shell 基础知识

Shell 是一个应用程序，它连接了用户和 Linux 内核，让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核，这就是 Shell 的本质。然而Shell本身并不是内核的一部分，它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序，但是 Shell 也有着它的特殊性，就是开机立马启动，并呈现在用户面前；用户通过 Shell 来使用 Linux，不启动 Shell 的话，用户就没办法使用 Linux。

Shell 也是一种脚本语言，是系统命令的集合，可以使用逻辑判断、循环等语法，可以自定义函数，我们编写完源码后不用编译，直接运行源码即可。

Shell脚本是在Linux的shell中运行的，所以称为shell脚本。本质上，shell脚本就是一些命令的集合。shell脚本可以实现自动化运维，所以能帮助我们很方便的管理服务器；比如我们可以指定一个任务计划，定时的去执行某个shell脚本已满足需求。

 

一. shell脚本结构与执行

1.脚本结构

第一行一定是：#! /bin/bash。该命令说明，该文件使用的是bash语法，如果不设置该行，则该脚本不会被执行。以#开头的行作为解释说明。Shell脚本通常以sh为后缀，用于区分这是一个shell脚本。

下面我们来编写一个shell脚本：

[root@localhost ~]# mkdir shell
[root@localhost ~]# cd shell
[root@localhost shell]# vi 1.sh     //写入如下内容
[root@localhost shell]# cat 1.sh
#!/bin/bash
touch /tmp/1.txt
chmod 600 /tmp/2.txt
mv /tmp/1.txt /tmp/2.txt

2.脚本执行

[root@localhost shell]# bash 1.sh

 

二. shell脚本中的变量

在shell脚本中使用变量可以节省时间并且使我们的脚本更加专业，所以当我们编写一个脚本时，就可以使用变量来代替某个使用频繁并且长度很长的字符串。变量的格式：“变量名=变量的值”。

1. 引用命令的结果

当我们引用某个命令的结果时，可以使用变量替代，示例如下：

[root@localhost ~]# a=`date +%w`         #将命令结果赋值给变量
[root@localhost ~]# echo $a
6
[root@localhost ~]# a=$(date +%w)        #将命令结果赋值给变量
[root@localhost ~]# echo $a
6

由上例可知，如果我们需要将命令结果赋值给变量，可以采用示例中两种形式的其一来实现。

2.与用户交互

[root@localhost ~]# read -p "请输入一个数字:" n
请输入一个数字:10
[root@localhost ~]# echo $n
10
[root@localhost ~]# read -p "请输入一个数字:"
请输入一个数字:100
[root@localhost ~]# echo $REPLY
100

3.内置变量

[root@localhost shell]# vi bian.sh         #创建一个名为bian.sh的脚本
[root@localhost shell]# cat bian.sh
#!/bin/bash
echo "\$1=$1"
echo "第二个参数是$2"
echo "第三个参数是$3"
echo "本脚本一共有$#个参数"
echo "\$0是$0"

[root@localhost shell]# sh bian.sh         #执行脚本
$1=
第二个参数是
第三个参数是
本脚本一共有0个参数
$0是bian.sh

[root@localhost shell]# sh bian.sh a b         #再次执行脚本
$1=a
第二个参数是b
第三个参数是
本脚本一共有2个参数
$0是bian.sh                       # $0就是脚本的名字

4. 数学运算

shell脚本中的变量常用于数学运算当中，示例如下：

[root@localhost shell]# vi sum.sh      #创建一个名为sum.sh的脚本
[root@localhost shell]# cat sum.sh
#!/bin/bash
a=1
b=2
sum=$[$a+$b]          #还可以采用sum=$(($a+$b))这种写法
echo "$a+$b=$sum"
[root@localhost shell]# sh sum.sh       #执行脚本
1+2=3

 

三. shell中的逻辑判断

1.不带有else

基础结构：

if  判断语句; then
    command
fi

示例如下：

[root@localhost shell]# vi if1.sh
[root@localhost shell]# cat if1.sh
#!/bin/bash

a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
fi

[root@localhost shell]# sh -x if1.sh     #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ echo ok
ok
[root@localhost shell]# sh -n if1.sh

2.带有else

基础结构：

if  判断语句  ; then
    command
else
    command
fi

示例如下：

[root@localhost shell]# vi if2.sh
[root@localhost shell]# cat if2.sh
#!/bin/bash

a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
else
echo "not ok"
fi

[root@localhost shell]# sh -x if2.sh        #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ echo ok
ok

3.带有elif

示例如下：

[root@localhost shell]# vi if3.sh
[root@localhost shell]# cat if3.sh
#!/bin/bash

a=3
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
elif [ $a -gt 8 ]
then
echo "very ok"
else
echo "not ok"
fi

[root@localhost shell]# sh -x if3.sh     #执行脚本
+ a=3
+ '[' 3 -gt 4 ']'
+ '[' 3 -gt 8 ']'
+ echo 'not ok'
not ok

4.嵌套

示例如下：

[root@localhost shell]# vi if4.sh
[root@localhost shell]# cat if4.sh
#!/bin/bash

a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
if [ $a -lt 20 ]
then
echo "ok"
else
echo "very ok"
fi
else
echo "not ok"
fi

[root@localhost shell]# sh -x if4.sh       #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ '[' 10 -lt 20 ']'
+ echo ok
ok

5.多个条件

if [ $a -gt 5 ] && [ $a -lt 10 ] == if [ $a -gt 5 -a $a -lt 10]     # -a表示 and

if [ $b -gt 5 ] || [ $b -lt 3] == if [ $b -gt 5 -o $b -lt 3 ]        # -o表示 or

6.if 逻辑判断

（1）if判断文件的目录属性

l  -e:判断文件或目录是否存在。

l  -d:判断是不是目录以及是否存在。

l  -f:判断是不是普通文件以及是否存在。

l  -T:判断是否有读权限。

l  -w:判断是否有写权限。

l  -X:判断是否可执行。

注意：root用户对文件的读写比较特殊，即使一个文件没有给root用户读或者写的权限，root也可以读或者写。

（2）if 判断的一些特殊用法

命令 if [ -z "$a" ]; 表示当变量a的值为空时会怎么样，如下图所示：

 

 

 

命令  if [ -n "$a" ]; 表示当变量a的值不为空时会怎么样，如下图所示：

 

 

 

命令 if grep -q '123' 1.sh; then 表示如果1.sh中含有’123’会怎么样，其中-q表示即使过滤出内容也不要打印出来，如下图所示：

 

 

 

 if (($a<1)); then 等同于 if [ $a -lt 1 ];then 二者都可以用来进行判断，需要注意的是，当我们未对变量a进行赋值时则会报错，如下图所示:

 

 

 

注意：[ ]中不能使用<,>,==,!=,>=,<=这样的符号，需要时要使用固定写法 -gt (>); -lt(<); -ge(>=); -le(<=);-eq(==); -ne(!=)。

7.shell 中的 case 判断

case判断的基础格式如下：

case 变量 in
value1）                    #不限制value的个数
command
;;
value2）
command
;;
*)                         #此处*代表其他值
command 
;;
esac

为了让我们能够更加清晰的理解case逻辑判断，接下来我们编写一个脚本来进行实验，内容如下：

[root@localhost shell]# vi case.sh 
#!/bin/bash
read -p "Please input a number:" n 
if [ -z "$n" ]
then
   echo "Please input a number." 
   exit 1 
fi

n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g'`
if [ -n "$n1" ]
then
 echo "Please input a number."
 exit 1 
fi

if [ $n -lt 60 ] && [ $n -ge 0 ] 
then
    tag=1
elif [ $n -ge 60 ] && [ $n -lt 80 ] 
then
    tag=2
elif [ $n -ge 80 ] && [ $n -lt 90 ] 
then
    tag=3
elif [ $n -ge 90 ] && [ $n -le 100 ] 
then

 tag=4 
else
    tag=0 
fi
case $tag in
   1)
     echo "not ok"
     ;;
   2)
     echo "ok"
     ;;
   3)
     echo "very ok"
     ;;
   4)
     echo "oook"
     ;;
   *)
     echo "The number range is 0-100."
     ;;
esac

执行结果：

 

 

                                      

四. shell中的循环

1.for 循环

基础结构如下：

for 变量名 in 循环条件；
do
command
done

下面进行一个简单的实验演示，演示如下：

[root@localhost shell]# vi for1.sh
#！/bin/bash
sum=0
for i in `seq 1 10`
do
   sum=$[$sum+$i]
   echo $i
done
echo $sum

执行结果：

 

 

 2.while 循环

基础结构：

while 条件; do
command
done

示例：

[root@localhost shell]# vi while1.sh
#!/bin/bash
while ：               #此处冒号表示死循环
do
load=`w|head -1|awk -F 'load average:' '{print $2}'|cut -d. -f1`     #赋值给变量load
if [ $load -gt 10 ]
then
top|mail-s "load is high: $load" asldkfls011.com
fi
sleep 30
done

运行结果：

 

 

 

五. shell中的中断与继续

1.跳出循环

break 在脚本中表示跳出该层循环，示例如下：

[root@localhost shell]# vi break1.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5` 
do
   echo $i
   if [ $i -eq 3 ] 
   then
       break 
   fi
  echo $i 
done
echo aaaaa

执行结果：

 

 

 2.结束本次循环

当在shell脚本中使用continue时，结束的不是整个循环，而是本次循环。忽略continue之下的代码，直接进入下一次循环。示例如下：

[root@localhost shell]#vi continue1.sh         #创建一个shell脚本
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5 `
do
   echo $i
   if [ $i == 3 ] 
   then
       continue          #此处continue表示若 $i == 3 则结束本次循环
   fi
   echo $i 
done 
echo $i

执行结果:

 

 

 退出整个脚本

当我们在 shell 脚本中遇到 exit 时，其表示直接退出整个 shell 脚本。示例如下：

[root@localhost shell]# vi exit1.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
   echo $i
   if [ $i == 3 ] 
   then
       exit 
   fi
   echo $i 
done
echo aaaa

执行结果：

 

 

 

六. shell中的函数

shell 脚本中的函数就是先把一段代码整理到了一个小单元中，并给这个小单元命名，当我们用到这段代码时直接调用这个小单元的名字就可以了，这样很方便，省时省力。但需要注意，在 shell 脚本中，函数一定要写在前面，因为函数要被调用的，如果还未出现就被调用就会出错。

基础格式：

function f_name()
{
command
}

1.答应出第一个，第二个参数，参数的个数及脚本名

示例如下:

[root@localhost shell]# vi fun1.sh
#/bin/bash
input()
{
echo $1 $2 $# $0         # 函数的参数：$1 $2 $# ；$0则是脚本的名字
}
input 1 a b

执行结果：

 

 

 2.加法的函数

示例如下：

[root@localhost shell]# vi fun2.sh
#!/bin/bash
sum()
{
s=$[$1+$2]
echo $s
}
sum 1 2

执行结果：

 

 

 3.获得一个网卡的IP地址

示例如下：

[root@localhost shell]# vi fun3.sh
#!/bin/bash
ip()
{
ifconfig |grep -A1 "$1: " |tail -1 |awk '{print $2}'
}
read -p "Please input the eth name: " e
myip=`ip $e`
echo "$e address is $myip"

执行结果：

 

 

 

七. shell中的数组

1.数组读取

首先我们需要先定义一个数组 a=(1 2 3 4 5);

命令 echo $ {a[@]} 读取数组中的全部元素。示例如下：

 

命令 echo $ {#a[@]} 获取数组的元素个数。示例如下：

 

 

 

命令 echo $ {a[2]} 读取第三个元素，数组从0开始。示例如下：

 

 

 

echo $ {a[*]} 等同于 $ {a[@]} 作用为显示整个数组。示例如下：

 2.数组赋值

a[1]=100; echo ${a[@]}  替换指定的元素值。示例如下：

 

a[5]=2; echo ${a[@]}  如果下标不存在则会自动添加一个元素。示例如下：

 

a[7]=6; echo ${a[@]}   跳着添加元素时，中间未赋值的元素，不显示且无值。示例如下：

 

 

 3.数组的删除

命令 unset a[1] 用于删除单个元素。示例如下：

 

 

 

命令 unset a 用于删除整个数组。示例如下：

 

 

 4.数组分片

在进行实验操作前，需要对一个数组进行赋值 a=(`seq 1 5`）。

命令 echo $ {a[@]:0:3} 表示从第一个元素开始， 截取3个元素，并打印出来。示例如下：

 

命令 echo ${a[@]:1:4} 表示从第二个元素开始，借钱4个元素，并打印出来。示例如下：

 

echo ${a[@]:0-3:2}  表示从倒数第3个元素开始，截取2个元素，并打印出来。示例如下：

 

 

 5.数组替换

使用命令echo ${a[@]/b/100}   表示用100替换b,但不会保存替换，只是打印出来。示例如下：

 

 

 

使用命令 a=(${a[@]/b/100}) 表示用100替换 b 这种方法不仅可以打印出来还可以保存替换。示例如下：