shell脚本编程

linux脚本(shell)编程

 啊，昨天上网看到一篇讲 linux/unix shell 的文章，想想自己最后写这东西也是一年前的事了，想想都快忘光了。

 还是整理一下，做一次回顾，以后说不定还用得上；帖出来，方便第一次学习这东西的同道中人。

 如果发现有错误的地方，请指出，留一句即可，我会感激的。废话少说了！！！

 linux 下最重要的脚本语言算是 bash 了，我也就写点这个吧(我也只会这个:))。跟其他开发语言（如C）比，bash 是比较简单的一种语言，主要用于写一些脚本代码，一些批处理或安装程序。你可以看看在/etc/init.d/目录下，那里就有很多用来控制各个服务的脚本文件。

 先看一个“hello world!”的例子：
 在某个目录下新建一个文件，叫hello.sh，敲入以下代码：

#!/bin/sh
echo "hello world!"

 好，就这些。保存，在命令提示符下进入保存“hello.sh”的目录，这样执行：
 
#bash hello.sh（回车）
 看到了吧？哈哈，不过你高兴的不要太早了，只并不能说明什么，就象你在其他编程环境中做的“hello world.”一样，离高手的距离还远着呢。

 我们先看看bash脚本中变量的使用。
 修改上面的“hello world!”的例子，改成下面的样子：

#!/bin/bash
# This is a very simple example
str="hello world!"
echo $str

 保存后按照上面的方法执行该脚本，你将看到和以前一样的效果。我们看看每一句的意义：
 第一行，#! 是说明 hello.sh 这个文件的类型的，有点类似 Windows 系统下用文件后缀来表示不同文件类型的意思。Linux 系统根据 "#!" 及该字串后面的信息确定该文件的类型。在 BASH 中 第一行的 "#!" 及后面的 "/bin/bash" 就表明该文件是一个 BASH 程序，需要由 /bin 目录下的 bash 程序来解释执行。BASH 这个程序一般是存放在 /bin 目录下。这一行的写法是固定的。
 第二行的 "# This is a ..." 就是 BASH 程序的注释，在 BASH 程序中从“#”号（没有“!”号）开始到行尾的部分均被看作是程序的注释，相当于C/C++语言中的“//”。
 第三行是为一个名称为 str 的变量赋值。
 第四行的 echo 语句的功能是把 echo 后面的字符串或变量的内容输出到标准输出中去。需要注意的是 BASH 中的绝大多数语句结尾处都没有分号。

 对于第三行，可能有人会问：在C/C++中，变量都属于某个类型，在这变量 str 的类型是什么呢？在 BASH 中变量定义是不需要的，没有 "int i" 这样的定义过程。如果想用一个变量，只要他没有在前面被定义过，就直接可以用，当然你使用该变量的第一条语句应该是对他赋初值了，如果你不赋初值也没关系，只不过该变量是空（ 注意：是 NULL，不是 0 ）。

 关于变量的使用，要注意以下几点：
 一，变量赋值时，“=”左右两边都不能有空格；
 二，BASH 中的语句结尾不需要分号（";"）；
 三，除了在变量赋值和在FOR循环语句头中，BASH 中的变量使用必须在变量前加"$"符号。

 在比较详细的 bash 文档中，会规定使用变量要采用这样的形式：${STR}，如果你的脚本出了莫名其妙的错误，不妨看看是不是这个问题造成的。

 BASH 中的变量既然不需要定义，也就没有类型一说，那是不是一个变量既可以存放整数，也可以存放字符串呢？对！
 一个变量即可以被定义为一个字符串，也可以被再定义为整数。如果对该变量进行整数运算，他就被解释为整数；如果对他进行字符串操作，他就被看作为一个字符串。请看下面的例子：

#!/bin/bash
x=2006
let "x = $x + 1"
echo $x
x="a string."
echo $x

 执行一下看看？

 又出现了新的关键字：let。关于整数变量计算，有如下几种：" + - * / % "，他们的意思和字面意思相同，在*和/之前必须冠以反斜线，已防被SHELL先行解释。整数运算一般通过 let 和 expr 这两个指令来实现，如对变量 x 加 1 可以写作：let "x = $x + 1" 或者 x=`expr $x + 1`

 关于运行时参数，我们在执行脚本时有时很想传个参数进去，如：#sh mysh.sh hdz(回车)好，很简单，在 bash 中，使用这样传进来的变量时也要在前面加“$”符号。

$# 传入脚本的命令行参数个数；

$* 所有命令行参数值，在各个参数值之间留有空格；

位置变元

$0 命令本身（shell文件名）

$1 第一个命令行参数；

$2 第二个命令行参数；

...

 好，编辑以下脚本：
#!/bin/sh

echo "number of vars:"$#

echo "values of vars:"$*

echo "value of var1:"$1
echo "value of var2:"$2
echo "value of var3:"$3
echo "value of var4:"$4

 保存文件名为 my.sh，执行时传入参数：#sh my.sh a b c d e(回车)，看到结果你就会更清楚各个变量的意思。如果访问的参数在执行时没有传入，如有一条这样的代码：
 echo "value of var4:"$100

 而在执行时并没有输入100个参数，那取得的值为 NULL。

在 BASH 程序中如果一个变量被使用了，那么直到该程序的结尾，该变量都一直有效。为了使得某个变量存在于一个局部程序块中，就引入了局部变量的概念。BASH 中，在变量首次被赋初值时加上 local 关键字就可以声明一个局部变量，如下面这个例子：

#!/bin/bash
HELLO="var1"
echo $HELLO
function hello {
　　local HELLO="var2"
　　echo $HELLO
}

hello

echo $HELLO

该程序的执行结果是：

var1
var2
var1

这个执行结果表明全局变量 $HELLO 的值在执行函数 hello 时并没有被改变。也就是说局部变量 $HELLO 的影响只存在于函数那个程序块中。

BASH 中的变量与 C 语言中变量的区别
    这里我们为原来不熟悉 BASH 编程，但是非常熟悉 C 语言的程序员总结一下在 BASH 环境中使用变量需要注意的问题。

        1，BASH 中的变量在引用时都需要在变量前加上 "$" 符号（ 第一次赋值及在For循环的头部不用加 "$"符号 ）；
        2，BASH 中没有浮点运算，因此也就没有浮点类型的变量可用；
        3，BASH 中的整形变量的比较符号与 C 语言中完全不同，而且整形变量的算术运算也需要经过 let 或 expr 语句来处理；

 下面我们来看看变量之间的比较操作：
 在比较操作上，整数变量和字符串变量各不相同，详见下表：

对应的操作   整数操作 字符串操作
相同          -eq         =
不同          -ne        !=
大于          -gt         >
小于          -lt         <
大于或等于    -ge
小于或等于    -le
为空                      -z
不为空                    -n

比如： 
 比较整数 a 和 b 是否相等就写做  if [ $a = $b ]
 判断整数 a 是否大于整数 b 就写做  if [ $a -gt $b ]
 比较字符串 a 和 b 是否相等就写作：if [ $a = $b ]
 判断字符串 a 是否为空就写作： if [ -z $a ]
 判断整数变量 a 是否大于 b 就写作：if [ $a -gt $b ]

注意：在“[”和“]”符号的左右都留有空格。

 BASH 是 Linux 操作系统的 Shell，因此系统的文件必然是 BASH 需要操作的重要对象
运算符，下面说说对文件的操作：

含义（ 满足下面要求时返回 TRUE ）

-e  文件已经存在
-f  文件是普通文件
-s  文件大小不为零
-d  文件是一个目录
-r  文件对当前用户可以读取
-w  文件对当前用户可以写入
-x  文件对当前用户可以执行
-g  文件的 GID 标志被设置
-u  文件的 UID 标志被设置
-O  文件是属于当前用户的
-G  文件的组 ID 和当前用户相同
file1 -nt file2 文件 file1 比 file2 更新
file1 -ot file2 文件 file1 比 file2 更老

如 if [ -x /root ] 可以用于判断 /root 目录是否可以被当前用户进入。

 上面有进行比较的 if 关键字，是的，bash 中有和 C 语言相似的流程控制语句，主要有：if、for、while、until、case 等语句。下面较详细的介绍一下。
 if 语句用于判断和分支，其语法规则和 C 语言的 if 非常相似。其几种基本结构为：

if [ expression ]
then
　　#code block
fi

或者

if [ expression ]
then
　　#code block
else
　　#code block
fi

或者

if [ expression ]
then
　　#code block
else if [ expression ]
　　then
　　　　#code block
　　else
　　　　#code block
fi

或者

if [ expression ]
then
　　#code block
elif [ expression ]
　　then
　　　　#code block
　　else
　　　　#code block
fi

 如果您为了简洁，想把 then 和 if 放在一行，那就要这样写了：if [ expression ]; then。即在 then 前加一个“;”号（bash 里面每行的结束处没有分号，那要把两行的内容写到一行，是不是要用“;”号隔开啊？哈哈，对！这样说来，“if [ expression ]; then”只是把两行内容写到了一行，没有什么新的东西。）。

for 循环结构与 C 语言中有所不同，在 BASH 中 for 循环的基本结构是：

for $var in [list]
do
　　#code block
done

其中 $var 是循环控制变量，[list] 是 var 需要遍历的一个集合，do/done 对包含了循环体，相当于 C 语言中的一对大括号。另外如果do 和 for 被写在同一行，必须在 do 前面加上 ";"。如： for $var in [list]; do 。下面是一个运用 for 进行循环的例子：

#!/bin/bash

for day in Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
do
　　echo $day
done

# 如果列表被包含在一对双引号中，则被认为是一个元素
for day in "Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat"
do
　　echo $day
done

exit 0

    注意上面的例子中，在 for 所在那行的变量 day 是没有加 "$" 符号的，而在循环体内，echo 所在行变量 $day 是必须加上 "$" 符号的。另外如果写成 for day 而没有后面的 in [list] 部分，则 day 将取遍命令行的所有参数。如这个程序：

#!/bin/bash

for param
do
　　echo $param
done

exit 0

    上面这个程序将列出所有命令行参数。for 循环结构的循环体被包含在 do/done 对中，这也是后面的 while、until 循环所具有的特点。

while 循环的基本结构是：

while [ condition ]
do
　　#code block
done

这个结构请大家自己编写一个例子来验证。

until 循环的基本结构是：

until [ condition is TRUE ]
do
　　#code block
done

这个结构也请大家自己编写一个例子来验证。

case
BASH 中的 case 结构与 C 语言中的 switch 语句的功能比较类似，可以用于进行多项分支控制。其基本结构是：

case "$var" in
　condition1 )
　　;;
　condition2 )
　　;;
　* )
　　default statments;;
esac

下面这个程序是运用 case 结构进行分支执行的例子：

#!/bin/bash

echo "Hit a key, then hit return."
read Keypress

case "$Keypress" in
　[a-z] ) echo "Lowercase letter";;
　[A-Z] ) echo "Uppercase letter";;
　[0-9] ) echo "Digit";;
　* ) echo "Punctuation, whitespace, or other";;
esac

exit 0

    上面例子中的第四行 "read Keypress" 一句中的 read 语句表示从键盘上读取输入。这个命令将在本讲义的 BASH 的其他高级问题中讲解。

break/continue
    熟悉 C 语言编程的都很熟悉 break 语句和 continue 语句。BASH 中同样有这两条语句，而且作用和用法也和 C 语言中相同，break 语句可以让程序流程从当前循环体中完全跳出，而 continue 语句可以跳过当次循环的剩余部分并直接进入下一次循环。

 
关于bash在控制台下的快捷键

ctrl+u 删除光标以前的所有字符
ctrl+d 删除光标以前的一个字符
ctrl+k 删除光标以后的所有字符
ctrl+h 删除光标以后的一个字符
ctrl+t 调换光标前两个字符的次序
ctrl+a 移动光标到最前面
ctrl+e 移动光标到最后面
ctrl+p 上一个命令
ctrl+n 下一个命令
ctrl+s 锁定输入
ctrl+q 解除锁定
ctrl+f 移动光标到后一个字符
ctrl+b 移动光标到前一个字符
ctrl+x 标记一个位置
ctrl+c 清除当前的输入

局部变量 
局部变量的生命是有限的，请看下面的例子 
#!/bin/bash 
HELLO=Hello 
function hello { 
local HELLO=World 
echo $HELLO 
} 
echo $HELLO 
hello 
echo $HELLO 

条件语句 
条件语句可以使你决定是完成一个运作或是不去完成一个动作时，通过一些判断来实现，一般情况都是通过一些操作符来实现判断。 
条件语句可以有许多实现方法，最多的情况是基于if expression then 这种情况，也就是大家常常说的if判断语句。

它的语法基本结构如下： 
if [expression]; 
then 
code if 'expression' is true. 
fi 
一个最基本的使用if ...then的例子 
#!/bin/bash 
if [ "foo" = "foo" ]; then 
echo expression evaluated as true 
fi 

这段代码执行if判断，如果foo等于foo的话，那么你就会执行then语句下的输出语句，最后通过fi来结束，这里我要强调一点，就是很多新手在输入源码时特别是在if 语句后面没有空格，在大括号后面没有空格，在等号两边没有空格，这些都会制造出一些麻烦的。
一个简单的控制if .. then ...else 
#!/bin/bash 
if [ "foo" = "foo" ]; then 
echo expression evaluated as true 
else 
echo expression evaluated as false 
fi 

6.4 通过变量进行判断控制 
#!/bin/bash 
T1="foo" 
T2="bar" 
if [ "$T1" = "$T2" ]; then 
echo expression evaluated as true 
else 
echo expression evaluated as false 
fi 

7. 循环结构 
在这一节中，你将会学习for、while、until loops循环 
对于for 循环它有一点不同于其他的编程语言，它有一点像VB中的for each语句，就是所谓的递归的循环。 
对于while循环，它其实是一个加强的if语句，如果它的条件为真，那么它就一直执行while循环中的语句中的内容。 
7.1 For sample 
#!/bin/bash 
for i in $( ls ); do 
echo item: $i 
done 

在第二行上，我们声明了一个i的变量，它将一直将ls命令的结果全部循环出来。其中do 和done之间是所要执行的代码。 
While循环例子 
#!/bin/bash 
COUNTER=0 
while [ $COUNTER -lt 10 ]; do 
echo The counter is $COUNTER 
let COUNTER=COUNTER+1 
done 
这里面大家可能看到一个-lt的命令选项，这里它代表小于等于 
-eq 等于 
-ne 不等于 
-gt 大于 
-ge 大于等于 
-lt 小于 
-le 小于等于 
Until的例子 
#!/bin/bash 
COUNTER=20 
until [ $COUNTER -lt 10 ]; do 
echo COUNTER $COUNTER 
let COUNTER-=1 
done 
函数 
对于大多数编程语言，你都可以调用函数来执行一段代码，这样可以使用减少重复的书写代码。 
函数的例子 
#!/bin/bash 
function quit { 
exit 
} 
function hello { 
echo Hello! 
} 
hello 
quit 
echo foo 

在2-4行包含了一个quit函数，在5-7行包含了 hello函数，如果你不是很确定这个脚本是是什么意思，那么我建议试
试它。Notice that a functions don't need to be declared in any specific order. 
当你运行这个脚本时你的程序将会最先调用hello函数，以后再调用quit函数最后才执行echo 输出命令。 
在函数中使用参数 
#!/bin/bash 
function quit { 
exit 
} 
function e { 
echo $1 
} 
e Hello 
e World 
quit 
echo foo 

这个脚本几乎和前一个脚本没有什么不能，但最主要的不同是e这个函数可以使用参数了。 
用户接口 
使用select命令制作简单的菜单 
#!/bin/bash 
OPTIONS="Hello Quit" 
select opt in $OPTIONS; do 
if [ "$opt" = "Quit" ]; then 
echo done 
exit 
elif [ "$opt" = "Hello" ]; then 
echo Hello World 
else 
clear 
echo bad option 
fi 
done 

如果你运行这个脚本你将会看到一个非常简单的菜单 
使用read读入用户输入 
在多数情况下你可能会用到提示请进行输入这种状态并且有几种方法可以用。这是其中的一种方法： 
#!/bin/bash 
echo Please, enter your name 
read NAME 
echo "Hi $NAME!" 

对于变量来说，你可以通过多个值来读入。 
#!/bin/bash 
echo Please, enter your firstname and lastname 
read FN LN 
echo "Hi! $LN, $FN !" 

算术操作 
使用以下的命令： 
echo 1 + 1 
如果你希望看到2，那么你会很失望，那么我们应该如何进行操作哪？ echo $((1+1)) 
我们可以使用以下方法: 
echo $[1+1]