shell编程

Shell编程

1.1 Shell名词解释

• Kernel

​ Linux内核主要是为了和硬件打交道

• Shell

​ 命令器(command interpreter)

​ Shell是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Linux的桥梁。Shell既是一种命令语言， 又是一种程序设计语言.

​ 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两大主流：

​ sh:

​ ■ Bourne shell（sh） ,Solaris,hpux默认shell

​ ■ Bourne again shell（bash） ,Linux系统默认shell

​ bash:

​ ■ C shell(csh)

​ ■ tc shell(tcsh)

• #!声明

告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的Shell程序

#! /bin/bash

echo "Hello world!"

1.2 Shell本的执行

• 输入脚本的绝对路径或相对路径

/root/helloworld.sh

./helloworld.sh

注意：执行的必须是一个可执行文件

• bash或sh +脚本

sh helloworld.sh

注意：当脚本没有X权限时，root和文件所有者通过该方式可以正常执行

•在脚本的路径前再加"或source

source helloworld.sh

查看当前正在执行的进程：ps -ef

•区别

第一种和第二种会新开一个bash,不同bash中的变量无法共享。

第三种是在同一个shell里面执行的

•export :可以将当前进程的变量传递给子进程去使用

将来配置profile的时候所有的变量前必须加export

2. Shell基础入门

2.1. shell变量

定义变量时，变量名不加美元符号

	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）

变量的类型

​ 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。

​ 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

(时间同步 ntpdate cn.ntp.org.cn)

#变量的声明
name="zhangsan"
for file in `ls /etc` 
或
for file in $(ls /etc)

#变量的调用 (推荐不省略大括号)
echo $name 
echo ${name}

for skill in Ada Coffe Action Java; do 
	echo "I am good at ${skill}Script" 
done 

# x /bin/sh: NAME: This variable is read only. 
url="https://www.google.com" 
readonly url 
url="https://www.runoob.com" 

# 删除变量 
unset name

2.2. Shell的字符串

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型，字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

单引号

​ 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，但可成对出现，作为字符串拼接使用。

双引号

​ 双引号里可以有变量

​ 双引号里可以出现转义字符

# 声明字符串 
str1="hello world 1" 
str2='hello world 2' 

# 字符串拼接--双引号 
name='sunwukong' 
name1="hello, "$name" !" 
name2="hello, ${name} !" 

# 字符串拼接--单引号 
passwd='123456' 
passwd1='hello, '$passwd' !'
passwd2='hello, ${passwd} !' 
echo $passwd2 # hello, ${passwd} ! 

# 字符串的长度 
email="123456@qq.com" 
echo ${#email} 
echo ${email:1:4}

2.3 Shell数组（尾对象）伪数组

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。

数组元素的下标由 0 开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于 0。

# 定义数组 括号来表示数组，数组元素用"空格"符号分割开 
数组名=(值1 值2 ... 值n) 
favs=("足球" "蓝球" "乒乓球" "保龄球") 

# 读取数组 ${数组名[下标]} 
fav=${favs[1]} 

# 使用 @ 符号可以获取数组中的所有元素 
echo ${favs[@]} 

# 获取数组的长度 
length1=${#favs[@]} 
length2=${#favs[*]}

2.4 Shell的注释

以 # 开头的行就是注释，会被解释器忽略。

通过每一行加一个 # 号设置多行注释

#-------------------------------------------- 
# 这是一个注释 
# author： 
# site： 
#-------------------------------------------- 
##### 服务器配置-start #####
#
#
#
#
# 
##### 服务器配置-end ##### 


# 特殊的多行注释 
# end of file
:<<EOF  
注释内容... 
注释内容... 
注释内容... 
EOF

:<<! 
注释内容... 
注释内容... 
注释内容... 
!

2.5 Shell参数传递

执行 Shell 脚本时，向脚本传递参数，脚本内获取参数的格式为：$n。n 代表一个数字

参数处理	参数说明
$#	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。
$$	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
$?	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。
$0	执行的文件名

#!/bin/bash 
echo "Shell 传递参数实例！"; 
echo "执行的文件名：$0"; 
echo "第一个参数为：$1"; 
echo "第二个参数为：$2"; 
echo "第三个参数为：$3"; 

# ./hello.sh 11 22 33 44

3 Shell高级进阶

3.1 Shell运算符

运算符的分类

​ 算数运算符

运算符	说明	举例
+	加法	'expr $a + $b' 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将把变量b的值赋给a
==	相等，用于比较两个数字，相同返回true	[$a == $b]返回false。
!=	不相等,用于比较两个数字，不相同返回true	[$a != $b]返回true。

​ 关系运算符

运算符	说明	举例
-eq	检测两个数是否相等，相等返回true	[$a -eq $b ]返回 false。
-ne	检测两个数是否不相等，不相等返回true	[$a -ne $b ]返回 true。
-gt	检测左边的数是否大于右边的，如果是，返回true	[$a -gt $b ]返回 false.
-lt	检测左边的数是否小于右边的，如果是，返回true	[$a -It $b ]返回 true。
-ge	检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，返回true	[$a -ge $b ]返回 false。
-le	检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，返回true	[$a -le $b ]返回 true.

​ 布尔运算符

运算符	说明	举例
！	非运算，表达式为true则返回false,否则退回true。	[! false ]返回 true。
-o	或运算，有一个表达式为true则返回true。	[$a -It 20 -o $b -gt100 ]返回 true。
-a	与运算，两个表达式都为true才返回true.	[$a -It 20 -a $b -gt100 J 返回 false。

​ 字符串运算符

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

​ 文件测试运算符

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 $a ]返回 false。
-n	检测字符串长度是否不为不为0返回true。	[n "$a"]返回 true.
$	检测字符串是否为空，不为空返回trueo	[$a]返回 true.

3.1.1 算数运算符

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。

#!/bin/bash 
a=10 
b=20 

val=`expr $a + $b` 
echo "a + b : $val" 

val=`expr $a - $b` 
echo "a - b : $val" 

val=`expr $a \* $b` 
echo "a * b : $val" 

val=`expr $b / $a` 
echo "b / a : $val" 

val=`expr $b % $a` 
echo "b % a : $val" 

if [ $a == $b ] 
then
	echo "a 等于 b" 
fi

if [ $a != $b ] 
then
	echo "a 不等于 b" 
fi

3.1.2 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。

#!/bin/bash 

a=10 
b=20 

if [ $a -eq $b ] 
then
	echo "$a -eq $b : a 等于 b" 
else
	echo "$a -eq $b: a 不等于 b" 
fi

if [ $a -ne $b ] 
then
	echo "$a -ne $b: a 不等于 b" 
else
	echo "$a -ne $b : a 等于 b" 
fi

if [ $a -gt $b ] 
then
	echo "$a -gt $b: a 大于 b" 
else
	echo "$a -gt $b: a 不大于 b" 
fi

if [ $a -lt $b ] 
then
	echo "$a -lt $b: a 小于 b" 
else
	echo "$a -lt $b: a 不小于 b" 
fi

if [ $a -ge $b ] 
then
	echo "$a -ge $b: a 大于或等于 b" 
else
	echo "$a -ge $b: a 小于 b" 
fi

if [ $a -le $b ] 
then
	echo "$a -le $b: a 小于或等于 b" 
else
	echo "$a -le $b: a 大于 b" 
fi

3.1.3布尔运算符

#!/bin/bash 

a=10 
b=20 

if [ $a != $b ] 
then
	echo "$a != $b : a 不等于 b" 
else
	echo "$a == $b: a 等于 b" 
fi

if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ] 
then
	echo "$a 小于 100 且 $b 大于 15 : 返回 true" 
else
	echo "$a 小于 100 且 $b 大于 15 : 返回 false" 
fi

if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]
then
	echo "$a 小于 100 或 $b 大于 100 : 返回 true" 
else
	echo "$a 小于 100 或 $b 大于 100 : 返回 false" 
fi

if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ] 
then
	echo "$a 小于 5 或 $b 大于 100 : 返回 true" 
else
	echo "$a 小于 5 或 $b 大于 100 : 返回 false" 
fi

3.1.4 逻辑运算符

#!/bin/bash 

a=10 
b=20 

if [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 
then
	echo "返回 true" elseecho "返回 false" 
fi

if [[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 
then
	echo "返回 true" elseecho "返回 false" 
fi

3.1.5 字符串运算符

#!/bin/bash 

a="abc" 
b="efg" 

if [ $a = $b ] 
then
	echo "$a = $b : a 等于 b" 
else
	echo "$a = $b: a 不等于 b" 
fi

if [ $a != $b ] 
then
	echo "$a != $b : a 不等于 b" 
else
	echo "$a != $b: a 等于 b" 
fi

if [ -z $a ] 
then
	echo "-z $a : 字符串长度为 0"
else
	echo "-z $a : 字符串长度不为 0" 
fi

if [ -n "$a" ] 
then
	echo "-n $a : 字符串长度不为 0" 
else
	echo "-n $a : 字符串长度为 0" 
fi

if [ $a ] 
then
	echo "$a : 字符串不为空" 
else
	echo "$a : 字符串为空" 
fi

3.1.6 文件测试运算符

#!/bin/bash 

file="/var/node/test.sh" 
if [ -r $file ] 
then
	echo "文件可读" 
else
	echo "文件不可读" 
fi

if [ -w $file ] 
then
	echo "文件可写" 
else
	echo "文件不可写" 
fi

if [ -x $file ] 
then
	echo "文件可执行" 
else
	echo "文件不可执行" 
fi

if [ -f $file ] 
then
	echo "文件为普通文件" 
else
	echo "文件为特殊文件" 
fi

if [ -d $file ] 
then
	echo "文件是个目录" 
else
	echo "文件不是个目录" 
fi

if [ -s $file ] 
then
	echo "文件不为空" 
else
echo "文件为空" 
fi

3.2 echo打印数据

Shell的echo指令用于字符串的输出。

## 显示普通字符串 
echo "Hello World" 

## 显示转义字符 
echo "\"Hello World\"" 

## 显示变量 
name="zhangsan" 
echo "$name Hello World" 

## 显示换行 
echo -e "OK! \n" 
echo "Hello World" 

## 显示不换行 
echo -e "OK! \c" 
echo "Hello World" 

## 显示结果定向至文件 
echo "Hello World" > myfile 
## > 代表覆盖
# >> 追加写入

## 原样输出字符串 
echo '$name\"' 

## 显示命令执行结果 
echo `date`

3.4 Shell流程控制

3.4.1 if

if conditionl
then
	commandl
elif condition2
then
	command2
else
	commandN
fi

#!/bin/bash

a=10
b=20

if [ $a == $b ]
then
	echo "a 等于 b"
elif [ $a -gt $b ] 
then
	echo "a 大于 b"
elif [ $a -lt $b ] 
then
	echo "a 小于 b"
else
	echo "没有符合的条件"
fi

Shell case语句为多选择语句。

可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令。

case 值 in 
模式1)
	command1 
	command2 
	... 
	commandN ;; 

模式2）
	command1 
	command2 
	... 
	commandN 
	;; 
esac 

echo '输入 1 到 4 之间的数字:' 
echo '你输入的数字为:' 
read num 
case $num in 
	1) echo '你选择了 1' 
	;;
	2) echo '你选择了 2' 
	;;
	3) echo '你选择了 3' 
	;;
	4) echo '你选择了 4' 
	;;
	*) echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字' 
	;; 
esac

3.4.2 for

当变量值在列表里，for循环即执行一次所有命令，使用变量名获取列表中的当前取值。

命令可为田可有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。

in列表是可选的，如果不用它，for循环使用命令行的位置参数。

for var in item1 item2 ... itemN 
do 
	command1 
	command2 
	... 
	commandN 
done

for loop in 1 2 3 4 5 
do 
	echo "The value is: $loop" 
done 

for str in 'This is a string' 'hello moto' 
do 
	echo $str 
done

3.4.3 while循环

while循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据；命令通常为测试条件。TODO

while condition 
do 
	command 
done

# Bash let 命令，它用于执行一个或多个表达式，变量计算中不需要加上 $ 来表示变量 

#!/bin/bash 
int=1 
while(( $int<=5 )) 
do 
	echo $int 
	let "int++" 
done 

# 无限循环 
while true 
do 
	command 
done

3.4.4 break

break命令允许跳出所有循环（终止执行后面的所有循环）。

#!/bin/bash 
while : 
do 
	echo -n "输入 1 到 5 之间的数字:" 
	read aNum 
	case $aNum in 
		1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!" 
		;;
		*) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束" 
			break 
		;; 
	esac 
done

3.4.5 continue

continue命令不会跳出所有循环，仅仅跳出当前循环。

#!/bin/bash 
while : 
do 
	echo -n "输入 1 到 5 之间的数字: " 
	read aNum 
	case $aNum in 
		1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!" 
		;;
		*) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的!"
        	continue 
        	echo "游戏结束" 
        ;; 
    esac 
done

3.5 Shell函数

linux shell 可以用户定义函数，然后在shell脚本中可以随便调用。

可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。

参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。return后跟数值n(0-255

#!/bin/bash 

## 第一个函数------------------------------ 
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-----" 

## 函数返回值------------------------------ 
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 
# 函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。 
echo "输入的两个数字之和为 $? !" 


## 函数参数------------------------------ 
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