Shell编程

shell脚本编程

注意 本人的博客都迁移到本人自己搭建的博客地址，通过此处可查看。

构建基本脚本

注释格式

#!/bin/sh

# FILENAME: test_shell
# AUTHOR:   Javy
# Email:    [email protected]
# PURPOSE:  Demonstration of comment style
# HISTORY:  1 May, 2018    Created
#           5 May, 2018    Modified to show mods

显示消息

echo This is a test

说明：

• -n：输出在同一行

使用变量

1. 环境变量

• set 显示所有的当前环境变量列表

例如：

#!bin/bash
# display user information from the system.
echo "User info for userid: $USER"
echo UID: $UID
echo HOME: $HOME

2. 用户变量

3. 命令替换

• 反引号字符（ `）

• $()格式

#!bin/bash
testing=$(date)

重定向输入和输出

1. 输出重定向

command > outputfile

2. 输入重定向

command < outputfile

管道

执行数学运算

1. expr命令

expr 1 + 5

2. 使用方括号

$[ operation ]

3. 浮点解决方案

• bc的基本用法

bc -q

quit

2. 在脚本中使用bc

variable=$(echo "options; expression" | bc)

说明：

options：设置变量，允许多个变量可以用分号隔开。

expression：定义bc执行的数学表达式。

variable=$(bc << EOF options statements expression EOF )

退出脚本

1. 查看退出状态码

$?可查看退出状态

说明：

状态码	描述
0	命令成功结束
1	一般性未知错误
2	不适合的shell执行命令
126	命令不可执行
127	没找到命令
128	无效的退出参数
128+x	与Linux信息x相关的严重错误
130	通过Ctrl+C终止的命令
255	正常范围之外的退出状态码

2. exit命令

可以指定退出码exit num,num表示0～255之间的数，如果大于将以取模的形式返回。

使用结构化命令

使用if-then语句

格式：

if command then
    commands
fi

说明：

if后面的command是一个命令，如果命令退出代码是0，then部分就会被允许，如果是其他码then部分不会被执行。

使用if-then-else语句

格式：

if command then
  commands
else
  commands
fi

嵌套if

test命令

test condition

if test condition then
  commands
fi

也可以写为：

if [ condition ] then
  commands
fi

test命令可以判断的三类条件：

• 数值比较

• 字符串比较

• 文件比较

1. 数值比较

比较	描述	比较命令说明
n1 -eq n2	n1是否与n2相等	-equal
n1 -ge n2	n1是否大于或等于n2	-(greater and equal)
n1 -gt n2	n1是否大于n2	-(greater than)
n1 -le n2	n1是否小于或等于n2	-(less and equal)
n1 -lt n2	n1是否小于n2	-(less than)
n1 -ne n2	n1是否不等于n2	-(not equal)

2. 字符串比较

比较	描述
str1 = str2	str1是否与str2相同
str1 != str2	str1是否与str2不同
str1 < str2	str1是否比str2小
str1 > str2	str1是否比str2大
-n str1	str1的长度是否非0
-z str1	str1的长度是否为0

注： 在使用<和>是需要进行转义，就想这样\<和\>。

3. 文件比较

比较	描述
-d file	file是否存在并是一个目录
-e file	file是否存在
-f file	file是否存在并是一个文件
-r file	file是否存在并可读
-s file	file是否存在并非空
-w file	file是否存在并可写
-x file	file是否存在并可执行
-o file	file是否存在并属当前用户所有
-G file	file是否存在并默认与当前用户相同
file1 -nt file2	file1是否比file2新
file1 -ot file2	file1是否比file2旧

复合条件测试

• [ condition1 ] && [ condition2 ]

• [ condition1 ] || [ condition2 ]

if-then的高级特性

• 用于数学表达式的双括号

• 用于高级字符串处理功能的双方括号

1. 使用双括号

格式：

(( expression ))

表达式参数符号说明：

符号	描述
val++	后增
val–	后减
++val	先增
–val	先减
!	逻辑求反
~	位求反
**	幂运算
<<	左位移
>>	右位移
&	位布尔和
|	位布尔或
&&	逻辑和
||	逻辑或

2. 使用双方括号

[[ expression ]]

case命令

格式：

case variable in
  pattern1 | pattern2) commands1;;
  pattern3) commands2;;
  *) default commands;;
esac

更多的结构化命令

for命令

格式：

for var in list
do
  commands
done

C语言风格的for命令

格式：

for (( variable assignment ; condition ; iteration process ))

使用多个变量：

for (( a=1， b=10; a <= 10; a++, b-- )); do
  #statements
done

while命令

格式：

while [ command ]
do
  other commands
done

until命令

格式：

until [ command ]
do
  other commands
done

嵌套循环

循环处理文件数据

控制循环

1. break命令

跳出外部循环：break n （默认n=1）

2. continue命令

处理循环的输出

for (( i = 0; i < 10; i++ )); do
  #statements
done > outputfile.txt

最后的结果使用定向输出：>

处理用户输入

命令行参数

1. 读取参数

位置参数变量是标准的数字：$0是程序名，$1是第一个参数，$2是第二个参数，依次类推直到第九个参数$9。

2. 抓取所有的数据

$*和$@可以抓取命令行上的所有参数。但是$*是当作一个参数执行，而$@是对每个参数进行处理

3. 移动变量

shift 2：移动两个位置

4. 处理选项

分离参数和选项（--）

使用getopt命令：getopt optstring parameters，在脚本中使用格式:set – $(getopt-qab:cd"$@")

使用更高级的getopts：getopt optstring variable

4. 获得用户输入

read

echo -n "Enter your name: "
read name
echo "Hello $name, welcome to my program. "

read -p

read -p "Enter your age: " age
days=$[ $age * 365 ]
echo "That makes you over $days days old! "

2. 超时

read -t

if read -t 5 -p "Please Enter your name: " name
then
  echo "Hello $name, welcome to my program. "
else
  echo
  echo "Sorry， too slow！"
fi

read -n1

read -n1 -p "Do you want to continue [Y/N]?: " answer
case $answer in
Y | y) echo
       echo "fine, continue on...";;
N | n) echo
       echo "Ok, goodbye"
       exit;;
esac
echo "This is the end of the script"

3. 隐藏方式读取

read -s

read -s "Enter your password: " pass
echo
echo "Is your password really $pass? "

4. 从文件中读取

Count=1
cat test | while read line
do
  echo "Line $Count: $Line"
  Count=$[ $Count + 1 ]
done
echo "Finished processing the file"

呈现数据

理解输入和输出

1. 标准文件描述符

文件描述符	缩写	描述
0	STDIN	标准输入
1	STDOUT	标准输出
2	STDERR	标准错误

2. 重定向错误

ls -al test 2> test1 1> test2

ls -al test &>test1

在脚本中重定向输出

1. 临时重定向

2. 永久重定向

exec 1>testout

echo "...."
echo "......."

在脚本中重定向输入

exec 0< testfile

创建自己的重定向

1. 关闭文件描述符

exec 3>&-

列出打的开文件描述符

lsof

记录消息

tee filename 默认会覆盖

tee -a filename 实现追加

实例

#!bin/bash
# read file and create INSERT statements for MySQL

outputfile='member.sql'
IFS=','
while read lname fname address city state zip  
do
  cat \>> $outputfile \<< EOF
  INSEART INTO members (lname, fname, address, city, state, zip) VALUES ('$lname', '$fname', '$address', '$city', '$state', '$zip');
  EOF
done < S{1}

控制脚本

处理信号

1. 重温Linux信号

信号	值	描述
1	SIGHUP	挂起进程
2	SIGINT	终止进程
3	SIGQUIT	停止进程
9	SIGKILL	无条件终止进程
15	SIGTRERM	尽可能终止进程
17	SIGSTOP	无条件停止进程但不是终止进程
18	SIGTSTP	停止或暂停进程，但不终止进程
19	SIGCONT	继续运行停止的进程

2. 生成信号

• 中断进程

Ctrl + C

• 暂停进程

Ctrl + Z

3. 捕获信号

格式：

tarp commands signals

4. 捕获脚本退出

tarp commands signals EXIT

5. 修改或移除捕获

以后台模式运行脚本

1. 以后台运行脚本

./test.sh &

2. 运行多个后台作业

在非控制台下运行脚本

格式：

nohup ./test.sh &

作业控制

1. 查看作业

jobs

参数说明：

参数	描述
-l	列出进程的PID以及作业号
-n	只列出上次shell发出的通知后改变了状态的作业
-p	只列出作业的PID
-r	只列出运行中的作业
-s	只列出已停止的作业

2. 重启停止的作业

后台模式运行：bg id

前台模式运行：fg id

调整谦让度

1. nice命令

nice -n：指定新的优先级级别

2. renice命令

renice -n 10 -p 5055

定时运行作业

1. 用at命令来计划执行作业

1. at命令的格式

格式：

at [ -f filename ] time

at -f test.sh now

2. 列出等待的作业

atq可以查看系统中等待的作业

3. 删除作业

arrm删除等待的作业

2. 安排需要定期执行的脚本

1. cron时间表

格式：

min hour dayofmonth month dayofweek command

2. 构建cron时间表

crontb -l：列出时间表

3. 浏览cron目录

包括：hourly、daily、monthly、weekly

ls /etc/cron.*ly

4. anacron程序

格式：

period delay identifier command

高级shell脚本编程

创建函数

基本的脚本函数

1. 创建函数

function name {
commands
}

name() {
commands
}

2. 使用函数

返回值

• 默认退出状态码

$?

• 使用return命令

注意： 函数一结束就取返回值；退出状态码必须是0～255。

• 使用函数输出

在函数中使用变量

局部变量：local temp

数组变量和函数

图形化桌面环境中的脚本编程

初识sed和gawk

文本处理

1. sed编辑器

sed：stream editor

说明：

1. 一次从输入中读取一行数据

2. 根据所提供的编辑器命令匹配数据

3. 按照命令修改流中的数据

4. 将新的数据输出到STDOUT。

格式：

sed options script file

选项：

选项	描述
-e script	在处理输入时，将script中指定的命令添加到已有的命令中
-f file	在处理输入时，将file中指定的命令添加到已有的命令中
-n	不产生命令输出，使用print命令完成输出

1. 格式：

sed ‘s/test/big test/’

例如：

echo “this is a test” | sed ‘s/test/big test/’

sed ‘s/dog/cat/’ data.txt

2. 执行多个命令格式：

sed -e ‘e/brown/green/;s/dog/cat/’ data.txt

3. 从文件中读取编辑器命令

sed -f file.sed data.txt

2. gawk程序

1. gawk命令格式

gawk options program file

可用选项：

选项	描述
-F fs	指定行中划分数据字段的字段分隔符
-f file	从指定的文件中读取程序
-v var=value	定义gawk程序中的一个变量及其默认值
-mf N	指定要处理的数据文件中的最大字段数
-mr N	指定数据文件中的最大数据行数
-W keyword	指定gawk的兼容模式或警告等级

2. 从命令行读取程序脚本

graw ‘{print “Hello World!”}’

3. 使用数据字段变量

$0:代表整个文本行

$1:代表文本行中的第1个数据字段

$2:代表文本行中的第2个数据字段

$n:代表文本行中的第n个数据字段

sde编辑器基础

1. 更多的替换选项

1. 替换标记

s/pattern/replacement/flags

flags：

• 数字：将新文本替换第几行模式匹配的地方

• g：替换所有

• p：原先行的内容要打印出来

• w：file，将替换的结果写到文件中

2. 替换字符

/

2. 使用地址

行寻址（line addressing）

• 以数字形式表示行区间

• 用文本模式来过滤出行

格式：

[address] command

address{
command1
command2
command3
}

1. 数字方式的行寻址

sed ‘2s/dog/cat’ data.txt

sed ‘2,3s/dog/cat’ data.txt

sed ‘2,$s/dog/cat’ data.txt

2. 使用文本模式过滤器

格式：

/pattern/command

3. 命令组合

3. 删除行

sed ‘d’ data.txt

4. 插入和附加文本

• insert命令i
• append命令a

格式：

sed ‘[address]command\new line’

举例：

sed ‘i\Test line 1’

sed ‘a\test line 1’

5. 修改行

sed ‘3c\t xxxx’ data.txt

转换命令

[address]y/inchars/outchars