shell

环境变量和shell编程

1. 环境变量

环境变量用来存储工作环境信息的变量，主要分为系统全局变量和用户级全局变量

- 全局变量

~~~shell
常见的全局环境变量 ：
PATH 指令的搜索路径
HOME 用户的工作目录
LOGNAME 用户的登录名
PS1 命令提示符：root用户是#，普通用户是$
PS2 附属提示符默认是>
SHELL 当前系统shell类型
#使用全局变量
echo $PATH #显示单个全局变量,注意使用全局变量，必须加$
export name='hello' #设置新的全局变量

#系统级全局变量
这类变量对系统内的所有用户都生效，所有用户都可以使用这类变量。
这类变量在/etc/profile文件中设置，只有root用户才能设置
vim /etc/profile
export a=100
:wq #存盘退出，这个时候a不会立即生效，应该是有
source /etc/profile

#单用户级全局变量
在用户主目录内有三个文件 ~/.bash_profile、~/.bashrc和~/.profile 在这个文件中定义变量只针对当前用户，添加方式同系统级全局变量
~~~

- 设置PATH环境变量

~~~
echo $PATH #x显示全局PATH环境变量
#1 临时设置
PATH=$PATH:/home/csl #将/home/csl添加到系统环境变量，只针对当前登录有效
2 对所有用户永久有效
vi /etc/profile
export PATH=$PATH:/usr/local/sysbench/bin
source /etc/profile

#3.对登录用户有效
# vi ~/.bashrc 在里面加入：
export PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin
source ~/.bashrc
~~~

2. shell编程

###2.1 什么是shell

shell是一个命令解释器，将用户输入的命令解释给操作系统内核。

Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它类似于Windows下的cmd.exe，可以交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，但是Shell是不需要进行编译的，它是从脚本程序中一行一行的读取并执行命令。

Shell有两种执行命令的方式：交互式（Interactive），用户输入一条命令，Shell就解释执行一条；批处理（Batch），用户事先写一个Shell脚本(Script)，其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。

###2.2 常见的shell类型

Linux 的 Shell 种类众多，常见的有：

(1) **BourneShell(sh)**：是由AT&T Bell实验室的 Steven Bourne为AT&T的Unix开发的，它是Unix的默认Shell，也是其它Shell的开发基础。Bourne Shell在编程方面相当优秀，但在处理与用户的交互方面不如其它几种Shell。

(2) **BourneAgain Shell (即bash)**：是自由软件基金会(GNU)开发的一个Shell，它是Linux系统中一个**默认**的Shell。Bash不但与Bourne Shell兼容，还继承了C Shell、Korn Shell等优点。

(3) **ash**：ash Shell是由Kenneth Almquist编写的，是Linux 中占用系统资源最少的一个小Shell，它只包含24个内部命令，因而使用起来很不方便。

(4) **CShell(csh)**：是加州伯克利大学的Bill Joy为BSD Unix开发的，共有52个内部命令，与sh不同，它的语法与C语言很相似。它提供了Bourne Shell所不能处理的用户交互特征，如命令补全、命令别名、历史命令替换等。但是，C Shell与BourneShell并不兼容。该Shell其实是指向/bin/tcsh这样的一个Shell，也就是说，csh其实就是tcsh。

(5) **KornShell(ksh)**：是AT&T Bell实验室的David Korn开发的，共有42 条内部命令，它集合了C Shell和Bourne Shell的优点，并且与Bourne Shell向下完全兼容。Korn Shell的效率很高，其命令交互界面和编程交互界面都很好。

(6) **zch**：是Linux 最大的Shell之一，由Paul Falstad完成，共有84 个内部命令。如果只是一般的用途，没有必要安装这样的Shell。

- 可以使用系统变量SHELL查看当前使用的shell：echo $SHELL
- 也可以到/etc/shells文件里查看系统可以使用的shell

###2.3 shell的交互方式

- 命令行

- 脚本执行

- 编写脚本，文件后缀名一般为.sh
- 文件必须以#!/bin/bash开头
- 添加脚本的可执行权限`chmode +x 脚本名`
- 执行脚本：
- 在当前目录里执行：`./脚本名`
- 在其他目录中执行：使用绝对路径

~~~
#!/bin/bash
#使用#注释，第一行是特殊存在
cd /
ls -al

:wq #存退出盘
chmod a+x 1.sh #修改权限,添加可执行权限
./1.sh #执行当前目录下的shell脚本
~~~

### 2.4 定义变量

- 变量类型

- 局部变量：只在本shell中使用
- 环境变量 ： 使用整个系统，一般大写

- 局部变量的使用

~~~
#1 定义局部变量
a=10 #注意等号两边不要留空格，否则会看成多个命令
b=$a

#2显示局部变量
echo $b
echo ${b}
echo "a=$a" #双引号中的变量解释

#3.销毁变量
unset a #干掉一个变量，不要带$符
#注意反引号，反引号引起来的是命令，可以执行，将执行结果给变量
d=`date`

注意：等号两边不要留空格
~~~

- 位置变量

~~~
$0 表示脚本的名称
$1-$9表示传递给脚本的的参数

#test.sh脚本
#!/bin/bash
echo 'hello world'
echo $0
echo $1 $2

执行输出：
hello world
./test.sh
1 2
~~~

- 特殊变量

~~~
$#表示传递给脚本的参数个数
$*表示传递给脚本的所有参数
$?表示命令的返回值，返回值为0表示成功执行，否则命令执行错误
~~~

- 常量

~~~
readonly a=10 #定义常量
echo $a
a='ll' #-bash: name: 只读变量,不能修改
~~~

### 2.5 引号

- 双引号中解释变量，解释转义字符
- 单引号不解释变量、不解释转义字符
- 反引号会执行当中的内容
- 特殊字符要用反斜线转义：& * ？| $ ^

### 2.6 字符串

- 计算字符串长度`${#字符串名}`
- 提取子串:`${字符串名:start:len}`从下标为start开始，提取len个字符

### 2.7 数组

- 数组定义：a = (1 2 3) #千万注意，数值之间用空格分隔
- 获取数组元素：${a[0]}
- 赋值a[0]=100
- 获取数组所有元素：`${#a[@]}或者${#a[*]}`

### 2.8 seq

- 生成连续整数
- 示例：`seq 1 10`,生成1-10的连续整数

### 2.9 运算

- 数学运算

~~~
shell默认所有变量都是字符串，执行数学计算需要用[]括起来
a=100
echo $[$a+10]
echo $[$a / 2]
echo $[$a * 2]
echo $[$a - 80]
echo $[10 % 2]

echo $((3 + 5))
echo $((10/2))
echo $((10/3)) #3 整除
echo $((10*3))
echo $((10%3))

let a=5+6
echo $a
let a+=10
echo $a

echo `expr 3 + 5` #也可以用expr进行计算
~~~

- 关系运算

| 运算符 | 说明 | 举例 |
| ------ | --------------------------- | ----------------------------- |
| -eq | ==，相等返回 true。 | [ `$a -eq $b` ] 返回 false。 |
| -ne | !=，不相等返回 true。 | [ ` $a -ne $b ` ] 返回 true。 |
| -gt | `>`，如果是，则返回 true。 | [ `$a -gt $b` ] 返回 false。 |
| -lt | <，如果是，则返回 true。 | [ `$a -lt $b` ] 返回 true。 |
| -ge | `>=`，如果是，则返回 true。 | [ `$a -ge $b` ] 返回 false。 |
| -le | `<=`，如果是，则返回 true。 | [ `$a -le $b` ] 返回 true。 |

- 逻辑运算

| 运算符 | 说明 | 举例 |
| ------ | ---------- | ------------------------------------------- |
| && | 逻辑的 AND | [[ `$a -lt 100 && $b` -gt 100 ]] 返回 false |
| \|\| | 逻辑的 OR | [[ $a -lt 100 \|\| $b -gt 100 ]] 返回 true |

- 字符串判断

| 运算符 | 说明 | 举例 |
| ------ | ----------------------------------------- | -------------------------- |
| = | 检测两个字符串是否相等，相等返回 true。 | [` $a = $b` ] 返回 false。 |
| != | 检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。 | [ $a != $b ] 返回 true。 |
| -z | 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。 | [ -z $a ] 返回 false。 |
| -n | 检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。 | [ -n "$a" ] 返回 true。 |
| str | 检测字符串是否为空，不为空返回 true。 | [ $a ] 返回 true。 |

- 文件判断

| 操作符 | 说明 | 举例 |
| ------- | ------------------------------------------------------------ | ------------------------- |
| -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。 |
| -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。 |

### 2.10 分支语句

- if-else

~~~
a=100
if [ $a -gt 90 ];then
echo "a>90"
else
echo "a<=90"
fi
~~~

- case

~~~
case $变量名 in
模式1）
命令序列1
;;
模式2）
命令序列2
;;
*）
默认执行的命令序列
;;
esac
~~~

~~~
1 #!/bin/bash
2 case $1 in
3 start | begin)
4 echo "start"
5 ;;
6 stop | end)
7 echo "stop"
8 ;;
9 *)
10 echo "I don't know"
11 esac
~~~

 

### 2.11 循环语句

```shell
for 变量 in 列表
do
command1
command2
...
commandN
done

示例：
for i in 1 2 3 4 5;do
echo $i
done

#从命令读取值
for line in `cat 1.txt`;do
echo $line
done

#读取目录列表
for file in ~/*;do
echo $file;
done

for i in `seq 1 100`;do
let sum+=$i
done

#遍历数组
for x in ${a[*]};do
echo $x;
done
```

- while

~~~
#当型循环
while condition
do
command
done

sum=0
i=0
while [ $i -lt 10];do
let sum+=$i
let i+=1
done
~~~

- until

~~~
#直到型循环
#condition为假执行循环，为真停止
until condition
do
command
done

until [ ! $i -lt 10 ];do
echo $i;
let i+=1;
done
~~~

### 2.12 break和continue

 

### 2.13 函数

- 函数必须先定义后使用

~~~
#函数定义
test()
{
echo "简单函数"
}
#函数调用
test
~~~

3 远程复制

- 建立主机间的信任关系

~~~
1.生成密钥对
ssh-keygen #生成密钥对，按三次回车，在家目录下有一个隐藏目录.ssh，会有两个文件，id_rsa 私钥，id_rsa.pub 公钥

2.到对方的主机上家目录里创建.ssh目录，并且在.ssh下生成一个authorized_keys一个文件(建议使用ssh-keygen声明.ssh)
vi authorized_keys

把你机子上id_rsa.pub的内容复制过来
chmod 600 authorized_keys

3 再使用ssh -p 端口 用户名@x.x.x.x 就可以免密登录

~~~

- 远程复制

~~~
scp [-r] 原地址 目标地址

本地到远程
scp ~/1.txt root@10.11.59.76:/data
scp -r /data/www root@10.11.59.76:/data/tmp #目录拷贝

远程到本地
scp -r root@10.11.59.76:/data/test /data/
~~~

4. screen

在linux多窗口，多任务

~~~
sudo apt-get -y install screen
screen -S 窗口名字
screen -r 窗口名 进入指定窗口
screen -X -S 窗口名 quit 退出会话
常用快捷键:
ctrl + a + d #退出会话
ctrl + a + c #创建一个新窗口
ctrl + a + n #显示下一个窗口
ctrl + a + p #显示上一个窗口
ctrl + a + w #显示所有窗口
ctrl + a + k #关闭当前窗口,先按ctl+a,然后松开，1秒后按k
~~~

## 5. 磁盘管理

- 硬盘类型： HDD 机械硬盘、SDD 固态硬盘 HHD混合硬盘

- 文件系统

- windows: fat16 fat32 exFat ntfs
- linux: ext2 ext3 ext4

- 查看磁盘使用情况 df

~~~
第一块硬盘是 : sda
第二块硬盘是 : sdb
第三块硬盘是 : sdc
df -h 以用户最佳体验查看
df -k 以k为单位
df -m 以兆为单位

df -h /dev/sda1 #查看第一个硬盘的使用情况
~~~

- du 查看文件或目录的空间使用情况

- -a 显示目录大小，包括其子目录和文件大小
- -s 显示目录大小，不显示其子目录和文件大小
- -c 显示目录及其文件大小，并统计总的大小

~~~
user1@ubuntu:~/tmp$ du -h ~/tmp
8.0K /home/user1/tmp

#显示家目录大小
du -s ~

#显示文件大小
du -h 1.txt
~~~

​

- 磁盘分区 fdisk

~~~
fdisk -l #查看磁盘分区情况
fdisk [option] [设备]
-m 帮助
-n 创建一个新分区
-d 删除一个分区
-w 保存
-q 不保存

1 创建一个新的分
e extended 扩展分区
p primary partition (1-4) 主分区
必须先创建一个主分区，n -> p -> -> 自己定义大小 ->w(保存)
2 格式化
mke2fs -t ext4 /dev/sdb1 #-t 文件系统类型 mkfs
3 挂载 mount
所谓挂载就是把硬盘和目录绑定，通过指定的目录进入硬盘
#临时挂载
mount -t ext4 /dev/sdb1 /csl/diskb #将sdb1挂载到/csl/diskb目录

永久挂载：
vim /etc/fstab
/dev/sdb1 /csl/diskb ext4 defaults 0 0
要挂在的磁盘 挂载点 文件类型 挂载参数 是否需要备份 是否开机检查磁盘（0不检查，1检查）
立即生效 mount -a

取消挂载
umount /csl/diskb
~~~

 

## 6. 别名

一般是在用户的家目录的.bashrc文件中添加命名别名

~~~
alias 别名='原来的命令'
alias ll='ls -alF'
alias la='ls -A'
alias l='ls -CF'

~~~

- source ~/.bashrc #立即生效