第二章 shell的语法
变量：字符串、数字、环境和参数
获取变量内容可以在变量前使用$字符，使用echo指令可以将变量内容输出到终端。
wuchao@wuchao-Lenovo:~$ var=hello wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo $var hello wuchao@wuchao-Lenovo:~$ var=2+3 wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo $var 2+3
注意：如果字符串中间有空格，则必须使用引号。此外等式两边不能有空格。
使用read命令可以将用户输入的值赋给变量
wuchao@wuchao-Lenovo:~$ read var hello world wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo $var hello world
引号的使用
双引号中使用$var时，程序自动替换成变量的值。单引号中使用$var时，不会发生替换。如果想把$当作普通字符，则在$使用\取消它的特殊含义。
wuchao@wuchao-Lenovo:~$ var="hello world" wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo $var hello world wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo "$var" hello world wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo '$var' $var wuchao@wuchao-Lenovo:~$ echo \$var $var
环境变量
$HOME ：当前home目录
$PATH ：搜索命令的目录
$0 ：shell脚本的名字
$# ：传递给脚本的参数的个数
$$ ：shell脚本的进程号
参数变量
$1 , $2,…… ：脚本程序的参数
$* ：在一个变量中列出所有参数，使用IFS环境变量作为分隔符
$@ ：$*的变体。但不使用IFS环境变量
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh var=hello echo "value of var is: $var" echo "runing" echo "this shell name is $0" echo "the first param is $1" echo "the second param is $2" wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 Hell World value of var is: hello runing this shell name is ./test02 the first param is Hell the second param is World wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$
条件：shell中的boolean值
shell的boolean判断常常使用test或[命令。其中[命令可以使用]结尾。
比如测试hello.h文件是否存在：
if test -f hello.h
then
...
fi
或者
if [ -f hello.h ]
then
...
fi
注意：[后面必须有空格
test命令归为一下三类：
字符串比较
string1 = string2 相同为真
string1 != string2 不同为真
-n string1 判断字符串是否为非0，字符为空时为false
-z string1 判断字符串是否为0，字符串为null时为true
算术比较
expression1 -eq expression2 表达式结果相等
expression1 -ne expression2 表达式结果不相等
expression1 -gt expression2 前者大于后者
expression1 -ge expression2 前者大于等于后者
expression1 -lt expression2 前者小于后者
expression1 -le expression2 前者小于等于后者
文件条件测试
-d file 测试文件是否是一个目录
-e file 测试文件是否存在
-f file 测试文件是否是一个普通文件
-g file 如果文件的set-group-id位被设置则为真
-r file 测试文件是否可读
-s file 测试文件大小是否不为0
-u file 如果文件的set-user-id位被设置则为真
-w file 测试文件是否可写
-x file 测试文件是否可执行
程序控制：if、elif、for、while、until、case
if语句
if condition
then
statements
else
statements
fi
elif语句
if condition
then
statements
elif
then
statements
else
statements
fi
for循环
for variable in values
do
statements
done
举例：
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh for var in hello world cc do echo $var done exit 0 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 hello world cc
使用通配符的for循环
打印所有以foo开头并以.sh结尾的文件
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ls foo*.sh foo01.sh foo02.sh foo03.sh wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh for var in $(ls foo*.sh) do echo $var done exit 0 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 foo01.sh foo02.sh foo03.sh
while语句
while condition
do
statements
done
until语句
until condition
do
statements
done
case语句
case variable in
pattern [ | pattern ] ...) statements;;
pattern [ | pattern ] ...) statements;;
...
esac
注：每个模式下都可以放置多条语句，因此使用;;表示模式的结束。
case示例一：
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh echo "please input you choice (y,yes,n,no)" read choice; case "$choice" in y ) echo "your choice is yes";; yes ) echo "your choice is yes";; n ) echo "your choice is no";; no ) echo "your choice is no";; * ) echo "wrong input";; esac exit 0 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 please input you choice (y,yes,n,no) yes your choice is yes wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 please input you choice (y,yes,n,no) d wrong input
case语句当匹配到以后，不会再继续匹配后面的模式。使用通配符*可以匹配所有情况。
case示例二：合并匹配模式
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh echo "please input you choice (y,yes,n,no)" read choice; case "$choice" in y|yes ) echo "your choice is yes";; n|no ) echo "your choice is no";; * ) echo "wrong input";; esac exit 0 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 please input you choice (y,yes,n,no) y your choice is yes
case示例三：执行多条语句
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh echo "please input you choice a num (0-2)" read choice; case "$choice" in 0 ) echo "num is 0"; echo "num is 0";; 1 ) echo "num is 1"; echo "num is 1";; 2 ) echo "num is 2"; echo "num is 2";; * ) echo "bad input"; echo "bad input";; esac exit 0 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 please input you choice a num (0-2) 1 num is 1 num is 1 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 please input you choice a num (0-2) 3 bad input bad input
命令列表
AND列表
statement1 && statement2 && statement3 ……
只有前面的命令执行成功后才执行后一条。&&用于测试前一条语句是否成功执行，成功的话执行后一句。
OR列表
statement1 || statement2 || statement3 ……
直到某一个命令执行成功才结束，即当前面的命令返回false时才执行下一条。||用于测试前一条语句是否成功执行，失败的话执行后一句。
函数
函数必须在调用前定义。
函数被调用时，脚本程序的位置参数（$*,$@,$#,S1,$2等）会被替换成函数的参数。执行完毕后在恢复原来的值。
举例：
#!/bin/sh #以下为函数 yes_or_no(){ echo "Is your name $* ?" while true do echo -n "Enter yes or no:" read x case "$x" in y | yes ) return 0;; n | no ) return 1;; * ) echo "Anser yes or no" esac done } #以下为主程序 echo "Original params are $*" if yes_or_no "$1" then echo "Hi $*,nice name" else echo "Never mind" fi exit 0
yes_or_no "$1"表示执行yes_or_no函数，并传递变量$1给函数
执行结果
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ ./test02 wu chao Original params are wu chao Is your name wu ? Enter yes or no:y Hi wu chao,nice name
注意：shell中命令执行成功时返回状态码0，失败返回非0，故if遇到0时，为真。比如上面的例子。函数yes_or_no返回0时，主程序的if语句才执行then后面的语句。
shell内置命令
break 命令
跳出一层循环
： 命令
空命令，相当于true的别名。
continue 命令
跳到下一次循环，继续执行。
. 命令
一般情况下，当脚本执行一条外部命令或脚本程序时会创建一个新的环境，命令将在新的环境下执行，结束后退回父shell。但外部的source命令和.命令（两个命令一致）在执行脚本程序中列出的命令时，使用的是调用该脚本程序的同一个shell。因此使用.命令执行程序，可以改变当前shell的环境变量，程序结束后，环境变量仍然有效。
比如以下脚本：
# test.sh
echo “shell is runing” exit 0
当执行./test.sh时，终端显式“shell is runing”，当执行. ./test.sh时，由于脚本最后一行exit 0是退出shell，结果当前shell被关闭。
echo 命令
echo默认输出带换行符的字符串。可以使用echo -n “string”来输出不换行的字符串。
eval 命令
对参数进行求值。（个人理解为将字符串解析成命令）
举例：
wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ foo=10 wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ x=foo wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ y='$'$x wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ echo $y $foo wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ eval y='$'$x wuchao@wuchao-Lenovo:~/linux_program$ echo $y 10
exec命令
将当前shell替换为一个不同的程序。
exit n 命令
交互式shell使用该命令时会使你退出系统。
export 命令
将作为它参数的变量导出到子shell中，并使之生效。默认下，一个shell中被创建的变量在这个shell调用的子shell中是不可用的。export将自己的参数创建为一个环境变量，而这个环境变量是可以被当前程序调用的其他脚本和程序读取的。
（个人理解：父进程的一般变量，子进程不能访问，而环境变量可以）
外部命令和shell脚本执行时，会创建新的shell，内置命令好像不创建新的shell。
expr 命令
将它的参数当作表达式求值。
比如：x=`expr $x + 1` 或 x=$(expr $x + 1) (注意+左右的空格)
反引号（``）使x的取值为expr $x + 1的执行结果。也可以用$()替换反引号。
expr现在被$((...))替代了。
如：x=$(($x + 1))
printf 命令
类似于c++的printf
格式化字符串然后被用来解释后续参数的含义并输出结果。
wuchao@:~$ printf "%s %d\t%s" "Hi There" 15 people
Hi There 15 people
return 命令
函数返回值
set 命令
为shell设置参数变量
shift 命令
把所有参数变量左移一个位置，使$2变成$1,$3变成$2……，$0保持不变。
wuchao@:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh while [ "$1" != "" ]; do echo "$1" shift done exit 0 wuchao@:~/linux_program$ ./test02 aa bb cc aa bb cc
trap 命令
指定在接收到信号时将要采取的行动。
trap command signal
| 信号 | 说明 |
| HUP(1) | 挂起，通常因终端掉线或用户退出而引发 |
| INT(2) | 中断，通常因Ctrl+C组合键而引发 |
| QUIT(3) | 退出，通常因Ctrl+\组合键而引发 |
| ABRT(6) | 中止，通常因严重的执行错误而引发 |
| ALRM(14) | 报警，通常用来处理超时 |
| TERM(15) | 终止，通常在系统关机时发送 |
unset 命令
从环境中删除变量或函数。
find 命令
格式：
find [path] [options] [tests] [actions]
| 选项 | 含义 |
| -depth | 在查看目录本身之前先搜索目录的内容 |
| -follow | 跟随符号链接 |
| -maxdepths N | 最多搜索N层目录 |
| -mount（或-xdev） | 不搜索其他文件系统的目录 |
下面是测试部分，每种测试返回的结果有两种可能：true和false。find命令开始工作时，按照顺序将每种测试应用到它搜索到的每个文件，如果返回false，find停止处理当前找到的文件，并继续搜索。如果返回true，find将继续下一个测试或对当前文件采取行动（actions）。
| 测试 | 含义 |
| -atime N | 文件在N天前被访问过 |
| -mtime N | 文件在N天前被修改过 |
| -name pattern | 文件名匹配提供的模式pattern，为了确保pattern被传递给find而不是由shell处理，pattern必须被引号括起。 |
| -newer otherfile | 文件比otherfile新 |
| -type c | 文件的类型是c（常见的是d和f） |
| -user username | 文件的拥有者 |
还可以使用操作符来组合测试
| 操作符，短格式 | 操作符，长格式 | 含义 |
| ！ | -not | 测试取反 |
| -a | -and | 两个测试必须为真 |
| -o | -or | 两个测试必须有一个为真 |
可以使用圆括号来强制优先级。括号需要使用反斜杆。如果文件名处使用的是匹配模式，则此处必须用引号。
如：\(-newer X -o -name "_*" \)
| 动作 | 含义 |
| -exec command | 执行一条命令，后面跟一个{}用于表示当前的完整路径，然后以 \;结束。 |
| -ok command | 同上，只不过每次询问用户。 |
| 打印文件名 | |
| -ls | 对当前文件使用ls -dils |
举例：
在当前目录查找比bill.c文件更新的文件，并且使用ls -l命令处理这些找到的文件。
wuchao@:~/linux_program$ find . -newer bill.c -type f -exec ls -l {} \; -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 46 10月 12 19:16 ./test01.sh -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 1528 10月 10 15:29 ./fred.o -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 1568 10月 10 15:39 ./program.o -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 1528 10月 10 15:29 ./bill.o -rwxrwxr-x 1 wuchao wuchao 8656 10月 10 15:59 ./a.out -rwxrwxr-x 1 wuchao wuchao 8720 10月 10 15:56 ./program -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 86 10月 10 15:37 ./program.c -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 0 10月 12 20:02 ./foo01.sh -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 0 10月 12 20:02 ./foo02.sh -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 3266 10月 10 15:54 ./libfoo.a -rwxrw-r-- 1 wuchao wuchao 59 10月 13 20:21 ./test02 -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 35 10月 10 15:33 ./lib.h -rw-rw-r-- 1 wuchao wuchao 0 10月 12 20:03 ./foo03.sh
grep 命令
参数：
grep [options] pattern [files]
| 选项 | 含义 |
| -c | 输出匹配行的数目，而不是匹配行 |
| -E | 启用扩展表达式 |
| -h | 取消每个输出行的普通前缀，即匹配查询模式的文件名 |
| -i | 忽略大小写 |
| -l | 只列出包含匹配行的文件名，而不是匹配行 |
| -v | 对匹配模式取反 |
正则表达式
常用的特殊字符
| 字符 | 含义 |
| ^ | 指向一行的开头 |
| $ | 指向一行的结尾 |
| . | 任意单个字符 |
| [] | 方括号内的一个字符访问，其中任何一个字符都可以被匹配，例如字符范围a~e，或在字符范围前面加上^符号表示取反向字符范围。 |
特殊匹配模式
| 匹配模式 | 含义 |
| [:alnum:] | 大小写字符及数字，0-9，A-Z，a-z |
| [:alpha:] | 英文大小写字符 |
| [:blank:] | 空格键与tab键 |
| [:cntrl:] | 控制按键，CR，LF，TAB，DEL等 |
| [:digit:] | 代表数字 |
| [:graph:] | 除空格符（空格和Tab）外其他按键 |
| [:lower:] | 小写字符 |
| [:print:] | 可以被打印出来的字符 |
| [:punct:] | 标点字符，" ' ? ; : # $ |
| [:upper:] | 大写字符 |
| [:space:] | 任何会产生空白的字符 |
| [:xdigit:] | 十六进制数字 |
基础正则表达式字符
| 选项 | 意义 | |
| ^word | 带查找的字符串在行首 | |
| word$ | 待查找的字符串在行尾 | |
| . | 代表一定有一个任意字符的字符 | |
| \ | 转义字符 | |
| * | 重复零到无穷多个前一个字符 | |
| [list] | 从字符集合的RE字符里找到想要选取的字符 | |
| [n1-n2] | 从字符集合的RE字符里找到想要选取的字符范围 | |
| [^list] |
|
|
| \{n,m\} | 前一个字符重复n到m次 |
命令的执行
捕获命令的执行结果： $(command)
算术扩展
$((...))
wuchao@:~/linux_program$ cat test02 #!/bin/sh x=0 while [ "$x" -ne 10 ];do echo $x x=$(($x+1)) done exit 0 wuchao@:~/linux_program$ ./test02 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 wuchao@:~/linux_program$
参数扩展
| 参数扩展 | 说明 |
| ${param:-default} | 若 param 未定义或为空，则返回 default，否则返回 param 的值 |
| ${param-string} | 若 param 未定义，则返回 string，否则返回 param 的值 |
| ${param:+string} | 若 param 为非空，则返回 string，否则返回 param 的值 |
| ${#param} | 给出param的长度 |
| ${param%word} | 从param的尾部开始删除与word匹配的最小部分，返回剩余部分 |
| ${param%%word} | 从param的尾部开始删除与word匹配的最长部分，返回剩余部分 |
| ${param#word} | 从param的头部开始删除与word匹配的最小部分，返回剩余部分 |
| ${param##word} | 从param的头部开始删除与word匹配的最长部分，返回剩余部分 |
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