Linux学习笔记（七）——初识bash

　　　　　　　　　　　　　　　　　　初识Shell——bash

　　Linux中的shell有点类似Windows下的cmd.exe或者.bat。管理整个计算机硬件的其实是操作系统的内核(Kernel)，用户无法与内核直接交互，所以通过shell来跟内核通信。即shell介于操作系统（Kernel）和用户之间，它是用户与内核的翻译官，是一个命令解释器。

　　常见的shell种类有：Bsh、Csh、Ksh、Bash、Zsh

Bsh和Csh出现的较早，Ksh继承了它两的功能，Bash继承了Bsh和Ksh的升级版，而且是Linux系统中默认的shell，Zsh则兼具了各种shell的程序有点，交互式操作效率更高，但仍不及bash应用广泛。

　　Shell环境的切换：

　　登录Shell：指用户每次登录系统后自动加载的Shell程序，大多数Linux系统采用 /bin/bash 作为默认登录Shell；/etc/shells 文件记录了系统支持的有效登录Shell

[root@localhost ~]# cat /etc/shells   ==>使用chsh -l命令也可查看
/bin/sh
/bin/bash
/sbin/nologin
/bin/tcsh
/bin/csh
/bin/ksh 
[root@localhost ~]#

　　默认的shell是bash，那么如何切换shell环境呢？分为两种，一种是临时切换，即当此终端关闭时，下次启动仍然是bash，方法很简单，直接在终端输入shell名称；第二种则是更改用户登录Shell，需要修改/etc/passwd文件中用户记录的最后一个字段，或者像前面讲到的使用修改用户的命令：usermod  -s  shell程序路径   用户名，也可以使用chsh命令，下次登录有效。

　　查看当前shell可以通过/etc/passwd来查看，要查看系统默认使用的shell，可以使用echo $SHELL。

　　bash的常用功能：

1）Tab键自动补齐

这个功能可以让您少打很多字，并且确定输入是正确的。tab键接在一串命令的第一个字后面，则为命令补全；若接在一串命令的第二个字后面，则为文件补全；直接在bash提示符后面按两下tab键，则能显示所有可执行的命令。

2）命令编辑快捷键

如之前提到的ctrl+D,ctrl+L,ctrl+U等

3）命令历史

　保存用户曾经执行过的命令操作；存放位置是：~/.bash_history隐藏文件；查看历史命令只需使用history命令就行了。

　调用历史命令：

　　!n：执行历史记录中的第n条命令

　　!str：执行历史记录中以“str”开头的命令

　设置记录历史命令的条数：修改HISTSIZSE参数即可（在/etc/profile文件里），默认为1000条。

（备注：正确使用历史命令可以有效提高命令行输入的效率，例如：如果之前不久执行过“service network restart”命令，则重新修改了网卡的配置文件以后，通常只需要执行“!ser”操作即可调用该历史命令，以重启network服务。合理控制历史命令的条数可以提高安全性，root用户的命令历史一般建议设置为少于100条）

4）命令别名

 为使用较高的复杂命令行设置间断的调用名称，存放位置是：~/.bashrc隐藏文件。查看命令别名只需用alias命令即可。

（备注：手动使用alias命令设置的别名只在当前Shell环境中有效，如alias rm='rm -i'；若需每次登录Shell环境时设置的别名都有效，需要修改宿主目录中的“.bashrc”文件，添加相应别名设置）

5）标准输入输出

交互式硬件设备：　

标准输入：从该设备接收用户输入的数据

标准输出：通过该设备向用户输出数据

标准错误：通过该设备报告执行出错信息

类型	设备文件	文件描述编号	默认设备
标准输入	/dev/stdin	0	键盘
标准输出	/dev/stdout	1	显示器
标准错误输出	/dev/stderr	2	显示器

（备注：/dev/stdin、/dev/stdout、/dev/stderr这三个文件是一个符号链接，输入输出与重定向关系紧密）

6）重定向操作

改变标准输入、标准输出、标准错误的方向：

类型	操作符	用途
重定向标准输入	<	将命令中接收输入的途径由默认的键盘更改为指定的文件
重定向标准输出	>	将命令的执行结果输出到指定的文件中，而不是直接显示在屏幕上
	>>	将命令执行的结果追加输出到指定文件
重定向标准错误	2>	清空指定文件的内容，并将标准错误信息保存到该文件中
	2>>	将标准错误信息追加输出到指定的文件中
重定向标准输出和 标准错误	&>	将标准输出、标准错误的内容全部保存到指定的文件中，而不是直接显示在屏幕上

7）管道操作

　　管道操作符号是“|”，连接左右两个命令，将左侧的命令输出的结果，作为右侧命令的输入（处理对象）。管道是脚本语言的特色，它可以讲多个功能连接起来形成一个大的功能，这点与面向对象有很大的不同。

　　例如我现在要查看历史记录命令的第4行：则可先将前4条命令显示出来，在显示前4条命令的最后一条：history | head -4  |  tail  -1   这样即取出了第四条命令。

Shell变量

Shell变量和其他语言的变量含义大同小异，就是可以存放不同的内容，它也为灵活管理Linux系统提供特定参数。一般有两层意思：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、系统环境变化而变化。

Shell变量的种类：

用户自定义变量：由用户自己定义、修改和使用

环境变量：由系统维护，用于设置用户的Shell工作环境，只有极少数的变量用户可以修改

预定义变量：Bash预定义的特殊变量，不能直接修改

位置变量：通过命令行给程序传递执行参数，如ls -l  /etc/httpd，其中后面两个参数可视为位置参数。

变量的赋值与引用：

定义新的变量名要以英文字母或下划线开头，区分大小写，格式为：变量名=变量值

查看变量的值：echo  $变量名

[root@localhost ~]# DAY=Sunday 
[root@localhost ~]# echo $DAY   ==>通过$符号引用指定名称的变量值
Sunday 
[root@localhost ~]#

（注意：在查看变量时，如果变量名容易和后边的字符串连在一起导致混淆，则应该使用大括号将变量名括起来，使用形式为：${变量名}  ，例如：  若已知变量Var的值为Benet，则执行“echo $Var3.0”命令后将显示结果“.0”而不是“Benet3.0”，因为在该命令中，会将“Var3”当成变量名（默认未定义此变量）。若希望正确显示“Benet3.0”的输出结果，则需要执行“echo ${Var}3.0”）

[root@localhost ~]# Var =Benet
[root@localhost ~]# echo $Var
Benet
[root@localhost ~]# echo $Var3.0
.0
[root@localhost ~]# echo ${Var}3.0
Benet3.0
[root@localhost ~]# 

　　 从键盘输入内容为变量赋值，格式为：read  [-p  "输入信息"]  变量名

[root@localhost ~]#read var
haha    ==>这里等待输入
[root@localhost ~]#echo $var
haha
[root@localhost ~]#

　　  在给变量赋值时，使用不同的引号操作的区别：

1）使用双引号时，允许在双引号的范围内使用“$”符号引用其他变量的值（变量引用）

2）使用单引号时，将不允许在单引号的范围内引用其他变量的值，“$”符号或者其他任何符号将作为普通字符看待

[root@localhost ~]#name=jzhou
[root@localhost ~]#echo $name
jzhou
[root@localhost ~]#myname="$name is me"  ==>这里使用的是双引号
[root@localhost ~]#echo $myname
jzhou is me   ==>将$name这个变量执行出来了
[root@localhost ~]#myname='$name is me'   ==>这里使用的是单引号
[root@localhost ~]#echo $myname
$name is me   ==>原样显示出来了，$name没有执行
[root@localhost ~]#

3）使用反撇号时，允许将执行特定命令的输出结果赋值给变量（命令替换），反撇号中的内容要求是可执行的命令。需要嵌套使用时，可以将反撇号改为 $( ... ) 的形式

     这么说吧，在一串命令中，在`之内的命令会被先执行，然后将其执行出来的结果作为外部的输入信息。

[jzhou@localhost ~]$ locate crontab
/etc/anacrontab
/etc/crontab
/usr/bin/crontab
/usr/share/man/man1/crontab.1.gz
.....
[jzhou@localhost ~]$ ls -l `locate crontab`    ==>先执行locate crontab,再执行ls -l
-rw-r--r-- 1 root root    298 2006-12-18 /etc/anacrontab
-rw-r--r-- 1 root root    255 2006-07-15 /etc/crontab
-rwsr-sr-x 1 root root 315416 2008-07-15 /usr/bin/crontab
-rw-r--r-- 1 root root   1846 2008-07-15 /usr/share/man/man1/crontab.1.gz
.....
[jzhou@localhost ~]$ 

 设置变量的作用范围，格式：export  变量名

 一般情况下，父进程的自定义变量是无法在子进程中使用的，但是通过export将变量变成环境变量后，就能够在子进程下使用了。

[root@localhost ~]#name=jzhou
[root@localhost ~]#echo $name
jzhou
[root@localhost ~]# export name ==>输出为全局变量
[root@localhost ~]# zsh
[root@localhost]~# echo $name
jzhou
[root@localhost]~# exit
[root@localhost root]# unset  name==>消除变量内容
[root@localhost root]# echo $name

[root@localhost ~]#

变量还有一个好处，当您经常访问一个目录时，而且这个目录比较长，可以将它付给一个简单的变量，这样进入这个目录时候只需cd  变量就行了。如work="~/temp/2013/test/"，则进入这个目录只需cd  work。

数值变量的运算：

之前讲到过可以使用命令bc来打开一个计算器，其实Bash程序并不适合进行强大的数学运算，例如小数或指数运算的，一般只能进行简单的整数运算，若不使用bc，则也可以使用下列格式来进行简单数值计算：

格式：expr  变量1  运算符  变量2  [..运算符  变量n...]

expr命令常用的运算符有：+、-、\*(注意要有\)、/、%

[jzhou@localhost ~]$ expr  10 * 2
expr :语法错误
[jzhou@localhost ~]$ expr 10 \* 2
20
[jzhou@localhost ~]$expr 10 + 2
12
[jzhou@localhost ~]$

环境变量

   环境变量配置文件：全局配置文件：/etec/profile

　　　　　　　　　　用户配置文件：~/.bash_profile

　查看环境变量：env  

    set    (set命令可以查看所有的Shell变量，其中包括环境变量)

　常见的环境变量：

$USER、$LOGNAME变量表示当前用户的登录名称

$UID变量表示当前用户的UID号

$SHELL变量表示用户使用的登录Shell

$HOME变量表示用户的宿主目录

$PWD变量表示用户当前的工作目录

$PS1和$PS2变量分别代表了当前用户的主提示符（命令行提示符）和辅助提示符（例如，执行at命令后的“>”）

　位置变量：

    表示为$n，n为1~9之间的数字，$n的作用就是为脚本文件传递执行参数。

    在使用ls命令的时候，ls命令程序如何知道用户是否输入了“-l”、“-a”选项？如何知道用户要查看的是哪个目录？位置变量正是用来解决这个问题的，它可以将用户在命令行输入的参数复制给特定的变量，然后交给程序去处理

（例如当执行“service network restart”命令行时，第1个位置参数用“$1”表示，对应的值为“network”，第2个位置参数用“$2”表示，对应的值为“restart”；当用户输入的位置参数超过9个时，位置变量 $9 将自动包含最后部分的所有字符串（即使有空格分隔））

[jzhou@localhost ~]ls -a -l -l  ==>a就是第1个位置变量，依次类推，其实这个命令就是ls -al

 预定义变量：

[root@localhost ~]# bash 
[root@localhost ~]# echo  $0  $$  ==>查看当前所执行进程的名称、PID号
-bash 32484
[root@localhost ~]# exxit   ==>执行一条错误的命令
bash: exxit: command not found
[root@localhost ~]# echo $?   
127    ==>返回非0值，表示上一条命令异常
[root@localhost ~]# exit
exit
[root@localhost ~]# echo $? 
0    ==>返回0，说明上一条命令正常

   灵活使用这些变量，将大大增强Shell脚本程序的功能，$0作为预定义变量，表示当前执行的程序名，需要与$1~$9的位置变量区分开。

 　引入shell脚本　

     shell脚本：

用途：完成特定的、较复杂的系统管理任务

格式：集中保存多条Linux命令，普通文本文件

执行方式：按照预设的顺序依次解释执行

（Shell脚本类似于Windows系统中.bat批处理文件，只需要有相应的命令解释器即可，不需要编译

  Shell脚本是为了完成一定的管理任务才创建的，因此脚本文件中的各条命令并不是杂乱无章随便放置的，需要用户进行组织和设计 ）

 

 建立包含执行语句的脚本文件：

[root@localhost ~]# vi repboot.sh
#!/bin/bash  ==>声明使用的shell环境，根据执行的方式不同可加可不加
# To show usage of /boot directory and mode of kernel file.
echo "Useage of /boot: "
du -sh /boot
echo "The mode of kernel file:"
ls -lh /boot/vmlinuz-*
[root@localhost ~]# chmod a+x repboot.sh 

Shell脚本文件的扩展名并无严格的约束，不一定非得是“.sh”结尾，只是便于识别

 

运行Shell脚本程序：

直接执行具有“x”权限的脚本文件

    例如：./repboot.sh

使用指定的解释器程序执行脚本内容

    例如：bash  repboot.sh、sh  repboot.sh

通过source命令（或 . ）读取脚本内容执行

    例如：souce  repboot.sh  或  .   hello.sh

（说明：

在调试阶段可以使用Shell程序直接调用脚本文件，不要求脚本具有可执行权限，格式是：bash 脚本名

为脚本文件设置了可执行属性后，在Shell命令行中可以直接通过脚本文件的路径执行脚本程序

使用Bash的内部命令“.”脚本文件执行时，将不会开启新的Shell环境。使用这种方式时，脚本文件作为“.”命令的参数，因此同样不要求具备可执行权限。）

 

 

如有错误，欢迎指正。