Shell编程规范与变量
Shell编程规范与变量
一、Shell
1、概述
-
Linux系统中运行的一种特殊程序
2、Shell的作用
-
Shell：介于系统内核与用户之间，负责解释命令行
- 命令解释器，翻译官
3、用户的登录Shell
-
用户 登录Linux系统时，那个加载一个Shell程序
-
不同Shell的内部指定、运行环境等会有所去呗
-
bash文件位于/bin/bash
二、Shell脚本概述
1、Shell脚本的概念
- 将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
- 给该文件可执行权限
- 可结合各种shell控制语句以完成更复杂的操作
2、shell脚本的构成
- 脚本申明（解释器）∶若第一行为"#!/bin/bash"，表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行，#!/bin/bash为默认解释器。还有其它类型的解释器，比如#!/usr/bin/python、#!/usr/bin/expect。
- 注释信息∶ 以"#"开头的语句表示为注释信息，被注释的语句在运行脚本时不会被执行。
- 可执行语句∶ 比如lecho命令，用于输出""之间的字符串
3、Shell脚本应用场景
- 批量性重复操作可以编写结合计划任务自动周期允许
- 交互性任务
- 批量事务处理
- 服务运行状态监控
- 自动化运维等
- ......
三、Shell脚本编写
1、编写脚本代码
- 使用vim文本遍编辑器
- 每行一条Linux命令，按执行顺序一次编写
2、Shell脚本的执行
方法一∶ 指定路径的命令，要求文件必须有 x 权限。
chmod +x /root/first.sh 给文件授权
指定绝对路径∶ /root/first.sh
指定相对路径∶ ./first.sh
方法二∶ 指定Shel1来解释脚本，不要求文件必须有 x 权限。
sh 脚本路径∶ sh first.sh
source 脚本路径∶ .first.sh 或者 source first.sh
四、重定向与管道操作
1、交互式硬件设备
（1）概念
- Linux系统使用文件来描述各种硬件设备等资源，如硬盘和分区，光盘等设备文件
（2）交互设备文件类型
- 标准输入（STDIN）：从该设备接受用户输入的数据
- 标准输出（STDOUT）：通过该设备向用户输出数据
- 标准错误（STDERR）：通过该设备报告执行出错信息
2、重定向操作
（1）概念
-
在Linux系统维护中，可以改变输入，输出内容的方向而不使用默认的标准出入、输出设备（键盘和显示器），这种操作称为“重定向”
（2）重定向类型
3、管道操作符号
（1）概念
- 将左侧的命令输出结果，作为右侧命令的处理对象，同一行命令中可以使用多个管道
五、shell变量的作用、类型
1、变量的作用
（1）用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值）
- 变量名∶ 使用固定的名称，由系统预设或用户定义
- 变量值∶ 能够根据用户设置、系统环境的变化而变化
2、变量的类型
- 自定义变量：由用户自己定义、修改和使用
- 特殊变量：环境变量、只读变量、位置变量、预定义变量
六、自定义变量
1、定义一个新的变量
变量名=变量值 # 变量名以字母或下划线开头，区分大小写
echo $变量名 # 看变量的值
2、赋值时使用引号
- 双引号：允许通过$符号引用其他变量值
- 单引号：禁止引用其他变量值， $视为普通字符
- 反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果，
``和 $(…) 作用相同
3、从键盘输入内容为变量赋值
方法一：read命令获取输入内容
read -p "提示信息" 变量名
echo $变量名
方法二：在shell脚本中编写，在命令行实现read 获取
echo -n "提示信息"
read 变量名
echo $变量名
4、设置变量的作用范围
可以使用 pstree 命令查看Shell环境，输入 bash 命令进入子Shell环境，按Ctrl＋D组合键或输入 exit 命令退出子Shell环境
使用bash命令进入子shell 环境
- 默认情况下，新定义的变量只在当前的Shell环境中有效，因此称为局部变量。当进入子程序或新的子Shell环境时，局部变量将无法再使用。
- 可以通过内部命令export将指定的变量导出为全局变量，使用户定义的变量在所有的子Shell环境中能够继续使用。
格式1：export 变量名
格式2：export 变量名=变量值
5、整数变量的运算
（1）格式
expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]...
（2）常用运算符
- 加法运算：+
- 减法运算：-
- 乘法运算：\*
- 除法运算：/
- 求魔（取余）运算：%
（3）常用的运算表达式
- i=$(expr 12 \* 5)
- i=$((10 * 5))
- i=$[10 * 4]
- let i=10*3
- i++ 相当于 i=$[$i+1]
- i -- 相当于 i=$[$i-1]
- i+=2 相当于 i=$[$i+2]
6、浮点运算（小数点运算）
（1）概念
- bash不支持浮点运算，如果需要进行浮点运算，需要借助bc, awk 处理
（2）bc运算
#!/bin/bash
#加
f=$(echo "4.3+2.5"|bc)
echo "4.3+2.5=$f"
#减
f-$(echo "4.3-2.5"|bc)
echo "4.3-2.5-$f"
#乘
f=$(echo "4.30*2.50"|bc)
echo "4.3*2.5-$f"
#除
f=$(echo "scale=2;4.3/2.5"|bc)
echo "4.3/2.5-$f"
#混合运算
f=$(echo "2.2/(2.2-1.1)*2+1.1"|bc)
echo "2.2/(2.2-1.1)*2+1.1=$f"
（3）awk运算
# 加
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5+3.4 }')
echo "4.5+3.4=$f"
# 减
f=$(awk'BEGIN{print 4.5-3.4 })
echo "4.5-3.4=$f"
# 乘
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5*3.4 }')
echo "4.5*3.4=$f"
# 除
f=$(awk'BEGIN{print 4.5/3.4 }')
echo "4.5/3.4=$f"
# 混合
f=$(awk 'BEGIN{print(4.5-3.4)*2+3 }')
echo "(4.5-3.4)*2+3=Sf"
七、特殊的 Shell 变量
1、环境变量
- 由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
- 配置文件：/etc/profile（全局生效）、~/.bash_profile（当前用户环境）
2、常见环境变量
- PWD、PATH
- USER、SHELL、HOME
使用 env 命令可以查看到当前工作环境下的环境变量
变量USER表示用户名称，HOME表示用户的宿主目录，LANG表示语言和字符集，PWD表示当前所在的工作目录，变量PATH表示可执行程序的默认搜索路径
（1）、PATH（路径环境变量）
①、临时设置路径环境变量
echo $PATH #查看当前搜索路径
PATH="$PATH:/root" #将/root目录添加到搜索路径
export PATH="$PATH:/root" #输出为全局环境变量
first.sh
②、永久设置路径环境变量
- 环境变量的全局配置文件为/etc/profile，在此文件中定义的变量作用于所有用户。每个用户还有自己的独立配置文件（～/.bash_profile）。可以用来长期变更或设置某个环境变量。
vim /root/.bash profile
export HISTSIZE=200 #修改root用户的历史命令记录条数
echo $HISTSIZE
source /root/.bash_profile #读取并执行文件中的设置
echo $HISTSIZE
（2）只读变量
①、格式
readonly 命令设置只读变量
readonly PRODUCT #设置为只读变量
echo $PRODUCT
PRODUCT=Python #只读变量不可以被重新赋值
unset PRODUCT #只读变量不可以被删除，unset 命令用于删除变量,但无法删除只读变量，只能重启系统解决
②、删除变量
unset 变量
（3）位置变量
- 当执行命令行操作时，第一个字段表示命令名或脚本程序名，其余的字符串参数按照从左到右的顺序依次赋值给位置变量。
- $n：n为数字，$0代表命令本身，1~9代表第一个到第九个参数，十以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为 ${10}
（4）预定义变量
$*、$@：表示命令或脚本要处理的参数。
$*：把所有参数看成以空格分隔的一个字符串整体，代表"$1 $2 $3 $4"。
$@：把各个参数加上双引号分隔成n份的参数列表，每个参数是独立 的，代表"$1" "$2" "$3" "$4"。
$0：表示当前执行的脚本或命令的名称。
$#：表示命令或脚本要处理的参数的个数。
$?：表示前一条命令或脚本执行后的返回状态码，返回值为0表示执行正确，返回任何非0值均表示执行出现异常。
也常被用于Shell脚本中return退出函数并返回的退出值。
vim mybak.sh
#!/bin/bash
time=backup-`date +%F`.tar.gz
tar zcf $time $* &> /dev/null #/dev/null表示的是一个黑洞文件，通常用于丢弃不需要的数据输出
echo "已执行 $0 脚本,"
echo "共完成 $# 个对象的备份"
echo "具体内容包括: $*"
chmod +x mybak.sh
./mybak.sh /etc/passwd /etc/shadow
总结：
