ばれる。

$ which

コマンドの実行可能ファイルの絶対パスを表示する

$ which コマンド名

例

$ which ls
/bin/ls

※ $PATH に記載がないディレクトリにあるコマンドは表示されない

$ whereis

コマンドの実行可能ファイル（バイナリファイル）、ソースコード、マニュアルファイルのパスを検索する

$ whereis コマンド名

例

$ whereis ls
ls: /bin/ls /usr/share/man/man1/ls.1

$ type

コマンドがビルトインコマンドか、実行可能ファイルか調べる

$ type コマンド名

例

$ type ls
ls is /bin/ls

$ type cd
cd is a shell builtin

$ kill コマンドのように、ビルドインコマンドと実行可能ファイルの両方を持つものもある。

$ command

ビルトインコマンド と 外部コマンド を使い分ける際に利用される。

$ command 自体はビルトインコマンド。

同じ名前のコマンドにビルトインコマンドと外部コマンドがある場合、通常はビルトインコマンドが優先して使用される。

このようなとき、$ command を利用することで明示的に外部コマンドを実行することができる。

外部コマンドを実行する

$ command コマンド

他にも、外部コマンドと同名の エイリアス が設定されている場合に、エイリアスを無視して外部コマンドを優先して実行させることができる。

実行可能ファイル（スクリプト形式）

スクリプトファイルは実行権限を付与することで、スクリプト としてシェルから実行することができる。

コマンドとしてファイル名だけで実行させるためには、スクリプトファイルに読み取り権限（r）と 実行権限（x） を付与する必要がある（バイナリ形式のファイルの場合、実行権限のみで良い）。

カレントディレクトリのスクリプトを実行する

$ ./スクリプトファイル名 # 読み取り権限と実行権限が必要

一方で、$ bash や $ source の引数に渡して実行する場合には、読み取り権限（r）だけで実行できる。

読み取り権限だけでOK

$ bash スクリプトファイル
$ source スクリプトファイル
$ . スクリプトファイル

スクリプトの記述方法については こちら。

ビルトインコマンド

シェルに組み込まれたコマンド。内部コマンド と呼ばれることもある。

シェルによって直接実行されるため、呼び出したシェルのプロセス内で実行される。

代表的なものに $ cd、$ pwd、$ echo、$ alias、$ export などがある。

ビルトインコマンド

$ type cd
cd is a shell builtin

バイナリ形式の実行可能ファイル とは異なり、環境変数 $PATH を気にする必要がない。

関数

シェルスクリプトで定義した関数はコマンドのように実行することができる。

関数は $ function によって定義し、$ unset で削除することができる。

関数

$ function say_hello() { echo "hello world"; }
$ say_hello
hello world

シェルスクリプトを実行した場合に子プロセスが生成されるのに対して、関数を実行した場合には子プロセスは生成されない。

$ function

関数を定義する

$ function 関数名() { 処理; }
$ 関数名() { 処理 }

※ function で定義する場合、処理の末尾にはセミコロン ; を記載する

エイリアス

既存のコマンドには エイリアス と呼ばれる「別名」をつけて実行することができる。

$ alias

登録済みエイリアスは $ alias で表示することができる。

エイリアスを一覧表示する

$ alias

新たにエイリアスを定義する際は、次のようにエイリアス名とコマンド名を = で指定する。

エイリアスを定義する

$ alias エイリアス名=コマンド

例

$ alias hello='echo "hello world"'
$ hello
hello world

セミコロン ; を使うと、複数のコマンドを集約させることもできる。

複数のコマンドにエイリアスをつける

$ alias hello='echo "hello";echo "bye"'
$ hello
hello
bye

引数にエイリアス名を指定すると、エイリアスにしたコマンドを表示することができる。

指定されたエイリアスの中身を表示する

$ alias エイリアス名

例

$ alias hello
hello='echo "hello world"'

$ alias コマンドで登録したエイリアスは、現在のシェルセッションでのみ有効 であるため、永続的なエイリアスを登録したい場合、シェルの 環境設定ファイル に定義を追加する。

Bash を使用している場合 ~/.bashrc という環境設定ファイルがシェル起動時に読み込まれているため、このファイルに以下の１行を追加しておくことで永続的なエイリアスを追加することができる。

~/.bashrc

alias hello='echo "hello world"'

編集した ~/.bashrc ファイルは端末エミュレータを再起動するか、$ source コマンドを使って、シェルに再読み込みさせることができる（$ source と $ bash の違い ）。

環境設定ファイルを再読み込みさせる

$ source ~/.bashrc

$ unalias

エイリアスを削除する

$ unalias エイリアス名

一時的にエイリアスを無効化する

既存のコマンドと重複するエイリアスが設定されている場合、通常はエイリアスの方が優先される。

/ をコマンドの前につけることで、エイリアスを一時的に無効化することができる。

エイリアスを一時的に無効化し、エイリアスではない方のコマンドを実行する

$ /コマンド

コマンド置換

$() でコマンドを囲うと、コマンドの実行結果を文字列に展開して、別のコマンドの引数として渡すことができる。

古い記法としてバックコーテーション `` を利用した方法もあるが、可読性が低くなるため $() の使用が推奨されている。

コマンド置換

$ echo $(コマンド)
$ echo `コマンド` # ` はバックコーテーション

文字列中の変数の展開 同様に文字列内でも展開することができるが、シングルコーテーション内では展開されないため注意。

文字列中のコマンド置換

$ echo "ls: $(ls)"
$ echo "ls: `ls`"

$ echo '$(ls)' # コマンド置換されない

' シングルコーテーションで囲った文字列中のコマンドは展開されない

複数のコマンドを続けて実行する

; で複数のコマンドを続けて実行させることができる。コマンド実行結果にかかわらず、後続のコマンドは実行される。

;

$ コマンド1; コマンド2; コマンド3

&& では、コマンドが正常終了した場合のみ、後続のコマンドが実行される。

&&

$ コマンド1 && コマンド2 && コマンド3

|| では、コマンドが異常終了した場合のみ、後続のコマンドが実行される。

||

$ コマンド1 || コマンド2 || コマンド3

() で複数のコマンドをまとめることもできる。

()

$ (コマンド1; コマンド2; コマンド3) && コマンド4

複数行のコマンド入力

複数行のコマンドを入力したい場合、行末にバックスラッシュ \ を記述する。

複数行のコマンド入力

$ echo \
$ "hello world"
hello world

コマンド履歴

$ history コマンドで履歴を表示することができる。

$ history

$ history
履歴番号 コマンド

で表示された履歴番号は、! で指定して実行することができる。

指定した履歴番号のコマンドを実行

$ !履歴番号

直前の履歴コマンドを実行

$ !!

検索ワードにヒットするコマンドを実行

$ !検索ワード

Bashの場合 ~/.bash_history にコマンド履歴が保存され、保存できる履歴の最大数は環境変数 $HISTSIZE、$HISTFILESIZE で設定できる。

また、Ctrl + R の同時押しでコマンド履歴を検索することもできる（reverse-i-search：逆順インクリメンタル検索）。

Ctrl + R を同時押しで検索モードに切り替える

$ # Ctrl + R を押す
bck-i-search: _

検索モードからは Ctrl + G もしくは Esc で戻ることができる。

コマンド履歴の検索

$ # ←ここに検索ワードを入力する
bck-i-search: _

検索にヒットした履歴は、再び Ctrl + R を押すことでさらに過去のヒット結果に移ることができる。

履歴の位置は保存されるため、Ctrl + G で検索を終了した時、↑ や ↓ を押すと、ヒットした履歴の位置からの表示になる。

$ eval

引数とした渡された文字列をコマンドとして実行するためのコマンド。

引数に渡された文字列をコマンドとして実行する

$ eval "コマンド"

シェル変数

ログイン中のシェルセッションでのみ有効な変数。

親プロセスから子プロセスへ引き継がれない。

変数を宣言する

$ 変数名=値

変数を参照する

$ $変数名

例

$ hello=こんにちは
$ echo $hello
こんにちは

ビルトインシェル変数

シェルであらかじめ宣言されている変数。

ビルトインシェル変数
$?	直前の実行コマンドの 終了ステータス 成功の場合は 0、失敗の場合は 0 以外の値が自動的に格納される
$0	実行中のシェルの名前、もしくはコマンド名やスクリプトファイルのパス
$#	シェルスクリプト内で、スクリプトに渡された引数の数
$1,$2,$3...	シェルスクリプト内もしくは関数内で、渡された引数が順に格納される（1番目は $0 ではなく $1）
$*,$@	シェルスクリプト内で、スクリプトに渡されたすべての引数を取得する際に使用 $*：一つの文字列として格納 $@：文字列の集合として格納（スペース区切り）
$$	実行中のシェル自身のプロセスID
$!	最後にバックグラウンドで生成されたコマンドのプロセスID
$PATH	実行可能ファイル の検索パス 複数のパスが : で区切られた文字列として格納される
$HOME	ユーザのホームディレクトリのパス チルダ ~ でも取得可能
$PWD	現在の作業ディレクトリ
$OLDPWD	$ cd で移動する前の作業ディレクトリ
$SHELL	現在使用されているシェルのパス（/bin/bash、/bin/zshなど）
$LANG	ロケール
$PS1	プロンプトとして表示する文字列の定義（prompt string） デフォルトでは \u@\h:\w\$ になっていることが多い 以下の特殊文字（エスケープシーケンス）が使用される \u：ユーザ名 \h：ホスト名 \w：現在の作業ディレクトリ \$：ユーザ（$：一般ユーザ、#：root ユーザ） \s：シェルの名前
$PS2	セカンダリプロンプト（複数行入力時の表示）として表示する文字列の定義 デフォルトでは > になっていることが多い
HISTFILE	コマンド履歴を保存するファイルのパス デフォルト値：~/.bash_history

終了ステータス / $?

直前の実行コマンドの終了ステータス。0 ~ 255 が使用可能。

• 成功: 0
• 失敗: 0 以外

自作のスクリプトで終了ステータスを呼び出し元に返すには、$ exit コマンドを使用する。

終了ステータス

exit 0    # 正常終了（成功）
exit 1    # 異常終了（エラーなど）

これを利用して、異常が発生したらスクリプトを終了させることができる。

異常が発生したらスクリプトを終了させる

if [ $? != 0 ]; then 
    exit 1;
fi

エラー発生後に $ echo コマンドで $? を確認した場合、$ echo コマンドの成否が $? に再代入される点に注意。

続けて echo $? を実行した場合

$ cd not_exixts_directory
cd: no such file or directory: not_exixts_directory

$ echo $?   # $? には cd コマンドの終了ステータスが格納されている
1

$ echo $?   # $? には直前の echo コマンドの終了ステータスが格納されている
0

変数の展開

変数を展開したい場合は、$変数名 もしくは ${変数名} とする。

コマンドの引数、条件式、配列展開などシェルスクリプトのさまざまな場所で適用することができる。

シェル変数を展開する

$ echo $変数名
$ echo ${変数名}

文字列リテラル中でも使用することができる。

文字列中でシェル変数を展開する

$ echo "hello $変数名"
$ echo "hello ${変数名}"

ただし文字列リテラルで使用する場合、' シングルコーテーションで囲った文字列中の変数は展開されないため注意）

' シングルコーテーションで囲った文字列中の変数は展開されない

特に、パスのようにスペースを開けずに変数を使用したい場合は ${変数名} を使用する。

例

$ hello=こんにちは

$ echo $hello
こんにちは

$ echo "$hello"
こんにちは

$ echo "$hello world"
こんにちは world

$ echo "$helloworld" # 変数 helloworld が未定義のため、何も出力されない

$ echo "${hello}world"  # 変数に続いてスペースなしで文字列を使用する場合
こんにちはworld

$ set

実行中のシェル環境内で定義された全ての以下変数を表示する。

• シェル変数
• ビルトインシェル変数
• 環境変数

全ての変数を表示する

$ set

-o オプションによってシェルの機能を 有効化（-o） / 無効化（+o） することができる。

オプション + オプション引数	説明
-o errexit	コマンドがエラーを返した時に、即座にスクリプトを終了する
-o nounset	未定義の変数を使用した場合にエラーを発生させる
-o xtrace	実行するコマンドを表示（スクリプトのデバッグ用）
-o verbose	コマンドの内容をそのまま表示
-o noexec	コマンドの実行をせずに構文チェックのみを行う

オプション引数を指定しない場合、現在の設定を確認することができる。

シェルの現在の設定を確認する

$ set -o

$ unset

シェル変数、関数定義を削除する。

シェル変数、関数を削除する

$ unset 変数名
$ unset 関数名

$ declare

変数に特定の属性（型や制約）を設定することができる。

変数を定義する

$ declare 変数名=値

オプション	説明
-i	変数を整数型に制限する 整数以外の値を代入すると 0 扱いになる
-r	読み取り専用の変数にする（再代入不可）
-x	環境変数としてエクスポートする（$ export と同じ）
-f	定義された関数を一覧表示する
-F	定義された関数名を一覧表示する

環境変数

親プロセスから子プロセスに引き継がれる変数。

環境変数を介して情報を参照することで、シェルまたはシステム全体で情報を共有することができる。

システム全体で利用する環境変数は、シェル起動時に実行される /etc/bash.bashrc ファイル（Bash の場合）にて $ export を実行する。

ユーザ固有の環境変数は ~/.bashrc にて $ export する。

ただし、これらの設定ファイル はシェルの起動時にしか読み込まれないため、シェル起動後にファイルを編集した場合は $ source コマンドによって再読み込みさせる必要がある。

また、スクリプト内でも $ export を使って環境変数を設定することはできるが、その環境変数はスクリプト内でのみ有効であり、スクリプトが終了すると使用することはできない。つまり、変数は親シェルに対して反映させることはできない。

もしスクリプトから呼び出し元のシェル（親プロセス）でも有効な環境変数を設定したい場合、$ source スクリプト という形で、スクリプトを現在のシェル上で実行する必要がある。

$ export

シェル変数を環境変数として設定する。環境変数となった変数は、子プロセスに引き継がれる。

シェル変数を環境変数に設定する

$ export 定義済みシェル変数名

例

$ hello="こんにちは"
$ export hello

シェル変数を定義すると同時に環境変数として宣言することもできる。

新たに定義するシェル変数を環境変数に設定する

$ export 環境変数名=値

例

$ export PATH="/some/directory:$PATH"

この時の末尾の :$PATH は、既存の $PATH の先頭に追記をするためのもの。誤って上書きしてしまわないよう注意が必要。

設定ファイルに $ echo とリダイレクト演算子 >> を利用して追記することもできる。

Bash

$ echo 'export PATH="/some/directory:$PATH"' >> ~/.bashrc

$ printenv

環境変数の一覧を表示する

$ printenv 

指定した環境変数の値を確認する

$ printenv 環境変数名

$ env

環境変数を表示したり、一時的な環境変数を設定しながら別のコマンドを実行する。

単に $ env とした場合、$ printenv と同様に環境変数の一覧が表示される。

一覧を表示する

$ env

下記のように記述すると、現在のシェルプロセスには影響を与えず子プロセス内でのみ有効な環境変数を設定することができる（こちら を参照）。

一時的に環境変数を設定してコマンドを実行する

$ env 環境変数名=値 コマンド

環境変数を全て削除した環境でコマンドを実行す

$ env -i コマンド

子プロセスの環境変数を設定する

コマンドを実行する際に、変数宣言をコマンドの前に置くことで、実行されるコマンド（子プロセス）でのみ有効な環境変数を設定することができる。

これにより、現在のシェルプロセスには影響を与えずに環境変数を利用することができる。

子プロセスで有効な環境変数を設定する

$ 環境変数名=値 コマンド

$ env を利用した場合も同じ。

一時的に環境変数を設定してコマンドを実行する

$ env 環境変数名=値 コマンド

カーネル変数

カーネルの動作を制御するための設定値。

カーネル変数の変更は、動作中のカーネルに対して即時反映される。

$ systemctl を使用して確認、変更することができる。

また、カーネル変数は /proc/sys/ ディレクトリ配下のファイルを介して、確認、変更することもできる。

カーネル変数を確認する

$ systemctl -a # すべて表示
$ systemctl 変数名
$ cat /proc/sys/ファイル名 

カーネル変数を変更する（一時的）

$ systemctl -w カーネル変数名=値
$ echo 値 > /proc/sys/ファイル名

カーネル変数の変更を永続的に行いたい場合、/etc/sysctl.conf を編集する必要がある。

/etc/sysctl.conf のフォーマット

カーネル変数名 = 値

カーネル変数	パス	説明
net.ipv4.ip_forward	/proc/sys/net/ipv4/ip_forward	パケットのフォワーディング（ルータ機能の有効化）
net.ipv4.icmp_echo_ignore_all	/proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all	$ ping への反応を無効化
net.ipv4.conf.all.rp_filter	/proc/sys/net/ipv4/conf/all/rp_filter	逆方向パケットフィルタの設定（IP スプーフィング対策）
vm.swappiness	/proc/sys/vm/swappiness	スワップ使用の閾値。 低いほど物理メモリが優先される
fs.file-max	/proc/sys/fs/file-max	システム全体の最大オープンファイル数

ログインシェル / 対話型シェル

シェル は役割によって ログインシェル や 対話型シェル と呼ばれることがある。

ログインシェル

ログインして最初に起動されるシェル。

ログインシェルには以下がある。

• 仮想コンソール でログインしたとき
• SSH でログインしたとき
  • $ ssh ユーザー名@ホスト
• 明示的に種類を指定してシェルを起動したとき（例：Bash）
  • $ bash --login
  • $ su - ユーザー名（$ su だけだとログインシェルにならない）
  • 厳密には、ログイン後、最初に起動されるシェルではないが、設定ファイルの読み込みの挙動がログインシェルとしての振る舞いを見せる

ログインシェルでは、起動（ログイン）時は以下の順に 設定ファイル が読み込まれる。

1. /etc/profile
2. ~/.bash_profile or ~/.bash_login or ~/.profile

終了（ログアウト）時は ~/.bash_logout が読み込まれる。

ログインシェルは、/etc/passwd にて、あらかじめ指定しておくことができる。

非ログインシェル

「ログインシェルではないが、対話型シェルであるシェル」を 非ログインシェル と呼ぶ。

非ログインシェルには以下がある。

• ターミナルアプリを開いたとき
• Bash を普通に起動したとき
  • $ bash
• ログイン済みの SSH セッションで Bash を再起動した時

非ログインシェルは対話型シェルの一つなので、起動時に 設定ファイル ~/.bashrc が実行され、その後、プロンプト表示によってインタラクティブなコマンド入力を待つ状態になるものの、ログインシェルではないため ~/.bash_profile は読み込まれない。

ただし、環境変数は親シェル（ログインシェル）から引き継がれる。

対話型シェル

ユーザーが直接コマンドを入力できるシェルのこと。インタラクティブシェル とも呼ばれる。

大きな特徴として、プロンプトが表示され、ユーザーの入力を待つという点がある。

対話型シェルには以下がある。

• ログインシェルとして Bash を開いたとき
  • ログインシェルは基本的に対話型シェル でもある
  • $ ssh ユーザー名@ホスト
  • $ su - ユーザー名
• ターミナルアプリを開いたとき
  • ログインシェルではないが、対話型シェル である状態
• 明示的に対話型シェルを起動したとき
  • $ bash -i（interactive）

対話型シェルでは起動の度に 設定ファイル ~/.bashrc が実行される。~/.bashrc 内で /etc/bash.bashrc が呼ばれることが多い。

非対話型シェル

スクリプトを実行するだけのシェルを 非インタラクティブシェル（非対話型シェル） と呼ぶことがある。

非インタラクティブシェルには以下がある。

• スクリプトが実行されるとき
  • $ bash myscript.sh
• シェルスクリプトが シバン（#!/bin/bash）で実行されたとき
• $ bash -c 'コマンド' でコマンド実行するとき

非インタラクティブシェルでは、 ~/.bashrc は自動で読み込まれない。そのため、スクリプト内でエイリアスや関数を利用したい場合、$ source ~/.bashrc もしくは $ . ~/.bashrc を実行する必要がある。

$ chsh

change shell

ログインシェルを変更する（対話的な手続きが開始される）

$ chsh

利用可能なシェルを確認する

$ chsh -l
$ chsh --list-shells

変更後のシェルを指定する

$ chsh -s /bin/zsh

指定するシェルは /etc/shells に記載されているものである必要がある。また $ chsh の内部的には /etc/passwd にあるユーザー情報の shell フィールドが書き換えられている。

またログインシェルを変更した場合、次回ログインから有効となり、現在のセッションには影響しない。

/etc/shells

ログインシェルとして使用可能なシェルの一覧が記載されたファイル。

/etc/shells

/bin/sh
/bin/bash
/bin/zsh
/usr/bin/fish

設定ファイル

シェルには Bash や Zsh などの種類ごとに設定ファイルが存在する。

各設定ファイルは スクリプト形式 で記述されており、それぞれ実行されるタイミングが異なる。そのため、実行されるタイミングに合わせて必要な環境設定を行うことができる。

主に以下のような棲み分けになっている。

• /etc/
  • システム全体で共有される設定
• ~/
  • ユーザ毎のホームディレクトリ
  • ユーザ毎に使用する設定

ログインシェル と 対話型シェル で実行されるファイルが異なる。

例：ログインシェル

/etc/profile
↓
~/.bash_profile
↓
(~/.bash_login)
↓
(~/.profile)

例：対話型シェル

/etc/bash.bashrc
↓
~/.bashrc
↓
(/etc/bashrc)

/etc/profile

• 対象：ログインシェル
• 読み込まれるタイミング：OS へのログイン時
• 主な用途：システム全体の環境設定

/etc/bash.bashrc

• 対象：対話型シェル（ログイン・非ログインに関わらず実行される）
• 読み込まれるタイミング：Bash の起動時
• 主な用途：システム全体の対話型シェル設定
• Debian系（Ubuntu、Debian）で利用される
• ログイン時にも実行したい場合には、/etc/profile 内で $ source /etc/bash.bashrc もしくは $ . /etc/bash.bashrc を実行する必要がある

/etc/bashrc

• 対象：対話型シェル
• 読み込まれるタイミング：Bash の起動時
• 主な用途：システム全体の対話型シェル設定
• ~/.bashrc から呼ばれ、間接的に実行されるのが一般的
• Red Hat系（CentOS、Fedora、RHEL）で利用される

~/.bash_profile

• 対象：ログインシェル
• 読み込まれるタイミング：OS へのログイン時
• 主な用途：ユーザーごとの環境設定（Welcome ${whoami}! のようなログイン時にだけ表示するメッセージなど）
• ログインシェルにおいても対話型シェルの設定を利用するために、~/.bash_profile 内で $ source ~/.bashrc もしくは $ . ~/.bashrc するのが一般的

~/.bash_login

• 対象：ログインシェル
• 読み込まれるタイミング：OS へのログイン時
• ~/.bash_profile が存在しない場合にのみ、実行される

~/.profile

• 対象：ログインシェル
• 読み込まれるタイミング：OS へのログイン時
• ~/.bash_profile も ~/.bash_login のどちらも存在しない場合にのみ、実行される

~/.bashrc

• 対象：対話型シェル
• 読み込まれるタイミング：Bash の起動時
• 主な用途：ユーザーごとの対話型シェル設定（エイリアス の設定など）

~/.bash_logout

• 対象：ログインシェル
• 読み込まれるタイミング：OS からのログアウト時
• 主な用途：一時ファイルを削除したり、画面をクリアするなど
• 設定ファイルがなければ実行されない

$ shopt

Shell Options

Bash のオプションを設定するためのビルトインコマンド。

現在のオプションの状態を確認する

$ shopt

オプション名を引数に渡すと、特定のオプションの状態を確認することができる。

特定のオプションの状態を確認する

$ shopt オプション名

制御可能なオプション一覧を表示する

$ shopt -p # s（set）で表示されたものは有効。u（unset）で表示されたものは無効。

現在のシェルセッションで使用中のシェルがログインシェルであるかどうかは、login_shell オプションを確認することで確認できる。

ログインシェルかどうか確認する

$ shopt login_shell   # on ならログインシェル
login_shell     on

$SHELL

ビルトインシェル変数 $SHELL には、ユーザーのログイン時に設定されたデフォルトのシェルのパスが格納されている。

表示されたシェルは、現在動作中のシェルとは限らない。

ログイン時のデフォルトのシェルを知る方法

$ echo $SHELL
/bin/zsh

$0

ビルトインシェル変数 の $0 には、現在実行中のシェルまたはスクリプトの名前が格納されている。ログインシェルの場合、先頭に - が付く。

シェルの種類を確認する

$ echo $0
-bash

$ source / $ .

指定したシェルスクリプトを 現在のシェル環境で 実行する。

スクリプトを実行する

$ source スクリプトファイル名

環境設定ファイル を編集した際に、シェルを再起動することなく反映させるために使用される。

例

$ source ~/.bashrc

$ source コマンドで読み込んだスクリプトは、現在起動しているシェルのプロセス内で実行されるため、環境変数やエイリアスなどを、起動中のシェル環境に即座に適用させることができる。

ドット $ . もコマンドであり $ source と同じ機能を持つ。

「.」もコマンドの一つ

$ . スクリプトファイル名

$ source と $ bash との違い

$ source

$ source スクリプトファイル名

$ source は呼び出したシェルプロセス内で実行される。

$ bash

$ bash コマンド名

一方、bash は呼び出し元のシェルが 新しいシェルプロセス（子プロセス） を起動し、引数に渡したコマンドは新たに起動したBashのプロセス上で実行される。

そのため、

$ bash ~/.bashrc

としても、設定の変更や変数の宣言は呼び出し元のシェルプロセスには反映されない。

標準入出力 / リダイレクト / パイプ

$ exit

現在のシェルプロセスを終了する。スクリプト内で実行した場合、そのスクリプトの実行を即座に終了する。

現在のシェルセッションや、スクリプトの実行を終了させる

$ exit

引数に数値を指定することで、終了ステータス を呼び出し元に返却することができる。

シェルからスクリプトを実行した場合には、スクリプトを起動したシェルに終了ステータスが返却され、シェルから別のシェルを起動し、そのシェル内で $ exit を実行すると、元のシェルに制御が戻り、終了ステータスが返る。

終了ステータスを指定しながらシェルを終了する

$ exit 終了ステータス

$ exit コマンドの終了ステータスには、直前のコマンドの $? をそのまま引数として渡すこともできる。

直前のコマンドの終了ステータスをそのまま親プロセスに返す

$ exit $?

$ tmux

Terminal Multiplexer

擬似端末 のセッションを管理するターミナルマルチプレクサ。

マルチプレクサ（MUX）は、複数の入力信号の中から1つを選択して出力するデジタル回路や装置のこと。

$ tmux を利用することで、1つのターミナルアプリ内で複数の擬似端末を管理することができる。

ターミナルのタブ機能やペイン機能に似た操作ができるが、これらはターミナルアプリの GUI による視覚的な管理であるのに対し、$ tmux は CUI による管理という違いがある。

通常、ターミナルのタブやペインに紐づくプロセスはターミナルを閉じると終了するが、$ tmux のセッションは tmux プロセスが動いている限り維持される。

また デタッチ、アタッチ という特徴的な機能がある。

さらに $ ssh を利用したネットワーク越しの操作において、作業途中で接続が切断された場合でも、tmux のセッションは端末の外部で動いているので、SSH 切断の影響を受けず、サーバー上で動作し続ける。そのため、SSH 再接続後に作業を再開させることができる。

$ tmux コマンドの実行により、新規セッションが作成される。

セッションを開始する

$ tmux

名前付きセッションを作成する

$ tmux new -s セッション名

tmux セッション内での操作は主にキー入力によって行うことができる。

Ctrl + B を押した後に特定のキーを再び押すという順番になっていて、Ctrl + B を プレフィックスキーと言う。

キー	説明
Ctrl + B → C	新しいウィンドウを作成（Create）
Ctrl + B → N	次のウィンドウに切り替え（Next）
Ctrl + B → P	前のウィンドウに切り替え（Previous）
Ctrl + B → &	現在のウィンドウを削除
Ctrl + B → %	垂直にペインを分割
Ctrl + B → "	水平にペインを分割
Ctrl + B → 矢印キー	アクティブなペインを切り替え
Ctrl + B → D	デタッチ
$ tmux attach	アタッチ
$ tmux new	新しいセッションを作成
$ tmux new -s セッション名	セッション名を指定して新しいセッションを作成
$ tmux list-sessions	セッションを一覧表示
$ tmux kill-session	セッションを終了
$ tmux kill-session -t セッション名	指定したセッションを終了

デタッチ / アタッチ

Detach / Attach

$ tmux は 擬似端末 との接続を管理する役割を果たす。

（学習メモ：自分のようなLinux初学者には、デタッチやアタッチのイメージが非常に湧きづらかった。「計算装置（サーバ）に接続された 物理的な端末装置（キーボードとディスプレイ）」を頭に思い浮かべると、tmux のデタッチ・アタッチの動作をイメージしやすいかもしれないと思った。昔は「端末を切り替える」と言ったら、作業者が物理端末Aから物理端末Bまで移動するしかなかった。）

デタッチ

• 現在のターミナルから tmux セッションの接続を切る
• 作業者が端末の席から離れる、もしくは「ディスプレイの」電源を切るイメージ。計算装置は稼働し続ける。
• tmux セッション自体はサーバー上で動作し続ける
• 現在のターミナルからは操作できなくなる

アタッチ

• tmux セッションを開く
• 作業者が端末前の席に座る、もしくはディスプレイの電源を入れるイメージ。元々、計算装置は稼働している前提。
• ターミナルを通じて tmux セッションを操作できる状態になる

$ man

manual

コマンドのマニュアルページを表示する。

マニュアルを表示する

$ man コマンド名

表示されたマニュアルは Q キーを押すことで終了する。

$ man コマンドは、コマンドのマニュアルページだけでなく、設定ファイル、ライブラリ、システムコールなどのマニュアルページも表示させることができる。

$ man 検索ワード

-f ： 完全一致 （$ whatis コマンドと同じ）
-k ： 部分一致 （$ apropos コマンドと同じ）

マニュアルページにはセクションと呼ばれる分類があり、セクション番号があらかじめわかっている場合、番号を指定して検索を行うことができる。

セクション番号で範囲指定して検索

$ man セクション番号 検索ワード

セクション	内容
1	ユーザコマンド
2	システムコール
3	標準Cライブラリ
4	デバイスファイル
5	設定ファイル
6	ゲーム
7	その他
8	システム管理コマンド
9	Linux独自のカーネル用ドキュメント

ディストリビューションに含まれるパッケージのドキュメントは /usr/share/man/ 配下に格納されている。後からダウンロードしたものは /usr/local/share/man/ 配下に格納される。

$ apropos

指定したキーワードを含むマニュアルページを検索する

$ apropos キーワード