Linux shell

shell

shell（壳）这个词语在linux中有多种含义，可以理解为一种解释其的名称或者一门编程语言。在这里我们讨论的是shell解释器。

• shell解释器：它是一个程序，为用户提供了一个界面来与操作系统交互。

• shell脚本：指的是一种简单的、用于自动化任务的编程语言。

shell分类

• sh（Bourne Shell）：Unix最初的shell，由Stephen Bourne在AT&T Bell Labs开发，特点就是简单。

• bash（Bourne Again Shell）：是Bourne Shell的增强版，由Brian Fox为GNU项目开发，现在很多发行版使用的默认shell都是bash，它在sh的基础上加了很多高级特性。

• csh（C Shell）：语法和c语言类似，由Bill Joy在Berkeley Unix下开发

• Ksh（Korn Shell）：结合了Bourne Shell和C Shell的特点，由David Korn在AT&T Bell Labs开发

• zsh（Z Shell）：是bash的扩展，提供了更多高级的特性。

可以通过查看/etc/shells 文件中的内容来确认当前系统支持哪些类型的shell

cat /etc/shells

通过SHELL变量可以知道当前使用的shell类型

echo $SHELL

bash特点

1. 命令行补全，按tab键可以补全命令

2. 可以通过上下键来查看和回调以前输入的命令

3. 允许用户同时运行多个进程，并在前台和后台之间切换

shell提示符

当我们打开一个命令行界面的时候，可以看到如下信息，这种就是shell的命令行提示符。

一般bash的命令行提示符由于格式为：当前用户@主机名 当前目录] #或$
这种提示符的显示格式是由PS1这个变量来控制的，可以通过修改PS1的值来输出自定义的提示符。

ubuntu：

centos：

\u 当前用户
\h 主机名简称
\H 主机名
\w 当前工作目录

例如：修改提示符颜色

PS1='\[\e[1;35m\][\u@\h \W]\\$\[\e[0m\]'

shell中执行命令

这里我们讨论的shell是shell解释器，通过在shell终端输入命令，shell终端会接收用户输入的命令进行解释处理。

命令格式：
命令 [参数] 对象 或 命令 [子命令] 对象
例如：查看一个文件的内容

# cat就是一个命令  -n就是这个命令的一个参数 /etc/passwd就是一个对象
cat -n /etc/passwd

命令 [子命令] 对象 这种命令格式一般是在较新的命令中使用。
例如：

#  set-hostname就是hostnamectl的一个子命令
hostnamectl set-hostname node3

命令的参数

• 短选项：称为UNIX 风格选项，一个短横线后面跟一个字母。-c 例如：-l, -h

• 长选项：称为GNU风格选项，两个短横线后面跟一个完整的单词。--word 例如：--all, --human

• BSD风格选项： 就一个字母，前面不加横线。例如：a，这种风格使用相对较少

例如：

# Unix风格
ps -ef

# GNU风格
ps aux

# BSD风格
ip a

命令分类

linux中的命令可以分为内部命令和外部命令，内部命令就是集成在shell解释器中的。外部命令就是在文件系统指定路径下的可执行文件。
可以通过type这个命令来区分某个命令时内部还是外部。

• 如果是内部命令：会提示“xxx is a shell builtin”

• 如果时外部命令，会显示完整的路径

例如：

root@ubuntu:~# type cd
cd is a shell builtin

root@ubuntu:~# type ifconfig
ifconfig is /usr/sbin/ifconfig

bash 快捷键

光标移动：

• Ctrl + A：光标移到行首

• Ctrl + E：光标移到行尾

程序控制：

• Ctrl + C：终止当前进程

• Ctrl + Z：当前的前台进程会被暂停并放入后台

• Ctrl + D：退出当前 shell（如果输入行为空）

屏幕输出：

• Ctrl + l：清空屏幕，和clear命令效果一直

• Ctrl + s：阻止屏幕输出内容

• Ctrl + q：允许屏幕输出，退出ctrl+s的锁定状态

命令执行简化过程

1. 用户在命令行界面输入命令并按下 Enter

2. shell解释器解析用户的输入，将其分解为命令和参数

3. shell解释器会检查输入的命令是否是一个别名

4. 判断命令是否是内置命令，如果是就直接执行，如果不是执行下一步

5. shell解释器会使用 PATH 环境变量中列出的目录来查找命令，找到后会启动一个新的进程来执行该命令

6. 每个命令在结束时都会返回一个状态值，通常 0 表示成功，非 0 值表示有错误。

执行命令的优先级

别名 > 内部命令 > 外部命令

说明：如果内部命令和外部命令一样： 想要执行外部命令的方法： \commamd 或 'command'

hash缓存

hash是一个内置命令，作用就是用来记录并跟踪执行过的命令的完整路径，这样在再次执行相同的命令时，shell可以更快地找到它。

因为在执行一个外部命令时，shell必须在$PATH环境变量指定的所有目录中搜索该命令，直到找到为止。这样的搜索可能会因为 $PATH 中的目录太多而变得低效。为了优化这个查找过程，当命令首次被找到并执行后，shell会在hash表中存储该命令的完整路径。这样，下次你再运行该命令时，shell可以直接从hash表中查找命令的位置，而不需要再次搜索整个 $PATH。

问题；

有些时候将命令移动到其它位置了，也更改了PATH变量，但是第二次执行命令的时候会从hash缓存中找，这个时候就会出现找不到的情况，所以需要清空hash缓存。

• 查看hash缓存：hash

• 清除所有缓存：hash -r

• 清除指定命令的缓存：hash -d commmand_name