ハードウェア、ファイルの属性、ファイル名置換、マニュアルの読み方、Emacs補完、bash補完

					2016年05月02日
情報科学類 コンピュータリテラシ

                                       筑波大学 システム情報系 情報工学域
                                       新城 靖
                                       <yas@cs.tsukuba.ac.jp>

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■連絡事項

次回 5月6日金曜日は、 3A209 に集合。

■情報処理の３つの形態

コンピュータは、情報を扱うための機械。情報や情報処理の定義は、けっこう難しい。

新城の定義。情報とは、コピーしても同じものと思えるもの。物は、コピーすると別のものになる。お金は、情報だがコピーしてはいけない。

新城の定義（その２）。情報とは、情報処理の対象となるもの。情報処理とは、次の３つ。

計算(computation): 数の加減乗除、文字列の比較・置き換え、選択など。プログラミング言語でできることは、主にこれ。メモリ中のものしか計算の対象にならない。 CPUは、メモリ中のデータしか書き換えられない。
通信(communication): データをあるコンピュータ（プロセス）のメモリから別のコンピュータ（プロセス）のメモリにコピーすること。
記憶(storage): 「整理」して、永続的な記憶にコピーする。

実際には、いろいろな要素が混じって、厳密には分類不可能。

記憶媒体を移動させる／共有すると通信になる。
通信内容を保存することもできる。

ディジタル・コンピュータによる情報処理

情報を「ビット列（ビットの並び）」に変える(符合化)。
ビット列を、プログラムに従って処理（計算、通信、記憶）する。
プログラムもまたビット列として与える。

人間による情報処理

内部でどうやっているかは、よくわからない。

外から見える人間の情報処理

計算(computation)
- 数の計算。１＋２＝３。
- フィルタリング。必要な情報を選び出す。
  - 編集
  - 講義を休む。
通信(communication)
- 電話する。
- 黒板に字を書く。
- マスメディアを使う。テレビ、新聞、放送。
- 直接会って会話する。ボディ・ランゲージ。non-verbal (非言語的)
記憶(storage)
- 紙に字を書く。
- 覚える。

人間の対話では、実は、non-verbal な情報(文字にならない情報)のやり取りが多い。非言語的な情報は、コンピュータで扱うことは苦手。

講義内容も、印刷された資料/Webの資料の情報量よりも非言語的な情報が多い。

■コンピュータの構成要素

The Unix Super Text 2章参照。

ハードウェア
- CPU, メモリ, ハードディスク、キーボード、マウス、ディスプレイ、ネットワーク
ソフトウェア
- アプリケーション・ソフトウェア
  - ＷＷＷブラウザ
  - 電子メール・リーダ
  - ワードプロセッサ
  - ゲーム
- システム・ソフトウェア
  - オペレーティング・システム
  - プログラミング言語処理系
  - ネットワーク・プロトコル通信プログラム
  - データベース

ハードウェアは、分解するすると目に見える。ソフトウェアは、（有用な）ビット列(ビットの並び)。目に見えない。

◆ハードウェア

CPU、メモリ、ディスプレイ、ディスク、キーボード、ネットワーク
図? ハードウェアの構成要素

◆記憶のためのハードウェア

メモリ(メインメモリ)、RAM(Random Access Memory)、主記憶: 実行中のプログラムを保持する。加工するデータを一時的に保持する。ＩＣ（Integrated Circuit、シリコンという元素による半導体で作られた電気回路）で作られているので、速い。容量は、ハードディスクよりは小さい。値段が高い。 (揮発的(電源を切ると消えてしまう)。)
ハード・ディスク (HD(Hard Disk), HDD(Hard Disk Drive))、ストレージ、二次記憶: プログラムやデータをデータを保持する。容量は、メモリより大きい。値段が安い。 (永続的である(電源を切っても残っている)。)

保存する＝＝書く、取り出す＝＝読む

ハード・ディスク(HDD) の代わりに、SSD (Solid State Drive) を備えているコンピュータも多い。SSD は、IC でできているが、電源を切っても内容が消えない。フラッシュメモリという技術がよく使われる。

ビット(bit)

ディジタル・コンピュータであつかえる情報の最小単位。

１ビットの情報で表現できること

ない／ある
白／黒
偽／真
０／１

１ビットでは、あまり大したことはできないので、複数ビットまとめて（ビットの並び、ビット列）にしてあつかう。

バイト(byte)

コンピュータでは、８ビットをまとめて扱うことが多い。８ビット＝＝１バイトという。

１バイトあるとできること

英語のアルファベット、大文字小文字、数字、記号など１文字
０から２５５までの数
白から黒まで２５６階調の濃淡
キーボードのキーの区別（２５６個まで）

メモリには、数字で番地（アドレス）が付いている。バイト単位で番地がついているコンピュータが主流。番地を指定して、１バイトのデータを保存したり、番地を指定して１バイトのデータを取り出せたりする。

◆ワード

あるコンピュータで最も効率よく計算できるビットの数。コンピュータによって異なる。パーソナル・コンピュータでは、32ビット(4バイト)や 64 ビット (8バイト)のものが多い。

◆ブロック

ハードディスクなどの記憶媒体とは、1ビット単位や1バイト単位では情報を読み書きできない。もっと大きな単位でしか読み書きできない。入出力する単位をブロックと呼ぶ。

1ブロックは、512バイト～8192バイトが多い。記憶媒体によって違う。

◆計算のための部品

CPU (Central Processing Unit、中央処理装置、中央演算装置)は、コンピュータの計算を行う部品である。プロセッサ(processor)、 MPU (Micro Processing Unit) と言われることもある。

CPU は、内部に数が少ないが、計算の中間結果を置くための高速な小容量の記憶のための部品（レジスタ）と計算のための部品（ALU、Arithmetic Logic Unit）を持つ。

CPU は、次の動作を、ひたすら繰り返す

メモリから命令を取り出す。命令を取り出す番地を保持しているレジスタをプログラム・カウンタという。命令を取り出すとプログラム・カウンタを増やす。
命令に従い、次のような動作を行う
- メモリからレジスタにデータをコピーする。
- レジスタからメモリにデータをコピーする。
- レジスタとレジスタの内容を、ALU をつかって計算し、レジスタに保存する。
- プログラム・カウンタの値を、単純に増やすのではなく、指定された番地に設定する。

CPU は、メモリ（主記憶）に入っいているプログラムに従って、やはりメモリ（主記憶）に入っいているデータを操作する。CPU が実行できるプログラムは、機械語と呼ばれる。

CPU の種類によって、プログラム(機械語)が違う。プログラム（ソフトウェア）を買う時には、CPU の種類に気をつける。

x86, x86-64 (Intel Core, Pentium, AMD64)
ARM (Cortex, XScale, Apple Ax)
SH
PowerPC
SPARC

CPU は、コンピュータの速度を決める重要な要素となる。 (CPUだけ速くても他の部品が遅いと、全体として遅くなることがある。)

CPUが速いほど、計算は速い。CPUの速さは、クロックの周波数(単位は、Hz)を目安にできる。たとえば、2GHz の CPU は、1GHz の CPU の２倍の速度が出ると期待できるが、実際には周波数以外の技術で高速化がなされることも多い。CPU の種類が違うと周波数の比較の意味はない。

◆CPUが行う計算の種類

四則演算（＋、－、×、÷）
ビット演算
- 論理演算（and, or, not, exclusive or）
- シフト、ローテート
条件分岐
コピー

コンピュータでは、「×」を「＊」、「÷」を「／」で表記することが多い。

◆通信のためのハードウェア

日を改めて。

■情報量

◆単位

情報量の単位。

ビット(bit,b(小文字)): コンピュータで扱う情報の最小単位。
バイト(byte,B(大文字)): 欧米(ASCII, Latin-1)なら１文字を扱える情報量。１バイトは、８ビットに等しい。

情報量の単位、ビットやバイトには、次のような係数とともに使われる。


 K (キロ(kilo-)、ケイ)
 1 K == 1000 または 1024
 M (メガ(Mega-))
 1 M == 1000 K または 1024 K または 1,000,000 (100万)
 G (ギガ(Giga-))
 1 G == 1000 M または 1024 M または 1,000,000,000 (10億)
 T (テラ(Tera-))
 1 T == 1000 G または 1024 G または 1,000,000,000,000 (1兆)
 P (ペタ(Peta-))
 1 P == 1000 T または 1024 T または 1,000,000,000,000,000 (1000兆)
 E (エクサ(Exa-))
 1 E == 1000 P または 1024 P または 1,000,000,000,000,000,000 (100京)

1024 == 2¹⁰

◆情報量の感覚

慣れないうちは空間や距離の感覚に置き換えるとよい。

1 ビット: 白と黒の区別
1 バイト (8ビット): ヨーロッパ系文字 1 文字。256色。
2 バイト (16ビット): 日本語の漢字 1 文字。60000色。
3 バイト (24ビット): 1677万色(2の24乗)。コンピュータのモニタの画素の色数。
4 バイト (32 ビット): 現在広く使われているコンピュータが一度に計算できる情報量。整数なら40臆程度まで。
256 ビット (32バイト): 16ドット×16ドットの白黒の画像（ビットマップ）で漢字 1 文字を表現した時の情報量。
数 k バイト: 典型的な電子メール１通の大きさ。数千文字。
8k バイト (8000 バイト、64 k ビット, 64,000 ビット): １秒間に電話の品質で音声を記録した時の情報量。
1 M バイト (1,000,000 バイト, 8,000,000 ビット): フロッピディスク１枚に保存できる情報量。
256M バイト～32GB バイト: 典型的なパソコンで、一度にメインメモリに入る量(構成によって違う)
640M バイト (640,000,000 バイト): CD 1 枚に保存できる情報量。
4.7G バイト (5,000,000,000 バイト): DVD 1 枚(片面1層)に保存できる情報量。
1G-1T バイト: USBフラッシュメモリ, SD(SDHC)カード 1 個に保存できる情報量。
25/50/100/128 G バイト: Blu-ray Disc 1 枚に保存できる情報量。
80 G バイト～8T バイト: ハードディスクの容量(構成によってかなり違う)

■ファイルの属性

Unixのファイルとディレクトリは、内容（ビット列を保存する）の他に、所有者、更新された日付などの属性（ attributes ）を持つ。

ls -l コマンドを実行するとカレントディレクトリのファイルやディレクトリの属性が表示される。

$ ls -l 
total 99
drwx------   4 yas  prof   3072  4 10 17:37 Desktop
drwx------   3 yas  prof   1024  3 11 13:52 Documents
drwx------@ 34 yas  wheel  2048  4 18 10:05 Library
drwx------  20 yas  prof   2048  4 18 10:57 Maildir
drwx------   2 yas  prof   1024  4 21 16:03 Music
-rw-r--r--   1 yas  prof   3178  4 15 15:56 file100.txt
-rw-r--r--   1 yas  prof     25  4 15 15:58 file30
-rw-r--r--   1 yas  prof   2550  4 15 15:59 literacy-a2.txt
-rw-r--r--   1 yas  prof   2550  4 15 15:57 literacy-a2.txt~
...
$

行単位に次のようなファイルやディレクトリの属性が表示さる。

モード(drwx------,drwxr-xr-x,-rw------- など)
リンク数(6,4,17,... など)
所有者(yas)
グループ名(prof)
大きさ(3072,1024,25など)
更新時(4月10日17時37分など)
名前(Desktopなど)

◆所有者(owner)

ファイルが誰の所有物かを示す。コンピュータのなかでは人はユーザ名で表されるので、所有者もユーザ名(上の例ではyas)で表される。

◆グループ名

Unixでは複数のユーザが属するグループ(group)を設定できる。ファイルは必ずどれか１つのグループに属する。

◆大きさ

ファイルの大きさ(size)は、ファイルの内容をバイト数で数えた値(bit ではなく byte)。

◆時刻

Unixのファイルには、次の3種類の時刻が記録されている

最終アクセス時刻 (the last access time): ファイルの「内容」が最後にアクセス（読み込み）された時刻。 ls -lu で表示される。
最終更新時刻 (the modification time): ファイルの「内容」が最後に変更（書き込み）された時刻。 ls -l で表示される「時刻」で、単に「ファイルの時刻」といった場合にはこの時刻を意味する。
最終変更時刻 (the status change time): ファイルの「属性」が最後に変更された時刻。 ls -lcで表示される「時刻」。

他の時刻も属性の１つなので、「最終更新時刻」を変更すると、「最終変更時刻」も変更した時刻も変わる。

◆モード(mode)

ファイルの型とファイルへのアクセス(読み書き)の可否を決めるための属性

ファイルの型

モードの一番左１文字は、ファイルの型(type)を表わす。

-: ファイル
d: ディレクトリ

許可されたアクセス方法

モードからファイルの型を除いた部分はアクセスの可否を決めるための情報。9文字ある。左から3文字の固まりが3組ある。

各3文字はアクセス毎にその許可・拒否を表す。

r	読込み可
w	書込み可
x	実行可(ディレクトリの場合は探索可)

モードで該当する部分が「-」の場合は、その種類のアクセスが許可されてないことを意味する。

「読込み可」とは、その内容を参照できること意味する。たとえば、cp コマンドでコピーできる。読出し可能なディレクトリなら、ls コマンドでそのディレクトリ中のファイル名の一覧を表示できる。

「書込み可」とは、その内容を変更することができることを意味する。たとえば、テキスト・ファイルなら、エディタで修正したものを書き込むことができる。書込み可能なディレクトリなら、mv コマンドでそのディレクトリのなかにあるファイル名前を変更できる。

「実行可」というのは、ファイルの内容がプログラムの場合は、そのプログラムを実行することができる。

ディレクトリに対する「検索可」というのは、その下にあるファイルやディレクトリをたどっていける(ファイルを開く(読み書きのため)、cd (change directory)できる)という意味である。

ディレクトリが「読込み可」でも、「検索可」でないと、ディレクトリに「読込み可」のファイルがあっても、ディレクトリに入ってファイルを読むことができない。逆に、「検索可」でも、ディレクトリが「読込み可」でないと、ディレクトリにあるファイル名やディレクトリ名を表示させることができない。

そのディレクトリにあるファイル名を知っていて、そのファイルが「読み込み可」なら読むことがでる。

アクセスするユーザによって異なったアクセスの許可・拒否がしたいことがある。そのために、rwxの指定は、ファイルの所有者、ファイルの属すグループ、それ以外の人用に3セット用意されている。

例：モードが「rw-r--r--」のファイル

ファイルの所有者に対しては「rw-」、つまり「読み書きはできるが、実行はできない」
ファイルの属すグループには「r--」、つまり「読めるが書いたり実行したりはできない」
それ以外の人は、「r--」、つまり「読めるが書いたり実行したりはできない」

まとめると、「誰でも読めるが所有者しか書けない」。

◆ls -ld

ls コマンドは、引数としてファイル名やディレクトリ名を指定することができる。

$ ls -l /etc/passwd 
-rw-r--r--  1 root  wheel  5253  2  6 16:57 /etc/passwd
$

ls コマンドにディレクトリ名を与えると、ディレクトリそのものではなく、その内容が表示される。

$ ls -l /home/lecture/syspro 
total 27
drwxr-xr-x   2 syspro  lecture    80  4 21 16:14 Applications
drwx------   2 syspro  lecture  1024  4 21 16:15 Desktop
drwx------  13 syspro  lecture  1024  4 21 16:15 Library
drwx------   9 syspro  lecture  1024  2 25 23:02 Maildir
drwx------   2 syspro  lecture  1024  4 21 16:15 Movies
drwx------   2 syspro  lecture  1024  4 21 16:15 Music
drwx------   2 syspro  lecture  1024  4 21 16:15 Pictures
drwx------  12 syspro  lecture  2048  4 21 16:15 _OLD_HOME_
drwxr-xr-x   4 syspro  lecture  1024  3 13 15:31 public_html
drwxr-xr-x  11 syspro  lecture  1024  3 13 15:27 syspro-2010
drwxr-xr-x  11 syspro  lecture  1024  3 13 15:27 syspro-2011
drwxr-xr-x  11 syspro  lecture  1024  3 13 15:27 syspro-2012
drwxr-xr-x  11 syspro  lecture  1024  3 13 15:27 syspro-2013
$

ディレクトリ自身を表示したい時には、ls -l -d (ls -ld) とする。

ls -dl /home/lecture/syspro
drwxr-xr-x  19 syspro  lecture  2048  4 21 16:15 /home/lecture/syspro
$

■ファイル名置換

ファイル名の一部だけをキーボードから打ち込み、残りの部分をシェルに探させる。

補完(completion)では、人間が目で確認するが、置き換えでは人間が確認することはない(見つからなければエラーになる)。

例：/usr/bin にある at で始まるファイルをすべて ls コマンドに引き渡したい。１つひとつ打つと疲れる。

$ ls -l /usr/bin/at /usr/bin/atos /usr/bin/atq /usr/bin/atrm /usr/bin/atsutil 
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/at
-rwxr-xr-x  1 root  wheel  90960  2  6 17:03 /usr/bin/atos
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/atq
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/atrm
-rwxr-xr-x  1 root  wheel  25568  3 18 14:08 /usr/bin/atsutil
$

次のように、「*」を使うと楽に打てる。

$ ls  -l /usr/bin/at* 
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/at
-rwxr-xr-x  1 root  wheel  90960  2  6 17:03 /usr/bin/atos
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/atq
-r-sr-xr-x  4 root  wheel  75648  3 18 14:09 /usr/bin/atrm
-rwxr-xr-x  1 root  wheel  25568  3 18 14:08 /usr/bin/atsutil
$

この例では、シェルが「/usr/bin/at*」を5つのファイル名に置き換えている。ls が行っているのではない。ls以外のどんなプログラムでも有効である。

$ echo /usr/bin/at* 
/usr/bin/at /usr/bin/atos /usr/bin/atq /usr/bin/atrm /usr/bin/atsutil
$ file /usr/bin/at* 
/usr/bin/at:      setuid Mach-O universal binary with 2 architectures
/usr/bin/at (for architecture x86_64):	  Mach-O 64-bit executable x86_64
/usr/bin/at (for architecture i386):	  Mach-O executable i386
/usr/bin/atos:    Mach-O universal binary with 2 architectures
/usr/bin/atos (for architecture x86_64):  Mach-O 64-bit executable x86_64
/usr/bin/atos (for architecture i386):	  Mach-O executable i386
/usr/bin/atq:     setuid Mach-O universal binary with 2 architectures
/usr/bin/atq (for architecture x86_64):	  Mach-O 64-bit executable x86_64
/usr/bin/atq (for architecture i386):	  Mach-O executable i386
/usr/bin/atrm:    setuid Mach-O universal binary with 2 architectures
/usr/bin/atrm (for architecture x86_64):  Mach-O 64-bit executable x86_64
/usr/bin/atrm (for architecture i386):	  Mach-O executable i386
/usr/bin/atsutil: Mach-O 64-bit executable x86_64
$

echo は、引数をそのまま表示するコマンド、 file は、ファイルの種類を表示するコマンドである。

◆ファイル名置換でよく使われるパタン

bash では、「*」を含めて、次のようなパタンが使える。

パタン	意味
*	任意の文字列（空でもよい）(.で始まるものを除く)
?	任意の１文字
[`str`]	`str`のなかの１文字。たとえば [aA] は、a か A とマッチする。「-」があると、ASCIIでその間の文字を意味する。たとえば [0-9]（数字）や[a-zA-Z](アルファベット)がよく使われる。
{str1,str2,...}	「,」で区切られたパタン str1, str2, ... を順にファイル名置換した結果を並べたもの
~username	ユーザusernameのホーム・ディレクトリの絶対パス。
~/	自分自身のホーム・ディレクトリ
~	自分自身のホーム・ディレクトリ

よく使われる形式

*: 全てのファイル名。
*.txt: 最後が .txt で終わるもの。
*.[ch]: 最後が .c、または、.h で終わるもの。
file[0-9]: 「file」で始まり、数字で終わるファイル名
[a-z]*: 英小文字で始まるファイル名
[Ww]ork: Work または work の両方、またはどれか

注意：「*」と「*.*」は違う。Windowsで「*.*」と書く所、Unixでは、「*」で十分なことが多い。

◆空白文字を含むファイル名

ファイル名に空白文字を含んでいると、そのままではうまく扱えない。

$ ls -ld /Applications/QuickTime Player.app 
ls: /Applications/QuickTime: No such file or directory
ls: Player.app: No such file or directory
$

「?」や「*」で置き換え可能な場合が多い。

$ ls -ld /Applications/QuickTime*Player.app 
drwxr-xr-x+ 3 root  wheel  102  3 18 14:11 /Applications/QuickTime Player.app
$ ls -ld /Applications/QuickTime?Player.app 
drwxr-xr-x+ 3 root  wheel  102  3 18 14:11 /Applications/QuickTime Player.app
$

バックスラッシュ「\ 」や" " を使う方法もある。

$ ls -ld /Applications/QuickTime\ Player.app 
drwxr-xr-x+ 3 root  wheel  102  3 18 14:11 /Applications/QuickTime Player.app
$ ls -ld "/Applications/QuickTime Player.app" 
drwxr-xr-x+ 3 root  wheel  102  3 18 14:11 /Applications/QuickTime Player.app
$

■マニュアルの読み方

The Unix Super Text 8章参照。 手引き 2.7.1項参照。

$ man man 
$ man ls 
$ man mkdir 
$ man -k keyword

引数として調べたいコマンドの名前を与える。-k に続いてキーワードを与えることで検索もできる。

後述する Emacs に付属の説明書 info を読むためのコマンドもある。

$ info info 
$ info bash

■Emacs

手引き 3章参照。 The Unix Super Text 15.1,12章参照。

◆undo

手引き 3.3.6項参照。 undo (操作を元に戻す)という考え方がある。C-x u。

◆Emacs補完機能

The Unix Super Text 12.5.1 補完参照 手引き 3.3.2　ファイル操作参照。

Emacs でファイル名を打つ時、補完機能を使うと便利である。ファイル名を自分で打たなくても、Emacs が自動的に補ってくれる。

◆Emacs info

The Unix Super Text 8.6 Emacs での info マニュアルの操作参照。

Emacs のマニュアルは、Emacs の中で info という機能を実行して表示できる。

M-x info

info は全体として木構造になっている。

読みたい節（ノード）にカーソルを移動させる。カーソル移動の他に、タブ・キー (次のリンク)も使える。
カーソルの位置にある子どもの節（ノード）に移動するには、リターン・キーを押す。
スペース・キー (次のページ)を表示する。
現在表示している節の次の節（兄弟の節）に移動するには、 n (next), p (previous), が使える。
親の節に戻るには、u (up) キーを押す。
info 機能を終了するには、q (quit) キーを押す。

■bashとEmacs

◆bashのコマンド行の編集機能

bash には、Emacs に似せて、コマンド行の編集機能がある。

C-f、C-b、C-a、C-e、 M-f、M-b: カーソル移動。
C-p: 前に打ち込んだコマンド(ヒストリ)を１つ前に戻る。
C-n: C-pの逆 (next)。
C-SPC/C-@, C-x C-x、 C-w, C-y, C-k、C-d、M-d : カット＆ペースト、削除。
C-g: 中止
その他

◆bashのファイル名補完機能

Emacs には、タブ・キーによる補完機能がある。 The Unix Super Text 12.5.1 補完参照 手引き 3.3.2　ファイル操作参照。

類似の機能が bash にもある。ファイル名を打つ時、 cd コマンドを打つ時に便利である。

 $ cd ~/L

 $ cd ~/Library/

行頭では、コマンド名を補完してくれる。

■実習

実習時間中には、以下の課題をできるだけ多く行いなさい。全部を行う必要はない。

★練習問題(401) システム情報.app

システム情報.app (System Information.app)を実行して、実習で使う iMac の CPU の速度やメモリ量を調べなさい。

Dock （画面の一番下のアイコンの並び）で、Finder のアイコンをシングルクリックを選ぶ。一番上のメニーバーで、左上のリンゴの絵の右に、「Finder」と表示される。
「ファイル」メニューから「新規 Finder ウインドウ」を選ぶ。(「ファイル」をクリック、ポインタを「新規 Finder ウインドウ」に会わせて会わせてクリック。)
「移動」メニューから「ユーティリティ」を選ぶ。
表示の中から「システム情報.app」のアイコン（絵の部分）をダブルクリックする。
「ハードウェア」の項目を表示させ、次の項目を調べる。
- CPUの種類(プロセッサ名)
- CPUのクロックの周波数(プロセッサ速度)
- CPUの数(プロセッサ数、コア数)
「ハードウェア」の下の「メモリ」項目を表示させ、次の項目を調べる。
- メモリスロットに差し込まれてるメモリのサイズ。高速化のために、BANK 0 と BANK 1 の２つに別れている。コンピュータのメモリの容量としては、全てのスロットの合計になる。
終了するには、一番上のメニューバーの「システム情報」メニューから「システム情報を終了」を選ぶ。

システムプロファイラ、iMac 27inch、2014年 Core i5 3.2GHz (クリックで拡大)
図? 「システム情報.app」による iMac の CPU種別、速度、メモリ量の等の表示

★練習問題(402) emacs、タブキーによる補完機能

The Unix Super Text 12.5.1 補完参照。 手引き 3.3.2　ファイル操作参照。

Emacs の補完機能(タブキー)を確認しなさい。

Emacs を実行する。
C-x C-f でファイルを開く
ファイル名やディレクトリ名の先頭の一部(0文字から1文字)を打つ
タブキーを押す。

以下の例は、/etc/passwd をタブキーにより開く例である。

emacs を実行する。
```
$ emacs 
```
ファイルを開く。C-x C-f
```
Find file: ~/
```
「~/」の2文字を消す。Delete キーを 2 回打つ。
```
Find file: 
```
「/e」と打ちタブを打つ
```
Find file: /e
```
すると、tc/が補完される。
```
Find file: /etc/
```

「pa」と打ちタブを打つ

Find file: /etc/pa

すると、いくつか候補が表示される。

In this buffer, type RET to select the completion near point.

Possible completions are:
pam.d/                             passwd
passwordreset/                     paths
paths.d/

＜中略＞

Find file: /etc/pa

「s」と打ちタブを打つ
```
Find file: /etc/pas
```
すると、「wd」が補完される。
```
Find file: /etc/passwd
```
目的のファイル名が見つかったので、最後にリターンキーを打つ。
```
Find file: /etc/passwd
```

その他に、次のファイルを補完により開きなさい。

/etc/services
/etc/group
~/literacy-a3.txt
その他ホーム・ディレクトリの下にあるファイル

★練習問題(403) Emacsのundo機能

Emacs の undo 機能を利用してみなさい。

emacs を実行する。引数として、練習用のファイル(内容を壊しても良いもの)を指定する。
```
$ emacs file1.txt 
```
キーボードから内容を打ち込む。
C-x u と打ち、undo の効果を確認する。 C-x u は、Control + x を打ち、Control キーを離してから u と打つ。C-x C-uではない。
2. - 3. の操作を何度か繰り返す。
キーボードから内容を打ち込む。
C-x u と打つ。
続けて C-x u と打つ。
続けて C-x u と打つ。
5. - 8. の操作を何度か繰り返す。
別の iTerm のウィンドウを作成し、そこで何かコマンドを実行する。
iTerm のコマンドの出力を、コピーする。コピーしたい部分を、マウスでドラッグして選択し、一番上のメニューバーの「edit」をクリックし、表示されるメニューで「copy」をクリックする。
11. の結果を、emacs にペーストする。
C-x u を、何度か打ってみる。
次のようなキー操作を何度か行い、文字や行を削除する。
- Delete キー
- C-d
- C-k
- C-SPC と C-w
C-x u を、何度か打ってみる。

★練習問題(404) bash補完機能(1)

bash の補完機能を利用して、次のファイル名を打ちなさい。

/usr/bin/emacs

 $ ls /

ここまで打ったら、行末で [tab]

(^I(Control+I))を1度押してみる。

 $ ls /

1度目は何も表示が変わらない。bash や端末の設定によっては、ベルが鳴る。行末で [tab]

をもう一度してみる。

 $ ls /

すると、ls と同じような表示がなされる。

 $ ls /
 .DS_Store                            bin/
 .DocumentRevisions-V100/             cores/
 .Spotlight-V100/                     dev/
 .TemporaryItems/                     etc/
 .Trashes/                            home/
 .com.apple.timemachine.donotpresent  mach_kernel
 .fseventsd/                          net/
 .hotfiles.btree                      opt/
 .vol/                                private/
 Applications/                        sbin/
 Library/                             tmp/
 Network/                             traces.log
 System/                              usr/
 Users/                               var/
 Volumes/                             
 $ ls /

目的の「usr」は、uから始まるものは、1個しかないので　「u」とうち、 [tab]

を打つ。

 $ ls /u

すると、sr/ が補完される。

 $ ls /usr/

「

」(

を2回)打つ。

 $ ls /usr/

すると、/usr の内容が表示される。

 $ ls /usr/
 X11/        bin/        lib/        local/      sbin/       standalone/ 
 X11R6/      include/    libexec/    local3/     share/      
 $ ls /usr/

「b

」と打つ。

 $ ls /usr/b

次のように「in/」が補完される。

 $ ls /usr/bin/

「/usr/bin/」に対して、「 [tab]

」と打つと、次のように警告される。

 $ ls /usr/bin/
 Display all 1040 possibilities? (y or n)

候補が多すぎるので、ここでは表示はしないでnを打つ。

 Display all 1093 possibilities? (y or n)n

em と入れて

を押す。

 $ ls /usr/bin/em

すると、次のように「acs」が補完される。

 $ ls /usr/bin/emacs

これで目的のファイルを打ち込むことができた。

同様に、次のファイル名を bash の補完機能で打ってみなさい。

/usr/local3/coins/macosx/bin/firefox
/usr/local3/coins/macosx/bin/coins-tebiki
~/literacy-a2.txt
~/literacy-a3.txt
~yas/public_html/htdocs/coins/literacy-2016/2016-05-02/literacy-a4.txt
その他ホームディレクトにあるファイル

★練習問題(405) bash補完機能(コマンド名)

bash には、ファイル名だけでなくコマンド名を補完する機能もある。コマンドラインの先頭で補完機能を利用すると、ファイル名ではなくコマンド名が補完される。このことを確かめなさい。この機能を使って、次のようなコマンド名を打ちなさい。

firefox
thunderbird
coins-tebiki

★練習問題(406) bashキー操作

bash の次の Emacs 風キーの働きを確認しなさい。

C-f、C-b、C-a、C-e、 M-f、M-b: カーソル移動。
C-p: 前に打ち込んだコマンド(ヒストリ)を１つ前に戻る。
C-n: C-pの逆 (next)。
C-SPC/C-@, C-x C-x、 C-w, C-y, C-k、C-d、M-d : カット＆ペースト、削除。
C-g: 中止

次の操作を行いなさい。

C-p を何回か打ち、以前に打ち込んだコマンドをみる。
カーソル移動とコマンドを削除で修正する。
最後に return キーを打ち、実行する。

★練習問題(407) lv コマンド

手引き 2.6.2 参照。 lvコマンドは、長いテキスト・ファイルを対話的に1ページずつ表示するコマンドである。lvコマンドで次のような長いテキスト・ファイルを表示してみなさい。

~/literacy-a2.txt
~/literacy-a3.txt
/usr/share/dict/web2
/etc/services

例:

$ lv ~/literacy-a2.txt 
＜表示省略。＞
＜「:」は、lv コマンドのプロンプト。＞
＜「:」に対して、lv コマンドを操作するキーを打つ事ができる。＞
:

そして、次の機能を確認しなさい。

1ページ進める(space,f)
1ページもどる(b)
1行進める(j)
1行もどす(k)
終了する。(q)

次のようにして、マニュアルを表示しなさい。

$ lv -h

$ man lv

次のキーの動作を確認しなさい。

キー	説明
スペース	１ページ進める
q	終了
f	１ページ進める(forward)
b	１ページもどる(back)
j	1行進める
k	1行もどす
g	先頭にもどる
G	末尾にもどる
/str	文字列 str をファイルの末尾に向かって探す
?str	文字列 str をファイルの先頭に向かって探す
n	直前の検索をファイルの末尾に向かって繰り返す(next)
N	直前の検索をファイルの先頭に向かって繰り返す(next)
=	ファイル名、位置（行数）、文字コードを表示する

★練習問題(408) manコマンド

man コマンドで、次のコマンドのマニュアルを表示しなさい。

man
lv
ls
ascii
open (MacOSX独自)

長いマニュアルを表示した時に自動的に lv コマンドが実行されていることを確認しなさい。lv コマンドの次のキーが有効であることを確認しなさい。

スペース
q

★練習問題(409) man -k

man -k を使って、マニュアルの検索を行いなさい。その結果と apropos コマンドの結果を比較しなさい。

$ man -k emacs 
$ apropos emacs

★練習問題(410) info コマンド

info コマンドを実行しなさい。終了は、q または C-x C-c。後述する Emacs の info と比較しなさい。

$ info info 
$ info bash 
$ info emacs

★練習問題(411) Emacs の中の info 機能

Emacs を実行し、その中で info 機能を利用してみなさい。

M-x info

次のキー操作を確かめなさい。

キー	説明
スペース	次のページへ
n	次の節へ移動
p	前の節へ移動
タブ	次のリンクへ移動
リターン	カーソルのある位置の子供の節へ移動
m	名前を指定して、子供の節へ移動
q	info を終了

★練習問題(412) 長い名前のアプリケーションの実行

/Applications/Calculator.app は、電卓のプログラムである。これをシェルから実行するためには、次のように open コマンドに対してパス名を与えればよい。

$ open /Applications/Calculator.app

これを、ファイル名置換機能(*,?)を利用して、長い文字列をキーボードから打たないで実行しなさい。

$ echo /App*/Cal* 
(1つしか表示されない確認する。複数あると問題がある。)
$ open /App*/Cal*

同様に、/Applications にあるプログラムを実行してみなさい。

★練習問題(413) Emacs の機能一覧・検索

次の方法で Emacs での詳しい使い方が表示される。このことを確認しなさい。

M-x help m: 機能の一覧(modeの説明)
M-x help b: キーバインディング(bindingの説明)

★練習問題(414) ls -s

ls コマンドに -s オプションをつけると、ブロック単位(標準では512バイト) のサイズを表示する。このことを確認しなさい。

$ ls 
$ ls -s 
$ ls -ls 
$ ls literacy-*.txt 
$ ls -s literacy-*.txt 
$ ls -ls literacy-*.txt

■課題4 ハードウェア、ファイルの属性、ファイル名置換、マニュアルの読み方、Emacs補完、bash補完

次のファイルを自分のホーム・ディレクトリ等にコピーしなさい。

cp コマンドで次のように打つ。Web ブラウザでコピーし、iTerm へペーストすると良い。最後の「.」が大事。
```
cp ~yas/public_html/htdocs/coins/literacy-2016/2016-05-02/literacy-a4.txt . 
```
注意: このコピーは、1度だけ行うこと。2度以上行うと、それまでに行った編集内容は失われる。

そして、そのファイルの指示に従い、内容を埋めなさい。エディタとしては、今日の課題では、必ず Emacs を使いなさい。

$ ls 
（literacy-a4.txtが存在することを確認する）
$ emacs literacy-a4.txt

作成したファイルを、レポート提出ページから提出しなさい。

Last updated: 2016/05/06 12:38:34

Yasushi Shinjo / <yas@cs.tsukuba.ac.jp>