Shell编程笔记
什么是Shell?#
Shell 是指一种应用程序,这个应用程序提供了一个界面,用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。
Shell 脚本(shell script),是一种为 shell 编写的脚本程序。
Linux 的 Shell 种类众多,常见的有:
- Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
- Bourne Again Shell(/bin/bash)
- C Shell(/usr/bin/csh)
- K Shell(/usr/bin/ksh)
- Shell for Root(/sbin/sh)
- ……
如何编写Shell脚本?#
1. 编写Shell代码
(1)文件名.sh(2)以 #!/bin/bash 开头
💡 #! 是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行,即使用哪一种 Shell。
2. Shell命令运行
(1)sh(2)./
Shell注释#
以 # 开头的行就是注释,会被解释器忽略。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | # 注释内容 :<<EOF 注释内容... 注释内容... 注释内容... EOF # EOF 可以使用其他符号 |
Shell变量#
变量类型 运行shell时,会同时存在三种变量:
- 局部变量 局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前shell实例中有效,其他shell启动的程序不能访问局部变量。
- 环境变量 所有的程序,包括shell启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
- shell变量 shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了shell的正常运行
1 定义变量#
1 2 3 4 5 | a=1 b=asd # 将 /etc 下目录的文件名循环出来 for file in $( ls /etc ) |
💡 变量名和等号之间不能有空格
变量名的命名须遵循如下规则:
- 命名只能使用英文字母,数字和下划线,首个字符不能以数字开头。
- 中间不能有空格,可以使用下划线 _。
- 不能使用标点符号。
- 不能使用bash里的关键字(可用help命令查看保留关键字)。
2 使用变量#
在变量名前面加美元符号( $ )。
1 2 3 4 | your_name= "qinjx" echo $your_name # 加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界 echo ${your_name} |
3 只读变量 readonly#
1 2 | myUrl= "<https://www.google.com>" readonly myUrl |
4 删除变量 unset#
1 | unset variable_name |
Shell字符串#
字符串可以用单引号,也可以用双引号,也可以不用引号。
字符串表示#
1 单引号#
1 | str= 'this is a string' |
单引号字符串的限制:
- 单引号里的任何字符都会原样输出,单引号字符串中的变量是无效的;
- 单引号字串中不能出现单独一个的单引号(对单引号使用转义符后也不行),但可成对出现,作为字符串拼接使用。
2 双引号#
1 2 3 | your_name= "runoob" str= "Hello, I know you are \\" $your_name\\ "! \\n" echo -e $str # Hello, I know you are "runoob"! |
双引号的优点:
- 双引号里可以有变量
- 双引号里可以出现转义字符
字符串相关操作#
1 字符串拼接#
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | your_name= "runoob" # 使用双引号拼接 greeting= "hello, " $your_name " !" greeting_1= "hello, ${your_name} !" echo $greeting $greeting_1 # hello, runoob ! hello, runoob ! # 使用单引号拼接 greeting_2= 'hello, ' $your_name ' !' greeting_3= 'hello, ${your_name} !' echo $greeting_2 $greeting_3 # hello, runoob ! hello, ${your_name} ! |
2 获取字符串长度#
1 2 | string= "abcd" echo ${ #string} # 输出 4 |
变量为数组时,
3 提取子字符串#
1 2 | string= "runoob is a great site" echo ${string:1:4} # 输出 unoo |
注意:第一个字符的索引值为 0。
4 查找子字符串#
例:查找字符 i 或 o 的位置(哪个字母先出现就计算哪个)
1 2 | string= "runoob is a great site" echo ` expr index "$string" io` # 输出 4 |
注意: 以上脚本中 ` 是反引号,而不是单引号 ',不要看错了哦。
Shell参数传递#
参数处理 | 说明 |
---|---|
$# | 传递到脚本的参数个数 |
$* | 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如" |
$$ | 脚本运行的当前进程ID号 |
$! | 后台运行的最后一个进程的ID号 |
$@ | 与 |
$- | 显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。 |
$? | 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。 |
Shell数组#
数组定义#
在 Shell 中,用括号来表示数组,数组元素用"空格"符号分割开。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | array_name=(value0 value1 value2 value3) array_name=( value0 value1 value2 value3 ) array_name[0]=value0 array_name[1]=value1 array_name[n]=valuen |
可以不使用连续的下标,而且下标的范围没有限制。
数组读取#
1 2 3 4 5 | valuen=${array_name[n]} # 获取数组中的所有元素 echo ${array_name[@]} echo ${array_name[*]} |
获取数组的长度#
1 2 3 4 5 6 | # 取得数组元素的个数 length=${ #array_name[@]} # 或者 length=${ #array_name[*]} # 取得数组单个元素的长度 lengthn=${ #array_name[n]} |
关联数组 declare#
Bash 支持关联数组,可以使用任意的字符串、整数作为下标来访问数组元素。
1 2 3 4 5 6 | declare -A site site[ "google" ]= "www.google.com" site[ "runoob" ]= "www.runoob.com" site[ "taobao" ]= "www.taobao.com" echo ${site[ "runoob" ]} # www.runoob.com |
Shell运算符#
Shell 和其他编程语言一样,支持多种运算符,包括:
- 算数运算符
- 关系运算符
- 布尔运算符
- 字符串运算符
- 文件测试运算符
原生bash不支持简单的数学运算,但是可以通过其他命令来实现,例如 awk 和 expr,expr 最常用。
expr 是一款表达式计算工具,使用它能完成表达式的求值操作。
例如,两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 '):
1 2 3 4 | #!/bin/bash val=` expr 2 + 2` echo "两数之和为 : $val" |
两点注意:
- 表达式和运算符之间要有空格,例如 2+2 是不对的,必须写成 2 + 2,这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。
- 完整的表达式要被 包含,注意这个字符不是常用的单引号,在 Esc 键下边。
1 算术运算符#
下表列出了常用的算术运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
运算符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
+ | 加法 | expr $a + $b 结果为 30。 |
- | 减法 | expr $a - $b 结果为 -10。 |
* | 乘法 | expr $a \\* $b 结果为 200。 |
/ | 除法 | expr $b / $a 结果为 2。 |
% | 取余 | expr $b % $a 结果为 0。 |
= | 赋值 | a=$b 把变量 b 的值赋给 a。 |
== | 相等。用于比较两个数字,相同则返回 true。 | [ |
!= | 不相等。用于比较两个数字,不相同则返回 true。 | [ |
注意:条件表达式要放在方括号之间,并且要有空格,
例如: [
2 关系运算符#
关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。
下表列出了常用的关系运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
运算符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
-eq | 检测两个数是否相等,相等返回 true。 | [ |
-ne | 检测两个数是否不相等,不相等返回 true。 | [ |
-gt | 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。 | [ |
-lt | 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。 | [ |
-ge | 检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。 | [ |
-le | 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。 | [ |
3 布尔运算符#
下表列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
运算符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
! | 非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。 | [ ! false ] 返回 true。 |
-o | 或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。 | [ |
-a | 与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。 | [ |
4 逻辑运算符#
以下介绍 Shell 的逻辑运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
运算符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
&& | 逻辑的 AND | [[ |
5 字符串运算符#
下表列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 "abc",变量 b 为 "efg":
运算符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
= | 检测两个字符串是否相等,相等返回 true。 | [ |
!= | 检测两个字符串是否不相等,不相等返回 true。 | [ |
-z | 检测字符串长度是否为0,为0返回 true。 | [ -z $a ] 返回 false。 |
-n | 检测字符串长度是否不为 0,不为 0 返回 true。 | [ -n "$a" ] 返回 true。 |
$ | 检测字符串是否不为空,不为空返回 true。 | [ $a ] 返回 true。 |
6 文件测试运算符#
文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。
属性检测描述如下:
操作符 | 说明 | 举例 |
---|---|---|
-b file | 检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。 | [ -b $file ] 返回 false。 |
-c file | 检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。 | [ -c $file ] 返回 false。 |
-d file | 检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。 | [ -d $file ] 返回 false。 |
-f file | 检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。 | [ -f $file ] 返回 true。 |
-g file | 检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。 | [ -g $file ] 返回 false。 |
-k file | 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。 | [ -k $file ] 返回 false。 |
-p file | 检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。 | [ -p $file ] 返回 false。 |
-u file | 检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。 | [ -u $file ] 返回 false。 |
-r file | 检测文件是否可读,如果是,则返回 true。 | [ -r $file ] 返回 true。 |
-w file | 检测文件是否可写,如果是,则返回 true。 | [ -w $file ] 返回 true。 |
-x file | 检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。 | [ -x $file ] 返回 true。 |
-s file | 检测文件是否为空(文件大小是否大于0),不为空返回 true。 | [ -s $file ] 返回 true。 |
-e file | 检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。 | [ -e $file ] 返回 true。 |
其他检查符:
- S: 判断某文件是否 socket。
- L: 检测文件是否存在并且是一个符号链接。
Shell echo命令#
Shell 的 echo 指令与 PHP 的 echo 指令类似,都是用于字符串的输出。命令格式:
1 | echo string |
您可以使用echo实现更复杂的输出格式控制。
1 显示普通字符串#
1 2 3 4 | echo "It is a test" # 这里的双引号完全可以省略,以下命令与上面实例效果一致 echo It is a test |
2 显示转义字符#
1 | echo "\\" It is a test \\ "" # "It is a test" |
同样,双引号也可以省略
3 显示变量#
read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量
1 2 3 4 5 6 | #!/bin/sh read name echo "$name It is a test" # OK #标准输入 # OK It is a test #输出 |
4 显示换行#
1 2 3 4 5 | echo -e "OK! \\n" # -e 开启转义 echo "It is a test" # OK! # It is a test |
5 显示不换行#
1 2 3 4 5 | #!/bin/sh echo -e "OK! \\c" # -e 开启转义 \\c 不换行 echo "It is a test" # OK! It is a test |
6 显示结果定向至文件#
1 | echo "It is a test" > myfile |
7 原样输出字符串,不进行转义或取变量(用单引号)#
1 2 3 | echo '$name\\"' # $name\\" |
8 显示命令执行结果#
1 2 3 | echo ` date ` # Thu Jul 24 10:08:46 CST 2014 |
注意: 这里使用的是反引号 `, 而不是单引号 '。
Shell printf命令#
printf 命令模仿 C 程序库(library)里的 printf() 程序。
printf 由 POSIX 标准所定义,因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。
printf 使用引用文本或空格分隔的参数,外面可以在 printf 中使用格式化字符串,还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认的 printf 不会像 echo 自动添加换行符,我们可以手动添加 \n。
printf 命令语法#
1 | printf format -string [arguments...] |
参数说明:
- format-string: 为格式控制字符串
- arguments: 为参数列表。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | printf "%-10s %-8s %-4s\\n" 姓名 性别 体重kg printf "%-10s %-8s %-4.2f\\n" 郭靖 男 66.1234 printf "%-10s %-8s %-4.2f\\n" 杨过 男 48.6543 printf "%-10s %-8s %-4.2f\\n" 郭芙 女 47.9876 # 姓名 性别 体重kg # 郭靖 男 66.12 # 杨过 男 48.65 # 郭芙 女 47.99 |
%s %c %d %f 都是格式替代符,%s 输出一个字符串,%d 整型输出,%c 输出一个字符,%f 输出实数,以小数形式输出。
%-10s 指一个宽度为 10 个字符(- 表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在 10 个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。
%-4.2f 指格式化为小数,其中 .2 指保留2位小数。
printf 的转义序列#
序列 | 说明 |
---|---|
\a | 警告字符,通常为ASCII的BEL字符 |
\b | 后退 |
\c | 抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略 |
\f | 换页(formfeed) |
\n | 换行 |
\r | 回车(Carriage return) |
\t | 水平制表符 |
\v | 垂直制表符 |
\ | 一个字面上的反斜杠字符 |
\ddd | 表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效 |
\0ddd | 表示1到3位的八进制值字符 |
Shell test命令#
Shell中的 test 命令用于检查某个条件是否成立,它可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。
数值测试#
参数 | 说明 |
---|---|
-eq | 等于则为真 |
-ne | 不等于则为真 |
-gt | 大于则为真 |
-ge | 大于等于则为真 |
-lt | 小于则为真 |
-le | 小于等于则为真 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | num1=100 num2=100 if test $[num1] - eq $[num2] then echo '两个数相等!' else echo '两个数不相等!' fi # 两个数相等! |
代码中的 [] 执行基本的算数运算,如:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | #!/bin/bash a=5 b=6 result=$[a+b] # 注意等号两边不能有空格 echo "result 为: $result" # result 为: 11 |
字符串测试#
参数 | 说明 |
---|---|
= | 等于则为真 |
!= | 不相等则为真 |
-z 字符串 | 字符串的长度为零则为真 |
-n 字符串 | 字符串的长度不为零则为真 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | num1= "ru1noob" num2= "runoob" if test $num1 = $num2 then echo '两个字符串相等!' else echo '两个字符串不相等!' fi # 两个字符串不相等! |
文件测试#
参数 | 说明 |
---|---|
-e 文件名 | 如果文件存在则为真 |
-r 文件名 | 如果文件存在且可读则为真 |
-w 文件名 | 如果文件存在且可写则为真 |
-x 文件名 | 如果文件存在且可执行则为真 |
-s 文件名 | 如果文件存在且至少有一个字符则为真 |
-d 文件名 | 如果文件存在且为目录则为真 |
-f 文件名 | 如果文件存在且为普通文件则为真 |
-c 文件名 | 如果文件存在且为字符型特殊文件则为真 |
-b 文件名 | 如果文件存在且为块特殊文件则为真 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | cd /bin if test -e . /bash then echo '文件已存在!' else echo '文件不存在!' fi # 文件已存在! |
另外,Shell 还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来,其优先级为: ! 最高, -a 次之, -o 最低。例如:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | cd /bin if test -e . /notFile -o -e . /bash then echo '至少有一个文件存在!' else echo '两个文件都不存在' fi # 至少有一个文件存在! |
Shell流程控制#
sh 的流程控制不可为空。
if else#
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | if condition then command1 command2 ... commandN fi # 写成一行 if [ $( ps -ef | grep -c "ssh" ) -gt 1 ]; then echo "true" ; fi if condition then command1 command2 ... commandN else command fi if condition1 then command1 elif condition2 then command2 else commandN fi |
if else 的 [...] 判断语句中大于使用 -gt,小于使用 -lt。
1 2 3 | if [ "$a" -gt "$b" ]; then ... fi |
如果使用 ((...)) 作为判断语句,大于和小于可以直接使用 > 和 <。
1 2 3 | if (( a > b )); then ... fi |
for 循环#
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | for var in item1 item2 ... itemN do command1 command2 ... commandN done # 写成一行 for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done ; |
while 循环#
1 2 3 4 | while condition do command done |
until 循环#
until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。
1 2 3 4 | until condition do command done |
case ... esac#
是一种多分支选择结构,每个 case 分支用右圆括号开始,用两个分号 ;; 表示 break,即执行结束,跳出整个 case ... esac 语句,esac(就是 case 反过来)作为结束标记。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | case 值 in 模式1) command1 command2 ... commandN ;; 模式2) command1 command2 ... commandN ;; esac |
跳出循环#
break 命令#
break 命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。
continue 命令#
continue 命令与 break 命令类似,只有一点差别,它不会跳出所有循环,仅仅跳出当前循环。
Shell函数#
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | demoFun(){ echo "这是我的第一个 shell 函数!" } echo "-----函数开始执行-----" demoFun echo "-----函数执行完毕-----" # -----函数开始执行----- # 这是我的第一个 shell 函数! # -----函数执行完毕----- funWithReturn(){ echo "这个函数会对输入的两个数字进行相加运算..." echo "输入第一个数字: " read aNum echo "输入第二个数字: " read anotherNum echo "两个数字分别为 $aNum 和 $anotherNum !" return $(($aNum+$anotherNum)) } funWithReturn echo "输入的两个数字之和为 $? !" # 这个函数会对输入的两个数字进行相加运算... # 输入第一个数字: # 1 # 输入第二个数字: # 2 # 两个数字分别为 1 和 2 ! # 输入的两个数字之和为 3 ! |
函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。
注意:所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分,直至shell解释器首次发现它时,才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。
函数参数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | funWithParam(){ echo "第一个参数为 $1 !" echo "第二个参数为 $2 !" echo "第十个参数为 $10 !" echo "第十个参数为 ${10} !" echo "第十一个参数为 ${11} !" echo "参数总数有 $# 个!" echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !" } funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 # 第一个参数为 1 ! # 第二个参数为 2 ! # 第十个参数为 10 ! # 第十个参数为 34 ! # 第十一个参数为 73 ! # 参数总数有 11 个! # 作为一个字符串输出所有参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 ! |
Shell输入/输出重定向#
命令 | 说明 |
---|---|
command > file | 将输出重定向到 file。 |
command < file | 将输入重定向到 file。 |
command >> file | 将输出以追加的方式重定向到 file。 |
n > file | 将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。 |
n >> file | 将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。 |
n >& m | 将输出文件 m 和 n 合并。 |
n <& m | 将输入文件 m 和 n 合并。 |
<< tag | 将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。 |
需要注意的是文件描述符 0 通常是标准输入(STDIN),1 是标准输出(STDOUT),2 是标准错误输出(STDERR)。
1 2 3 | command1 < infile > outfile # 执行command1,从文件infile读取内容,然后将输出写入到outfile中。 |
Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式,用来将输入重定向到一个交互式 Shell 脚本或程序。
它的基本的形式如下:
1 2 3 | command << delimiter document delimiter |
它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command
注意:
- 结尾的delimiter 一定要顶格写,前面不能有任何字符,后面也不能有任何字符,包括空格和 tab 缩进。
- 开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。
/dev/null 文件
如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果,那么可以将输出重定向到 /dev/null:
$ command > /dev/null
/dev/null 是一个特殊的文件,写入到它的内容都会被丢弃;如果尝试从该文件读取内容,那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用,将命令的输出重定向到它,会起到"禁止输出"的效果。
如果希望屏蔽 stdout 和 stderr,可以这样写:
$ command > /dev/null 2>&1
注意:0 是标准输入(STDIN),1 是标准输出(STDOUT),2 是标准错误输出(STDERR)。
这里的 2 和 > 之间不可以有空格,2> 是一体的时候才表示错误输出。
Shell文件包含#
和其他语言一样,Shell 也可以包含外部脚本。这样可以很方便的封装一些公用的代码作为一个独立的文件。
1 2 3 4 5 | . filename # 注意点号(.)和文件名中间有一空格 # 或 source filename |
实例
创建两个 shell 脚本文件。
test1.sh 代码如下:
1 2 3 | #!/bin/bash url= "<http://www.runoob.com>" |
test2.sh 代码如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | #!/bin/bash #使用 . 号来引用test1.sh 文件 . . /test1 .sh # 或者使用以下包含文件代码 # source ./test1.sh echo "菜鸟教程官网地址:$url" |
接下来,我们为 test2.sh 添加可执行权限并执行:
1 2 3 | $ chmod +x test2.sh $ . /test2 .sh 菜鸟教程官网地址:<http: //www .runoob.com> |
注:被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。
笔记来源 菜鸟教程——Shell 教程 https://www.runoob.com/linux/linux-shell.html 侵删
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