SHELL编程学习笔记

Linux基础是结合shell编程能做很多重要的事情，以下只对shell编程的基础进行总结。Linux基础请参考：LINUX入门教程

目录

1.给shell脚本传递位置参数 $n

2.给函数传递位置参数 ${n}

3.特殊变量

3.1 $*与$@

3.2 $?获取函数返回值

4.字符串

4.1 字符串拼接，直接放在一起，不要空格

4.2字符串截取

从指定字符（子字符串）开始截取

5.Shell 数组

获取数组元素

6.数值运算

7.命令替换 `cmmand` 或 $(command)

8.if 控制流

9.shell的退出状态

退出状态和逻辑运算符的组合

10 test命令 [  ]

1) 与文件检测相关的 test 选项

2) 与数值比较相关的 test 选​项

3) 与字符串判断相关的 test 选项

总结

11 控制流 case in  esac

case in 和正则表达式

12 控制流 while循环

13 控制流——多功能的for循环

C语言风格的 for 循环

Python 风格的 for in 循环

对 value_list 的说明

14 交互式菜单 select

15 break和continue

break 关键字

continue 关键字

16.Linux 重定向（Shell 输入输出）

Linux Shell 输出重定向

17 shell组合命令

两种组命令形式的对比

18.shell read命令

---

 

1.给shell脚本传递位置参数 $n

#!/bin/bash  
#告诉编译器在哪里寻找语言解释器

echo "the first param is $1"
echo "the second param is $2"
exit

2.给函数传递位置参数 ${n}

#!/bin/bash 

function readparam()
{
        echo "Language: $1"
        echo "URL: $2"

}

readparam C++ http://c.biancheng.net/cplus/

运行结果：
Language: C++
URL: http://c.biancheng.net/cplus/

注意事项

如果参数个数太多，达到或者超过了 10 个，那么就得用${n}的形式来接收了，例如 ${10}、${23}。{ }的作用是为了帮助解释器识别参数的边界，这跟使用变量时加{ }是一样的效果。

3.特殊变量

3.1 $*与$@

当 $* 和 $@ 不被双引号" "包围时，它们之间没有任何区别，都是将接收到的每个参数看做一份数据，彼此之间以空格来分隔。

但是当它们被双引号" "包含时，就会有区别了：

• "$*"会将所有的参数从整体上看做一份数据，而不是把每个参数都看做一份数据。
• "$@"仍然将每个参数都看作一份数据，彼此之间是独立的。

比如传递了 5 个参数，那么对于"$*"来说，这 5 个参数会合并到一起形成一份数据，它们之间是无法分割的；而对于"$@"来说，这 5 个参数是相互独立的，它们是 5 份数据。

如果使用 echo 直接输出"$*"和"$@"做对比，是看不出区别的；但如果使用 for 循环来逐个输出数据，立即就能看出区别来。

#!/bin/bash

function everyparam()
{
	echo funcfion is everyparam...
	echo param number is $#   #获取参数个数
	let j=0
	for i in $@
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

everyparam 1 2 3 4

function everyparam2()
{
	echo funcfion is everyparam2...
	echo param number is $#
	let j=0
	for i in $*
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

everyparam2 shell https://blog.csdn.net/qq_33195791

function allparam()
{
	echo funcfion is allparam...
	echo param number is $#
	let j=0
	for i in "$*"
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

allparam 1 2 3 4

结果：

funcfion is everyparam...
param number is 4
param[0] = 1
param[0] = 2
param[0] = 3
param[0] = 4
funcfion is everyparam2...
param number is 2
param[0] = shell
param[0] = https://blog.csdn.net/qq_33195791
funcfion is allparam...
param number is 4
param[0] = 1 2 3 4

3.2 $?获取函数返回值

#!/bin/bash
#得到两个数相加的和
function add(){
    return `expr $1 + $2`
}
add 23 50  #调用函数
echo $?  #获取函数返回值

常用特殊字符列表

变量	含义
$0	当前脚本的文件名。
$n（n≥1）	传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是 $1，第二个参数是 $2。
$#	传递给脚本或函数的参数个数。
$*	传递给脚本或函数的所有参数。
$@	传递给脚本或函数的所有参数。当被双引号" "包含时，$@ 与 $* 稍有不同
$?	上个命令的退出状态，或函数的返回值，
$$	当前 Shell 进程 ID。对于shell 脚本，就是这些脚本所在的进程 ID。

4.字符串

字符串可以由单引号' '包围，也可以由双引号" "包围，也可以不用引号。它们之间是有区别的

下面我们说一下三种形式的区别：

1) 由单引号' '包围的字符串：

• 任何字符都会原样输出，在其中使用变量是无效的。
• 字符串中不能出现单引号，即使对单引号进行转义也不行。

2) 由双引号" "包围的字符串：

• 如果其中包含了某个变量，那么该变量会被解析（得到该变量的值），而不是原样输出。
• 字符串中可以出现双引号，只要它被转义了就行。

3) 不被引号包围的字符串

• 不被引号包围的字符串中出现变量时也会被解析，这一点和双引号" "包围的字符串一样。
• 字符串中不能出现空格，否则空格后边的会作为其他变量或者字符串解析。

下面的脚本同3中，只是echo后面都加了" "，在有变量解析的时候，尽量用双引号

#!/bin/bash

function everyparam()
{
	echo 'funcfion is everyparam...'
	echo param number is $#   #获取参数个数
	let j=0
	for i in $@
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

everyparam 1 2 3 4

function everyparam2()
{
	echo 'funcfion is everyparam2...'
	echo "param number is $#"
	let j=0
	for i in $*
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

everyparam2 shell https://blog.csdn.net/qq_33195791

function allparam()
{
	echo 'funcfion is allparam...'
	echo "param number is $#"
	let j=0
	for i in "$*"
	do
	echo "param[$j] = $i"
	done
}

allparam 1 2 3 4



function processid()
{
	echo "process_id = $$"
}

processid

4.1 字符串拼接，直接放在一起，不要空格

在 Shell 中你不需要使用任何运算符，将两个字符串并排放在一起就能实现拼接，非常简单粗暴。请看下面的例子：

#!/bin/bash
name="Shell"
url="https://blog.csdn.net/qq_33195791"
str1=$name$url  #中间不能有空格
str2="$name $url"  #如果被双引号包围，那么中间可以有空格
str3=$name": "$url  #中间可以出现别的字符串
str4="$name: $url"  #这样写也可以
str5="${name}Script: ${url}index.html"  #当变量接卸后直接连接字符串的时候，需要给变量名加上大括号
echo $str1
echo $str2
echo $str3
echo $str4
echo $str5

Shellhttps://blog.csdn.net/qq_33195791
Shell https://blog.csdn.net/qq_33195791
Shell: https://blog.csdn.net/qq_33195791
Shell: https://blog.csdn.net/qq_33195791
ShellScript: https://blog.csdn.net/qq_33195791index.html

4.2字符串截取

格式	说明
${string: start :length}	从 string 字符串的左边第 start 个字符开始，向右截取 length 个字符。
${string: start}	从 string 字符串的左边第 start 个字符开始截取，直到最后。
${string: 0-start :length}	从 string 字符串的右边第 start 个字符开始，向右截取 length 个字符。
${string: 0-start}	从 string 字符串的右边第 start 个字符开始截取，直到最后。
${string#*chars}	从 string 字符串第一次出现 *chars 的位置开始，截取 *chars 右边的所有字符。
${string##*chars}	从 string 字符串最后一次出现 *chars 的位置开始，截取 *chars 右边的所有字符。
${string%*chars}	从 string 字符串第一次出现 *chars 的位置开始，截取 *chars 左边的所有字符。
${string%%*chars}	从 string 字符串最后一次出现 *chars 的位置开始，截取 *chars 左边的所有字符。

Shell 截取字符串通常有两种方式：从指定位置开始截取和从指定字符（子字符串）开始截取。
从指定位置开始截取
这种方式需要两个参数：除了指定起始位置，还需要截取长度，才能最终确定要截取的字符串。

既然需要指定起始位置，那么就涉及到计数方向的问题，到底是从字符串左边开始计数，还是从字符串右边开始计数。答案是 Shell 同时支持两种计数方式。
1) 从字符串左边开始计数
如果想从字符串的左边开始计数，那么截取字符串的具体格式如下：

${string: start :length}

其中，string 是要截取的字符串，start 是起始位置（从左边开始，从 0 开始计数），length 是要截取的长度（省略的话表示直到字符串的末尾）。

例如

url="c.biancheng.net"
echo ${url: 2: 9}

结果为biancheng

url="c.biancheng.net"
echo ${url: 2}  #省略 length，截取到字符串末尾

结果为biancheng.net。

2) 从右边开始计数
如果想从字符串的右边开始计数，那么截取字符串的具体格式如下：

${string: 0-start :length}

同第 1) 种格式相比，第 2) 种格式仅仅多了0-，这是固定的写法，专门用来表示从字符串右边开始计数。

这里需要强调两点：
从左边开始计数时，起始数字是 0（这符合程序员思维）；从右边开始计数时，起始数字是 1（这符合常人思维）。计数方向不同，起始数字也不同。
不管从哪边开始计数，截取方向都是从左到右。

例如

url="c.biancheng.net"
echo ${url: 0-13: 9}

结果为biancheng

从右边数，b是第 13 个字符，然后从左边开始截取9个字符。

url="c.biancheng.net"
echo ${url: 0-13}  #省略 length，直接截取到字符串末尾

结果为biancheng.net

从指定字符（子字符串）开始截取

这种截取方式无法指定字符串长度，只能从指定字符（子字符串）截取到字符串末尾。Shell 可以截取指定字符（子字符串）右边的所有字符，也可以截取左边的所有字符。

1) 使用 # 号截取右边字符

使用#号可以截取指定字符（或者子字符串）右边的所有字符，具体格式如下：

${string#*chars}

其中，string 表示要截取的字符，chars 是指定的字符（或者子字符串），*是通配符的一种，表示任意长度的字符串。*chars连起来使用的意思是：忽略左边的所有字符，直到遇见 chars（chars 不会被截取）。

请看下面的例子：

url="http://c.biancheng.net/index.html"
echo ${url#*:}

结果为//c.biancheng.net/index.html。

以下写法也可以得到同样的结果：

echo ${url#*p:}
echo ${url#*ttp:}

如果不需要忽略 chars 左边的字符，那么也可以不写*，例如：

url="http://c.biancheng.net/index.html"
echo ${url#http://}

结果为c.biancheng.net/index.html。

注意，以上写法遇到第一个匹配的字符（子字符串）就结束了。例如：

url="http://c.biancheng.net/index.html"
echo ${url#*/}

结果为/c.biancheng.net/index.html。url 字符串中有三个/，输出结果表明，Shell 遇到第一个/就匹配结束了。

如果希望直到最后一个指定字符（子字符串）再匹配结束，那么可以使用##，具体格式为：

${string##*chars}

请看下面的例子：

#!/bin/bash

url="http://c.biancheng.net/index.html"
echo ${url#*/} #结果为 /c.biancheng.net/index.html
echo ${url##*/} #结果为 index.html

str="---aa+++aa@@@"
echo ${str#*aa} #结果为 +++aa@@@
echo ${str##*aa} #结果为 @@@

2) 使用 % 截取左边字符

使用%号可以截取指定字符（或者子字符串）左边的所有字符，具体格式如下：

${string%chars*}

请注意*的位置，因为要截取 chars 左边的字符，而忽略 chars 右边的字符，所以*应该位于 chars 的右侧。其他方面%和#的用法相同，这里不再赘述，仅举例说明：

#!/bin/bash

url="http://c.biancheng.net/index.html"
echo ${url%/*} #结果为 http://c.biancheng.net
echo ${url%%/*} #结果为 http:

str="---aa+++aa@@@"
echo ${str%aa*} #结果为 ---aa+++
echo ${str%%aa*} #结果为 ---

5.Shell 数组

在 Shell 中，用括号( )来表示数组，下表从0开始，数组元素之间用空格来分隔。由此，定义数组的一般形式为：

array_name=(ele1  ele2  ele3 ... elen)

注意，赋值号=两边不能有空格，必须紧挨着数组名和数组元素。

nums=(29 100 13 8 91 44)

Shell 是弱类型的，它并不要求所有数组元素的类型必须相同，例如：

arr=(20 56 "http://c.biancheng.net/shell/")

Shell 数组的长度不是固定的，定义之后还可以增加元素。例如，对于上面的 nums 数组，它的长度是 6，使用下面的代码会在最后增加一个元素，使其长度扩展到 7：

nums[6]=88

此外，你也无需逐个元素地给数组赋值，下面的代码就是只给特定元素赋值：

ages=([3]=24 [5]=19 [10]=12)

获取数组元素

获取数组元素的值，一般使用下面的格式：

${array_name[index]}

其中，array_name 是数组名，index 是下标。例如：

n=${nums[2]}

表示获取 nums 数组的第二个元素，然后赋值给变量 n。

使用@或*可以获取数组中的所有元素

格式

${arr[*]}
${arr[@]}

完整的演示数组

#!/bin/bash
nums=(29 100 13 8 91 44)
echo ${nums[@]}  #输出所有数组元素
nums[10]=66  #给第10个元素赋值（此时会增加数组长度）
echo ${nums[*]}  #输出所有数组元素
echo ${nums[4]}  #输出第4个元素

结果：

29 100 13 8 91 44
29 100 13 8 91 44 66
91

使用#获取数组元素个数、长度

利用@或*，可以将数组扩展成列表，然后使用#来获取数组元素的个数，格式如下：

${#array_name[@]}
${#array_name[*]}

#!/bin/bash
nums=(29 100 13 8 91 44)
echo ${nums[@]}  #输出所有数组元素
nums[10]=66  #给第10个元素赋值（此时会增加数组长度）
echo ${nums[*]}  #输出所有数组元素
echo ${nums[4]}  #输出第4个元素
#输出数组元素个数
echo "the arrary element number is ${#nums[*]}"

29 100 13 8 91 44
29 100 13 8 91 44 66
91
the arrary element number is 7

从结果看，扩展成列表后，数组的长度是数组中实际存在的元素的个数，不是以下标长度来计算的

6.数值运算

Shell 算术运算符一览表

算术运算符	说明/含义
+、-	加法（或正号）、减法（或负号）
*、/、%	乘法、除法、取余（取模）
**	幂运算
++、--	自增和自减，可以放在变量的前面也可以放在变量的后面
!、&&、||	逻辑非（取反）、逻辑与（and）、逻辑或（or）
<、<=、>、>=	比较符号（小于、小于等于、大于、大于等于）
==、!=、=	比较符号（相等、不相等；对于字符串，= 也可以表示相当于）
<<、>>	向左移位、向右移位
~、|、 &、^	按位取反、按位或、按位与、按位异或
=、+=、-=、*=、/=、%=	赋值运算符，例如 a+=1 相当于 a=a+1，a-=1 相当于 a=a-1

 

<1>用let将变量声明为整数并赋值

例：

#!/bin/bash

let a=0  #等号赋值语句只能用一次，后面对该变量再次使用let赋值的时候必须使用+，-，*，/，+=之类的运算符，或是直接使用((a+=1))

let a+=1

<2>推荐使用(())

双小括号 (( )) 的语法格式为：

((表达式))

通俗地讲，就是将数学运算表达式放在((和))之间。

表达式可以只有一个，也可以有多个，多个表达式之间以逗号,分隔。对于多个表达式的情况，以最后一个表达式的值作为整个 (( )) 命令的执行结果。

可以使用$获取 (( )) 命令的结果，这和使用$获得变量值是类似的。

<3>利用 (( )) 进行逻辑运算。

#!/bin/bash

if ((8>7&&5==5))

7.命令替换 `cmmand` 或 $(command)

Shell 命令替换是指将命令的输出结果作为值赋给某个变量。比如，在某个目录中输入 ls 命令可查看当前目录中所有的文件，但如何将输出内容存入某个变量中呢？这就需要使用命令替换了，这也是 Shell 编程中使用非常频繁的功能。

Shell 中有两种方式可以完成命令替换，一种是反引号` `，一种是$()，使用方法如下：

#!/bin/bash

var_name=`ls -lrt`
var_name=$(ls -lrt)

注意点：

原则上讲，上面提到的两种变量替换的形式是等价的，可以随意使用；但是，反引号毕竟看起来像单引号，有时候会对查看代码造成困扰，而使用 $() 就相对清晰，能有效避免这种混乱。而且有些情况必须使用 $()：$() 支持嵌套，反引号不行。

下面的例子演示了使用计算 ls 命令列出的第一个文件的行数，这里使用了两层嵌套。

#!/bin/bash

Fir_File_Lines=$(wc -l $(ls | sed -n '1p'))
echo "$Fir_File_Lines"

要注意的是，$() 仅在 Bash Shell 中有效，而反引号可在多种 Shell 中使用。所以这两种命令替换的方式各有特点，究竟选用哪种方式全看个人需求。

8.if 控制流

<1> if 

语法

if  condition
then
    statement(s)
fi

condition是判断条件，如果 condition 成立（返回“真”），那么 then 后边的语句将会被执行；如果 condition 不成立（返回“假”），那么不会执行任何语句。

注意，最后必须以fi来闭合，fi 就是 if 倒过来拼写。也正是有了 fi 来结尾，所以即使有多条语句也不需要用{ }包围起来。

也可以将 then 和 if 写在一行：

f  condition;  then
    statement(s)
fi

请注意 condition 后边的分号;，当 if 和 then 位于同一行的时候，这个分号是必须的，否则会有语法错误。

<2> if else

如果有两个分支，就可以使用 if else 语句，它的格式为：

if  condition
then
   statement1
else
   statement2
fi

如果 condition 成立，那么 then 后边的 statement1 语句将会被执行；否则，执行 else 后边的 statement2 语句。

#!/bin/bash
read a
read b
if (( $a == $b ))
then
    echo "a和b相等"
else
    echo "a和b不相等，输入错误"
fi

<3> if elif else 

Shell 支持任意数目的分支，当分支比较多时，可以使用 if elif else 结构，它的格式为：

if  condition1
then
   statement1
elif condition2
then
    statement2
elif condition3
then
    statement3
……
else
   statementn
fi

注意，if 和 elif 后边都得跟着 then。

任意一个分支执行后不会再执行其他分支。

9.shell的退出状态

每一条 Shell 命令，不管是 Bash 内置命令（例如 test、echo），还是外部的 Linux 命令（例如 cd、ls），还是自定义的 Shell 函数，当它退出（运行结束）时，都会返回一个比较小的整数值给调用（使用）它的程序，这就是命令的退出状态（exit statu）。

很多 Linux 命令其实就是一个C语言程序，熟悉C语言的读者都知道，main() 函数的最后都有一个return 0，如果程序想在中间退出，还可以使用exit 0，这其实就是C语言程序的退出状态。当有其它程序调用这个程序时，就可以捕获这个退出状态。

if 语句的判断条件，从本质上讲，判断的就是命令的退出状态。

按照惯例来说，退出状态为 0 表示“成功”；也就是说，程序执行完成并且没有遇到任何问题。除 0 以外的其它任何退出状态都为“失败”。

退出状态和逻辑运算符的组合

Shell if 语句的一个神奇之处是允许我们使用逻辑运算符将多个退出状态组合起来，这样就可以一次判断多个条件了。
 

Shell 逻辑运算符

运算符	使用格式	说明
&&	expression1 && expression2	逻辑与运算符，当 expression1 和 expression2 同时成立时，整个表达式才成立。 如果检测到 expression1 的退出状态为 0，就不会再检测 expression2 了，因为不管 expression2 的退出状态是什么，整个表达式必然都是不成立的，检测了也是多此一举。
||	expression1 || expression2	逻辑或运算符，expression1 和 expression2 两个表达式中只要有一个成立，整个表达式就成立。 如果检测到 expression1 的退出状态为 1，就不会再检测 expression2 了，因为不管 expression2 的退出状态是什么，整个表达式必然都是成立的，检测了也是多此一举。
!	!expression	逻辑非运算符，相当于“取反”的效果。如果 expression 成立，那么整个表达式就不成立；如果

10 test命令 [  ]

test 是 Shell 内置命令，用来检测某个条件是否成立。test 通常和 if 语句一起使用，并且大部分 if 语句都依赖 test。

test 命令有很多选项，可以进行数值、字符串和文件三个方面的检测。

Shell test 命令的用法为：

test expression

当 test 判断 expression 成立时，退出状态为 0，否则为非 0 值。

test 命令也可以简写为[]，它的用法为：

[ expression ]

注意[]和expression之间的空格，这两个空格是必须的，否则会导致语法错误。[]的写法更加简洁，比 test 使用频率高。

用test比较数值

#!/bin/bash
read age
if test $age -le 2; then
    echo "婴儿"
elif test $age -ge 3 && test $age -le 8; then
    echo "幼儿"
elif [ $age -ge 9 ] && [ $age -le 17 ]; then
    echo "少年"
elif [ $age -ge 18 ] && [ $age -le 25 ]; then
    echo "成年"
elif test $age -ge 26 && test $age -le 40; then
    echo "青年"
elif test $age -ge 41 && [ $age -le 60 ]; then
    echo "中年"
else
    echo "老年"
fi

其中，-le选项表示小于等于，-ge选项表示大于等于，&&是逻辑与运算符。

学习 test 命令，重点是学习它的各种选项，下面我们就逐一讲解。

1) 与文件检测相关的 test 选项

表1：test 文件检测相关选项列表

文件类型判断
选 项	作 用
-b filename	判断文件是否存在，并且是否为块设备文件。
-c filename	判断文件是否存在，并且是否为字符设备文件。
-d filename	判断文件是否存在，并且是否为目录文件。
-e filename	判断文件是否存在。
-f filename	判断文件是否存在，井且是否为普通文件。
-L filename	判断文件是否存在，并且是否为符号链接文件。
-p filename	判断文件是否存在，并且是否为管道文件。
-s filename	判断文件是否存在，并且是否为非空。
-S filename	判断该文件是否存在，并且是否为套接字文件。
文件权限判断
选 项	作 用
-r filename	判断文件是否存在，并且是否拥有读权限。
-w filename	判断文件是否存在，并且是否拥有写权限。
-x filename	判断文件是否存在，并且是否拥有执行权限。
-u filename	判断文件是否存在，并且是否拥有 SUID 权限。
-g filename	判断文件是否存在，并且是否拥有 SGID 权限。
-k filename	判断该文件是否存在，并且是否拥有 SBIT 权限。
文件比较
选 项	作 用
filename1 -nt filename2	判断 filename1 的修改时间是否比 filename2 的新。
filename -ot filename2	判断 filename1 的修改时间是否比 filename2 的旧。
filename1 -ef filename2	判断 filename1 是否和 filename2 的 inode 号一致，可以理解为两个文件是否为同一个文件。这个判断用于判断硬链接是很好的方法

Shell test 文件检测举例：

#!/bin/bash
read filename
read url
if test -w $filename && test -n $url
then
    echo $url > $filename
    echo "写入成功"
else
    echo "写入失败"
fi

2) 与数值比较相关的 test 选​项

表2：test 数值比较相关选项列表

选 项	作 用
num1 -eq num2	判断 num1 是否和 num2 相等。
num1 -ne num2	判断 num1 是否和 num2 不相等。
num1 -gt num2	判断 num1 是否大于 num2 。
num1 -lt num2	判断 num1 是否小于 num2。
num1 -ge num2	判断 num1 是否大于等于 num2。
num1 -le num2	判断 num1 是否小于等于 num2。

#!/bin/bash
read a b
if test $a -eq $b
then
    echo "两个数相等"
else
    echo "两个数不相等"
fi

3) 与字符串判断相关的 test 选项

表3：test 字符串判断相关选项列表

选 项	作 用
-z str	判断字符串 str 是否为空。
-n str	判断宇符串 str 是否为非空。
str1 = str2 str1 == str2	=和==是等价的，都用来判断 str1 是否和 str2 相等。
str1 != str2	判断 str1 是否和 str2 不相等。
str1 \> str2	判断 str1 是否大于 str2。\>是>的转义字符，这样写是为了防止>被误认为成重定向运算符。
str1 \< str2	判断 str1 是否小于 str2。同样，\<也是转义字符。

==、>、< 只能用来比较字符串，不能比较数字，这是非常奇葩的，大家要习惯。
其次，不管是比较数字还是字符串，Shell 都不支持 >= 和 <= 运算符，切记。

Shell test 字符串比较举例：

!/bin/bash
read str1
read str2
#检测字符串是否为空
if [ -z "$str1" ] || [ -z "$str2" ]
then
    echo "字符串不能为空"
    exit 0
fi
#比较字符串
if [ $str1 = $str2 ]
then
    echo "两个字符串相等"
else
    echo "两个字符串不相等"
fi

总结

test 命令比较奇葩，>、<、== 只能用来比较字符串，不能用来比较数字，比较数字需要使用 -eq、-gt 等选项；不管是比较字符串还是数字，test 都不支持 >= 和 <=。有经验的程序员需要慢慢习惯 test 命令的这些奇葩用法。

对于整型数字的比较，建议大家使用 (())，(()) 支持各种运算符，写法也符合数学规则，用起来更加方便，何乐而不为呢？

几乎完全兼容 test ，并且比 test 更加强大，比 test 更加灵活的是[[ ]]；[[ ]]不是命令，而是 Shell 关键字

11 控制流 case in  esac

case expression in
    pattern1)
        statement1
        ;;
    pattern2)
        statement2
        ;;
    pattern3)
        statement3
        ;;
    ……
    *)
        statementn
esac

case、int 和 esac 都是 Shell 关键字，expression 表示表达式，pattern 表示匹配模式。

• expression 既可以是一个变量、一个数字、一个字符串，还可以是一个数学计算表达式，或者是命令的执行结果，只要能够得到 expression 的值就可以。
• pattern 可以是一个数字、一个字符串，甚至是一个简单的正则表达式。

case 会将 expression  的值与 pattern1、pattern2、pattern3 逐个进行匹配：

• 如果 expression 和某个模式（比如 pattern2）匹配成功，就会执行这模式（比如 pattern2）后面对应的所有语句（该语句可以有一条，也可以有多条），直到遇见双分号;;才停止；然后整个 case 语句就执行完了，程序会跳出整个 case 语句，执行 esac 后面的其它语句。
• 如果 expression 没有匹配到任何一个模式那么就执行*)后面的语句（*表示其它所有值），直到遇见双分号;;或者esac才结束。*)相当于多个 if 分支语句中最后的 else 部分。

如果你有C语言、C++、Java 等编程经验，这里的;;和*)就相当于其它编程语言中的 break 和 default。

对*)的几点说明：

除最后一个分支外（这个分支可以是普通分支，也可以是*)分支），其它的每个分支都必须以;;结尾，;;代表一个分支的结束，不写的话会有语法错误。最后一个分支可以写;;，也可以不写，因为无论如何，执行到 esac 都会结束整个 case in 语句。

上面的代码是 case in 最常见的用法，即 expression 部分是一个变量，pattern 部分是一个数字或者表达式。

case in 和正则表达式

case in 的 pattern 部分支持简单的正则表达式，具体来说，可以使用以下几种格式：

格式	说明
*	表示任意字符串。
[abc]	表示 a、b、c 三个字符中的任意一个。比如，[15ZH] 表示 1、5、Z、H 四个字符中的任意一个。
[m-n]	表示从 m 到 n 的任意一个字符。比如，[0-9] 表示任意一个数字，[0-9a-zA-Z] 表示字母或数字。
|	表示多重选择，类似逻辑运算中的或运算。比如，abc | xyz 表示匹配字符串 "abc" 或者 "xyz"。

如果不加以说明，Shell 的值都是字符串，expression 和 pattern 也是按照字符串的方式来匹配的；

下面的例子演示了如何在 case in 中使用正则表达式：

#!/bin/bash
printf "Input a character: "
read -n 1 char
case $char in
    [a-zA-Z])
        printf "\nletter\n"
        ;;
    [0-9])
        printf "\nDigit\n"
        ;;
    [0-9])
        printf "\nDigit\n"
        ;;
    [,.?!])
        printf "\nPunctuation\n"
        ;;
    *)
        printf "\nerror\n"
esac

12 控制流 while循环

while 循环是 Shell 脚本中最简单的一种循环，当条件满足时，while 重复地执行一组语句，当条件不满足时，就退出 while 循环。

Shell while 循环的用法如下：

while condition
do
    statements
done

condition表示判断条件，statements表示要执行的语句（可以只有一条，也可以有多条），do和done都是 Shell 中的关键字。

while 循环的执行流程为：

• 先对 condition 进行判断，如果该条件成立，就进入循环，执行 while 循环体中的语句，也就是 do 和 done 之间的语句。这样就完成了一次循环。
• 每一次执行到 done 的时候都会重新判断 condition 是否成立，如果成立，就进入下一次循环，继续执行 do 和 done 之间的语句，如果不成立，就结束整个 while 循环，执行 done 后面的其它 Shell 代码。
• 如果一开始 condition 就不成立，那么程序就不会进入循环体，do 和 done 之间的语句就没有执行的机会。

注意，在 while 循环体中必须有相应的语句使得 condition 越来越趋近于“不成立”，只有这样才能最终退出循环，否则 while 就成了死循环，会一直执行下去，永无休止。

while 语句和 if else 语句中的 condition 用法都是一样的，你可以使用 test 或 [] 命令，也可以使用 (()) 或 [[]]。

例子：

#!/bin/bash
read m
read n
sum=0
while ((m <= n))
do
    ((sum += m))
    ((m++))
done
echo "The sum is: $sum"

13 控制流——多功能的for循环

除了 while 循环和 until 循环，Shell 脚本还提供了 for 循环，它更加灵活易用，更加简洁明了。Shell for 循环有两种使用形式

C语言风格的 for 循环

C语言风格的 for 循环的用法如下：

for((exp1; exp2; exp3))
do
    statements
done

几点说明：

• exp1、exp2、exp3 是三个表达式，其中 exp2 是判断条件，for 循环根据 exp2 的结果来决定是否继续下一次循环；
• statements 是循环体语句，可以有一条，也可以有多条；
• do 和 done 是 Shell 中的关键字。

例子，计算从 1 加到 100 的和：

#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1; i<=100; i++))
do
    ((sum += i))
done
echo "The sum is: $sum"

for 循环中的三个表达式

for 循环中的 exp1（初始化语句）、exp2（判断条件）和 exp3（自增或自减）都是可选项，都可以省略（但分号;必须保留）。

省略 exp2，就没有了判断条件，如果不作其他处理就会成为死循环，我们可以在循环体内部使用 break 关键字强制结束循环：

#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1; ; i++))
do
    if(( i>100 )); then
        break
    fi
    ((sum += i))
done
echo "The sum is: $sum"

break 是 Shell 中的关键字，专门用来结束循环，后续章节还会深入讲解。

Python 风格的 for in 循环

Python 风格的 for in 循环的用法如下：

for variable in value_list
do
    statements
done

variable 表示变量，value_list 表示取值列表，in 是 Shell 中的关键字。

#!/bin/bash
sum=0
for n in 1 2 3 4 5 6
do
    echo $n
     ((sum+=n))
done
echo "The sum is "$sum

对 value_list 的说明

取值列表 value_list 的形式有多种，你可以直接给出具体的值，也可以给出一个范围，还可以使用命令产生的结果，甚至使用通配符，下面我们一一讲解。

1) 直接给出具体的值

可以在 in 关键字后面直接给出具体的值，多个值之间以空格分隔，比如1 2 3 4 5、"abc" "390" "tom"等。

#!/bin/bash
for str in "abc" "390" "tom"
do
    echo $str
done

2) 给出一个取值范围

{start..end}

start 表示起始值，end 表示终止值；注意中间用两个点号相连，而不是三个点号。这种形式一般只支持数字和字母。

#!/bin/bash
sum=0
for n in {1..100}
do
    ((sum+=n))
done
echo $sum

再如，输出从 A 到 z 之间的所有字符：

#!/bin/bash
for c in {A..z}
do
    printf "%c" $c
done

3) 使用命令的执行结果

使用反引号``或者$()都可以取得命令的执行结果，这里推荐使用$()这种形式，因为它不容易产生混淆。

例如，计算从 1 到 100 之间所有偶数的和：

#!/bin/bash
sum=0
for n in $(seq 2 2 100)
do
    ((sum+=n))
done
echo $sum

4) 使用 Shell 通配符

Shell 通配符可以认为是一种精简化的正则表达式，通常用来匹配目录或者文件，而不是文本

有了 Shell 通配符，不使用 ls 命令也能显示当前目录下的所有脚本文件，请看下面的代码：

#!/bin/bash
for filename in *.sh
do
    echo $filename
done

5) 使用特殊变量

Shell 中有多个特殊的变量，例如 $#、$*、$@、$?、$$ 等，在 value_list 中就可以使用它们。

#!/bin/bash
function func(){
    for str in $@
    do
        echo $str
    done
}

func C++ Java Python C#

14 交互式菜单 select

elect in 循环用来增强交互性，它可以显示出带编号的菜单，用户输入不同的编号就可以选择不同的菜单，并执行不同的功能。

select in 是 Shell 独有的一种循环，非常适合终端（Terminal）这样的交互场景，C语言、C++、Java、Python、C# 等其它编程语言中是没有的。

Shell select in 循环的用法如下：

select variable in value_list
do
    statements
done

variable 表示变量，value_list 表示取值列表，in 是 Shell 中的关键字。你看，select in 和 for in 的语法是多么地相似。
我们先来看一个 select in 循环的例子：

#!/bin/bash
echo "What is your favourite OS?"
select name in "Linux" "Windows" "Mac OS" "UNIX" "Android"
do
    echo $name
done
echo "You have selected $name"

运行结果：

What is your favourite OS?
1) Linux
2) Windows
3) Mac OS
4) UNIX
5) Android
#? 4↙
You have selected UNIX
#? 1↙
You have selected Linux
#? 9↙
You have selected
#? 2↙
You have selected Windows
#?^D

#?用来提示用户输入菜单编号；^D表示按下 Ctrl+D 组合键，它的作用是结束 select in 循环。

运行到 select 语句后，取值列表 value_list 中的内容会以菜单的形式显示出来，用户输入菜单编号，就表示选中了某个值，这个值就会赋给变量 variable，然后再执行循环体中的 statements（do 和 done 之间的部分）。

每次循环时 select 都会要求用户输入菜单编号，并使用环境变量 PS3 的值作为提示符，PS3 的默认值为#?，修改 PS3 的值就可以修改提示符。

如果用户输入的菜单编号不在范围之内，例如上面我们输入的 9，那么就会给 variable 赋一个空值；如果用户输入一个空值（什么也不输入，直接回车），会重新显示一遍菜单。

注意，select 是无限循环（死循环），输入空值，或者输入的值无效，都不会结束循环，只有遇到 break 语句，或者按下 Ctrl+D 组合键才能结束循环。

完整实例

select in 通常和 case in 一起使用，在用户输入不同的编号时可以做出不同的反应。

#!/bin/bash
echo "What is your favourite OS?"
select name in "Linux" "Windows" "Mac OS" "UNIX" "Android"
do
    case $name in
        "Linux")
            echo "Linux是一个类UNIX操作系统，它开源免费，运行在各种服务器设备和嵌入式设备。"
            break
            ;;
        "Windows")
            echo "Windows是微软开发的个人电脑操作系统，它是闭源收费的。"
            break
            ;;
        "Mac OS")
            echo "Mac OS是苹果公司基于UNIX开发的一款图形界面操作系统，只能运行与苹果提供的硬件之上。"
            break
            ;;
        "UNIX")
            echo "UNIX是操作系统的开山鼻祖，现在已经逐渐退出历史舞台，只应用在特殊场合。"
            break
            ;;
        "Android")
            echo "Android是由Google开发的手机操作系统，目前已经占据了70%的市场份额。"
            break
            ;;
        *)
            echo "输入错误，请重新输入"
    esac
done

用户只有输入正确的编号才会结束循环，如果输入错误，会要求重新输入。

15 break和continue

与大多数主流编程语言一样，shell 中也支持break与continue，作用类似，shell还支持跳出或跳过多层循环

break 关键字

Shell break 关键字的用法为：

break n

n 表示跳出循环的层数，如果省略 n，则表示跳出当前的整个循环。break 关键字通常和 if 语句一起使用，即满足条件时便跳出循环。

不断从终端读取用户输入的正数，求它们相加的和：

#!/bin/bash
sum=0
while read n; do
    if((n>0)); then
        ((sum+=n))
    else
        break
    fi
done
echo "sum=$sum"

while 循环通过 read 命令的退出状态来判断循环条件是否成立，只有当按下 Ctrl+D 组合键（表示输入结束）时，read n才会判断失败，此时 while 循环终止。

除了按下 Ctrl+D 组合键，你还可以输入一个小于等于零的整数，这样会执行 break 语句来终止循环（跳出循环）。

continue 关键字

Shell continue 关键字的用法为：

continue n

n 表示循环的层数：

• 如果省略 n，则表示 continue 只对当前层次的循环语句有效，遇到 continue 会跳过本次循环，忽略本次循环的剩余代码，直接进入下一次循环。
• 如果带上 n，比如 n 的值为 2，那么 continue 对内层和外层循环语句都有效，不但内层会跳过本次循环，外层也会跳过本次循环，其效果相当于内层循环和外层循环同时执行了不带 n 的 continue。这么说可能有点难以理解，稍后我们通过代码来演示。

continue 关键字也通常和 if 语句一起使用，即满足条件时便跳出循环。 

16.Linux 重定向（Shell 输入输出）

Linux 中一切皆文件，包括标准输入设备（键盘）和标准输出设备（显示器）在内的所有计算机硬件都是文件。

为了表示和区分已经打开的文件，Linux 会给每个文件分配一个 ID，这个 ID 就是一个整数，被称为文件描

表1：与输入输出有关的文件描述符

文件描述符	文件名	类型	硬件
0	stdin	标准输入文件	键盘
1	stdout	标准输出文件	显示器
2	stderr	标准错误输出文件	显示器

Linux 程序在执行任何形式的 I/O 操作时，都是在读取或者写入一个文件描述符。一个文件描述符只是一个和打开的文件相关联的整数，它的背后可能是一个硬盘上的普通文件、FIFO、管道、终端、键盘、显示器，甚至是一个网络连接。

stdin、stdout、stderr 默认都是打开的，在重定向的过程中，0、1、2 这三个文件描述符可以直接使用。

Linux Shell 输出重定向

输出重定向是指命令的结果不再输出到显示器上，而是输出到其它地方，一般是文件中。这样做的最大好处就是把命令的结果保存起来，当我们需要的时候可以随时查询。Bash 支持的输出重定向符号如下表所示。

表2：Bash 支持的输出重定向符号

类 型	符 号	作 用
标准输出重定向	command >file	以覆盖的方式，把 command 的正确输出结果输出到 file 文件中。
	command >>file	以追加的方式，把 command 的正确输出结果输出到 file 文件中。
标准错误输出重定向	command 2>file	以覆盖的方式，把 command 的错误信息输出到 file 文件中。
	command 2>>file	以追加的方式，把 command 的错误信息输出到 file 文件中。
正确输出和错误信息同时保存	command >file 2>&1	以覆盖的方式，把正确输出和错误信息同时保存到同一个文件（file）中。
	command >>file 2>&1	以追加的方式，把正确输出和错误信息同时保存到同一个文件（file）中。
	command >file1 2>file2	以覆盖的方式，把正确的输出结果输出到 file1 文件中，把错误信息输出到 file2 文件中。
	command >>file1  2>>file2	以追加的方式，把正确的输出结果输出到 file1 文件中，把错误信息输出到 file2 文件中。
	command >file 2>file	【不推荐】这两种写法会导致 file 被打开两次，引起资源竞争，所以 stdout 和 stderr 会互相覆盖，我们将在《结合Linux文件描述符谈重定向，彻底理解重定向的本质》一节中深入剖析。
	command >>file 2>>file

在输出重定向中，>代表的是覆盖，>>代表的是追加。

注意

输出重定向的完整写法其实是fd>file或者fd>>file，其中 fd 表示文件描述符，如果不写，默认为 1，也就是标准输出文件。

当文件描述符为 1 时，一般都省略不写，如上表所示；当然，如果你愿意，也可以将command >file写作command 1>file，但这样做是多此一举。

当文件描述符为大于 1 的值时，比如 2，就必须写上。

需要重点说明的是，fd和>之间不能有空格，否则 Shell 会解析失败；>和file之间的空格可有可无。为了保持一致，我习惯在>两边都不加空格。

下面的语句是一个反面教材：

echo "c.biancheng.net" 1 >log.txt

注意1和>之间的空格。echo 命令的输出结果是c.biancheng.net，我们的初衷是将输出结果重定向到 log.txt，但是当你打开 log.txt 文件后，发现文件的内容为c.biancheng.net 1，这就是多余的空格导致的解析错误。也就是说，Shell 将该条语句理解成了下面的形式：

 

Linux Shell 输入重定向

输入重定向就是改变输入的方向，不再使用键盘作为命令输入的来源，而是使用文件作为命令的输入。

符号	说明
command	将 file 文件中的内容作为 command 的输入。
command <	从标准输入（键盘）中读取数据，直到遇见分界符 END 才停止（分界符可以是任意的字符串，用户自己定义）。
command file2	将 file1 作为 command 的输入，并将 command 的处理结果输出到 file2。

和输出重定向类似，输入重定向的完整写法是fd，其中 fd 表示文件描述符，如果不写，默认为 0，也就是标准输入文件。

输入重定向举例

【示例1】统计文档中有多少行文字。

Linux wc 命令可以用来对文本进行统计，包括单词个数、行数、字节数，它的用法如下：

wc  [选项]  [文件名]

其中，-c选项统计字节数，-w选项统计单词数，-l选项统计行数。

统计 readme.txt 文件中有多少行文本：

#!/bin/bash
cat readme.txt  #预览一下文件内容
C语言中文网
http://c.biancheng.net/
成立7年了
日IP数万
wc -l 

【实例2】逐行读取文件内容。

#!/bin/bash

while read str; do
    echo $str
done 

结果：

运行结果：
C语言中文网
http://c.biancheng.net/
成立7年了
日IP数万

有人把这种写法叫做“read 釜底抽薪”，因为这种写法在结束的时候需要执行文件，就好像是执行完的时候再把文件读进去一样。

【实例3】统计用户在终端输入的文本的行数。

此处我们使用输入重定向符号<<，这个符号的作用是使用特定的分界符作为命令输入的结束标志，而不使用 Ctrl+D 键。

 wc -l < 123
> 789
> abc
> xyz
> END
4

wc 命令会一直等待用输入，直到遇见分界符 END 才结束读取。

<<之后的分界符可以自由定义，只要再碰到相同的分界符，两个分界符之间的内容将作为命令的输入（不包括分界符本身）。

17 shell组合命令

Shell 组命令的写法有两种：

{ command1; command2; command3; . . .  }
(command1; command2; command3;. . . )

对于第一种写法，花括号和命令之间必须有一个空格，并且最后一个命令必须用一个分号或者一个换行符结束。

组命令可以将多条命令的输出结果合并在一起，在使用重定向和管道时会特别方便。

例如，下面的代码将多个命令的输出重定向到 out.txt：

ls -l > out.txt  #>表示覆盖
echo "http://c.biancheng.net/shell/" >> out.txt  #>>表示追加
cat readme.txt >> out.txt

本段代码共使用了三次重定向。
借助组命令，我们可以将以上三条命令合并在一起，简化成一次重定向：

{ ls -l; echo "http://c.biancheng.net/shell/"; cat readme.txt; } > out.txt

两种组命令形式的对比

虽然两种 Shell 组命令形式看起来相似，它们都能用在重定向中合并输出结果，但两者之间有一个很重要的不同：由{}包围的组命令在当前 Shell 进程中执行，由()包围的组命令会创建一个子进程（子Shell），所有命令都会在这个子 Shell 中执行。

在子 Shell 中执行意味着，运行环境被复制给了一个新的 shell 进程，当这个子 Shell 退出时，新的进程也会被销毁，环境副本也会消失，所以在子 Shell 环境中的任何更改都会消失（包括给变量赋值）。因此，在大多数情况下，除非脚本要求一个子 Shell，否则使用{}比使用()更受欢迎，并且{}的进行速度更快，占用的内存更好。

18.shell read命令

read命令 -p(提示语句) -n(字符个数) -t(等待时间) -s(不回显)

1、基本读取
read命令接收标准输入（键盘）的输入，或其他文件描述符的输入（后面在说）。得到输入后，read命令将数据放入一个标准变量中。下面是read命令
的最简单形式::

#!/bin/bash
echo -n "Enter your name:"   //参数-n的作用是不换行，echo默认是换行
read  name                   //从键盘输入
echo "hello $name,welcome to my program"     //显示信息
exit 0                       //退出shell程序。

由于read命令提供了-p参数，允许在read命令行中直接指定一个提示。
所以上面的脚本可以简写成下面的脚本::

#!/bin/bash
read -p "Enter your name:" name
echo "hello $name, welcome to my program"
exit 0

在上面read后面的变量只有name一个，也可以有多个，这时如果输入多个数据，则第一个数据给第一个变量，第二个数据给第二个变量，如果输入数据个数过多，则最后所有的值都给第一个变量。如果太少输入不会结束。
在read命令行中也可以不指定变量.如果不指定变量，那么read命令会将接收到的数据放置在环境变量REPLY中。
例如::
read -p "Enter a number"

环境变量REPLY中包含输入的所有数据，可以像使用其他变量一样在shell脚本中使用环境变量REPLY.

2、计时输入

使用read命令存在着潜在危险。脚本很可能会停下来一直等待用户的输入。如果无论是否输入数据脚本都必须继续执行，那么可以使用-t选项指定一个计时器。
-t选项指定read命令等待输入的秒数。当计时满时，read命令返回一个非零退出状态;

#!/bin/bash
if read -t 5 -p "please enter your name:" name
then
    echo "hello $name ,welcome to my script"
else
    echo "sorry,too slow"
fi
exit 0

除了输入时间计时，还可以设置read命令计数输入的字符。当输入的字符数目达到预定数目时，自动退出，并将输入的数据赋值给变量。

#!/bin/bash
read -n1 -p "Do you want to continue [Y/N]?" answer
case $answer in
Y | y)
      echo "fine ,continue";;
N | n)
      echo "ok,good bye";;
*)
     echo "error choice";;
esac
exit 0

该例子使用了-n选项，后接数值1，指示read命令只要接受到一个字符就退出。只要按下一个字符进行回答，read命令立即
接受输入并将其传给变量。无需按回车键。

3、默读（输入不显示在监视器上）
有时会需要脚本用户输入，但不希望输入的数据显示在监视器上。典型的例子就是输入密码，当然还有很多其他需要隐藏的数据。
-s选项能够使read命令中输入的数据不显示在监视器上（实际上，数据是显示的，只是read命令将文本颜色设置成与背景相同的颜色）。

#!/bin/bash
read  -s  -p "Enter your password:" pass
echo "your password is $pass"
exit 0

4、读文件

最后，还可以使用read命令读取Linux系统上的文件。
每次调用read命令都会读取文件中的"一行"文本。当文件没有可读的行时，read命令将以非零状态退出。
读取文件的关键是如何将文本中的数据传送给read命令。
最常用的方法是对文件使用cat命令并通过管道将结果直接传送给包含read命令的while命令
例子::

#!/bin/bash
count=1    //赋值语句，不加空格
cat test | while read line        //cat 命令的输出作为read命令的输入,read读到的值放在line中
do
   echo "Line $count:$line"
   count=$[ $count + 1 ]          //注意中括号中的空格。
done
echo "finish"
exit 0