【运维学习】Linux学习笔记 - Shell入门

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为什么要学习Shell 编程

1. Linux 运维工程师在进行服务器集群管理时，需要编写 Shell 程序来进行服务器管理。
2. 对于 JavaEE 和 Python 程序员来说，工作的需要，你的老大会要求你编写一些 Shell 脚本进行程序或者是服务器的维护，比如编写一个定时备份数据库的脚本。
3. 对于大数据程序员来说，需要编写 Shell 程序来管理集群。
   

Shell是什么

Shell 是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向 Linux 内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序，用户可以用 Shell 来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序.

Shell脚本的编写方式

格式要求

1. 脚本以#!/bin/bash 开头（shell种使用#作为注释）
2. 脚本需要有可执行权限

hello world案例

写一个可以输出“hello world”的shell脚本

1. 创建一个shell脚本文件
   vim myshell.sh
2. 修改myshell内容
   按【i】插入内容，写好脚本后按esc，然后输入:wq保存并退出
   
3. 运行shell
   1. 使用相对路径/绝对路径直接运行：
      1. chmod 755 ./myshell.sh （赋予可执行权限，如果输入ls，会发现myshell.sh文件名的颜色是绿的）
      2. ./myshell.sh 由于我们在文件中已经声明bash作为解释器，所以会直接执行这个脚本。
         
   2. sh + 脚本名或bash + 脚本名（不推荐）
      要注意如果是使用第二种方式运行shell，即使不声明【#!/bin/bash】和或者不开启可执行权限，也是可以执行的。

Shell的变量

介绍

1. Linux Shell 中的变量分为，系统变量和用户自定义变量。
2. 系统变量：$HOME、$PWD、$SHELL、$USER 等等比如： echo $HOME 等等…
   
   
3. 显示当前 shell 中所有变量：set不要加别的参数，如果太多了可以试试set | head，看前10个

定义变量

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

说明：
1. a=100，定义一个a并赋值为100，注意这里等号两边不能有空格
2. echo “a=$a”，【a=】是字符串，$a表示引用a变量，即引用的时候一定要加一个【$】符号
3. unset a，撤销a变量，注意这里不是【$a】，不然会被认为是要撤销那个【100】
4. echo “a=$a”，输出a变量，如果运行会发现只能输出【a=】，因为已经撤销了a变量。
5. readonly B=5，声明一个静态变量B，并赋值为5
6. echo “B=$B”，输出b
7. unset B，撤销B，运行的时候会报错，无法撤销一个readonly变量。
8. echo $B，运行时发现依然可以输出B，因为上一步撤销没有成功

变量的命名规则

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。
2. 等号两侧不能有空格
3. 变量名称一般习惯为大写

将命令返回值赋给变量

1. A=`ls -la` 反引号，运行里面的命令，并把结果返回给变量 A
2. A=$(ls -la) 等价于反引号
   （感觉好像es6的模板字符串）
   

设置环境变量

基本语法

1. export 变量名=变量值 （功能描述：将 shell 变量输出为环境变量）
2. source 配置文件 （功能描述：让修改后的配置信息立即生效）
3. echo $变量名 （功能描述：查询环境变量的值）
   

案例：设置TOMCAT_HOME变量

1. 在/etc/profile 文件中定义 TOMCAT_HOME 环境变量
   
   

2. 查看环境变量 TOMCAT_HOME 的值
   echo $TOMCAT_HOME
   

3. 在另外一个 shell 程序中使用 TOMCAT_HOME
   

注意：在输出 TOMCAT_HOME 环境变量前，需要让其生效
source /etc/profile

位置参数变量

介绍

当我们执行一个 shell 脚本时，如果希望获取到命令行的参数信息，就可以使用到位置参数变量，比如 ： ./myshell.sh 100 200 , 这个就是一个执行 shell 的命令行，可以在 myshell 脚本中获取到参数信息。

基本语法

$n （功能描述：n 为数字，$0 代表命令本身，$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}）
$* （功能描述：这个变量代表命令行中所有的参数，$*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）
$#（功能描述：这个变量代表命令行中所有参数的个数）

注释

预定义变量

介绍

就是 shell 设计者事先已经定义好的变量，可以直接在 shell 脚本中使用

基本语法

1. $$ 当前进程的进程号（PID））
2. $! 后台运行的最后一个进程的进程号（PID））
3. $? 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。）
   

运算符

1. “$((运算式))”或“$[运算式]”
2. expr m + n （expression）
   注意 expr 运算符间要有空格
3. expr m - n
4. expr *, /, % 乘，除，取余
   
   
   一般来讲用那个中括号形式。
   

条件判断

基本语法

[ condition ]（注意 condition 前后要有空格）
#非空返回 true，可使用$?验证（0 为 true，>1 为 false）

案例

[ atguigu ] 返回 true
[] 返回 false
[condition] && echo OK || echo notok 条件满足，执行后面的语句

常用判断

1. 两个整数的比较
   = 字符串比较
   -lt 小于
   -le 小于等于
   -eq 等于
   -gt 大于
   -ge 大于等于
   -ne 不等于
2. 按照文件权限进行判断
   -r 有读的权限 [ -r 文件 ]
   -w 有写的权限
   -x 有执行的权限
3. 按照文件类型进行判断
   -f 文件存在并且是一个常规的文件
   -e 文件存在
   -d 文件存在并是一个目录
   
   

分支控制

if

if [ 条件判断式 ];then
程序
fi
或者
if [ 条件判断式 ] then
程序
elif [条件判断式]
then
程序
fi （这个似乎就是if倒过来写，下面的case也是倒过来esac）

case

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
感觉这里的两个分号有点像break的意思

注意不要把【*】带上分号

流程控制

for

for 变量 in 值 1 值 2 值 3…
do
程序
done

不知道为啥这里$*带上双引号就会作为整体输出，上面不带星号会单个输出，正常情况下就应该作为整体输出才对。可能是CentOS和Ubuntu不一样？

while

•基本语法 1
while [ 条件判断式 ] do
程序
done

读取控制台输入

read [选项] 参数
-p：指定读取值时的提示符；
-t：指定读取值时等待的时间（秒），如果没有在指定的时间内输入，就不再等待了。

函数

系统函数

shell 编程和其它编程语言一样，有系统函数，也可以自定义函数。系统函数中，介绍两个。

• basename 基本语法
  功能：返回完整路径最后 / 的部分，常用于获取文件名
  basename [pathname] [suffix]
  basename [string] [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。
  

• dirname 基本语法
  功能：返回完整路径最后 / 的前面的部分，常用于返回路径部分
  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））
  

自定义函数

[ function ] funname[()]
{
Action; [return int;]
}
注意这里根本就没有形参和实参的概念，全是一个变量。


案例：
定时维护数据库

相关代码

#!/bin/bash
# echo 'hello world'

# a=100
# echo "a=$a"
# unset a 
# echo "a=$a" 
# readonly B=5
# echo "B=$B"
# unset B
# echo $B

# 使用$(content)形式
# HEAD_RESULT=$(head myshell.sh)
# echo $HEAD_RESULT
# 使用`content`形式
# TAIL_RESULT=`tail myshell.sh`
# echo $TAIL_RESULT

# echo $MYSHELL_HOME

# 单行注释

:<<!
多行注释
多行注释
多行注释
!

# echo "n $n"
# echo "* $*"
# echo "@ $@"
# echo "# $#"
# echo "当前进程号：$$"
# echo "最后的进程号：$!"
# echo "执行的值：$?"

# RESULT1=$(((2+3)*4))
# RESULT2=$[(2+3)*4]
# TEMP=`expr 2 + 3`
# RESULT3=`expr $TEMP \* 4`
# echo "RESULT1:$RESULT1"
# echo "RESULT2:$RESULT2"
# echo "RESULT3:$RESULT3"

# RESULT_FROM_CLI=$[$1+$2]
# echo "计算命令行的两个参数：$RESULT_FROM_CLI"

# if [ "ok" = "ok" ]
# then 
#	echo "ok equal ok"
# fi

# if [ "ok1" = "ok" ]
# then
#	echo "ok1 equal ok"
# fi

# if [ 22 -gt 21 ]
# then 
# 	echo "22比21大" 
# fi

# if [ -e /root/桌面/myshell.sh ]
# then
# 	echo "桌面上有myshell文件"
# fi

# if [ 12 -gt 11 ]
# then
# 	echo "12大于11"
# elif [ 12 -ge 11 ]
# then 
# 	echo "12大于等于11"
# elif [ 12 -lt 11]
# then 
# 	echo "12小于11"
# fi
# if [ $1 -ge 60 ]
# then
#	echo "及格"
# else 
# 	echo "不及格"
# fi

# case $1 in
#"0")
# echo "男生"
#;;
#" 1")
# echo "女生"
# ;;
# *)
# echo "未知性别"
# ;;
# esac


# for param in "$@"
# do
# 	echo "通过\$@打印的参数：$param"
# done
# for param in "$*"
# do 
# 	echo "通过\$*打印的参数：$param"
# done 

# SUM=0
# for ((i=1;i<=10;i++))
# do 
# 	SUM=$[$SUM+$i] 
# 	echo $SUM
# done
# echo "1到10的累加值为：$SUM"

# INDEX=0
# SUM=0
# while ([ $INDEX -le $1 ])
# do 
# 	SUM=$[$SUM+$INDEX]
# 	INDEX=$[$INDEX+1]
# done
# echo "0到$1的累加和为：$SUM"		

# read -p "请输入一个数num=" NUM
# echo "你输入的是$NUM"

function GET_SUM_FROM_CLI()
{
	SUM=$[$NUM1+$NUM2]
	echo "和为$SUM(函数调用)"
	return $SUM
}

read -p "请输入被加数" NUM1
read -p "请输入加数" NUM2
GET_SUM_FROM_CLI $NUM1 $NUM2