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ビット演算を覚えればlinuxのパーミッションの数字が理解できる

Last updated at Posted at 2019-03-11

TL;DR

linuxでパーミッションを変更したい場合数字で指定することが多いですよね。
でもエンジニアなりたての人等は、パーミッションの意味は理解してても、パーミッションの数字については訳分からん状態だと思います。
例えば↓とか

  • 777 (rwxrwxrwx)
  • 755 (rwxr-xr-x)
  • 744 (rwxr--r--)
  • 644 (rw-r--r--)

( ゚Д゚)ハァ?  
って感じですよね。

そんな人でもビット演算の方法を学べば、パーミッションの数字が理解できます!

ビット演算とは?

ざっくり言うと2進数の計算です。

2進数って?

01で表す数字です。

例えば10進数の0~9を2進数で表す場合は以下

10進数 2進数
0 0
1 1
2 10
3 11
4 100
5 101
6 110
7 111
8 1000
9 1001

2進数の法則

上の表でお気づきの方もいるかと思いますが、2進数にはある法則があります。
それは 2の累乗は一番左の値のみ1になり、0が1つずつ増えていく というものです。
例えば上の表から2の累乗を抜き出したものが以下の表

10進数 2進数
2 10
4 100
8 1000

位が1つずつ増えてますよね。

ビット演算の方法

ビット演算ではこの2の累乗を基準に計算をします。

例えば以下の2進数があったとします。

  • 1111

これを10進数に直す計算として、まずは分かりやすく2進数を分解してみます。

# 頭の0は計算に関係ありません。桁数をそろえるために分かりやすくしています。
1000
0100
0010
0001

それぞれを10進数に直すと

1000 => 8
0100 => 4
0010 => 2
0001 => 1

ですね。
あとは10進数に直した数字を足すと……

1	1	1	1  ←2進数
8	4	2	1  ←10進数

となり111115ということが分かります。

で、それが何になるんや?

はい、本題はlinuxパーミッションの数字の意味でしたね。

linuxのパーミッションはrwxで表されます。
これはある言葉の一文字を取ったものです。

文字 意味
r read(読み込み)
w write(書き込み)
x exec(実行)

ls -alでディレクトリをのぞいてみると、drwxrw-r-xみたいな文字が左部にあると思います。
全部つながっているので分かりづらいですが、区切るとこんな感じ。

d/rwx/rw-/r-x
文字 意味
d ディレクトリを表す(ファイルなら-
rwx rootのパーミッション
rw- グループのパーミッション
r-x その他ユーザーのパーミッション

※rootやグループ等のパーミッション範囲については割愛します。

先ほどからちらほら出ていますが、-という表記がありますよね?
これはパーミッションがない状態を表しています。
そして実はこれ、2進数を表しています。

各パーミッションがついている状態を2進数で表すと

パーミッション 2進数 10進数
r-- 100 4
-w- 010 2
--x 001 1

ここまで見ていただいた方はピンときたのではないでしょうか。
そうです、chmodでは2進数を使い、パーミッションを指定しているのです。

例えば、rootに全権限を持たせる場合はrwx => 4 + 2 + 17
その他ユーザーには読み込み権限だけ与える場合はr-- => 4 + 0 + 04となります。

最後に

慣れるまでは、rwxは2進数で111r-xは2進数で101という風に変換し、あとはビット演算で計算する、という風にビット演算で慣れつつもパーミッションの数字を覚えてもらえればと思います。

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