Linux Shell 脚本编写指南—

本文为Linux Shell Scripting Tutorial (LSST) v2.0学习记录

第二章：开始shell脚本编程

本章节学习目标：

编写你第一个shell 程序
理解创建一个shell脚本的步骤

2.1 Bash shell（全称Bourne again shell）

有关bash的创建历史（来自维基百科）：

Bourne shell是一个交互式的shell，由AT&T实验室的史蒂夫在1977年发布，位于大多数Unix系统上的/bin/sh，随着时间的发展，GNU计划的诞生伴随着shell的开发，这个时候1987年布莱恩编写了Bash，也就是Bourne again shell，总的来说，Bash虽然是一个满足POSIX规范的shell，但有很多拓展。

Bash就是shell，或者可以说是Linux系统的命令语言解释器：

Bash式GNU计划的产物
Linux的默认shell
反向兼容UNIX系统的sh
与Korn shell(ksh)以及C shell(csh)兼容
在多平台类似UNIX/dos/Windows都是可运行多个

BASH的提升特性

命令行编辑
命令行补全
无限大小的命令历史
提示控制
不限大小的array
以2-64为基数的整数运算
……

作者

Brian J. Fox authored the GNU Bash shell, in 1987.
Fox maintained Bash as the primary maintainer until 1993, at which point Chet Ramey took over.
Chet Ramey is the current maintainer of the GNU Bourne Again Shell and GNU Readline.

下载

bash式Linux的默认shell，最新版本可以在official website下载
Bash home page
Chet's home page

2.2 shell命令

bash shell有两种类型的命令：

内置命令
外部命令（在bin/目录里面的命令）

bash和命令类型

bash接受以下几种类型的命令：

别名（例如ll）
关键词（例如if）
函数（例如genpassword）
内置命令（例如pwd）
文件（例如/bin/date)

type命令

找出某个命令(ls)是内置命令还是外部命令：

new@Chevy-PC:~$ type ls
ls is aliased to `ls --color=auto'
# 显示为外部命令

找出某个命令(command)是内置命令还是外部命令：

new@Chevy-PC:~$ type -a history
history is a shell builtin
# 显示为内置命令

bash命令关键词以及内置命令

JOB_SPEC &
(( expression ))
. filename
[[:]]
[ arg... ]
expression
alias
bg
bind
builtin
caller
case
command
compgen
complete
continue
declare
dirs
disown
echo
enable
eval
exec
exit
export
false
fc
fg
for
getopts
hash
help
history
if
jobs
kill
let
local
logout
popd
printf
pushd
pwd
read
readonly
return
select
set
shift
shopt
source
suspend
test
time
times
trap
true
type
typeset
ulimit
umask
unalias
unset
until
variables
while

2.3 Hello, World! 第一个shell脚本

创建一个shell脚本你需要经过以下几个步骤：

利用一个文本编辑器（例如vi），将你的指令写入一个文本
保存该文本并退出
改变该文本的可执行权限
测试该脚本并放入你的生产环境
最简单的shell脚本就是一行代码告诉计算机执行一个命令

让我们来熟悉vi的操作并创建第一个shell script

# 打开一个文件
vi first_script.sh

# 进入编辑模式
# 按Esc键，然后按I键就进入编辑模式

# 进入命令模式
# 按Esc键就进入命令模式

# 保存文件
# 按Esc键然后输入:w
# 或者按Esc键然后输入:w first_script.sh

# 保存并退出文件
# 按Esc键然后输入:wq
# 或者按Esc键然后输入:x

# 跳到某一行
# 按Esc键然后输入:x, x代表第几行

# 搜索一个字符
# 按Esc键然后输入/str, str代表该字符

# 退出vi（不保存）
# 按Esc键然后输入:q

# 让我们来编辑第一个脚本，输入以下字符并保存退出
#!/bin/bash
echo "Hello, World!" 
echo "Knowledge is power."

# 将该文件改为可以执行文件并执行
new@Chevy-PC:~$ chmod 777 first_script.sh
new@Chevy-PC:~$ ./first_script.sh
Hello, World!
Knowledge is power.

Shebang

在脚本的第一行，我们需要告诉系统用哪种程序来运行这个脚本，写法为#!/path_to_binaries，我们一般称其为Shebang或者bang行^[1]

在bash脚本里面第一行我们一般写成#!/bin/bash，有些程序使用perl来运行的话，就写成#!/bin/perl

一个#!/bin.sh的脚本示例：

etc/init.d/policykit
#! /bin/sh
### BEGIN INIT INFO
# Provides:          policykit
# Required-Start:    $local_fs
# Required-Stop:     $local_fs
# Default-Start:     2 3 4 5
# Default-Stop:
# Short-Description: Create PolicyKit runtime directories
# Description:       Create directories which PolicyKit needs at runtime,
#                    such as /var/run/PolicyKit
### END INIT INFO

# Author: Martin Pitt 

case "$1" in
  start)
        mkdir -p /var/run/PolicyKit
        chown root:polkituser /var/run/PolicyKit
        chmod 770 /var/run/PolicyKit
    ;;
  stop|restart|force-reload)
    ;;
  *)
    echo "Usage: $SCRIPTNAME {start|stop|restart|force-reload}" >&2
    exit 3
    ;;
esac

:

Shell注释

在脚本里面#号后面的代码会被忽略，这行代码我们成为注释，注释可以帮助我们理解代码并且便于修改：

#!/bin/bash
# A Simple Shell Script To Get Linux Network Information
# Vivek Gite - 30/Aug/2009
echo "Current date : $(date) @ $(hostname)"
echo "Network configuration"
/sbin/ifconfig

多行注释可以使用HERE DOCUMENT 特性来进行注释：

#!/bin/bash
echo "Adding new users to LDAP Server..."
<


设置脚本权限
一个刚编辑完的脚本无法直接执行，你需要使用chmod命令给与其可执行权限或者直接调用对应的命令来执行，下面的操作具有同样的效果：
chmod +x script.sh && ./script.sh
chmod 777 script.sh && ./script.sh

sh script.sh

使用ls -l可以查看一个文件的权限：
new@Chevy-PC:~$ ls -l first.sh
-rwxrwxrwx 1 new new 61 Jul 15 14:24 first.sh

更多chomd的操作可以使用man chmod查看

为什么不直接使用 scriptname 来调用脚本？为什么当工作目录$PWD正好是scriptname 所在目录时也不起作用？因为一些安全原因，当前目录./并不会被默认添加到用户的$PATH路径中。因此需要用户显式使用 ./scriptname 在当前目录下调用脚本。

脚本debug
在运行脚本的时候需要加上-x参数或者-xv参数，又或者是将shebang行改成#!/bin.bash-x
使用内置命令
bash shell提供了debug选项，可以使用set命令打开或者关闭：

 set -x：当脚本被执行的时候展示命令及参数
 set -v：当脚本被读入的时候展示输入行
 set -n：读入命令但不执行（在检查脚本是否有变量名重合的时候）

#!/bin/bash
### Turn on debug mode ###
set -x

# Run shell commands
echo "Hello $(LOGNAME)"
echo "Today is $(date)"
echo "Users currently on the machine, and their processes:"

### Turn OFF debug mode ###
set +x

# Add more commands without debug mode

#!/bin/bash
set -n # only read command but do not execute them
set -o noexec
echo "This is a test"
# no file is created as bash will only read commands but do not executes them 

本章节复习题
练习题1
按照下面代码写一个脚本并运行，观察输出：
# Script to print currently logged in users information, and current date & time.
clear
echo "Hello $USER"
echo -e "Today is \c ";date
echo -e "Number of user login : \c" ; who | wc -l
echo "Calendar"
cal
exit 0

 输出结果：
Hello new
Today is Tue Jul 16 15:34:58 CST 2019
Number of user login : 0
Calendar
     July 2019
Su Mo Tu We Th Fr Sa
    1  2  3  4  5  6
 7  8  9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31


练习题2
写一个程序，打印出你最喜欢的电影名称，同时在下一行打印出导演的名称（以下是我自己的答案）：
#!/bin/bash
# print moive and director

set -e

my_favorite_moive="gone_with_the_wind"

moive_director="not_known"

echo -e "my_favorite_moive is \c"; 
echo $my_favorite_moive
echo -e "the moive's director is \c"; 
echo $moive_director

exit 0

练习题3
写一个shell脚本，打印你的名字，在用户按键之前保持等待状态：
#!/bin/bash
echo "Vivek Gite"
read -p "Press [Enter] key to continue..." fakeEnterKey

练习题4
列出十个内置命令和外部命令:
# builtin commands
history
break
cd
continue
eval
exit
grep
kill

# external commands
ls
gzip

练习题5
使用cd命令进入/etc/init.d目录下，查看各种系统启动脚本：
new@Chevy-PC:/bin$ cd /etc/init.d/
new@Chevy-PC:/etc/init.d$ ll
total 156
-rwxr-xr-x 1 root root 2269 Apr 22  2017 acpid*
-rwxr-xr-x 1 root root 4335 Mar 23  2018 apparmor*
-rwxr-xr-x 1 root root 2802 Nov 21  2017 apport*
-rwxr-xr-x 1 root root 1071 Aug 22  2015 atd*
-rwxr-xr-x 1 root root 1232 Apr 19  2018 console-setup.sh*
-rwxr-xr-x 1 root root 3049 Nov 16  2017 cron*
-rwxr-xr-x 1 root root  937 Mar 18  2018 cryptdisks*
-rwxr-xr-x 1 root root  978 Mar 18  2018 cryptdisks-early*
-rwxr-xr-x 1 root root 2813 Nov 16  2017 dbus*
-rwxr-xr-x 1 root root 4489 Jun 29  2018 ebtables*
-rwxr-xr-x 1 root root 3809 Feb 15  2018 hwclock.sh*
-rwxr-xr-x 1 root root 2444 Oct 25  2017 irqbalance*
-rwxr-xr-x 1 root root 1503 Feb 22  2018 iscsid*
-rwxr-xr-x 1 root root 1479 Feb 16  2018 keyboard-setup.sh*
-rwxr-xr-x 1 root root 2044 Aug 16  2017 kmod*
-rwxr-xr-x 1 root root  695 Dec  3  2017 lvm2*
-rwxr-xr-x 1 root root  571 Dec  3  2017 lvm2-lvmetad*
-rwxr-xr-x 1 root root  586 Dec  3  2017 lvm2-lvmpolld*
-rwxr-xr-x 1 root root 2378 Jun 17  2018 lxcfs*
-rwxr-xr-x 1 root root 2240 Jun  6  2018 lxd*
-rwxr-xr-x 1 root root 2653 Jun 26  2018 mdadm*
-rwxr-xr-x 1 root root 1249 Jun 26  2018 mdadm-waitidle*
-rwxr-xr-x 1 root root 2503 Feb 22  2018 open-iscsi*
-rwxr-xr-x 1 root root 1846 Mar 22  2018 open-vm-tools*
-rwxr-xr-x 1 root root 1366 Jan 17  2018 plymouth*
-rwxr-xr-x 1 root root  752 Jan 17  2018 plymouth-log*
-rwxr-xr-x 1 root root 1191 Jan 18  2018 procps*
-rwxr-xr-x 1 root root 4355 Dec 13  2017 rsync*
-rwxr-xr-x 1 root root 2864 Jan 15  2018 rsyslog*
-rwxr-xr-x 1 root root 1222 May 22  2017 screen-cleanup*
-rwxr-xr-x 1 root root 3837 Jan 26  2018 ssh*
-rwxr-xr-x 1 root root 5974 Apr 21  2018 udev*
-rwxr-xr-x 1 root root 2083 Aug 16  2017 ufw*
-rwxr-xr-x 1 root root 1391 Jul 18  2018 unattended-upgrades*
-rwxr-xr-x 1 root root 1306 May 16  2018 uuidd*



 SBCL - Shebang Scripts ↩

Linux Shell 脚本编写指南——第二章

第二章：开始shell脚本编程

2.1 Bash shell（全称Bourne again shell）

BASH的提升特性

作者

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2.2 shell命令

bash和命令类型

type命令

bash命令关键词以及内置命令

2.3 Hello, World! 第一个shell脚本

Shebang

Shell注释

设置脚本权限

脚本debug

使用内置命令

本章节复习题

练习题1

练习题2

练习题3

练习题4

练习题5

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