案例驱动 ：从入门到掌握Shell编程详细指南

大家好，我是百思不得小赵。

创作时间：2022 年 6 月 13 日
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阅读提示：阅读本文大约需要15分钟，本文结合了众多的实操案例，从入门到掌握shell编程，学习起来花费时间较久，建议收藏起来慢慢学习。

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一、概述

Shell是一个命令行解释器，接收应用程序用户命令，去调用操作系统的内核。它又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式解释和执行用户输入的命令或者自动地解释和执行预先设定好的一连串的命令。它的特点是易编写、非常灵活。

Shell解析器

Linux提供的Shell解析器有如下几种：

cat /etc/shells 

在centOS中默认的解析器为bash

echo $SHELL

二、入门案例

shell 脚本以#!/bin/bash开头（指定解析器）

案例：创建一个Shell脚本，输出hello shell

第一步：编写shell脚本

首先创建一个helloShell.sh脚本文件，然后输入如下内容

#!/bin/bash
echo "hellom shell"

第二步：运行shell脚本

• 第一种：采用bash或sh+脚本的相对路径或绝对路径（不用赋予脚本权限）

sh helloShell.sh 
bash helloShell.sh
sh /root/Test/helloShell.sh 
bash /root/Test/helloShell.sh

• 第二种：采用输入脚本的绝对路径或相对路径执行脚本（必须具有可执行权限）（没有给权限就会出现如下错误）
  

首先要赋予helloworld.sh 脚本的+x权限

chmod 777 helloShell.sh 

然后重新运行

./helloShell.sh 

案例：在/root/Test路径下创建一个zhangsan.txt的文件，然后给文件中增加“ I love shell”.

具体实现如下：

[root@iZuf6cnjz7d24851d3cx8rZ Test]# > demo1.sh
[root@iZuf6cnjz7d24851d3cx8rZ Test]# vi demo1.sh 
在demo1.sh中输入如下内容
#!/bin/bash

cd /root/Test
touch zhangsan.txt
echo "I love shell" >>zhangsan.txt

测试运行成功：

三、Sell中的变量

系统变量

常用系统变量$HOME、$PWD、$SHELL、$USER等

查看系统变量的值

自定义变量

基本语法

1. 定义变量：变量=值
2. 撤销变量：unset 变量
3. 声明静态变量：readonly变量，注意：不能unset

其他说明

1. 变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头，环境变量名建议大写。

2. 等号两侧不能有空格

3. 在bash中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算

4. 变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来

案例：
1、定义变量S
2、撤销变量S
3、声明静态的变量A=2

补充：把变量提升为全局环境变量，可供其他Shell程序使用。
语法：export 变量名

案例：使用shell脚本输出变量B

特殊变量

$n

$n（功能描述：n为数字，$0代表该脚本名称，$1-$9代表第一到第九个参数，十以上的参数，十以上的参数需要用大括号包含，如${10}）

案例：输出该脚本文件名称、输入参数1和输入参数2 的值

#!/bin/bash

echo "$0 $1 $2 "

$#

$# （功能描述：获取所有输入参数个数，常用于循环）

案例：获取输入参数的个数

#!/bin/bash
echo $#

$*、$@

$* （功能描述：这个变量代表命令行中所有的参数，$*把所有的参数看成一个整体）

$@ （功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过$@把每个参数区分对待）

案例：打印输入的所有参数

#!/bin/bash
echo $*
echo $@

$？

$？ （功能描述：最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为0，证明上一个命令正确执行；如果这个变量的值为非0（具体是哪个数，由命令自己来决定），则证明上一个命令执行不正确了。）

案例：判断helloShell.sh脚本是否正确执行

四、运算符和条件判断

运算符

基本语法

1. “$((运算式))”或“$[运算式]”
2. expr + , - , *, /, % 。注意：expr运算符间要有空格

案例：使用 expr
1、计算3+2的值

expr 2 + 3

2、计算2+3x4

expr `expr 2 + 3` \* 4

案例：使用$符号
计算2+3乘4

S=$[ (2+3) *4 ]

条件判断

基本语法

[ condition ]（注意condition前后要有空格）
条件非空即为true，[ lisi ]返回true，[] 返回false。

常用判断条件

• 两个整数之间比较
  

案例：比较 2 大于 1

[ 2 -gt 1 ]

• 按照文件权限进行判断
  

案例：helloShell.sh是否具有写权限

[ -w helloShell.sh ]

• 按照文件类型进行判断

案例：/root/Test/helloShell.sh目录中的文件是否存在

[ -e /root/Test/helloShell.sh ]

五、流程控制

if

基本语法

if [ 条件判断式 ];then 
  程序 
fi 

if [ 条件判断式 ] 
  then 
    程序 
fi

注意事项：

• [ 条件判断式 ]，中括号和条件判断式之间必须有空格
• if后要有空格

案例：输入一个数字，如果是1，则输出the number is 1，如果是2，则输出the number is 2，如果是其它，什么也不输出。

#!/bin/bash

if [ $1 -eq "1" ]
then 
        echo "the number is 1"
elif [ $1 -eq "2" ]
then 
        echo "the number is 2"
fi

case

基本语法

case $变量名 in 
  "值1"） 
    如果变量的值等于值1，则执行程序1 
    ;; 
  "值2"） 
    如果变量的值等于值2，则执行程序2 
    ;; 
  …省略其他分支… 
  *） 
    如果变量的值都不是以上的值，则执行此程序 
    ;; 
esac

注意事项：

• case行尾必须为单词“in”，每一个模式匹配必须以右括号“）”结束。
• 双分号“;;”表示命令序列结束，相当于java中的break。
• 最后的“*）”表示默认模式，相当于java中的default。

案例：输入一个数字，如果是1，则输出the number is 1，如果是2，则输出the number is 2，如果是其它，输出 other number。

#!/bin/bash

case $1 in 
"1")
        echo "the number is 1"
;;
"2")
        echo "the number is 2"
;;
*)
        echo "other number"
;;
esac

while

基本语法

while [ 条件判断式 ] 
  do 
    程序
  done

案例：从1加到100

#!/bin/bash

s=0
i=1

while [ $i -le 100  ]
do
        s=$[$s+$i]
        i=$[$i+1]
done

echo $s

for

for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 )) 
  do 
    代码
  done

  for 变量 in 值1 值2 值3… 
  do 
    程序 
  done

案例：
1、打印所有输入参数

#!/bin/bash

for i in $*
do
        echo "value is : $i"
done 

2、从1加到100

#!/bin/bash

s=0
for((i=0;i<=100;i++))
do
        s=$[$i+$s]
done
echo $s

六、读取控制台输入内容

基本语法

read(选项)(参数)

 - 选项：
 - `-p：指定读取值时的提示符；`
	`-t：指定读取值时等待的时间（秒）`
参数
	变量：指定读取值的变量名

案例：提示5秒内，读取控制台输入的名称

#!/bin/bash

read -t 5 -p "input your name" NAME
echo $NAME

七、函数

系统函数

basename基本语法

basename [string / pathname] [suffix] 

功能描述：basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个（‘/’）字符，然后将字符串显示出来。

选项：
suffix为后缀，如果suffix被指定了，basename会将pathname或string中的suffix去掉。

案例：截取该/root/Test/helloShell.sh路径的文件名称

basename /root/Test/helloShell.sh 

dirname基本语法

dirname 文件绝对路径	

功能描述：从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名（非目录的部分），然后返回剩下的路径（目录的部分）

案例：获取helloShell.sh 文件的路径

dirname /root/Test/helloShell.sh 

自定义函数

基本语法

[ function ] funname[()]
{
	Action;
	[return int;]
}
funname

补充说明：

• 必须在调用函数地方之前，先声明函数，shell脚本是逐行运行。不会像其它语言一样先编译。
• 函数返回值，只能通过$?系统变量获得，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)

案例：计算两个输入参数的和

#!/bin/bash

function sum()
{
        s=0
        s=$[ $1 + $2 ]
        echo $s
}

read -p "input first number:  " N1
read -p "input second number: " N2
sum $N1,$N2;