GNU Core Utilities

GNU Core Utilitiesの位置づけ

GNU Core Utilities（通称「coreutils」）は、GNUプロジェクトが提供する基本的なコマンドラインツールの集合です。これらのツールは、UNIXを模倣したオペレーティングシステム（主にLinuxのディストリビューション）において、ファイル操作、テキスト処理、システム管理など、日常的なタスクを実行するために不可欠なものです。

coreutilsは、シェルスクリプトやシステム管理ツールの基盤として広く利用されており、その汎用性と移植性の高さから、多くのシステムで標準的に採用されています。また、GNUプロジェクトの一部として、自由ソフトウェアの理念に基づいて開発・配布されています。

沿革

GNU Core Utilitiesの歴史は、GNUプロジェクトの開始とともに始まります。1980年代、リチャード・ストールマンがGNUプロジェクトを立ち上げ、Unix系システムの代替となる完全なフリーソフトウェア環境を構築することを目指しました。その一環として、Unixの標準コマンドを再実装する作業が進められました。

当初、これらのコマンドは個別に開発されていましたが、後に「fileutils」「textutils」「shellutils」などのパッケージにまとめられました。2002年、これらのパッケージは統合され、現在の「GNU Core Utilities」としてリリースされました。

coreutilsは、GNUプロジェクトの重要な成果の一つであり、Linuxディストリビューションをはじめとする多くのシステムで採用されています。

POSIXとの違い

POSIX（Portable Operating System Interface）は、UNIXの互換性を保証するための標準規格です。GNU Core Utilitiesは、POSIX標準に準拠することを目指していますが、GNU独自の拡張機能も提供しています。

主な違い

拡張機能: GNU Core Utilitiesは、POSIX標準で規定されている機能に加えて、多くの拡張機能を提供しています。例えば、lsコマンドの--colorオプションや、sortコマンドの--human-numeric-sortオプションなどが挙げられます。
動作の違い: 一部のコマンドでは、POSIX標準とは異なる動作をする場合があります。例えば、echoコマンドは、POSIX標準ではエスケープシーケンスを解釈しませんが、GNUのechoは-eオプションを指定することでエスケープシーケンスを解釈します。
コマンドの追加: GNU Core Utilitiesには、POSIX標準には含まれていない独自のコマンドがいくつか含まれています。例えば、shred（ファイルを安全に削除する）やshuf（ランダムな順序で行を並べ替える）などが挙げられます。

これらの違いは、GNU Core Utilitiesの柔軟性と機能性を高める一方で、POSIX標準との互換性を保つための注意も必要です。

コマンド一覧と解説

以下に、GNU Core Utilitiesに含まれる主要なコマンドを一覧し、簡単な解説を加えます。

ファイル操作

cp: ファイルやディレクトリをコピーします。
mv: ファイルやディレクトリを移動または名前変更します。
rm: ファイルやディレクトリを削除します。
mkdir: ディレクトリを作成します。
rmdir: 空のディレクトリを削除します。
ln: ハードリンクまたはシンボリックリンクを作成します。

テキスト処理

cat: ファイルの内容を表示します。
tac: ファイルの内容を行単位で逆順に表示します。
head: ファイルの先頭部分を表示します。
tail: ファイルの末尾部分を表示します。
sort: ファイルの行を並べ替えます。
uniq: 重複する行を削除またはカウントします。
cut: ファイルの各行から指定した部分を切り出します。
paste: 複数のファイルを行単位で結合します。

システム情報

df: ファイルシステムのディスク使用量を表示します。
du: ファイルやディレクトリのディスク使用量を表示します。
uname: システム情報を表示します。
who: システムにログインしているユーザーを表示します。
whoami: 現在のユーザーのユーザー名を表示します。

その他

date: 現在の日付と時刻を表示または設定します。
echo: 指定した文字列を表示します。
sleep: 指定した時間だけ処理を停止します。
true/false: 常に成功/失敗するコマンド（シェルスクリプトで使用）。

まとめ

GNU Core Utilitiesは、Unix系システムにおいて基本的な操作を実行するためのツールセットです。POSIX標準に準拠しつつも、GNU独自の拡張機能を提供することで、より柔軟で強力な操作を可能にしています。システム管理者や開発者にとって、これらのツールは日常的な作業を効率的に行うための重要なリソースです。

GNU Core Utilitiesは、自由ソフトウェアとして公開されており、誰でも自由に使用、改変、配布することができます。これにより、世界中の多くのユーザーや開発者がその恩恵を受けています。

このハンドブックが、GNU Core Utilitiesの理解と活用に役立つことを願っています。

附録

コマンド一覧

GNU Core Utilitiesに含まれるコマンドを以下の表にまとめました。カテゴリー分けは機能的な観点から行っています。

GNU Core Utilities コマンド一覧
コマンド	カテゴリー	説明
arch	システム情報	システムのアーキテクチャ（CPU）を表示
b2sum	ハッシュ・チェックサム	BLAKE2bハッシュ値を計算
base32	エンコーディング	Base32エンコーディング/デコーディング
base64	エンコーディング	Base64エンコーディング/デコーディング
basename	パス操作	ファイルパスからベース名を抽出
basenc	エンコーディング	様々なエンコーディング方式の変換
cat	ファイル操作	ファイル内容の表示・連結
chcon	セキュリティ	SELinuxコンテキストの変更
chgrp	ファイル権限	ファイルのグループ所有者変更
chmod	ファイル権限	ファイルのアクセス権限変更
chown	ファイル権限	ファイルの所有者変更
cksum	ハッシュ・チェックサム	チェックサムとバイト数を計算
comm	テキスト処理	2つのソート済みファイルを比較
cp	ファイル操作	ファイル・ディレクトリのコピー
csplit	ファイル操作	パターンに基づいてファイルを分割
cut	テキスト処理	ファイルの列を抽出
date	日時操作	日付と時刻の表示・設定
dd	ファイル操作	データをブロック単位でコピー・変換
df	システム情報	ディスクの空き容量を表示
dir	ファイル操作	ディレクトリ内容の簡易リスト表示
dircolors	出力制御	lsコマンドの色設定
dirname	パス操作	ファイルパスからディレクトリ名を抽出
du	システム情報	ディレクトリのディスク使用量を表示
echo	出力	テキストを表示
env	環境設定	環境変数の表示・設定
expand	テキスト処理	タブをスペースに変換
expr	計算	式の評価
factor	計算	数値を素因数分解
false	その他	常に失敗を返す
fmt	テキスト処理	テキストの整形
fold	テキスト処理	テキストの折り返し
groups	ユーザー情報	ユーザーのグループ一覧を表示
head	テキスト処理	ファイルの先頭部分を表示
hostid	システム情報	ホストの一意の識別子を表示
id	ユーザー情報	ユーザーとグループのID表示
install	ファイル操作	ファイルのコピーとパーミッション設定
join	テキスト処理	共通フィールドに基づいてファイルを結合
link	ファイル操作	ハードリンクを作成
ln	ファイル操作	リンクを作成
logname	ユーザー情報	ログインユーザー名を表示
ls	ファイル操作	ディレクトリ内容を詳細表示
md5sum	ハッシュ・チェックサム	MD5ハッシュ値を計算
mkdir	ファイル操作	ディレクトリの作成
mkfifo	ファイル操作	名前付きパイプの作成
mknod	ファイル操作	特殊ファイルの作成
mktemp	ファイル操作	一時ファイル・ディレクトリの作成
mv	ファイル操作	ファイル・ディレクトリの移動・名前変更
nice	プロセス管理	プロセスの優先度設定
nl	テキスト処理	行番号を付けて表示
nohup	プロセス管理	ログアウト後もプロセスを継続
nproc	システム情報	利用可能なプロセッサ数を表示
numfmt	数値処理	数値のフォーマット変換
od	ファイル操作	ファイルの16進ダンプ
paste	テキスト処理	ファイルを横に結合
pathchk	パス操作	パス名の妥当性をチェック
pinky	ユーザー情報	ユーザー情報の詳細な表示
pr	テキスト処理	テキストを印刷用にフォーマット
printenv	環境設定	環境変数を表示
printf	出力	書式付き出力
ptx	テキスト処理	相互参照インデックスの生成
pwd	パス操作	カレントディレクトリのパスを表示
readlink	ファイル操作	シンボリックリンクの参照先を表示
realpath	パス操作	ファイルの絶対パスを正規化
rm	ファイル操作	ファイル・ディレクトリの削除
rmdir	ファイル操作	空のディレクトリを削除
runcon	セキュリティ	特定のSELinuxコンテキストでコマンド実行
seq	数値処理	数列の生成
sha1sum	ハッシュ・チェックサム	SHA-1ハッシュ値を計算
sha224sum	ハッシュ・チェックサム	SHA-224ハッシュ値を計算
sha256sum	ハッシュ・チェックサム	SHA-256ハッシュ値を計算
sha384sum	ハッシュ・チェックサム	SHA-384ハッシュ値を計算
sha512sum	ハッシュ・チェックサム	SHA-512ハッシュ値を計算
shred	ファイル操作	ファイルを安全に削除
shuf	テキスト処理	ランダムに並べ替え
sleep	その他	指定時間処理を停止
sort	テキスト処理	テキストを並べ替え
split	ファイル操作	ファイルを分割
stat	システム情報	ファイルの詳細情報を表示
stdbuf	その他	標準入出力のバッファリングを制御
stty	端末操作	端末の設定変更
sum	ハッシュ・チェックサム	チェックサムとブロック数を計算
sync	システム操作	ディスクキャッシュを同期
tac	テキスト処理	ファイルを逆順に表示
tail	テキスト処理	ファイルの末尾部分を表示
tee	出力	出力を同時にファイルとコンソールに送信
test	その他	ファイルテストと条件判定
timeout	プロセス管理	コマンドの実行時間を制限
touch	ファイル操作	ファイルのタイムスタンプ更新
tr	テキスト処理	文字の置換・削除
true	その他	常に成功を返す
truncate	ファイル操作	ファイルサイズの変更
tsort	テキスト処理	トポロジカルソート
tty	端末操作	端末のパスを表示
uname	システム情報	システム情報を表示
unexpand	テキスト処理	スペースをタブに変換
uniq	テキスト処理	重複行の削除
unlink	ファイル操作	ファイルを削除
users	ユーザー情報	ログインユーザーを表示
vdir	ファイル操作	lsの詳細表示版
wc	テキスト処理	行・単語・文字数をカウント
who	ユーザー情報	ログインユーザーの詳細情報
whoami	ユーザー情報	カレントユーザー名を表示
yes	その他	繰り返し文字列を出力
md5sum.textutils	ハッシュ・チェックサム	MD5ハッシュ値を計算（旧バージョン）

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