Shell编程

一、Shell的简单概述

一，Shell是什么

• 在计算机科学中，shell俗称外壳（用来区别于内核），它类似于Windows的DOS，能够接收用户的命令并翻译给操作系统执行，是用户与操作系统（内核）之间的桥梁。

• Shell是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向Linux内核发送请求以便运行的界面系统级程序，用户可以用Shell来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序

查看shell

查看系统支持哪些shell        cat /etc/shells
查看系统正在使用哪些shell     ehco $SHELL

shell与终端的区别

• 终端：接收用户输入，并传递给Shell程序，接收程序输出并展示到屏幕
• shell：接收并解析用户的命令给操作系统执行，将结果输出到终端

1.2,Shell脚本的执行

1.2.1脚本格式要求

• 脚本以#!/bin/bash开头
• 脚本需要可执行权限

1.2.2编写第一个Shell脚本

• 需求说明：创建一个Shell脚本，输出hello world！

• 开头固定写上shell的类型

• 给所有者增加可执行权限5

• 执行成功

1.2.3脚本的常用执行方式

• 方式1（输入脚本的绝对路径或相对路径）
  • 说明：首先要赋予hello.sh脚本的（+x）执行的权限，再执行脚本
• 方式2（sh+脚本）
  • 不用赋予脚本+x（执行）权限，直接执行脚本即可
  • 比如说

sh hello.sh

二、变量

2.1shell变量

Shell变量的介绍

• Linux Shell中的变量分为，系统变量和用户自定义变量
• 系统变量：H O M E 、 HOME、HOME、PWD、S H E L L 、 SHELL、SHELL、USER等，比如：echo $SHELL 等等
• 显示当前shell中所有变量：set

shell变量的定义

• 基本语法

• 定义变量

变量名=值     （“=”周围不能有空格）

• 撤销变量

unset 变量

• 声明静态变量（静态变量指的是，他不会反复的被定义和初始化，整个程序中他只会被定义一次

readonly 变量      （静态变量不能unset）

快速入门

• 案例一：定义变量A

#!/bin/bash
A=100
#输出变量需要加上$
echo $A

• 案例二：撤销变量A

#!/bin/bash
A=200
echo A=$A
unset A
echo "A=$A"

• 案例三：声明静态变量B=2，不能unset

#!/bin/bash
readonly B=2
echo B=$B     
#如果unset B     就会报错

• 案例四：把变量提升为全局环境变量，可供其他shell程序使用
• 定义变量的规则
  • 变量名称可以由字母、数字和下划线组成、但是不能以数字开头。如5A=222（x）
  • 两侧不能有空格
  • 变量名称一般习惯为大写
• 将命令的返回值赋给变量

#!/bin/bash
C=`date`    #反引号，运行里面的命令，并把结果返回给变量C
D=$(date)   #等价于反引号	
echo C=$C
echo D=$D

• 执行后的结果

2.2设置环境变量

基本语法

• export 变量名=变量值 （功能描述：将shell变量输出为环境变量/全局变量）
• source 配置文件 （功能描述：让修改后的配置信息立即生效）
• echo $变量名 （功能描述：查询环境变量的值）

快速入门

• 在/etc/profile 文件中定义MIKASA环境变量

vim /etc/profile
#打开profile文件后，在最末行添加一行
export MIKASA=/home/mikasa

• 查看环境变量MIKASA的值

• 在另外一个shell程序中使用

注意！！！在设置完环境变量后，要起生效需要执行

source /etc/profile

• shell编程中的多行注释是:<<! 内容 ！

# !/bin/bash
:<<!
这里面是多行注释，两个分割符各占一行
!
echo A

2.3位置参数变量

• 介绍：当我们执行一个shell脚本时，如果希望获取到命令行的参数信息，就可以使用位置参数变量。比如：

# 格式：./myshell.sh 参数1 参数2
# ./代表执行 myshell.sh为shell文件 
./myshell.sh 100 200 

基本语法

• $n (功能描述：n为数字，$0代表命令本身，$1-9 代 表 第 一 到 第 九 个 参 数 ， 十 以 上 的 参 数 需 要 用 大 括 号 包 含 ， 如 9代表第一到第九个参数，十以上的参数需要用大括号包含，如9代表第一到第九个参数，十以上的参数需要用大括号包含，如{10})
• ∗ ( 功 能 描 述 ： 这 个 变 量 代 表 命 令 行 行 中 所 有 的 参 数 ， * (功能描述：这个变量代表命令行行中所有的参数，∗(功能描述：这个变量代表命令行行中所有的参数，*把所有的参数看成一个整体)
• @ ( 功 能 描 述 ： 这 个 变 量 也 代 表 命 令 行 中 所 有 的 参 数 ， 不 过 @ (功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过@(功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过@把每个参数区分对待)
• $# (功能描述：这个变量代表命令行中所有参数个数)

位置参数变量

• 案例：编写一个shell脚本myshell ,在脚本中获取到命令行的各个参数信息

#!/bin/bash
echo "A=$0 B=$1 C=$2"
echo "所有的参数=$*"
echo "$@"
echo "参数的个数=$#"

2.4预定义变量

• 基本介绍：就是shell设计者实现已经定义好的变量，可以直接在shell脚本中使用
• 基本语法

$$       功能描述：当前进程的进程号（PID）$!       功能描述：后台运行的最后一个进程的进程号（PID）$?		 功能描述：最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为0，证明上一个命令正确执行；如果这个变量的值为非0（具体是哪个数，由命令自己决定），则证明上一个命令执行不正确了。）

• 应用

#!/bin/bash
echo "当前进程的进程号=$$"
#以后台的方式运行的一个脚本，并获取它的进程号
/hoem/mikasa/shcode/myshell &
echo "后台运行的最后一个进程的进程号是=$!"
echo "执行的结果是=$?"

三、运算符

• 基本介绍：学习如何在shell中进行各种运算操作
• 基本语法

1、"$((运算式))" 或 "$[运算式]" 或者expr m+n
2、注意expr运算符间要有空格（expression 表达式），如果希望将expr的结果赋给某个变量，使用``
3、expr m-n
4、expr \*,/,%       乘、除、取余

• 实列

#!/bin/bash
#计算（2+3）x 4的值
	#第一种写法
RES1=$(((2+3)*4))
echo RES1=$RES1
	#第二种写法
RES2=$[(2+3)*4]
echo RES2=$RES2
	#第三种写法	
RES3=`expr 2 + 3` # +左右两侧要有空格！！！！！
RES4=`expr $RES3 \* 5`
echo RES4=$RES4
	
#求出命令行的两个参数[整数]的和
sum=$[$1+$2]
echo sum=$sum

四、条件判断

判断语句

• 基本语法

[ condition ](注意condition前后要有空格)（condition：条件）
#非空返回true，可使用$?验证（0为true，>1为false）

• 实列

[ yanghao ]     			返回true
[ ]							返回false
[ condition ] && echo OK || echo notok			满足条件执行后面的语句

• 常用的判断条件

=  			判断两个字符串是否相等

两个整数间的比较：
-lt			 小于litte
-le			 小于等于litte equal
-eq			 等于equal
-gt			 大于greater
-ge			 大于等于greater equal 
-ne			 不等于not equal

按照文件权限进行判断:
-r			 有读的权限
-w			 有写的权限
-x			 有执行的权限

按照文件类型进行判断
-f 			 文件存在并且是一个常规的文件
-e			 文件存在
-d			 文件存在并是一个目录

• 案例

#!/bin/bash
#实例1：“ok"等于"OK"
#判断语句使用=
if [ "OK"="OK" ]
then
		echo "equal"
fi

#实例2：23是否大于等于22
#判断语句：使用-ge
if [ 23 ge 22]
then 
		echo "yes" 
fi

#实例3：/home/mikasa/shcode/aaa.txt  该文件是否存在
#判断语句：使用-f
if [ -f /home/mikasa/shcode/aaa.txt ]
then
		echo "存在"
fi

#案例4
if [ ]    #就算condition什么也没有[]中间也要有一个空格！语法就是这么规定的
then 
		echo "为假"
fi
#案例4什么也不会输出[ ]空值时为false 	


#案例5
if [ hucheng ]
then
		echo "为真"
fi
#案例5输出”为真“

实现案例1-3结果图

五、流程控制

• if判断

• 基本语法

if [ 条件判断式 ]
then
代码
fi

#或者分枝查询
if [ 条件判断语句 ]
then
代码
elif [条件判断式 ]
then
代码
fi

• 注意事项： [ 条件判断式 ]，中括号和条件判断式之间必须有空格
• 实例

#!/bin/bash
#案例：请编写一个shell程序，如果输入的参数，大于等于60，则输出“及格了”，如果小于60，则输出“不及格”
if [ $1 -ge 60 ]
then
		echo "及格了"
elif [$1 -lt 60]
then =
		echo "不及格"
fi

• case语句

• 基本语法

case $变量名 in
"值1"）               
程序一的代码  #如果变量的值等于值1，则执行程序1
;;
"值2"）				
程序二的代码  #如果变量的值等于值2，则执行程序2
;;
...省略其他分支...
*）			
代码        
;;#如果变量的值以上都不存在，则执行此程序
esac

• 实列

#!/bin/bash

#案例1：当命令行参数是1时，输出“周一”，是2时，就输出“周二”，其它情况输出“other”

case $1 in
"1")
echo "周一"
;;
"2")
echo "周二"
;;
*)
echo "other"
;;
esac

• for循环

• 基本语法

for 变量 in 值1 值2 值3....
do
程序
done

• 实例

#!/bin/bash
#案例1：打印输入的参数、区分$*和$@的区别
#  $*是把输入的参数当作一个整体，用for时只会输出一句话
for i in "$*"
do
	echo "num is $i"
done
echo "====================="
for j in "&@"
do 
		echo "done is $j"
done
#注如果你在写代码时$*和$@没带 "" 然后打印，结果时一样的 

结果：

• 基本语法2

for((初始值;循环控制条件;变量变化))
do
程序
done

• 应用实例

#！/bin/bash
#案例1：从1加到的100的值输出显示
SUM=0
for(( i=1; i<=100; i++ ))
do
		sum=$[$SUM+$i]
done
echo $SUM

while循环

• 基本语法

while [ 条件判断式 ] # 注意中括号内条件两边必须有一个空格，格式要求
do
程序
done

• 实例

#!/bin/bash
#案例1：从命令行输入一个数n，统计从1+...+n的值是多少？

SUM=0
i=0
while [ $i -le $1 ]   #遇到中括号就要考虑要不要空格，大小写要用-le -lt -gt -ge表示
do
	SUM=$[$SUM+$i]
done
echo "SUM=$SUM"

• read读取控制台输入

• 基本语法

read (选项) (参数)

选项：	-p    指定读取时的提示符
	  -t    指定读取值时等待的时间（秒），如果没有在指定的时间内输入，就不再等待了
参数：       指定读取的变量名

• 实例

#!/bin/bash
#案例1：读取控制台输入的一个NUM1值
read -p "请输入一个值=" NUM1				#如果在控制台不输东西，就会一直阻塞在那里
echo "你输入的值为=$NUM1"


#案例2：读取控制台输入一个NUM2值，在10秒内输入
read -t 10 -p "请输入一个值=" NUM2		#10秒不输入东西就会停止
echo "你输入的值为=$NUM2"

六、函数

• 函数介绍：shell编程和其它编程语言一样，有系统函数，也可以自定一函数。

6.1系统函数（介绍两个）

basename

• 基本语法

basename [pathname] [suffix]	功能：返回完整路径最后 / 的部分，常用于获取文件名
basename [string] [suffix]		功能：basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个（'/')字符，然后将字符串显示出来。     							 
suffix为后缀，如果suffix被指定了，basename会将pathname或string中的suffix去掉

结果图

dirname

• 基本语法

功能：返回完成路径最后 / 的前面的部分，常用于返回路径部分
dirname 文件绝对路径 （功能描述：从给定的包含路径的文件名中去除文件名（非目录的部分），然后返回剩下的路径（目录的部分））

6.2自定义函数

• 基本语法

[ function ] funname[()]
{
		Action;
		[return int;]
}

• 调用函数直接写函数名：funname [值]

• 实例

#!/bin/bash
#案例说明：一个简单的求和函数
function getSum(){
		sum=$[$n1+$n2]
		echo "和为$sum"
}

#输入两个值
read -p "输入的第一个值n1=" n1
read -p "输入的第一个值n2=" n2
getSum $n1 $n2