linux shell学习笔记

《linux shell 脚本攻略》

一、小试牛刀

1、脚本是使用一种特定的描述性语言，依据一定的格式编写的可执行文件，又称作宏或批处理文件。

（1）脚本简单的说就是一条条的文字指令，这些命令是可以看到的，如可以用记事本打开、查看、编辑，脚本程序执行时，由系统的一个解释器，将其一条条的翻译成机器可识别的指令，并按程序顺序执行，因为脚本在执行多了一道翻译的过程，所以它比二进制程序执行效率要稍低一些；

（2）UNIX风格的操作系统架构最重要的一个特性是命令行界面或shell；

shell环境使得用户能与操作系统的内核进行交互操作。术语“脚本”更过涉及的是这类环境；编写脚本通常使用某种基于解释器的编程语言，而shell脚本不过是一些文件，我们能将一系列需要执行的命令写入其中，然后通过shell来执行这些脚本。

（3）$表示普通用户，#表示超级用户即root user，

shell脚本通常是一个以#！为起始的文本文件，如下所示：

#!/bin/bash

linux环境下的任何脚本语言都是以这样一个被称为shebang的特殊行作为起始的。字符#!被置于解释器路径之前，/bin/bash是Bash的路径

（4）脚本执行方式

有两种脚本执行的方式：一种是将脚本作为sh的命令行参数，另一种是将脚本作为具有执行权限的可执行文件。

第一种：将脚本作为命令行参数时的运行方式如下：

$ sh script.sh                                     假设脚本位于当前目录下

$ sh /home/path/script.sh               使用sript.sh的完整路径

如果将脚本作为sh的命令行参数来运行，那么脚本中的shebang行也就没什么用处了。

第二种：将脚本作为可执行文件来执行：

为了使shell脚本能够自己独立运行，需要具备可执行权限。要使脚本独立运行，必须利用shebang行，它通过使用位于#!之后的解释器来运行脚本，至于脚本的可执行权限，可以通过以下方式设置：

$ chmod a+x script.sh

该命令赋予所有用户script.sh文件的可执行权限，这个脚本能以下列方式执行：

$ ./script.sh                                        ./表示当前目录

或者

$ /home/path/script.sh                      使用脚本的完整路径

shell程序读取脚本的首行，查看shebang行是否为#!/bin/bash，它会识别/bin/bash，并且在内部以如下命令执行该脚本：

$ /bin/bash   script.sh

当打开一个终端时，该终端最初会执行一组命令来定义诸如提示文本、颜色等各类设置。这组命令来自位于用户home目录中的.bashrc脚本文件（~/.bashrc）。Bash还维护了一个历史记录文件~/.bash_history，用于保存用户运行过的命令，~是一种简写，代表用户home目录的路径。

注：chmod命令解释：

变更文件或目录的权限。在UNIX系统家族里面，文件或目录权限的控制分别以读取、写入、执行3种一般权限来区分，另有三种特殊权限可供运用，再搭配拥有者与所属群组管理权限范围。你可以使用chmod指令去变更文件与目录的权限，设置方式采用文字或数字代号皆可。

权限范围的表示法如下：

u：user，即文件或目录的拥有者

g：Group，即文件或目录的所属群组

o：other，除了文件或目录拥有者或所属群组之外，其他用户皆属于这个范围

a：all，即全部用户，包含拥有者，所属群组以及其他用户

有关权限的代号，列表如下：

r：读取权限，数字代号为4

w：写入权限，数字代号为2

x：执行或切换权限，数字代号为1

-：不具任何权限，数字代号为0

s：特殊功能

范例一 ：将档案 file1.txt 设为所有人皆可读取 :
chmod ugo+r file1.txt
将档案 file1.txt 设为所有人皆可读取 :
chmod a+r file1.txt
将档案 file1.txt 与 file2.txt 设为该档案拥有者，与其所属同一个群体者可写入，但其他以外的人则不可写入 :
chmod ug+w,o-w file1.txt file2.txt
将 ex1.设定为只有该档案拥有者可以执行 :
chmod u+x ex1
将目前目录下的所有档案与子目录皆设为任何人可读取 :
chmod -R a+r *
当其他用户执行oracle的sqlplus这个程序时，他的身份因这个程序暂时变成oracle
chmod u+s sqlplus

此外，chmod也可以用数字来表示权限：如 chmod  777  file

此外,chmod也可以用数字来表示权限如 chmod 777 file
语法为：chmod abc file
其中a,b,c各为一个数字，分别表示User、Group、及Other的权限。
r=4，w=2，x=1
若要rwx属性则4+2+1=7；
若要rw-属性则4+2=6；
若要r-x属性则4+1=5。

（5）Bash，每个命令或是命令序列是通过使用分号或换行符来分隔的。比如：

$  cmd1; cmd2

他等同于：

$ cmd1

$ cmd2

2、终端打印  

       终端作为交互式工具，用户可以通过它与shell环境进行交互，在终端中打印文本是绝大多数shell脚本和工具日常需要进行的基本任务。

       echo是用于终端打印的的基本命令。

（1）只需要使用带双引号的文本，结合echo命令就可以将该文本在终端中打印出来。类似的，不带双引号的文本也可以得到同样的输出结果：

$ echo "welcome to Bash"

welcome to Bash

$ echo welcome to Bash

welcome to Bash

使用单引号也可以：

$ echo 'welcome to Bash'

welcome to Bash

注：当双引号和单引号之间没有字符时，不打印任何东西，但是双引号或单引号必须是偶数个，不然会一直提示你输入，知道你输入双引号或单引号

$ echo 'welcome to Bash'''

welcome to Bash

$ echo """"welcome to Bash ''''

welcome to Bash

$echo welcome to '''B

>a

>s

>h'

输出：

welcome to B

a

s

h

如果你希望打印!,那就不要将其放入双引号，或者是将其放入双引号时，在其之前加上一个特殊的转义字符\，将!转义：

$ echo !

!

$echo '!'

!

$echo "!"

-bash: !:event not found 

$echo "\!"

!

但是在我的ubuntu上打印出来的是：

$echo "\!"

\!

$echo \!

!

printf在我的ubuntu上不能用

（2）默认情况下，echo会将一个换行符追加到输出文本的尾部，可以使用标志-n来忽略结尾的换行符。

如：

test@ubuntu:~$ echo -n "1234"

1234test@ubuntu:~$ 

而：

test@ubuntu:~$ echo "1234"

1234

test@ubuntu:~$ 

echo同样接受双引号字符串内的转义序列作为参数。如果需要使用转移序列，则采用

echo -e "包含转义序列的字符串"

例如：

echo -e  “1\t2\t3”

1        2        3

这里就将\t作为制表符

（3）打印彩色输出：

打印彩色字体：

 每种彩色都有对应的彩色码：比如：重置=0，黑色=30，红色=31，绿色=32，黄色=33，蓝色=34，洋红=35，青色=36，白色=37；

打印彩色字体可以输入：

echo  -e "\e[31m This is a red text \e[0m"

This is a red text

其中\e[31m是将颜色设置成红色，\e[0m是将颜色重新置回，你只需要将颜色替换成你想要的颜色码就可以了。

要想设置彩色背景，经常使用的颜色码是：重置=0，黑色=40，红色=41，绿色=42，黄色=43，蓝色=44，洋红=45，青色=46，白色=47；

echo  -e "\e[41m This is a red text \e[0m"

This is a red text

3、变量和环境变量

脚本语言中，通常不需要在使用变量之前声明其类型，只需要直接赋值就可以了；

在Bash中，每一个变量的值都是字符串，无论你给变量赋值时有没有使用引号，值都会以字符串的形式存储。

有一些特殊的变量会被shell环境和操作系统环境用来存储一些特别的值，这类变量就称为环境变量

（1）预备知识

对于每个进程，在其运行时的环境变量可以使用下面的命令来查看：

$ cat  /proc/$PID/environ

其中，将PID设置成相关进程的进程PID，PID总是一个整数。

假设有一个叫做gedit的应用程序正在运行，我们可以使用pgrep命令获得gedit的进程ID：

$ pgrep gedit 

12506

那么，你就可以通过以下命令获得与该进程相关的环境变量：

$ cat   /proc/12506/environ

（2）实战演练

变量赋值：var=value

var是变量名，value是赋给变量的值，如果value不包含任何空白字符例如空格，那么它不需要使用引号进行引用，反之，则必须使用双引号。

注：var = value不同于var=value，把var=value写成var = value是一个常见的错误，前者是赋值操作，后者是比较相等操作；

在变量名前加上$前缀就可以打印出变量内容：

$ var="welcome"

$ echo $var

welcome

或者：

$ echo ${var}

welcome

环境变量是未在当前进程中定义，而从父进程中继承而来的变量。

export命令用来设置环境变量，至此之后，从当前shell脚本执行的任何程序都会继承这个变量。

$PATH通常定义在/etc/environment或/etc/profile或~/.bashrc中；

如果需要在PATH中添加一条新路径，可以使用：

$ export PATH="$PATH:/home/user/bin"

也可以使用:

$ PATH="$PATH:/home/user/bin"

$ export PATH

显示环境变量

$ echo $PATH

显示HOME：

$ echo $HOME

显示当前工作目录

$ echo $PWD

显示当前用户名

$ echo $USER

显示当前用户的ID

$ echo $UID

显示当前进程号

$ echo $PID

显示当前进程父进程号

$ echo $PPID

（3）补充内容

获得字符串长度：

length=${#var}

例如：

$ var=012346789

$ echo ${#var}

10

或者

$ var=0123456789

$ length=${#var}

$ echo $length

10

length就是字符串所包含的字符数。

（4）识别当前的shell版本，看一下使用的是那种shell

$ echo $SHELL

/bin/bash

或者使用：

echo $0

bash

（5）检查是否为超级用户

UID是一个重要的环境变量，可以用于检查当前脚本是以超级用户还是以普通用户的身份运行的。

if [ $UID -ne 0 ] ;then

echo Non root user.Please run as root.

else 

echo "Root user"

fi

root用户的UID是0.

（6）修改Bash提示字符串

先列到这里

4、利用shell进行运算

利用let、[]、{}、（）进行基本的算术运算

（1）使用let的时候，变量名之前不需要再添加$:

$ no1=4

$ no2=5

$ let result=no1+no2

$ echo $result

9

自加操作：

$ let no1++

$ let no2++

$ echo $no1;echo $no2

5

6

自减操作：

$ let no1--;let no2--

4

5

简写形式

$ let no1+=6;let no2-=6

$ echo $no1;echo $no2

10

-1

分别等同于：let  no1=no1+6;let no2=no2-6

(2）操作符[ ]的使用方法和let命令类似：

$ result=$[no1+no2];echo $result

9

或者：

$ result=$[$no1+no2];echo $result

9

也可以使用（（））：

$ result=$((no1+no2));echo $result

9

（3）也可以使用expr命令：

expr命令介绍：一般用于整数值计算，也可用于字符串操作；使用权限是所有使用者；格式是：

expr argument  operator argument

参数说明：argument：第一个操作数

                   operator：为操作运算符

                   argument：第二个操作数

数学运算器：

注意运算符左右要有空格

$ expr 13 + 12

25

$ expr 13 - 12

1 

$ expr 30 / 3

10

$ expr 30 / 2 / 5 可以使用这种连续的计算，加减乘除法均可以

3

$ expr 12 \* 5 使用乘号时，必须使用反斜线屏蔽其特定含义，因为shell可能会误解显示星号的含义。

60

增量计数：

        expr在循环中用于增量计算，首先，循环初始化为0，然后循环值加1，反引号的用法意即替代命令，最基本的一种是从expr命令接受输出并将之放入循环变量。

$LOOP=0
$LOOP=`expr $LOOP + 1`
注意上面的 ` 是与 ~ 相对应的键，即反引号

计算字符串的长度

方法一：使用echo：

$ str=”0123456789“

$ echo ${#str}

10

方法二：使用expr

$ expr length ”$str“

10

expr中的expr index $string substring索引命令功能在字符串$string上找出substring中字符第一次出现的位置，若不找出expr index返回0或1

$ str="0123456789sdf"

$ expr index “$str” my

0

$ expr index “$str” reg5

6

$expr index ”$str“ 340dsf

1

expr 中的expr match $string substring命令在string字符串中匹配substring字符串，然后返回匹配到的substring字符串的长度，若找不到则返回0；

$ string=asdfghjklqwertyuiop

$ expr match $string 4164

0

$ expr match $string as.*

19

$ expr match $string sjfsj

0

在shell中可以用{string:position}和{string:position:length}进行对string字符串中字符的抽取。第一种是从position位置开始抽取直到字符串结束，第二种是从position位置开始抽取长度为length的子串。而用expr中的expr substr $string $position $length同样能实现上述功能。
$ string=123456789

$ echo ${string:3}

456789

$ expr ${string:3}

456789

$ expr ${string:3:5}

45678

$ expr substr $string 3 5

34567

注意：echo ${string:10:5}和 expr substr "$string" 10 5的区别在于${string:10:5}以0开始标号而expr substr "$string" 10 5以1开始标号。

删除字符串和抽取字符串相似${string#substring}为删除string开头处与substring匹配的最短字符子串，而${string##substring}为删除string开头处与substring匹配的最长字符子串。

$ str=145411111ddfffffdd313

$ echo ${str#1*1}

1111ddfffffdd313

$ expr ${str#1*1}

1111ddfffffdd313

$ echo ${str##1*1}

3

$ expr ${str##1*1}

3

$ expr ${str#4*1}

145411111ddfffffdd313

$ expr ${str##4*1}

145411111ddfffffdd313

必须是开头处开始匹配

替换子串${string/substring/replacement}表示仅替换一次substring相配字符，而${string//substring/replacement}表示为替换所有的substring相配的子串。

$ str=145411111ddfffffdd313

$ expr ${str/11/##}

1454##111ddfffffdd313

$ expr ${str//11/##]

1454####1ddfffffdd313

（4）可用于浮点数的计算

bc：bc是一个用于数学运算的高级工具，这个精密计算器包含了大量的选项。

$ echo "4*1.25" | bc

5

$ no=45;re=`echo "$no * 2.75" | bc`;echo $re

123.75

设定小数精度（数值范围）

$ echo "scale=20;1/3" | bc

0.33333333333333333333

进制转换：用bc可以将一种进制系统转换为另一种进制系统；

$ no=100

$ echo "obase=2;$no" | bc

1100100

$ no=1100100

$ echo "obase=10;ibase=2;$no" | bc

100

计算平方根以及平方

$ echo "sqrt(100)" | bc

10

$ echo "10*10" | bc

100

$ echo "10^10" | bc

10000000000

5、文件描述符和重定向

文件描述符是与文件输入、输出相关联的整数，它们用来跟踪已打开的文件；最常见的文件描述符是stdin、stdout、stderr。

（1）>

先清空原文件，再写入内容

（2）>>

将内容追加到现有文件的尾部

注：看上一条命令是否执行成功：

$ ls +

ls:can't access +;

$ echo $?                          上一条命令ls + 执行不成功，所以返回2

2

$echo $?                           上一条命令echo $?执行成功，所以返回0

0

6、数组

bash同时支持普通数组和关联数组；普通数组只能使用整数作为数组索引，而关联数组可以使用字符串作为数组索引

$ arr=(1 2 3 4 5 6)

$ echo ${arr[0]}

1

$ echo ${arr[*]}                                     打印出每个数组元素

1 2 3 4 5 6

$ echo ${arr[@]}

1 2 3 4 5 6

$ echo ${#arr[*]}                                   打印数组元素的长度

6

$ echo ${#arr[@]}

6

8、获得终端信息

（1）

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                                                                                                           2013年4月9日

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