Linux Shell脚本教程：30分钟玩转Shell脚本编程(笔记)
Shell有两种执行命令的方式：
- 交互式（Interactive）：解释执行用户的命令，用户输入一条命令，Shell就解释执行一条。
- 批处理（Batch）：用户事先写一个Shell脚本(Script)，其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。
shell脚本有循环和控制语句，为解释执行，不需要编译。
常见的Shell脚本解释器：
有bash、sh、csh、ksh等。我们说的Shell其实是指Shell脚本解释器。
- bash:Linux默认的shell,40个内部命令，完全兼容sh
- sh：Unix标准默认shell
- ash：最小的shell,只有24个内部命令，使用起来会不足
- csh：52个内部命令，指向/bin/tcsh，其实是tcsh.
- ksh:42个内部命令，与商业发行版兼容。
Shell脚本
文件名以.sh结尾， 第一行用#! 开头，告诉系统用哪个解释器执行，例如下面的语句。
#!/bin/bash echo "Hello World !"
Shell脚本执行
有两种执行方式
- 作为可执行程序
-
chmod +x ./test.sh #使脚本具有执行权限 ./test.sh #执行脚本
- 作为解释器参数
-
/bin/sh test.sh /bin/php test.php #作为解释器参数的时候可以不指定#!/bin/bash
另外一个例子：
#!/bin/bash # Author : mozhiyan # Copyright (c) http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/ # Script follows here: echo "What is your name?" read PERSON echo "Hello, $PERSON"
Shell变量
1. 定义变量
直接用=，变量名和=之间不能有空格。
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/" myNum=100
变量命名规则：
- 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
- 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
- 不能使用标点符号。
- 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。
2. 使用变量
使用变量时，在变量名前面加美元符号($)就可以，
your_name="mozhiyan" echo $your_name echo ${your_name} #变量名加花括号用于识别变量边界，例如 ${your_name}isaa，推荐变量名都加花括号 your_name="other" #重新赋值 readonly your_name #只读变量 newname="new" unset newname #删除变量
- 花括号({})可以用于识别变量边界
- 直接使用赋值语句可以重新定义变量
- readonly 命令可以将变量定义为只读，只读变量的值不能改变
- unset 命令可以用来删除变量，不能删除只读变量
3. 变量类型
- 局部变量，在脚本或命令中定义，尽在当前shell实例中有效。
- 环境变量，所有程序，包括shell启动的程序都能访问
- shell变量，由shell程序设置的特殊变量，其中有一部分是环境变量，一部分局部变量。
Shell特殊变量
$表示当前进程的ID，即pid ,
$echo $$
特殊变量列表：
| 变量 | 含义 |
|---|---|
| $0 | 当前脚本的文件名 |
| $n | 传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是$1，第二个参数是$2。 |
| $# | 传递给脚本或函数的参数个数。 |
| $* | 传递给脚本或函数的所有参数。 |
| $@ | 传递给脚本或函数的所有参数。被双引号(" ")包含时，与 $* 稍有不同，下面将会讲到。 |
| $? | 上个命令的退出状态，或函数的返回值。 |
| $$ | 当前Shell进程ID。对于 Shell 脚本，就是这些脚本所在的进程ID。 |
1. 命令行参数
运行脚本时，传递给脚本的参数成为命令行参数。
2. $*和$@的区别
不加双引号（""）它们两个一样，加双引号时，"$*"表示一个字符串"$1 $2 ... $n"。"$@"表示n个字符串为"$1" "$2" ... "$n"。
3. 退出状态
$? 可以获取上一个命令的退出状态，即上一个命令执行后的返回结果，一般成功返回 0， 失败返回 1。
Shell替换：Shell变量替换，命令替换，转义字符
1. 转义字符
echo 命令的 -e 选项表示对转义字符替换， -E 表示禁止转义字符。 -n 表示禁止插入换行符。例如：
a=10 echo -e "Value of a is $a \n"
2. 命令替换
将命令的结果暂时保存，在适当的位置输出，命令格式： `command`(`为反引号，在esc下方)，例如：
DATE=`date` echo "Date is $DATE" USERS=`who | wc -l` echo "Logged in user are $USERS"
3. 变量替换
可以使用的变量替换形式：
| 形式 | 说明 |
|---|---|
| ${var} | 变量本来的值 |
| ${var:-word} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回 word，但不改变 var 的值。 |
| ${var:=word} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回 word，并将 var 的值设置为 word。 |
| ${var:?message} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么将消息 message 送到标准错误输出，可以用来检测变量 var 是否可以被正常赋值。 若此替换出现在Shell脚本中，那么脚本将停止运行。 |
| ${var:+word} | 如果变量 var 被定义，那么返回 word，但不改变 var 的值。 |
Shell运算符：Shell算数运算符、关系运算符、布尔运算符、字符串运算符等
1. 算术运算符
原生bash不支持简单的数学运算，可以通过其他命令实现，如awk,expr，expr最常用。
- 表达式和运算符之间要有空格，例如 2 + 2。
- 完整的表达式要被反引号(``)包含。
| 运算符 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| + | 加法 | `expr $a + $b` 结果为 30。 |
| - | 减法 | `expr $a - $b` 结果为 10。 |
| * | 乘法 | `expr $a \* $b` 结果为 200。 |
| / | 除法 | `expr $b / $a` 结果为 2。 |
| % | 取余 | `expr $b % $a` 结果为 0。 |
| = | 赋值 | a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。 |
| == | 相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。 | [ $a == $b ] 返回 false。 |
| != | 不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。 | [ $a != $b ] 返回 true。 |
注意：条件表达式要放在方括号之间，并且要有空格，例如 [$a==$b] 是错误的，必须写成 [ $a == $b ]。
2. 关系运算符
关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。
| 运算符 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| -eq | 检测两个数是否相等，相等返回 true。 | [ $a -eq $b ] 返回 true。 |
| -ne | 检测两个数是否相等，不相等返回 true。 | [ $a -ne $b ] 返回 true。 |
| -gt | 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。 | [ $a -gt $b ] 返回 false。 |
| -lt | 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。 | [ $a -lt $b ] 返回 true。 |
| -ge | 检测左边的数是否大等于右边的，如果是，则返回 true。 | [ $a -ge $b ] 返回 false。 |
| -le | 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。 | [ $a -le $b ] 返回 true。 |
3. 布尔运算符
| 运算符 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| ! | 非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。 | [ ! false ] 返回 true。 |
| -o | 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。 | [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。 |
| -a | 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。 | [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。 |
4. 字符串运算符
| 运算符 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| = | 检测两个字符串是否相等，相等返回 true。 | [ $a = $b ] 返回 false。 |
| != | 检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。 | [ $a != $b ] 返回 true。 |
| -z | 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。 | [ -z $a ] 返回 false。 |
| -n | 检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。 | [ -z $a ] 返回 true。 |
| str | 检测字符串是否为空，不为空返回 true。 | [ $a ] 返回 true。 |
5. 文件测试运算符
| 操作符 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| -b file | 检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。 | [ -b $file ] 返回 false。 |
| -c file | 检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。 | [ -b $file ] 返回 false。 |
| -d file | 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。 | [ -d $file ] 返回 false。 |
| -f file | 检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。 | [ -f $file ] 返回 true。 |
| -g file | 检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。 | [ -g $file ] 返回 false。 |
| -k file | 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。 | [ -k $file ] 返回 false。 |
| -p file | 检测文件是否是具名管道，如果是，则返回 true。 | [ -p $file ] 返回 false。 |
| -u file | 检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。 | [ -u $file ] 返回 false。 |
| -r file | 检测文件是否可读，如果是，则返回 true。 | [ -r $file ] 返回 true。 |
| -w file | 检测文件是否可写，如果是，则返回 true。 | [ -w $file ] 返回 true。 |
| -x file | 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。 | [ -x $file ] 返回 true。 |
| -s file | 检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。 | [ -s $file ] 返回 true。 |
| -e file | 检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。 | [ -e $file ] 返回 true。 |
Shell注释
以 "#" 开头表示注释，多行情况下，只能每行开头加一个#。
如果有大段需要注释也可以将这段代码用花括号括起来定义成函数，但没有地方调用，大道注释的效果。
Shell字符串
1. 单引号
- 单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
- 单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。
2. 双引号
- 双引号里可以有变量
- 双引号里可以出现转义字符
3. 拼接字符串 ，直接将两个字符串放在一起
4. 获取字符串长度，${#string}
5. 提取字符串, ${string:1:4} ,表示提取字符串的2~5个字符，从0开始
6. 查找字符串
string="alibaba is a great company" echo `expr index "$string" is`
Shell数组
支持一维数组，下标从0开始，不能是负数。
用括号定义数组，"空格" 符号分割数组元素，定义数组的格式为：
array_name=(value1 value2 ... valuen)
或者单个分量定义：
array_name[n]=valuen
读取数组元素值的一般格式为：
${array_name[index]}
获取数组长度的方法与获取字符串长度方法相同：
${#array_name[@]} #获得数组元素的个数
${#array_name[*]} #获得数组元素的个数
${#array_name[n]} #获得数组单个元素的长度
Shell echo命令
echo是shell的一个内部指令，用于在频幕上打印出指定的字符串
echo "\"It is a test\"" #显示转义字符 name="OK" echo "$name It is a test" #显示变量 echo "OK!\n" #显示换行 echo "OK!\c" #显示不换行 echo "It is a test" > myfile #将结果重定向到文件 echo '$name\"' #输出元字符串 echo `date` #显示命令结果
Shell printf命令：格式化输出语句
printf format-string [arguments...]
Shell if else 语句
- if ... fi 语句；
- if ... else ... fi 语句；
- if ... elif ... else ... fi 语句。
具体格式：
if [ expression 1 ] #expression 和[]之间必须有空格 then Statement(s) to be executed if expression 1 is true elif [ expression 2 ] #非必须 then Statement(s) to be executed if expression 2 is true elif [ expression 3 ] then Statement(s) to be executed if expression 3 is true else #非必须 Statement(s) to be executed if no expression is true fi #必须有fi，表示if结束
if ... else 语句也可以写成一行，以命令的方式来运行，例如：
if test $[2*3] -eq $[1+5]; then echo 'The two numbers are equal!'; fi;
if ... else 语句也经常和 test 命令结合使用，例如：
if test $[num1] -eq $[num2] #test用于检查某个条件是否成立，与[]类似。
Shell case esac 语句
与其他语言的 switch ... case 语句类似，是一种多分支选择结构。case语句匹配一个值或者一个模式，如果匹配成功执行相应的语句，格式为：
case 值 in 模式1) command1 command2 command3 ;; #与其他语句的break类似，意思是跳到case的最后 模式2） command1 command2 command3 ;; *) #如果没有匹配前面的模式，将与*匹配，相当于 default command1 command2 command3 ;; esac
Shell for循环
for循环的一般格式为：
for 变量 in 列表 do command1 command2 ... commandN done
例如：
for loop in 1 2 3 4 5 do echo "The value is: $loop" done
Shell while 循环
格式为：
while command do Statement(s) to be executed if command is true done
例如：
COUNTER=0 while [ $COUNTER -lt 5 ] do COUNTER='expr $COUNTER+1' echo $COUNTER done
Shell until循环
格式：
until command do Statement(s) to be executed until command is true done
例如：
#!/bin/bash a=0 until [ ! $a -lt 10 ] do echo $a a=`expr $a + 1` done
Shell break 和 continue 命令
break 跳出所有循环，不再执行后面的循环
continue 跳出当前循环，后续的循环会继续执行
当嵌套循环是， break 和 contincue 后面均可以跟一个数字，表示跳出几层循环。
Shell函数：Shell函数返回值、删除函数、在终端调用函数
格式：
function_name () { #也可以在function_name()前面加上function关键字
list of commands
[ return value ] #如果不加return将以最后一行命令的结果作为返回值
}
shell函数返回值一般只能是整数，0表示运行成功，其他表示失败。直接返回字符串会提示错误"numeric argument required"。
如果需要返回字符串，可以先定义一个变量保存函数的计算结果，脚本在需要的时候访问这个变量获得返回值。
函数的例子：
#!/bin/bash # Define your function here Hello () { echo "Url is http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/" } # Invoke your function Hello #调用函数只需要函数名，不需要加括号
删除函数，与删除变量类似，必须要加上 .f 选项：
$unset .f function_name
Shell 函数参数
在函数体内部，通过 $n 来获取参数的值，获取第10个参数要用 ${10},其他一些特殊变量：
- $# 传递给函数参数的个数
- $* 显示所有船体给函数的参数。
- $@ 与$*相同，略有区别
- $? 函数的返回值
Shell输入输出重定向：Shell Here Document, /dev/null文件
标准输入（stdin）一般为键盘，标准输出(stdout)一般为显示器。
- 输出重定向 $ conmmand > file
- 输入重定向 conmmand < file
一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：
- 标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
- 标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
- 标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| command > file | 将输出重定向到 file。 |
| command < file | 将输入重定向到 file。 |
| command >> file | 将输出以追加的方式重定向到 file。 |
| n > file | 将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。 |
| n >> file | 将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。 |
| n >& m | 将输出文件 m 和 n 合并。 |
| n <& m | 将输入文件 m 和 n 合并。 |
| << tag | 将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。 |
Here Document
Here Document 目前没有统一的翻译，这里暂译为”嵌入文档“。Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式，它的基本的形式如下：
command << delimiter
document
delimiter
它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。
注意：
- 结尾的delimiter 一定要顶格写，前面不能有任何字符，后面也不能有任何字符，包括空格和 tab 缩进。
- 开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。
/dev/null文件
如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：
$ command > /dev/null #$ command > /dev/null 2>&1 会将strout和stderr都重定向
/dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到”禁止输出“的效果。
Shell文件包含
Shell中文件包含有一下两种格式：
. filename #. 与 filename 之间有一个空格
source filename
被包含的文件不需要有执行权限。
