Shell 命令学习

作为可执行程序

# 第一个脚本文件
#!/bin/bash
echo "Hello world!"

chmod +x ./test.sh #使得脚本具有执行权限
./text.sh #执行脚本，可以添加参数

• (#!) 是一个约定的标记，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种 Shell。
• echo 命令用于向窗口输出文本。
• ./test.sh 告诉系统在当前目录找命令。
• 作为解释器参数

/bin/sh test.sh
/bin/php test.php

shell 定义变量

• 定义变量
  • 变量名和等号之间不能有空格。
  • 命名只能使用英文字母、数字、下划线，首字母不能以数字开头
  • 中间不能使用空格可以是用下划线
  • 不能使用标点符号
  • 不能是用 bash 里的关键字（可以是用 help 查看保留关键字）

name="Mr.Right"

• 使用变量
  • 变量名外面的花括号是可选的，为了帮助解释器识别变量的边界
  • readonly 只读变量
  • unset 删除变量
  • 类型
    • 局部变量 在脚本或者命令中定义，仅当前的 shell 有效。
    • 环境变量 所有程序，包括 shell 启动程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来办证正常运行。必要的时候shell 脚本也可以定义环境变量。
    • 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。

name="Mr.Right"
echo $name
echo ${name}

readonly name

shell 字符串

• 单引号
  • 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无效的。
  • 单引号字符串中不能出现单引号（对单引号使用转义后也不行）。
• 双引号
  • 双引号里可以有变量
  • 双引号可以实现转义字符

#字符串拼接
name="zhangsan"
jack="hello, "$name" !"
love="hello, ${name} !"

echo ${#name} #输出4（获取字符串长度）

#提取字符串
str="I can't Carray"
echo ${str:0:5} # 输出 I can

#查找子字符串
echo `expr index "$str" Carray` # 输出8

数组

• 在 shell 中用括号来表示数组，数组元素用空格割开;

#定义数组
arr=(v0 v1 v2 v3)

#读取数组
${arr[0]} # v0

#获取数组的长度
length=${#arr[@]} # @、*元素的个数 n 单个元素的长度

shell 传递参数

echo "shell 传递参数实例！";
echo "执行的文件名：$0";
echo "第一个参数: $1";
echo "第二个参数: $2";
echo "第三个参数: $3";

$ ./test.sh 1 2 3

$#  传递到脚本的参数个数
$*  以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如"$*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。
$$  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
$@  与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。
$-  显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$?  显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

• $* 与 $@ 区别：
  • 都是引用参数
  • 不同点：只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3，，则 " * " 等价于 "1 2 3"（传递了一个参数），而 "@" 等价于 "1" "2" "3"（传递了三个参数）。

shell 运算符

下表列出了常用的算术运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

# 算术运算符
运算符 说明  举例
+   加法  `expr $a + $b` 结果为 30。
-   减法  `expr $a - $b` 结果为 -10。
*   乘法  `expr $a \* $b` 结果为  200。
/   除法  `expr $b / $a` 结果为 2。
%   取余  `expr $b % $a` 结果为 0。
=   赋值  a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。
==  相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false。
!=  不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。   [ $a != $b ] 返回 true。

#关系运算符
-eq 检测两个数是否相等，相等返回 true。    [ $a -eq $b ] 返回 false。
-ne 检测两个数是否相等，不相等返回 true。   [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。   [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。   [ $a -le $b ] 返回 true。

#布尔运算符
!   非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。  [ ! false ] 返回 true。
-o  或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。  [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a  与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。  [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

#逻辑运算符
&&  逻辑的 AND [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false
||  逻辑的 OR  [[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 返回 true

#字符串运算符
=   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。

#文本测试运算符
-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。

Shell echo 命令

#显示普通字符串
echo "it is a test"

#显示转义字符
echo "\"it is a test\""

#显示变量
read name
echo "$name it is a test"

#显示换行
echo -e "OK! \n" #-e 开启转义
echo "it is a test"

echo -e "OK! \c" #-e 开启转义 \c 不换行

#显示结果定向至文件
echo "it is a test" > myfile

#输出原样字符串用单引号
echo '$name\"'

#显示命令执行结果 `
echo `date`

shell printf 命令

• printf 命令模仿 C 程序库（library）里的 printf() 程序。
• printf 由 POSIX 标准所定义，因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。
• printf 使用引用文本或空格分隔的参数，外面可以在 printf 中使用格式化字符串，还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。
• 默认 printf 不会像 echo 自动添加换行符，我们可以手动添加 \n。

# printf 命令语法

print format-string [arguments...]

# format-string : 为格式控制字符串
# arguments : 为参数列表

echo "hello, shell"

printf "hello, shell\n"


printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg  
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男 66.1234 
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过 男 48.6543 
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙 女 47.9876 

姓名     性别   体重kg
郭靖     男      66.12
杨过     男      48.65
郭芙     女      47.99

• %s %c %d %f都是格式替代符
• %-10s 指一个宽度为10个字符（-表示左对齐，没有则表示右对齐），任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内，如果不足则自动以空格填充，超过也会将内容全部显示出来。
• %-4.2f 指格式化为小数，其中.2指保留2位小数。

# format-string为双引号
printf "%d %s\n" 1 "abc"

# 单引号与双引号效果一样 
printf '%d %s\n' 1 "abc" 

# 没有引号也可以输出
printf %s abcdef

# 格式只指定了一个参数，但多出的参数仍然会按照该格式输出，format-string 被重用
printf %s abc def

printf "%s\n" abc def

printf "%s %s %s\n" a b c d e f g h i j

# 如果没有 arguments，那么 %s 用NULL代替，%d 用 0 代替
printf "%s and %d \n" 

# 输出结果
1 abc
1 abc
abcdefabcdefabc
def
a b c
d e f
g h i
j  
 and 0

# printf 的转义序列
\a  警告字符，通常为ASCII的BEL字符
\b  后退
\c  抑制（不显示）输出结果中任何结尾的换行字符（只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效），而且，任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符，都被忽略
\f  换页（formfeed）
\n  换行
\r  回车（Carriage return）
\t  水平制表符
\v  垂直制表符
\\  一个字面上的反斜杠字符
\ddd    表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效
\0ddd   表示1到3位的八进制值字符

shell test 命令

• 数值测试

# 数值测试
-eq 等于则为真
-ne 不等于则为真
-gt 大于则为真
-ge 大于等于则为真
-lt 小于则为真
-le 小于等于则为真

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

# 输出结果：
两个数相等！

• 字符串测试

# 字符串测试

=   等于则为真
!=  不相等则为真
-z 字符串  字符串的长度为零则为真
-n 字符串  字符串的长度不为零则为真

num1="Mr.Right"
num2="Mr.Chen"
if test $num1 = $num2
then
    echo '两个字符串相等!'
else
    echo '两个字符串不相等!'
fi

#输出结果
两个字符串不相等!

• 文件测试

-e 文件名  如果文件存在则为真
-r 文件名  如果文件存在且可读则为真
-w 文件名  如果文件存在且可写则为真
-x 文件名  如果文件存在且可执行则为真
-s 文件名  如果文件存在且至少有一个字符则为真
-d 文件名  如果文件存在且为目录则为真
-f 文件名  如果文件存在且为普通文件则为真
-c 文件名  如果文件存在且为字符型特殊文件则为真
-b 文件名  如果文件存在且为块特殊文件则为真

cd /bin
if test -e ./bash
then
    echo '文件已存在!'
else
    echo '文件不存在!'
fi

#输出结果
文件已存在！

• Shell还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来，其优先级为："!"最高，"-a"次之，"-o"最低。例如：

cd /bin
if test -e ./notFile -o -e ./bash
then
    echo '至少有一个文件存在!'
else
    echo '两个文件都不存在'
fi

#输出结果
至少有一个文件存在！

shell 流程控制

• if else if

# if 语法
if condition 
then 
    command1
    ....
    commandN
fi

#写成一行(适用于直接在终端使用)
if [ $(ps -ef | grep -c "ssh") -gt 1 ]; then echo "true"; fi


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

# if else - if else
if condition1
then 
    command1
    ....
    commandN
elif comdition2 
then
    command2
else
    command3
fi

a=10
b=20
if [$a == $b]
then 
    echo 'a 等于 b'
elif [$a -gt $b]
then
    echo 'a 大于 b'
elif [$a -lt $b]    
then 
    echo 'a 小于 b'
else 
    echo '没有符合条件'
fi

#输出结果
a 小于 b

num1=$[2*3]
num2=$[1+5]
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo '两个数字相等'
else
    echo '两个数字不相等'
fi
    

• for 循环
  • 当变量值在列表里，for循环即执行一次所有命令，使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。
  • in列表是可选的，如果不用它，for循环使用命令行的位置参数。

for var in item1 item2 ... itemN
do
    command
done

或者

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

for loop in 1 2 3 4 5
do
    echo "The value is: $loop"
done

#输出结果
The value is: 1
The value is: 2
The value is: 3
The value is: 4
The value is: 5

for str in 'This is a string'
do 
    echo $str
done

#输出结果
This is a string

• while 语句
  • while循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据；命令通常为测试条件。

while condition 
do 
    command
done    

#!/bin/bash 
int=1
while(( $int<5 ))
do
    echo $int
    let "int++"
done

#输出结果
1
2
3
4

# 用于读取键盘信息
echo '按下 Ctrl-d 退出'
echo -n '输入你最喜欢的网站'
while read FILM  
do
    #statements
    echo " 是的！$FILM 是一个好网站"
done

#输出结果
 是的！www.baidu.com 是一个好网站

#无限循环
while :
do
    command
done

或者

while true 
do  
    command
done    

或者

for (( ; ; ))

• until 循环
  • until 循环执行一系列命令直至条件为真时停止
  • until 循环和 while 循环在处理方式上正好相反
  • 一般 while 循环优于 until 循环，在某些情况下 until 更加有用

until comdition
do
    command
done

• case
  • shell case 语句为多选择语句。可以用 case 语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行匹配的命令。
  • case工作方式如上所示。取值后面必须为单词in，每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至 ;;。
  • 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。

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

echo '输入 1 到 4 之间的数字'
echo '你输入的数字为：'
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1-4之间的数字'
        ;;
esac

#输出结果
输入 1 到 4 之间的数字:
你输入的数字为:
3
你选择了 3

• 跳出循环

  • breark 命令（终止后面的所有循环）

  while :
  do
  echo -n "输入 1 到 5 之间的数字:"
  read aNum
  case $aNum in
      1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
      ;;
      *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束"
          break
      ;;
  esac
  done
  

  • continue 仅跳出当前循环

  while :
  do
  echo -n "输入 1 到 5 之间的数字: "
  read aNum
  case $aNum in
      1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
      ;;
      *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的!"
          continue
          echo "游戏结束"
      ;;
  esac
  done
  

  • case的语法和C family语言差别很大，它需要一个esac（就是case反过来）作为结束标记，每个case分支用右圆括号，用两个分号表示break。

Shell 函数

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

1、可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。
2、参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。 return后跟数值n(0-255)

domeFun() {
    echo '这是我的第一个shell函数'
}

echo '函数开始执行'
domeFun
echo '函数执行完毕'

• 函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。

domeFun() {
    echo '这是我的第一个shell函数'
    echo '输入第一个数字'
    read aNum
    echo '输入第二个数字'
    read bNum 
    echo '两个数字分别为 $aNum 和 $bNum'
    return $(($aNum+$bNum))
}

echo '函数开始执行'
domeFun
echo "输出两个数字的和为 $? !"
echo '函数执行完毕'

• 在Shell中，调用函数时可以向其传递参数。在函数体内部，通过 $n 的形式来获取参数的值，例如，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数...
• 注意，$10 不能获取第十个参数，获取第十个参数需要${10}。当n>=10时，需要使用${n}来获取参数。

domeFun() {
    echo '这是我的第一个shell函数'

    echo '两个数字分别为 $1 和 $2 '
    return $(($1+$2))
}

echo '函数开始执行'
domeFun 1 3
echo "输出两个数字的和为 $? !"
echo '函数执行完毕'

#执行结果
函数开始执行
这是我的第一个shell函数
两个数字分别为 $1 和 $2 
输出两个数字的和为 4 !
函数执行完毕

#参数说明

$#  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
$$  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
$@  与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
$-  显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$?  显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

shell 输入、输出重定向

• 大多数 UNIX 系统命令从你的终端接受输入并将所产生的输出发送回​​到您的终端。一个命令通常从一个叫标准输入的地方读取输入，默认情况下，这恰好是你的终端。同样，一个命令通常将其输出写入到标准输出，默认情况下，这也是你的终端。
• 需要注意的是文件描述符 0 通常是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。

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。

• 输出重定向

  command1 > file1
  

  • 上面这个命令执行command1然后将输出的内容存入file1。
  • 执行下面的 who 命令，它将命令的完整的输出重定向在用户文件中(users):

  who > users
  

  • 执行 cat 命令查看

  ➜ cat users 
  chenzhou console  Mar 19 09:37 
  chenzhou ttys154  Mar 22 18:41 
  

重定向.png

• 输入重定向

  • 本来需要从键盘获取输入的命令会转移到文件读取内容。
  • 注意：输出重定向是大于号(>)，输入重定向是小于号(<)。

  command1 < file1
  

  • 接着以上实例，我们需要统计 users 文件的行数,执行以下命令：

  $ wc -l users
     2 users
  # 也可以输入重定向到 users
  $  wc -l < users
      2 
  

  • 注意：上面两个例子的结果不同：第一个例子，会输出文件名；第二个不会，因为它仅仅知道从标准输入读取内容。

  command1 < infile > outfile
  

  • 同时替换输入和输出，执行command1，从文件infile读取内容，然后将输出写入到outfile中。

• 重定向深入讲解

  • 一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：
    • 标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
    • 标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
    • 标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。
  • 默认情况下，command > file 将 stdout 重定向到 file，command < file 将stdin 重定向到 file。

  # 如果希望 stderr 重定向到 file，可以这样写：
  $ command 2 > file
  # 如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾，可以这样写
  $ command 2 >> file
  # 2 表示标准错误文件(stderr)。
  
  # 如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file，可以这样写：
  $ command > file 2>&1
  或者
  $ command >> file 2>&1
  
  # 如果希望对 stdin 和 stdout 都重定向，可以这样写
  $ command < file1 >file2
  
  # command 命令将 stdin 重定向到 file1，将 stdout 重定向到 file2。
  

• Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式，用来将输入重定向到一个交互式 Shell 脚本或程序。

  • 它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。
  • 结尾的delimiter 一定要顶格写，前面不能有任何字符，后面也不能有任何字符，包括空格和 tab 缩进。
  • 开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。

  command << delimiter
      document
  delimiter
  

  # 使用 wc -l 计算 Here Document 的行数
  wc -l << EOF
   欢迎使用百度
   www.baidu.com
  EOF
  
  #执行结果
  ./test.sh   
     2
     
  cat << EOF
  欢迎使用百度
  www.baidu.com
  EOF
  
  #执行结果
  ./test.sh
  欢迎使用百度
  www.baidu.com
  

• /dev/null 文件

  • 如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：
  • /dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到"禁止输出"的效果。

```
$ command > /dev/null
```

* 如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：

```
$ command > /dev/null 2>&1
```

* 注意：0 是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。

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。

• Shell 文件包含的语法格式如下：

. filename   # 注意点号(.)和文件名中间有一空格

或

source filename

#test1.sh
#!/bin/bash

url="http://www.baidu.com"

echo $url

# test.sh 
. ./test1.sh

• 被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。

  
  
  

  执行文件.png