Linux中用于切换目录的cd命令

1. 基本概念

1.1 命令作用

当我们使用Linux系统时，会在不同目录之间进行切换，为此，我们必须使用cd命令。 cd是“更改目录”的缩写，表示“更改目录”。

当目录切换成功时，cd命令返回0;而目录切换失败时，cd命令返回非0值。要切换的目录不存在或者权限不够，都是cd命令执行失败的常见原因。

1.2 命令语法

cd命令的语法形式如下所示：

cd [option] [dir]

其中选项(option)主要是以下内容：

-L 使用逻辑目录;

-P使用物理目录;

当省略option时，默认为-L 选项。这两个选项的具体作用，我们会在第2小节中进行详细说明。

而dir参数则指明要切换到的目录，cd命令最多只能有一个dir参数。dir参数可以省略，此时它的作用相当于cd ~，即切换到当前用户的主目录(又称家目录，即HOME变量定义的路径)。

1.3 目录的表示方法

cd命令其实很简单，而它的使用技巧主要体现在目标目录(即dir参数)的表示上。dir参数有如下这些表示方法：

绝对路径，即从根目录(/)开始到一个目录的完整路径。比如cd /var/spool，则是切换到根目录下的var目录中的spool目录。

相对路径，不是从根目录开始也不是下面的特殊符号代表的路径就是相对路径，它是相对于当前目录而言的。比如cd photo/travel，如果当前目录是/var/media，那么就相当于切换到/var/media/photo/travel。如果当前目录是/User/Mike，那么切换目标就是/User/Mike/photo/travel。

提示，在路径表示中可以使用.(一个英文句点)或..(两个英文句点)。其中.表示一个目录自身，比如/var/spool/./at其实就等于/var/spool/at。而..代表一个目录的父目录，比如/var/spool/../log等于/var/log;根目录的父目录是它自身。

~(波浪符号)，这代表用户的主目录。比如我的主目录是/home/purehiking，那么执行cd ~就相当于执行cd /home/purehiking。当省略dir参数时，也等同于执行cd ~。cd ~/xx则是切换到用户主目录下的其它目录。

-(英文连字符)，这代表上一个工作目录。当你切换到一个新的目录并执行完了任务后，想要回到上一个目录时，就可以将dir参数指定为 - 而不用输入上一个目录的绝对或相对路径。

2. 选项的作用

-P和-L这两个选项的作用到底是什么呢?其实它们都和符号链接有关。当路径中的某个目录是另一个目录的符号链接的时候，-P就使用物理目录结构而-L则使用逻辑目录结构。

假设/tmp/A这个目录是/var/spool这个目录的符号链接，那么对/tmp/A中的文件进行处理其实就是对/var/spool中的文件进行处理。当用户处于/tmp/A这个目录中时，/tmp/A就是逻辑目录，而/var/spool就是物理目录。

cd -P /tmp/A/.. 的结果是切换到/var目录，这是因为解析到/tmp/A的时候发现它是一个符号链接而我们又指定了-P选项，这时就使用物理目录。相当于把/tmp/A替换为/var/spool，再解析这个目录的父目录就得到/var目录。

cd -L /tmp/A/.. 的结果是切换到/tmp目录，这是因为虽然解析到/tmp/A是一个符号链接，但是-L选项则指明就是使用逻辑目录。此时的目录还是/tmp/A，而该目录的父目录就是/tmp。

3. CDPATH变量

3.1 作用

我们前面说相对路径都是相对于当前目录的，这其实是在没有设置CDPATH变量时的情况，当然设置了CDPATH变量后也可以让相对路径相对于当前目录。

CDPATH变量的作用就是指定一个或多个搜索目录，当cd命令的dir参数是相对路径时，就依次在CDPATH指定的这些目录中搜索该相对路径代表的目标目录(其实就是让该相对路径相对于该搜索目录，而不是相对于当前目录)。搜索到第一个存在的目标目录时就停止搜索，并切换到该目标目录。如果所有搜索目录下都没有该相对路径对应的目标目录，则cd命令执行失败。如果dir参数是绝对路径，则不使用CDPATH变量。

CDPATH变量指定的搜索目录既可以是绝对路径，也可以是相对路径。如果是绝对路径，就直接将该搜索目录应用于dir参数代表的相对路径。如果是相对路径，那么先让该搜索目录相对于当前目录以确定它的完整路径，再将该完整路径应用于dir参数指明的相对路径。

当CDPATH指定多个搜索目录时，每个目录之间都用英文冒号(:)分隔。如果某个搜索目录为空，那么该目录相当于指定当前目录。此外，要指定当前目录，也可以将某个搜索目录指明为.(一个英文句点)。

3.2 示例

我们通过一个例子来查看CDPATH变量的作用，一看就会。假设我们当前所处的目录为/tmp，并设置CDPATH变量的值为"/var/lib:media/video::/etc:/boot:/run"。再假设整个系统上只有/etc目录下有httpd/vhosts这个目录。那么此时cd httpd/vhosts的执行过程如下所示：

首先，判断出dir参数是一个相对路径且CDPATH变量已设置，那么就要在该变量指定的搜索目录中搜索该相对路径。

取出第一个搜索目录，它是/var/lib。因为该搜索目录是绝对路径，那么就直接在它之中进行搜索，其实就是查看/var/lib/httpd/vhosts这个目录是否存在。我们的假设中这个目录不存在，因此就在后续的搜索目录中继续搜索。

取出第二个搜索目录media/video，它是一个相对路径。因此我们先让它相对于当前目录以确定该搜索目录的完整路径，得到的结果是/tmp/media/video(当前目录为/tmp)。再在该搜索目录中搜索目标目录，即查看/tmp/media/video/httpd/vhosts这个目录是否存在，然而它依旧不存在。

取出第三个搜索目录，它是一个空目录，其实也是一个相对路径。让它相对于当前目录得到搜索目录的完整路径就是当前目录/tmp。然后查看/tmp/httpd/vhosts是否存在，结果是它不存在。

取出第四个搜索目录，它是/etc。搜索目标目录就是查看/etc/httpd/vhosts是否存在，因为该目录存在，那么搜索成功。此时，将工作目录切换到/etc/httpd/vhosts后cd命令返回0以表示执行成功。

虽然后面还有几个搜索目录，但此时不需要再在它们中进行搜索了。