Shell学习笔记

Shell

About Shell

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 脚本（shell script），是一种为shell编写的脚本程序。

常见的shell有
- Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）
- Bourne Again Shell（/bin/bash）
- C Shell（/usr/bin/csh）
- K Shell（/usr/bin/ksh）
- Shell for Root（/sbin/sh）

在一般情况下，人们并不区分 Bourne Shell 和 Bourne Again Shell，所以，像 #!/bin/sh，它同样也可以改为#!/bin/bash。#!“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。

Execute Shell

运行shell有两种方式
1. 作为可执行程序
chmod +x ./xxxx.sh
./xxx.sh 执行脚本
1. 作为解释器参数
/bin/sh xxx.sh或者是/bin/bash xxx.sh
作为解释器参数，在第一行写“#!”声明不会起作用。

shell变量

定义变量

shell中变量直接使用名称，后面紧跟“=”和值，不需要指定类型。

• 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
• 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）。

除了显示的赋值之外，还可以用语句给变量赋值，如

//将etc目录下的文件遍历出来
for file in `ls /etc` //注意这里是单反斜杠

变量

变量类型

运行shell时，会同时存在3中变量

1. 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。
2. 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。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
3. 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，这些变量保证了shell的正常运行

使用变量

使用变量的规则是“$”加上变量名，花括号可选

your_name="mike"
echo $your_name
echo ${your_name} //推荐加花括号来识别边界

//例如当有靠近的单词的话，那么是会造成混淆的
echo $your_namehello    //找寻your_namehello变量
echo ${your_name}hello  //正常工作

只读变量

定义完变量之后，使用readonly xxx表示这个变量值不改变；只读变量不可以再次被赋值，也不可以删除。

删除变量

使用unset可以删除变量，删除后的变量不可以使用。

shell字符串

字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号；特别要注意单引号字符的限制
- 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引号（对单引号使用转义符后也不行）。

双引号相比于单引号，就比较的宽松，上面2点注意在双引号中都可以忽略。

字符串的拼接

name="mike"
greeting="hello"${name}"! my friend"
greeting_1="hello, ${name}!"
echo ${greeting} ${greeting_1}

获取字符串的长度

在变量中添加”#”号，例如string="abc" ${#string} 结果为3

提取字符串

使用${string:1:4}表示取得第2到第5个位置的字符串

查找子字符串

string="runoob is a great company"
echo `expr index "${string} is"` //注意是单反引号，表示查询"is"出现的位置
//查找的结果是匹配第一个有i或者s的，而不是is

shell数组

bash支持一维数组，不支持多维数组，数组下表从0开始。获取数组元素需要使用下标，索引或者是算术表达式。

定义数组

数组名=(value0 value1 value2 value3 value4 ...)
也可以这么做

arr[0]=value0
arr[1]=value1
arr[5]=value5 //可以使用不连续的下标，而且下标的范围没有限制

读取数组

读取数组的一般格式是${arr[index]}，使用“@”符号可以一次性读取所有的元素${arr[@]}也可以是${arr[*]}

读取数组长度

# 取得数组元素的个数
length=${#array_name[@]}
# 或者
length=${#array_name[*]}
# 取得数组单个元素的长度
lengthn=${#array_name[n]}

shell注释

单行注释使用#，sh中没有多行注释，但有的Linux系统中，Shell可以使用多行注释

:<
...........
!

传递参数

我们可以在执行 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，1为执行脚本的第一个参数，2为执行脚本的第二个参数，以此类推……； 0 表示的执行的文件名。

一些特殊字符处理参数的

参数处理	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。
$@	与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
$$	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shell使用的当前选项
$?	显示最后命令的退出状态，0表示没有错误，其他表示有错误

这里需要注意一点的是$*与$@的区别：相同点，都是引用所有参数；不同点在双引号中体现。前者会将所有的参数作为一个字符串输出，而后者是按照相应的个数来进行输出。

echo "-- \$* 演示 ---"
for i in "$*"; do
    echo $i
done

echo "-- \$@ 演示 ---"
for i in "$@"; do
    echo $i
done

//执行
$ chmod +x test.sh 
$ ./test.sh 1 2 3
//结果
-- $* 演示 ---
1 2 3
-- $@ 演示 ---
1
2
3

shell运算符

和其他的编程语言一样，shell也支持多种运算符

• 算数运算符
• 关系运算符
• 布尔运算符
• 字符串运算符
• 文件测试运算符

原生的bash不支持简单的数学运算，但是可以通过其他命令来实现，例如awk和expr，其中expr最为常用，可以用它来完成表达式的求值操作。

有两点需要注意的是：表达式和运算符之间要有空格；完整的表达式要被反单引号包围

val=`expr 1 + 1`
val=`expr 1+1` //这么写就是错误的

算术运算符

算术运算符有加、减、乘、除、取余、赋值，相等，不等；需要注意的是乘法必须要加上转义符号”\“；

在MAC中的shell的expr语法是 $((表达式))，此处的表达式*是不需要添加转义字符的。

关系运算符

关系运算符只支持数字，如果字符串是数字，也可以，否则不行。

运算符	说明
-eq	相等为true
-ne	不相等为true
-gt	前者大于返回true
-lt	前者小于返回true
-ge	前者大于等于返回true
-le	前者小于等于返回true

例如

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

布尔运算符

关于布尔运算符主要有3个，或与非，分别对应的是-o,-a,!

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

逻辑运算符

&& 逻辑与
|| 逻辑或

字符串运算符

假定有两个字符串a=abc b=bbc

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为0，不为0返回 true。	[ -n $a ] 返回 true。
str	检测字符串是否为空，不为空返回 true。	[ $a ] 返回 true。

文件测试运算符

文件测试运算符主要是为了检查文件的类别和属性的。

运算符	说明	举例
-b file	检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。	[ -b $file ] 返回 false。
-c file	检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。	[ -c $file ] 返回 false。
-d file	检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。	[ -d $file ] 返回 false。
-f file	检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。	[ -f $file ] 返回 true。
-g file	检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。	[ -g $file ] 返回 false。
-k file	检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。	[ -k $file ] 返回 false。
-p file	检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。	[ -p $file ] 返回 false。
-u file	检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。	[ -u $file ] 返回 false。
-r file	检测文件是否可读，如果是，则返回 true。	[ -r $file ] 返回 true。
-w file	检测文件是否可写，如果是，则返回 true。	[ -w $file ] 返回 true。
-x file	检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。	[ -x $file ] 返回 true。
-s file	检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。	[ -s $file ] 返回 true。
-e file	检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。	[ -e $file ] 返回 true。

echo

shell中的echo和php中的echo命令类似，都是用于字符串的输出。

• 显示普通的字符串
• 显示转义字符
• 显示变量

• 显示换行

  • 这里有个需要注意的地方，要启用转义，需要加上-e
    例如
    

    echo -e "ok \n" #这里的-e就是表示开启转义的意思
    echo "it is great"
    
    
    #输出的结果是 因为本身echo就是会换行的
    
    
    ok
    
    it is great
    
    echo -e "ok \c"
    echo "it is great"
    
    #输出结果
    
    ok it is great

• 显示结果定向到文件

  • 例如：
    echo “it is a great” > myfile # 将字符串写入myfile中，会清除里面的内容。

• 如果是单引号，则表示直接输出

  echo$name\”

• 显示命令执行的结果

  比如echodate

printf

printf的基本语法是
printf format-string [arguments...]，其中format-string表示要格式化输出的形式。arguments表示的是参数列表。

test命令

test命令用于检查某个条件是否成立语法一般是test xx -eq xxa得到的是true或者false，常常和if一起使用

num1=100
num2=100
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo '两个数相等！'
else
    echo '两个数不相等！'
fi

test 可以使用数值测试，字符串测试和文件测试的运算符。

流程控制

if else

注意一点的是，如果if没有和test结合使用，那么必须要加上一对[]
语法格式如下

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN 
fi

包含else的语句

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN
else
    command
fi

if else if

if condition1
then
    command1
elif condition2 
then 
    command2
else
    commandN
fi

for循环

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

while

while condition
do
    command
done

例如

int=1
while(( $int<=5 ))
do
        echo $int
        let "int++"
done

while循环可用于读取键盘信息。下面的例子中，输入信息被设置为变量FILM，按结束循环。
例如

while read FILM
do
    echo "是的！$FILM 是一部好电影"
done

无限循环

while :
do
    command
done
// 或者是
while true
    command
done
// 或者是
for ((;;))

until循环

until循环处理直到某一个条件为为真为止，until循环至少会执行一次

until condition
do
    command
done

case

类似switch，表示对于一个变量的不同情况；取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配，则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式，使用星号 * 捕获该值，再执行后面的命令。
;;表示break的意思

case 值 in
模式1)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
模式2）
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
esac

// 例子
read aNum
case $aNum 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

shell函数

[function] func_name[()] {
    action;
    [return int;]
}

前面的function可选添加；return显示添加，返回的必须是0-255之间的数字，如果没有显示return，会默认返回最后一条指令。

// 例如这是一个普通的函数
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-----"

//这是一个带有返回参数的函数
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
echo "输入的两个数字之和为 $? !" //$?表示的就是return的值

注意，shell中的函数必须再使用前就已经声明了，否则将无法调用。

函数参数

再shell中，调用函数可以向其传递参数。在函数体的内部，通过 n的形式来获取参数的值，例如 1表示的是第一个参数，$n则表示的是第n个参数。需要注意一点的是，如果个数大于等于10，那么要加上花括号

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 34 73

输入/输出重定向

命令	说明
command > file	将输出重定向到 file。
command < file	将输入重定向到 file。
command >> file	将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file	将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file	将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m	将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m	将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag	将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。

文件描述符
- 0 通常表示标准输入
- 1 通常表示标准输出
- 2 通常表示标准错误输出

shell文件包含

和其他语言一样，Shell 也可以包含外部脚本。这样可以很方便的封装一些公用的代码作为一个独立的文件。

. filename   # 注意点号(.)和文件名中间有一空格
或
source filename

例如有2个脚本

test1.sh中

url="www.baidu.com"

test2.sh中
. ./test1.sh

echo "${url} hello"

需要为test2.sh添加可执行的权限，注意test1.sh不需要添加可执行的
权限。

以上内容为菜鸟教程上学习所做的笔记