我精心設(shè)計了這本書來幫助你教Unix和Linux。我的目標(biāo)是支持你的教學(xué)，不管你的課程有多長，也不管你選擇在課堂上展示什么主題。為了做到這一點(diǎn)，我給你提供了一本長書，涵蓋了學(xué)生理解和使用基本Unix所需掌握的每一個重要主題。我把這本書設(shè)計成可以從頭到尾按順序閱讀的綜合參考書。然而，我也設(shè)計了它給你最大的靈活性。我的目的是讓你看看目錄，看看這本書有什么內(nèi)容。然后選擇你想直接教的主題，以及你想分配給自學(xué)的主題。這種方法對你很有用，因為我寫了每一章，這樣就可以獨(dú)立學(xué)習(xí)了。此外，一章中的每一節(jié)都是為了讓學(xué)生自學(xué)而設(shè)計的。為了使這成為可能，我使用了一些技巧。首先，我們知道，在任何學(xué)習(xí)領(lǐng)域，學(xué)生必須學(xué)習(xí)的最重要的事情之一就是相關(guān)術(shù)語。本書共解釋了622個術(shù)語，每個術(shù)語都有明確的解釋。而且，除非解釋清楚，否則不會使用任何術(shù)語。為了支持這一努力，在書的末尾有一個廣泛的詞匯表。如果你安排了一章或一節(jié)，你的學(xué)生可以簡單地使用詞匯表來查找他們不熟悉的概念。（請鼓勵他們這樣做。）為了獲得進(jìn)一步的幫助，每個詞匯表定義后面都有一個章節(jié)的編號，學(xué)生可以在其中找到關(guān)于主題的詳細(xì)討論。第二，當(dāng)學(xué)生閱讀時，他或她通過仔細(xì)地使用例子從一個想法引導(dǎo)到下一個想法。事實上，這本書包含了一千多個完全整合到文本中的例子。大多數(shù)命令和思想都與示例輸入和輸出相結(jié)合，這使得本書能夠獨(dú)立運(yùn)行。這使得學(xué)生能夠完全理解他在讀什么，即使他當(dāng)時沒有在電腦前工作。第三，本書中的所有示例都在Linux、FreeBSD和Solaris系統(tǒng)上進(jìn)行了測試。在大多數(shù)情況下，每個示例都在四種不同的Shell下進(jìn)行測試：Bash、kornshell、Tcsh和C-Shell。因此，無論你的學(xué)生使用哪種類型的Unix或Linux，他們在書中讀到的內(nèi)容都會對他們有用。如果有重要的例外，我會注意到。因此，如果學(xué)生在電腦前跟隨，他所看到的將與書中的內(nèi)容相似。

　　最后，當(dāng)一個學(xué)生閱讀一個特定的部分時，不能假設(shè)他已經(jīng)讀過上一節(jié)，或者他會讀下一節(jié)。這讓你可以教任何你想教的東西，無論你認(rèn)為哪個順序。（關(guān)于選擇教什么的更多想法，請參閱下面關(guān)于Unix模型課程的討論。）使這成為可能的是對本書其他部分的前后參考的自由使用。因此，當(dāng)一個主題依賴于其他地方討論的想法時，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)花一點(diǎn)時間來填補(bǔ)知識上的空白是很容易的。

　　UNIX作為計算機(jī)科學(xué)的一部分

　　Unix教學(xué)中最有趣的一個方面是，與計算機(jī)科學(xué)的其他領(lǐng)域不同，沒有標(biāo)準(zhǔn)的課程。這一點(diǎn)，盡管Unix是一個成熟的研究領(lǐng)域，已經(jīng)教了二十多年了。多年來，Unix被認(rèn)為僅僅是一種技術(shù)，而不是計算機(jī)科學(xué)的一部分，這一觀點(diǎn)解釋了這一看似矛盾的現(xiàn)象。因此，Unix中的指令主要用于解釋如何執(zhí)行各種任務(wù)，如使用shell、輸入命令、操作文件、運(yùn)行程序等等。對于編程專業(yè)的學(xué)生來說，Unix只是作為編寫和測試程序的工具。誠然，一些操作系統(tǒng)教師認(rèn)為Unix是一個經(jīng)典的系統(tǒng)，它的重要性足以從歷史的角度進(jìn)行研究。然而，多年來，認(rèn)為Unix應(yīng)該被認(rèn)為是計算機(jī)科學(xué)中的一個合法主題，這一點(diǎn)被認(rèn)為是遙不可及的。然而，隨著Unix和Linux的學(xué)習(xí)成為計算機(jī)科學(xué)課程的重要組成部分，這種觀點(diǎn)正在發(fā)生變化。這種變化有幾個原因。首先，Unix的歷史是我們所擁有的設(shè)計良好的計算系統(tǒng)的最好例子，它已經(jīng)進(jìn)化并存活了不止一代人。事實上，有很多人使用Unix，他們的父母都使用Unix。其次，Unix的大部分部分是由精通基礎(chǔ)計算機(jī)科學(xué)的計算機(jī)科學(xué)家或程序員設(shè)計的。因此，正確地學(xué)習(xí)Unix可以讓學(xué)生有機(jī)會看到計算機(jī)科學(xué)的實際應(yīng)用。這自然會導(dǎo)致對更主流主題的研究，例如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)字系統(tǒng)。例如，請參閱第9章和第23章中有關(guān)樹的討論；第8章和第24章中有關(guān)堆棧的討論；以及第21章中有關(guān)十六進(jìn)制、八進(jìn)制和二進(jìn)制數(shù)系統(tǒng)的討論。最后，Unix文化是20世紀(jì)90年代Linux和開源運(yùn)動興起的熔爐，因此，Unix的研究為學(xué)生提供了理解、欣賞和（或許）為這些重要的國際努力做出貢獻(xiàn)所必需的背景知識。為了以這種方式促進(jìn)Unix和Linux的教學(xué)，本書以Unix模式課程為中心，旨在幫助教師們規(guī)劃課程。有關(guān)更多信息，請參閱下面的“支持教師”部分。

　　與UNIX無關(guān)的方法

　　本書的目標(biāo)之一是確保學(xué)生能夠在世界任何地方以自己的語言使用任何類型的Unix或Linux。這一目標(biāo)有多種促進(jìn)方式。首先，我的核心信念是，學(xué)生應(yīng)該接受足夠的教育，使他們能夠使用任何主要類型的Unix以及最重要的shell。具體來說，學(xué)生不僅要熟悉Linux，而且要熟悉基于SystemV的Unix（如Solaris）和基于BSD的Unix（如FreeBSD和Mac OS X），而且要了解最重要的shell的基本操作：Bash（默認(rèn)的Linux shell）；Korn shell（現(xiàn)代版）以及Tcsh（C-shell的現(xiàn)代版本）。因此，我們有必要考慮學(xué)生的長期需求，而不管你所在的學(xué)校恰好有哪個系統(tǒng)可用。為了達(dá)到這個目的，這本書介紹了Unix和Linux，它使用了所有類Unix操作系統(tǒng)所共有的一組基本原理。如果存在顯著差異，則將其作為標(biāo)準(zhǔn)的變體進(jìn)行教學(xué)，以確保學(xué)生能夠適應(yīng)最重要、最持久的概念。類似的教學(xué)方法也用在貝殼上。向?qū)W生介紹貝殼有兩個主要的家族，每一個家族都有相應(yīng)的歷史和技術(shù)背景。然后將kornshell和Bash作為bourneshell家族的成員引入，而C-shell和Tcsh則作為C-shell家族的成員進(jìn)行教學(xué)。因為有些細(xì)節(jié)是復(fù)雜的，這本書有許多表格和注釋，作為參考，如果學(xué)生需要從一個操作系統(tǒng)切換到另一個操作系統(tǒng)，或者從一個shell切換到另一個shell（正如我們經(jīng)常必須做的那樣）。Unix中性教學(xué)環(huán)境的第二種開發(fā)方式關(guān)注國際化。在早期（70年代和80年代），所有Unix系統(tǒng)都源于systemv或BSD（見第2章），這兩個系統(tǒng)都是以美國為中心的系統(tǒng)，基于ASCII代碼。今天，Unix和Linux系統(tǒng)被廣泛使用，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了美國。實際上，Linux內(nèi)核和各種Linux發(fā)行版都是由來自世界各地的志愿者開發(fā)的。因此，Unix已經(jīng)發(fā)展成為一個真正的國際化操作系統(tǒng)，它支持的不僅僅是美國英語和ASCII。對于初學(xué)者來說，與國際化相關(guān)的最重要的概念是區(qū)域設(shè)置、排序序列和字符類。作為fi過濾器（第19章）和正則表達(dá)式（第20章）處理的一部分，我們詳細(xì)討論了這些主題。我認(rèn)為，在我們的教學(xué)中建立和維護(hù)Unix中立的方法會引導(dǎo)學(xué)生將Unix和Linux作為全局系統(tǒng)的想法內(nèi)化。通過這種方式，學(xué)生可以發(fā)展知識和技能，從而熟悉他或她可能被要求使用的任何類型的Unix或Linux。