SHELL脚本编程基础

SHELL脚本编程基础

程序编程风格：

 过程式：以指令为中心，数据服务于指令
 对象式：以数据为中心，指令服务于数据

程序的执行方式

 计算机：运行二进制指令
 编程语言：人与计算机之间交互的语言
 低级编程语言
  机器：二进制的0和1的序列，称为机器指令。与自然语言差异太大，难懂、难写
  汇编：用一些助记符号替代机器指令，称为汇编语言
    如：ADD A,B 将寄存器A的数与寄存器B的数相加得到的数放到寄存器A中
    汇编语言写好的程序需要汇编程序转换成机器指令
    汇编语言稍微好理解，即机器指令对应的助记符，助记符更接近自然语言

高级编程语言

 编译：高级语言-->编译器-->机器代码-->执行
    C，C++
 解释：高级语言-->执行-->解释器-->机器代码
    shell，python，php，JavaScript，perl

shell脚本

 包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件

格式要求

  首行声明序列
     #!/bin/bash
  添加注释
     注释以#开头
  运行脚本
    给予脚本执行权限，在命令行指定脚本的绝对或相对路径
    直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行

shell脚本的用途有

 自动化常用命令
 执行系统管理和故障排除
 创建简单的应用程序
 处理文本或文件

脚本调试

 检测脚本中的语法错误
  bash -n path

调试执行

  bash -x path

Shell中变量命名法则

  1、不能使程序中的保留字：例如if, for
  2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头
  3、见名知义
  4、统一命名规则：驼峰命名法

Shell中命名建议规则

  1、变量名大写
  2、局部变量小写
  3、函数名小写
  4、用英文名字，并体现出实际作用

bash中变量的种类

根据变量的生效范围等标准划分下面变量类型

 局部变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效
 环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
 本地变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断，通常指函数
 位置变量：$1, $2, ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
 特殊变量：$?, $0, $, $@, $#,$$
  $0 这个程式的执行名字
  $n 这个程式的第n个参数值，n=1..9，n=10...时，用${n}表示
  $* 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串
  $# 这个程式的参数个数
  $$ 这个程式的PID(脚本运行的当前进程ID号)
  $! 执行上一个背景指令的PID(后台运行的最后一个进程的进程ID号)
  $? 执行上一个指令的返回值 (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)
  $- 显示shell使用的当前选项，与set命令功能相同
  $@ 跟$*类似，传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串

局部变量

 变量赋值：name=‘value’
 可以使用引用value
  (1) 可以是直接字串：name=“root"
  (2) 变量引用：name="$USER"
  (3) 命令引用：name=COMMAND
    name=$(COMMAND)

 变量引用：${name} 或者 $name
  " " 弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
  ' ' 强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串

显示已定义的所有变量：set

删除变量：unset name

环境变量

变量声明、赋值：

  export name=VALUE
  declare -x name=VALUE

变量引用：

  $name, ${name}

显示所有环境变量：

  env
  printenv
  export
  declare -x

删除变量

 unset name

算术运算

bash中的算术运算:help let

  +, -, *, /, %取模（取余）, **（乘方），乘法符号有些场景中需要转义

实现算术运算：

  (1) let var=算术表达式
  (2) var=$[算术表达式]
  (3) var=$((算术表达式))
  (4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)
  (5) declare –i var = 数值
  (6) echo ‘算术表达式’ | bc

bash有内建的随机数生成器变量：$RANDOM（0-32767）

  示例：生成 0 - 49 之间随机数
    echo $[$RANDOM%50]

赋值

增强型赋值：

  +=, -=, *=, /=, %=

let varOPERvalue

 例如:let count+=3
  自加3后自赋值
  自增，自减：
    let var+=1
    let var++
    let var-=1
    let var--

逻辑运算

非：！

  ! 1 = 0 ! true
  ! 0 = 1 ! false

短路运算

短路与

  第一个为0，结果必定为0
  第一个为1，第二个必须要参与运算

短路或

  第一个为1，结果必定为1
  第一个为0，第二个必须要参与运算

异或：^

  异或的两个值，相同为假，不同为真

条件测试

 判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现
 专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程
 评估布尔声明，以便用在条件性执行中
   若真，则返回0
   若假，则返回1

测试命令

  test EXPRESSION
  [ EXPRESSION ]
  [[ EXPRESSION ]]
  注意：EXPRESSION前后必须有空白字符

bash的数值测试

-v VAR

 变量VAR是否设置

数值测试

   -gt 是否大于
   -ge 是否大于等于
   -eq 是否等于
   -ne 是否不等于
   -lt 是否小于
   -le 是否小于等于

bash的字符串测试

字符串测试

   = 是否等于
   > ascii码是否大于ascii码
   < 是否小于
   != 是否不等于
   =~ 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配
    注意: 此表达式一般用于[[ ]]中；扩展的正则表达式
   -z "STRING“ 字符串是否为空，空为真，不空为假
   -n "STRING“ 字符串是否不空，不空为真，空为假

注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号

Bash的文件测试

存在性测试

  -a FILE：同-e
  -e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假

存在性及类别测试

  -b FILE：是否存在且为块设备文件
  -c FILE：是否存在且为字符设备文件
  -d FILE：是否存在且为目录文件
  -f FILE：是否存在且为普通文件
  -h FILE 或 -L FILE：存在且为符号链接文件
  -p FILE：是否存在且为命名管道文件
  -S FILE：是否存在且为套接字文件Bash的文件权限测试

文件权限测试：

  -r FILE：是否存在且可读
  -w FILE: 是否存在且可写
  -x FILE: 是否存在且可执行

文件特殊权限测试：

  -u FILE：是否存在且拥有suid权限
  -g FILE：是否存在且拥有sgid权限
  -k FILE：是否存在且拥有sticky权限

文件大小测试：

  -s FILE: 是否存在且非空

Bash的组合测试条件

第一种方式：

  EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且
  EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者
  ! EXPRESSION
  必须使用测试命令进行，[[ ]] 不支持

第二种方式：

  COMMAND1 && COMMAND2 并且，短路与，代表条件性的AND THEN
  COMMAND1 || COMMAND2 或者，短路或，代表条件性的OR ELSE
  ! COMMAND 非
  如：[ -f “$FILE” ] && [[ “$FILE”=~ .*.sh$ ]]

使用read命令来接受输入

使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量

  -p 指定要显示的提示
  -s 静默输入，一般用于密码
  -n N 指定输入的字符长度N
  -d ‘字符’ 输入结束符
  -t N TIMEOUT为N秒

  read 从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量
  所有剩余单词都被分配给最后一个变量
    read -p “Enter a filename: “ FILE

条件选择if语句

  选择执行：
  注意：if语句可嵌套

单分支

if 判断条件;then
条件为真的分支代码
fi

双分支

if 判断条件; then
条件为真的分支代码
else
条件为假的分支代码
fi

if 语句多分支

if 判断条件1; then
条件1为真的分支代码
elif 判断条件2; then
条件2为真的分支代码
elif 判断条件3; then
条件3为真的分支代码
else
以上条件都为假的分支代码
fi

逐条件进行判断，第一次遇为“真”条件时，执行其分支，而后结束整个if语句

条件判断：case语句

case 变量引用 in
PAT1)
分支1
;;
PAT2)
分支2
;;
...
*)
默认分支
;;
esac

case支持glob风格的通配符

  *: 任意长度任意字符
  ?: 任意单个字符
  []：指定范围内的任意单个字符
  a|b: a或b

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