第十章学习笔记

sh脚本是一个包含sh语句的文本文件，命令解释程序sh要执行该语句。
sh脚本使用chmod +x 文件名执行。
sh脚本的第一行通常以#！组合开始，通常称为shebang。当主sh见到shebang时，会读取脚本所针对的程序名并调用该程序。shebang允许主sh调用适当版本的sh来执行脚本，如果未指定shebang，他将运行默认的sh，即Linux中的/bin/bash。

2.sh脚本与C程序

sh是一个解释程序，逐行读取sh脚本文件并直接执行这些行。如果行是可执行命令且为内置命令，那么sh可直接执行，否则，它会复刻一个子进程来执行命令，并等待子进程终止后再继续，这与它执行单个命令行完全一样。
在sh脚本中，每个变量都是字符串，因此不需要类型。
sh脚本不需要main函数，在sh脚本中，第一个可执行语句是程序的入口点。

在sh脚本中，可以通过位置参数$0、$1、$2等访问命令行参数。前10个命令行参数可以作为$0-$9被访问，其它参数必须称为 ${10}- ${n}，其中n>10，或者可以通过shift命令查看它们。通常，$0是程序名本身，$1到$n是程序的参数。在sh中，可用内置变量$#和$计数并显示命令行参数。
$#=命令行参数$1到$n的数量
$=所有命令行参数，包括$0
此外，sh还有与命令执行相关的以下内置变量。
$S=执行sh的进程PID
$?=最后一个命令执行的退出状态（如果成功，则为0，否则为非0）
在sh中，特殊字符$表示替换。要按原样使用$，它必须带有单引号或反引号\，类似与\n,\t等等。

4.sh变量

sh变量不用声明，未赋值的sh变量为NULL字符串
如果A是一个变量，则$A是变量A的值（未赋值情况下为NULL）
使用“=”给变量赋值

5.sh中的引导

sh有许多特殊字符，如$、/、*、>、<等。要想将它们用作普通字符，可使用\或单引号来使用它们。通常，\用来引用单个字符，单引号用于引用长字符串。单引号内没有替换。双引号用于保留双引号字符串中的空格，但在双引号内会发生替换。

6.sh语句

sh语句包括所有Unix/Linux命令，以及可能的I/O重定向。
此外，sh编程语言还支持控制sh程序执行的测试条件、循环、case等语句。

7.sh命令

（1）内置命令

sh有许多内置命令，这些命令由sh执行，不需要创建一个新进程。下面列出一些常用的内置sh命令。
.file：读取并执行文件。
break[n]：从最近的第n个嵌套循环中退出。
cd[dirname]：更换目录。
continue[n]：重启最近的第n个嵌套循环。
eval[arg...]；计算一次参数并让sh执行生成的命令。
exec[arg...]：通过这个sh执行命令，sh将会退出。
exit[n]：是sh退出，退出状态为n。
export[var...]：将变量导出到随后执行的命令。
read[var...]：从stdin中读取一行并为变量赋值。
set[arg...]：在执行环境中设置变量。
shift：将位置参数$2$3...重命名为$1$2...。
trap[arg][n]：接收到信号n后执行参数。
umask[ddd]：将掩码设置为八进制数ddd的。
wait[pid]：等待进程pid，如果没有给出pid，则等待所有活动子进程。
read命令：当sh执行read命令时，它会等待来自stdin的输入行。它将输入行划分为几个标记，分配给列出的变量。read的一个常见用法是允许用户与正在执行的sh进行交互。在获得输入后，sh可能会测试输入字符串，以决定下一步做什么。

（2）Linux命令

sh可以执行所有的Linux命令。其中，有些命令几乎已经成为sh不可分割的一部分。下面列出并解释了一些命令。
echo命令：echo只是将参数字符串作为行回显到stdout。它通常将相邻的多个空格压缩为一个空格，除非有引号。
expr命令：因为所有的sh变量都是字符串，所以我们不能直接更改它们为数值。可通过expr命令间接更改sh变量的值（数值）。expr是一个程序，它的运行方式如下：
expr string1 OP string2 #OP = any binary operator on numbers
首先，它将两个参数字符串转换为数字，然后对数字执行（二进制）操作OP，再将得到的数字转化为字符串。
同样，expr也可用于对其值为数字字符串的sh变量执行其他算术操作。
管道命令：在sh脚本中经常使用管道作为过滤器。
实用命令：除了上面的Linux命令之外，sh还使用许多其他实用程序作为命令。
awk:数据处理程序
cmp：比较两个文件
comm：选择两个排序文件共有的行
grep：匹配一系列文件的模式
diff：找出两个文件的差异
join：通过使用相同的键来连接记录以比较两个文件
sed：流或行编辑命令；
sort：排序或合并文件
tail：打印某个文件的最后n行
tr：一对一字符翻译
uniq：从文件中删除连续重复行

8.命令替换

在sh中，$A会被替换为A值。同样，当sh遇到‘cmd’（用引号括起来）或$(cmd)时，它会先执行cmd，然后用执行的结果字符串替换$(cmd)。

9.sh控制语句

sh是一种编程语言，支持许多执行控制语句，类似于C语言中的语句。

（1）if-else-fi语句

if [ condition ]
then
statements
else
statements
fi
每个语句必须在单独的一行上，但如果多个语句之间用分号分开，则sh允许多个语句在同一行。
Eg：if [ s1 = s2 ]
if [ s1 < s2 ]
在sh中，左括号[实际上是一个测试程序，它比较两个参数字符串，以确定条件是否为真。需要注意的是，在sh中，0为TRUE，而非0为FALSE，这是因为当sh执行命令时，它会获得命令执行的退出状态，如果执行成功，则为0，否则为非0。运算符-eq、-ne、-lt、-gt等将参数作为整数进行比较。
Eg：if [ “123” -eq “0123”]
除了比较字符串或数值之外，测试程序还可以测试文件操作中经常需要的文件类型和文件属性。
Eg：if [ -e name ] #测试文件是否存在
if [ -f name ] #测试文件是否为REG文件
if [ -d name ] #测试文件是否是DIR
if [ -r name ] #测试文件是否可读
if [ f1 -ef f2 ] #测试文件f1与f2是否相同
复合条件：与在C语言中一样，sh也允许在符合条件中使用&&（与）和||（或），但是语法比C语言更加严谨。条件必须用一对匹配的双括号[[和]]括起来。同时，符合条件也可以通过（）进行分组，以执行计算命令。

（2）for语句

for VARIABLE in string1 string2 .... stringn
do
commands
done
在每次迭代中，变量接受一个参数字符串值，并执行关键字do和done之间的命令。

（3）while语句

while [ condition ]
do
commands
done
当条件为真时，sh将重复执行do-done关键字中的命令。预计条件会有变化，所以循环将在某个时间点退出。

（4）until-do语句

until [ $ANS = “give up” ]
do
echo -n “enter your answer”
read ANS
done

（5）case语句

case $variable in
pattern) commands;;
pattern) commands;;
pattern) commands;;
esac

（6）continue和brake语句

工作原理与在C语言中完全相同。

10.I/O重定向

进入sh命令时，我们可以指示sh将I/O重定向到除默认stdin、stdout和sterr以外的文件。I/O重定向有以下形式和含义：
>file stdout转向文件，如果文件不存在，将会创建文件
>>file stdout追加到文件
<file 将文件用作stdin；文件必须存在具有r权限
<<word 从“here”文件中获取输入，直到包含“word”的行

11.嵌入文档

可以指示输出命令从stdin获取输入，将其回显到stdout，直到遇到预先安排的关键字。这种文档被称为嵌入文档。他们通常用在sh脚本中，以生成长块的描述性文本，不需要分别回显每一行。

12.sh函数

sh函数定义为：
func()
{
# function code
}
由于sh逐行执行命令，所以必须在任何可执行语句之前定义sh脚本中所有函数。sh函数的调用方式与sh脚本文件的执行方式完全相同。sh语句
func s1 s2 ... sn
调用sh函数，以参数（字符串）形式传递s1-sn。在被调函数中，参数被引用为$0-$n。通常，$0为函数名，$1-$n是与命令行参数对应的位置参数。函数执行结束时，$?表示其退出状态，如果成功，状态为0，否则状态为非0。 $?值可用函数的显式返回值进行更改。但是，为了测试$?的最后一次执行，必须将其分配给一个变量，然后测试改变量。