【软件测试Linux】详细Linux介绍和各种命令的场景应用

Linux介绍

1. 作用

与服务器设备进行交互（远程连接/命令的使用）

2. 使用场景

	- **服务器环境测试**：后端服务（API、微服务、 数据库、中间件）都部署在Linux服务器上。可进行后端测试、性能测试和部署验证- **日志分析与问题定位**：程序出问题，第一反应就是`连接到服务器`上，使用命令`查看和分析日志`，快速定位Bug是前端还是后端- **环境搭建与维护**- **自动化测试脚本的执行**：很多自动化测试脚本需要在Linux环境下运行，更稳定且易于集成到CI/CD流程中- **性能监控与取证**：当需要分析服务器的性能瓶颈（CPU、内存、磁盘、网络）时，必须使用Linux命令来获取实时数据

3. 实际工作中如何利用Linux

• 拿到测试服务器权限：通常会从运维/开发那得到一个服务器的IP地址、端口号、用户名和密码
• 连接服务器
• 查看应用状态：检查你的被测服务是否正在运行
• 实时跟踪日志：当你在界面上操作一个功能的实现，可实时查看后台输出的日志，方便跟踪问题所在
• 搜索指定错误：当发现一个Bug时，去日志里搜索错误信息（如NullPointerException）或指定的请求ID
• 部署测试包：将开发编译好的最新测试包，上传到服务器并替代旧版本
• 检查系统资源：测试过程中发现系统卡顿，立即排查是否服务器资源不足
  

命令行使用详解

1. 文件与目录操作

• pwd (print working directory) 显示你当前所在的目录的绝对路径
  • 例如：pwd -> 输出/home/tester
• ls (list) 列出目录下的文件和子目录
  • 关键选项：
    -l ：以长格式显示（权限、所有者、大小、时间）
    -a : 显示所有文件，包括隐藏文件（以.开头文件）
    -h : 与-l结合，以易读的格式显示文件大小
  • 场景：查看日志目录下有哪些文件，或文件的详细信息
  • 例子：
    ls /var/log -> 列出/var/log下的内容
    ls -lah -> 以详细、易读的方式列出当前目录所有文件
• cd 切换目录
  • 例子：
    cd /var/log/app -> 进入绝对路径
    cd .. -> 返回上一级目录
    cd 或 cd~ -> 直接回到当前用户的家目录
• cat 查看较小文件的所有内容
  • 场景：快速查看一个配置文件的内容或一个简短的日志文件
  • 例子：cat /etc/myapp/config.properties
• less/more 分页查看大文件的内容。less比more更强大
  • 场景：查看大型日志文件。可以翻页、搜索
  • 用法 ：
    查看：less huge_file.log
    进入后，按空格向下翻页，按b向上翻页，按/然后输入关键字进行搜索，按q退出
• cp 复制文件或目录
  • 关键选项： -r : 递归复制，用于复制目录。只要你想复制的是一个目录（文件夹），而不是单个文件，就一定要加上 -r 参数
  • 场景 : 备份日志文件或配置文件
  • 例子：
    cp app.log app.log.bak -> 复制一份app.log文件为app.log.bak
    cp -r config/ config_backup/ -> 复制config整个目录为config_backup
• mv 移动文件/目录 或 重命名文件/目录
  - 例子：
  mv old_name.log new_name.log -> 重命名
  mv error.log /tmp/ -> 移动文件到/tmp 目录下
• rm 删除文件/目录
  • 关键选项：
    -r : 递归删除，用于删除目录
    -f : 强制删除，不提醒
  • 例子：
    rm temp.file -> 删除一个文件
    rm -r temp_dir/ -> 删除一个目录
• find 查找文件
  • 例子：
    find /home -name "*.log" : 在/home目录下查找所有.log 结尾的文件
    find . -mtime -1:在当前目录查找最近1天内修改过的文件。用于查找刚生成的日志或报告
• chmod : 修改文件权限
  • 例子：
    chmod +x script.sh : 给script.sh文件添加可执行权限。当你从本地写了一个Shell脚本上传到服务器后，必须做这一步

2. 日志查看和分析

• ssh 从本地电脑连接到远程Linux服务器上—加密的远程登录
  • 基本连接语法：ssh [用户名]@[服务器IP地址] -p [端口号]

  服务器IP地址：远程服务器的公网IP或内网IP地址
  端口号：指定SSH服务的端口号，SSH默认端口是22（默认则可省）

  • 例子：（ IP：192.168.1.100 用户名: testuser 密码: 123456 端口: 22 (默认)

# 方式一
ssh testuser@192.168.1.100
# 然后系统通知您输入密码：testuser@192.168.1.100's pasword:
# 输入123456，回车
#然后命令行提示符就会变成 testuser@hostname:~$# 方式二: 指定端口登录 如果服务器SSH端口不是22,比如2222
ssh testuser@192.168.1.100 -p 2222#  方式三：使用密钥对登录
# -i 选项指定私钥文件的路径
ssh -i ~/.ssh/my_private_key.pem ubuntu@47.100.100.100

输入 exit 或按 Ctrl + D 来退出SSH连接，回到本地终端。

• scp 基于SSH协议，用于在本地和远程服务器之间安全地传输文件
  • 语法：

# 1. 从本地复制文件到远程服务器
scp -P [端口号] [本地文件路径] [用户名]@[服务器IP]:[远程路径]# 例如：将本地的测试包上传到服务器的 /tmp/ 目录
scp -P 22 ./target/my-app.jar tester@192.168.1.100:/tmp/# 2. 从远程服务器复制文件到本地
scp -P [端口号] [用户名]@[服务器IP]:[远程文件路径] [本地路径]
# 从服务器下载日志文件到本地当前目录进行分析
scp -P 22 tester@192.168.1.100:/var/log/app.log ./

• tail 查看文件末尾内容 （最新的、相关的信息总是在文件的末尾）

  • 关键选项： -f ： 实时追踪文件的新增内容！！
  • 场景：查看最新的日志记录。边复现Bug，边实时观察日志输出
  • 例子：
    tail -n 100 app.log 静态查看日志最后100行内容
    tail -f app.log 动态地、实时的追踪新增日志内容。边操作功能，边实时观察，精准定位Bug！！
tail -f app.log | grep "ERROR" 组合命令， 实时追踪，但只显示包含ERROR的行

• grep 文本搜索，过滤出重要信息

  • 例子：
    grep "ERROR" application.log : 搜索所有包含ERROR的行
    grep -n "OrderID 12345" application.log : 搜索包含 “OrderID 12345” 的行，并显示行号（-n）
    grep -A 3 -B 3 "exception" application.log : 搜索exception，并同时打印出与它匹配的前三行（-B）和后三行(-A)， 这对于看错误上下文至关重要

  -A num：After 的缩写。显示匹配行之后的 num 行。
  -B num：Before 的缩写。显示匹配行之前的 num 行。
  -C num：Context 的缩写。显示匹配行前后各 num 行。（相当于 -A num -B num）
  （如上例子：grep -C 3 "exception" application.log

• awk：强大的文本分析工具，可以提取字段。

  • 例子：
    awk '{print $1}' application.log：打印每一行的第一个字段（默认以空格分隔）。日志格式通常是固定的，比如第一列是时间，第二列是日志级别。
    grep "HTTP" access.log | awk '{if($9=="500") print $0}'：先找出所有访问日志，然后用awk判断如果第9个字段（状态码）是500，就打印整行。常用于统计接口500错误。

  awk默认使用空格和制表符作为分隔符，将每一行文本切分成多个部分，每个部分就是一个“字段”。
  如日志内容：2024-05-27 10:01:23 [INFO] com.example.Service ...
  用空格分割这一行：
  $1 = 2024-05-27
  $2 = 10:01:23
  $3 = [INFO]
  $4 = com.example.Service
  …以此类推
  执行 print $1，于是输出：2024-05-27

• sed：流编辑器，用于替换、删除文本。

  • sed 's/foo/bar/g' file.txt：将文件中的所有foo替换成bar。在写部署脚本时可能用到。

3. 进程与系统监控

• ps : 查看进程状态
  • 关键选项：
    -e: 显示所有进程
    -f : 显示完整格式（Full），包含详细信息（如启动命令、启动时间）
  • 测试场景：
    检查你的被测服务（如java Jar包，Tomcat、Nginx）是否在运行
    查看进程PID、CPU/内存占用率
  • 例子：
    ps -ef | grep java ： 查找所有和java相关进程的详细信息

# 输出示例：
# UID        PID  PPID  C STIME TTY          TIME CMD
# appuser    123     1  0 May25 ?        00:10:05 java -jar /opt/myapp/my-service.jar

PID 123 : 这个就是Java进程的ID，用kill时需要用到
CMD : 启动这个进程的命令，用于确认这是不是你要找的服务

• top/htop 动态实时监控各个进程的资源占用情况
  • 关键交互命令（在top运行后操作）：
    P : 按CPU使用率排序
    M : 按内存使用率排序
    q ：退出
    1 : 显示所有CPU核心的详细使用情况
  • 测试场景：
    做性能测试时，实时观察服务器CPU、内存、负载是否达到瓶颈
    发现系统卡顿，快速定位是哪个进程消耗了过的资源

    htop：是top的增强班，无需记命令，支持鼠标点击

• kill 终止进程
  • 关键信号：
    15：默认信号。礼貌请求进程终止，运行进程进行清理工作（保存状态、关闭文件）
    9 ： 强制终止。直接杀死进程，不给任何清理机会，可能导致数据丢失
    • 使用：

# 1. 先用ps找到要杀次的进程的PID，比如是123
ps -ef | grep my-service# 2. 先里面请求退出
ps kill 123# 3. 等待几秒后检查，如果进程还在，再强制杀死
kill -9 123

• systemctl 系统服务器管理（守护进程），如启动、停止、重启、设置开机自启等。管理服务器的最佳方式。
  • 常用命令：
    systemctl start : 启动服务
    systemctl stop : 关闭服务
    systemctl restart : 重启服务。 测试最常用，部署新版本后重启服务
    systemctl status : 查看服务状态。 测试第一命令，看服务器是否正常跑
    systemctl enable ： 设置服务开机自启
    systemctl disable : 禁止服务开机自启
  • 例子：

# 查看Nginx 状态
systemctl status nginx
# 输出会显示 Active: active (running) since... 或者如果失败，会显示详细的错误信息。
# 刚更新了它的配置文件，重启改服务
systemctl restart nginx

• df 查看报告文件系统的磁盘使用情况
  • 关键选项：
    -h : 以易读的单位显示（如G,M）。必须使用这个选项！
  • 测试场景：
    排查"服务器无法写入日志”、“应用无法上传文件”等问题，十有八九就是磁盘满了
    检查测试环境的磁盘空间是否充足
  • 例子：

df -h# 输出示例：
# Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
# /dev/sda1        50G   47G  1.0G  98% /# 可以看出根目录/的使用率98%了

• free 查看内存使用
  • 关键选项：
    -h : 易读单位显示
  • 测试场景：
    性能测试时，监控内存使用量，判断是否存在内存泄漏
    服务器卡顿，快速判断是否内存不足
  • 例子： 重点关注available，表示内存大小

free -h# 输出示例：
#               total        used        free      shared  buff/cache   available
# Mem:           7.7G        3.2G        1.2G        100M        3.3G        4.0G
# Swap:          2.0G        0B          2.0G

4. 网络操作

• ping : 检查网络连通性
  • 测试场景：
    快速判断测试服务器是否能访问外网
    判断与数据库服务器之前是否通畅
  • 例子 ： ping www.baidu.com # 测试与百度服务器的连通性，按ctrl+c终止
• curl ： 命令行HTTP客户端，利用URL语法传输数据。是测试API接口最方便、快速的工具

  • 关键选项：
    -X ：指定请求方法（GET，POST，PUT，DELETE）
    -H ：指定请求头（Header）。Content-Type:所发送数据的格式
    -d ：指定请求体（Body），用于POST/PUT等方法（向服务器提交或更新的数据）
    -i：（include）显示响应头（Response Headers）
    -s：静默模式，不显示进度和错误信息（适合用在脚本中）

  • 测试场景：
    快速验证接口是否可达、返回状态码是否正确。无需打开Postman
    在CI/CD流水线中，编写Shell脚本进行接口健康检查

  • 例子：

# 1. 发送GET请求
curl http://localhost:8080/api/users# 2. 发送POST请求，带Content-Type请求头和请求头（传递的数据
curl -X POST http://localhost:8080/api/login -H "Content-Type:application/json" -d '{"username":"testuser", "password": "123456"}'# 3. 显示详细的响应头和信息
curl -i http://localhost:8080/health
# 输出示例：
HTTP/1.1 200 OK                      <--- 状态行（状态码+信息）
Content-Type: application/json       <--- 响应头： body格式是JSON
Content-Length: 25                   <--- 响应头： body长度是25字节
Date: Tue, 28 May 2024 02:00:00 GMT  <--- 响应头： 服务器时间
Connection: keep-alive               <--- 响应头： 保持连接{"status":"UP"}                      <--- 空行后的内容是响应体（Body）

5. 压缩与解压

• tar 打包和解压
  • 关键选项：
    -c：创建新的归档文件。
    -x：从归档文件中提取文件。
    -z：通过gzip过滤归档（即用gzip压缩或解压）。
    -v：详细地列出处理的文件。
    -f：指定归档文件名。这个选项后面必须立刻跟文件名！

    c=create创建, x=extract解压, v=verbose显示详情, f=file指定文件名, z=gzip压缩

  • 例子：

# 1. 打包并压缩：将 /opt/myapp/ 目录打包成 myapp-backup.tar.gz
tar -czvf myapp-backup.tar.gz /opt/myapp/# 2. 解压：将软件包解压到当前目录
tar -xzvf app-release.tar.gz# 3. 仅查看压缩包内容，不解压
tar -tzvf app-release.tar.gz