Bash 编程

Bash 编程 
一．Bash特殊字符 
1．通配符： 
*：匹配任何字符串 
?：匹配任何单个字符 
集合运算符：用一些单个字、一个连续范围或断续的字符集合作为通配符 
[set]：用字符集合作通配符匹配单个字符，如：[aeiou]，[a-o]，[a-h, w-z] 
[!set]：除了集合外的所有字符组成的集合作通配符 
2．花括号展开式（可以嵌套）： 
格式：[前导字符串]{字符串1[{嵌套字符串1…}] [, 字符传2…]}[后继字符串] 
如：c{a{r, t, n}, b{r, t, n}}s 就等于 cars cats cans cbrs cbts cbns 
3．其它特殊字符： 
<：输入重定向 
>;：输出重定向(没有文件则创建，有则覆盖) 
>;>;：输出重定向(没有则创建，有则追加到文件尾部) 
(：子shell开始，子shell继承父shell部分环境变量 
)：子shell结束 
{：命令块开始，由当前shell执行，保留所有环境变量 
}：命令块结束 
|：管道 
\：引用后面的单个字符 
‘：强引用字符串，不解释特殊字符 
“：弱引用字符串，解释所有特殊字符 
~：根目录 
`：命令替换 
;：命令分隔符（命令终止符），运行在一行里执行多条命令 
#：行注释 
$：变量表达式 
&：在后台执行命令 
*：字符串通配符 
?：单个字符通配符 
二．Bash变量 
1．自定义变量 
用户自定义的变量由字母、数字和下划线组成，并且变量名的第一个字符不能为数字，且变量名大小写敏感。 
varname=value 注意bash不能在等号两侧留空格 
shell语言是非类型的解释型语言，给一个变量赋值实际上就是定义了变量，而且可以赋不同类型的值。引用变量有两种方式，$varname和${varname}，为防止变量在字符串中产生歧义建议使用第二种方式，引用未定义的变量其值为空。 
为一个变量赋值一个串，需要用到引号，注意`、’、”的不同，``相当于$() 
为了使变量可以在其它进程中使用，需要将变量导出：export varname 
2．环境变量 
可以用set命令给变量赋值或查看环境变量值，使用unset命令清除变量值，使用export导出变量将可以使其它进程访问到该环境变量。 
3．位置变量 
位置变量对应于命令行参数，其中$0为脚本名称，$1为第一个参数，依次类推，参数超过9个必须使用${}引用变量。shell保留这些变量，不允许用户以另外的方式定义它们，传给脚本或函数的位置变量是局部和只读的，而其余变量为全局的（可以用local关键字声明为局部）。 
4．其它变量 
$?：保存前一个命令的返回码 
$-：在Shell启动或使用set命令时提供选项 
$：当前shell的进程号 
$!：上一个子进程的进程号 
$#：传给脚本或函数的参数个数，即位置变量数减1，不含脚本名称。 
$*：传给脚本或函数的参数组成的单个字符串，即除脚本名称后从第一个参数开始的字符串，每个参数以$IFS分隔（一般内部域分隔符$IFS为1空格）。形同”…” 
$@：传给脚本或函数的参数列表，这些参数被表示为多个字符串。形同”” “” “”…。$*和$@之间的不同方便使用两种方法处理命令行参数，但是在打印时参数外观没有区别。 
如：#vi posparm.sh 
function cutparm 
{echo –e “inside cntparm: $# parms: $*\n”} 
cntparm “$*” 
cntparm “$@” 
#./posparm.sh abc bca cab 
inside cntparm: 1 parms: abc bca cab 
inside cntparm: 3 parms: abc bca cab 
三．Bash操作符 
1．字符串操作符（替换操作符） 
${var:-word} 如果var存在且不为空，返回它的值，否则返回word 
${var:=word} 如果var存在且不为空，返回它的值，否则将word赋给var， 返回它的值 
${var:+word} 如果var存在且不为空，返回word，否则返回空 
${var:?message}如果var存在且不为空，返回它的值， 
否则显示“bash2:$var:$message”，然后退出当前命令或脚本 
${var:offset[]}从offset位置开始返回var的一个长为length的子串， 
若没有length，则默认到var串末尾 
2．模式匹配操作符 
${var#pattern}从var头部开始，删除和pattern匹配的最短模式串，然后返回 剩余串 
${var##pattern}从var头部开始，删除和pattern匹配的最长模式串，然后返回 剩余串，basename path＝${path##*/} 
${var%pattern}从var尾部开始，删除和pattern匹配的最短模式串，然后返回 剩余串，dirname path＝${path%/*} 
${var%%pattern}从var尾部开始，删除和pattern匹配的最长模式串，然后返回 剩余串 
${var/pattern/string}用string替换var中和pattern匹配的最长模式串 
四．Shell中条件和test命令 
Bash可以使用[ … ]结构或test命令测试复杂条件 
格式：[ expression ]或test expression 
返回一个代码，表明条件为真还是为假，返回0为真，否则为假。 
注：左括号后和右括号前空格是必须的语法要求 
1．文件测试操作符 
-d file file存在并且是一个目录 
-e file file存在 
-f file file存在并且是一个普通文件 
-g file file存在并且是SGID(设置组ID)文件 
-r file 对file有读权限 
-s file file存在并且不为空 
-u file file存在并且是SUID(设置用户ID)文件 
-w file 对file有写权限 
-x file 对file有执行权限，如果是目录则有查找权限 
-O file 拥有file 
-G file 测试是否是file所属组的一个成员 
-L file file为符号链接 
file1 –nt file2file1比file2新 
file1 –ot file2file1比file2旧 
2．字符串操作符 
str1=str2 str1和str2匹配 
str1!=str2 str1和str2不匹配 
str1<str2 str1小于str2 
str1>;str2 str1大于str2 
-n str str的长度大于0（不为空） 
-z str str的长度为0（空串） 
3．整数操作符 
var1 –eq var2var1等于var2 
var1 –ne var2var1不等于var2 
var1 –ge var2var1大于等于var2 
var1 –gt var2var1大于var2 
var1 –le var2var1小于等于var2 
var1 –lt var2var1小于var2 
4．逻辑操作符 
!expr 对expr求反 
expr1 && expr2对expr1与expr2求逻辑与，当expr1为假时不再执行expr2 
expr1 || expr2 对expr1与expr2求逻辑或，当expr1为真时不再执行expr2 
注：另一种逻辑操作符逻辑与expr1 –a expr2 逻辑或expr1 –o expr2 
五．Shell流控制 
1．条件语句：if 
if 条件 IFS=: 
then for dir in $PATH 
语句 do 
[elif 条件 if [ -O dir ]; then 
语句] echo –e “\tYou own $dir” 
[else else 
语句] echo –e “\tYou don’t own $dir” 
fi fi 
2．确定性循环：for done 
for value in list for docfile in /etc/* /usr/etc/* 
do do 
statements using $value cp $docfile ${docfile%.doc}.txt 
done done 
注：for var;…相当于for var in “$@”;… 
3．不确定性循环：while和until 
while 条件 until 条件 
do do 
语句 语句 
done done

count＝1 count＝1
while [ -n “$*” ] until [ -z “$*” ] 
do do 
echo "parameter $count" echo "parameter $count" 
shift shift 
count='expr $count + 1' count='expr $count + 1' 
done done 
条件为真执行循环体 条件为假执行循环体 
注：整数变量的定义与算法 
declare –i idx 定义整数变量使用$(())无需定义 
idx=1 
while [ $idx!=150 ] 
do 
cp somefile somefile.$idx 
idx=$idx+1 整数算法idx=$(( $idx+1 )) 
done 
另一种算法echo $(( 100/3 ))将加减乘除表达式放入$(())中 
4．选择结构：case和select 
case 表达式 in 表达式和模式依次比较，执行第一个匹配的模式 
模式1) ;;使程序控制流跳到esac后执行，相当于break 
语句;; 允许表达式和含有通配符的模式进行匹配 
模式2) 
语句;; 
…… 
[*) 
语句] 
esac 

select value [ in list ] 按list列表自动生成菜单 
do 若没有list则默认为位置变量 
statements using $value 
done
如：IFS=: 设置域分隔符为:号 
PS3=”choice>;” 改变select默认提示符 
clear 
select dir in $PATH 
do 
if [ $dir ]; then 
cnt=$(ls –Al $dir | wc -l) 
echo “$cnt files in $dir” 
else 
echo “No such choice !” 
fi 
echo –e “\npress ENTER to continue, CTRL-C to quit” 
read 使程序按回车继续，ctrl＋c退出 
clear 
done 
5．命令shift 
将存放在位置变量中的命令行参数依次向左传递 
shift n 命令行参数向左传递n个串 
六．Shell函数 
定义：function fname fname () 
{ { 
commands commands 
} } 
调用：fname [ parm1 parm2 parm3 ... ] 
说明：函数在使用前定义，两种定义功能相同 
函数名和调用函数参数成为函数的位置变量 
函数中的变量应该使用local声明为局部变量 
七．输入输出 
限于篇幅，这里不讨论所有输入输出操作符和功能 
1．I/O重定向 
<：输入重定向 
>;：输出重定向(没有文件则创建，有则覆盖) 
>;>;：输出重定向(没有则创建，有则追加到文件尾部) 
<<：输入重定向(here文档) 
格式：command << label 
input… 
label 
说明：使一个命令的输入为一段shell脚本(input…)，直到标号(label)结束 
如：cat < $HOME/.profile >; out 
echo “add to file end !” >;>; $HOME/.profile 
ftp：USER=anonymous 
PASS=YC@163.com 
ftp –i –n << END -i：非交互模式-n：关闭自动登录 
open ftp.163.com 
user $USER $PASS 
cd /pub 
close 
END END标记输入结束 
2．字符串I/O操作 
字符串输出：echo 
命令选项：-e：启动转义序列 -n：取消输出后换行 
转义序列：\a：Alt/Ctrl+G(bell)\b：退格Backspace/Ctrl+H 
\c：取消输出后换行\f：Formfeed/Ctrl+J 
\r：Return/Ctrl+M \v：Vertical tab 
\n：八进制ASCII字符\\：单个\字符 \t：Tab制表符 
字符串输入：read 
可以用于用户交互输入，也可以用来一次处理文本文件中的一行 
命令选项：-a：将值读入数组，数组下标从0开始 
-e：使用GNU的readline库进行读入，允许bash的编辑功能 
-p：在执行读入前打印提示 
如：IFS=: 
read –p “start read from file . filename is : \c” filename 
while read name pass uid gid gecos home shell < filename 
do 
echo –e “name : $name\npass : $pass\n” 
done 
说明：如果行的域数大于变量表的变量数，则后面的域全部追加给最后的变量 
八．命令行处理 
命令行处理命令：getopts 
有两个参数，第一个为字母和冒号组成的选项列表字符串，第二个为一个变量名 
选项列表字符串以冒号开头的选项字母排列组成，如果一选项需要一个参数则该选项字母后跟一个冒号 
getopts分解第一参数，依次将选项摘取出来赋给第二个参数变量 
如果某选项有参数，则读取参数到内置变量OPTARG中 
内置变量OPTIND保存着将被处理的命令行参数（位置参数）的数值 
选项列表处理完毕getopts返回1，否则返回0 
如：while getopts “:xy:z:” opt 
do 
case $opt in 
x)xopt=’-xset’;; 
y)yopt=”-yset and called with $OPTARG”;; 
z)zopt=”-zset and called with $OPTARG”;; 
\?)echo ‘USAGE: getopts.sh [-x] [-y arg] [-z arg] file…’ 
exit 1 
esac 
done 
shift ($OPTING-1) 将处理过的命令行参数移去 
echo ${xopt: -‘did not use –x‘} 
echo ${yopt: -‘did not use –y‘} 
echo ${zopt: -‘did not use –z‘} 

echo “Remaining command-line arguments are :” 
for f in “$@” 
do 
echo –e “\t$f\n” 
done 
九．进程和作业控制 
信号处理命令：trap 
格式：trapcommand sig1sig2… 
trap可以识别30多种信号，如中断(Ctrl+c)、挂起(Ctrl+z)等，可以使用kill -l查看信号清单 
当脚本接受到信号sig1、sig2等，trap就执行命令command，command完成后脚本重新执行 
信号可以通过名称或数字来标识 
作业控制命令：bg、fg 
bg：显示后台进程，即用Ctrl+z挂起或‘命令 &’执行的进程 
fg：将后台进程转到前台执行 
kill –9 %n：杀掉第n个后台进程 
附录： 
一．Bash支持的命令行参数 
-a 将所有变量输出  
　　-c "string"从string中读取命令  
　　-e 使用非交互式模式  
　　-f 禁止shell文件名产生  
　　-h 定义  
　　-i 交互式模式  
　　-k 为命令的执行设置选项  
　　-n 读取命令但不执行  
　　-r 受限模式  
　　-s 命令从标准输入读取  
　　-t 执行一命令，然后退出shell  
　　-u 在替换时，使用未设置的变量将会出错  
　　-v 显示shell的输入行  
　　-x 跟踪模式，显示执行的命令 
许多模式可以组合起来用,使用set可以设置或取消shell的选项来改变shell环境。打开选项用"-",关闭选项用"+",若显示Shell中已经设置的选项，执行: $echo $- 
二．.profile中shell的环境变量意思如下:  
CDPATH 执行cd命令时使用的搜索路径  
HOME 用户的home目录  
IFS 内部的域分割符，一般为空格符、制表符、或换行符  
MAIL 指定特定文件(信箱)的路径，有UNIX邮件系统使用  
PATH 寻找命令的搜索路径(同dos的config.sys的 path)  
PS1 主命令提示符，默认是"$"  
PS2 从命令提示符，默认是">;"  
TERM 使用终端类型