本文仅为初步了解,并未涉及较深入的内容。
学习环境:实验楼(linux系统)
Bash(GNU Bourne-Again Shell)是一个为GNU计划编写的Unix shell,它是许多Linux平台默认使用的shell。
shell是一个命令解释器,是介于操作系统内核与用户之间的一个绝缘层。准确地说,它也是能力很强的计算机语言,被称为解释性语言或脚本语言。它可以通过将系统调用、公共程序、工具和编译过的二进制程序”粘合“在一起来建立应用,这是大多数脚本语言的共同特征,所以有时候脚本语言又叫做“胶水语言”
事实上,所有的UNIX命令和工具再加上公共程序,对于shell脚本来说,都是可调用的。Shell脚本对于管理系统任务和其它的重复工作的例程来说,表现的非常好,根本不需要那些华而不实的成熟紧凑的编译型程序语言。
对于任何想适当精通一些系统管理知识的人来说,掌握shell脚本知识都是最基本的,即使这些人可能并不打算真正的编写一些脚本。
Bash之hello world
$ vim hello.sh
使用vim编辑hello.sh ,输入以下代码并保存:
#!/bin/bash
echo Hello World
#! 是说明 hello 这个文件的类型,有点类似于 Windows 系统下用不同文件后缀来表示不同文件类型的意思(但不相同)。
Linux 系统根据 “#!” 及该字符串后面的信息确定该文件的类型,可以通过 man magic命令 及 /usr/share/magic 文件来了解这方面的更多内容。
bash中#红颜为注释,#!除外
echo语句的功能是把 echo 后面的字符串输出到标准输出中去、同c语言的printf,python中的print。
运行Bash脚本的方式:
# 使用shell来执行
$ sh hello.sh
# 使用bash来执行
$ bash hello.sh
使用.来执行
$ . ./hello.sh
使用source来执行
$ source hello.sh
还可以赋予脚本所有者执行权限,允许该用户执行该脚本
$ chmod u+rx hello.sh
$ ./hello.sh
比如我们想要保存刚刚的hello world为一个文本,那么该怎么办呢?
这个符号是重定向,执行以下代码,就会在当前目录下生成一个my.txt。打开看看有没有hello world
#!/bin/bash
echo "Hello World" > my.txt
首先我们看一看/var/log/wtmp里面有啥东西
cat /var/log/wtmp
这个文件中记录了系统的一些信息,现在我们需要写一个脚本把里面的东西清空,但是保留文件
$ vim cleanlogs.sh
说明:
/dev/null这个东西可以理解为一个黑洞,里面是空的(可以用cat命令看一看)
#!/bin/bash
# 初始化一个变量
LOG_DIR=/var/log
cd $LOG_DIR
# /dev/null 是空文件,重定向到 wtmp 就是清空wtmp
cat /dev/null > wtmp
echo "Logs cleaned up."
exit
运行脚本前,先使用 sudo chmod +x cleanlogs.sh 授予脚本执行权限,然后再看看 /var/log/wtmp 文件内是否有内容。运行此脚本后,文件的内容将被清除。
执行
由于脚本中含有对系统日志文件内容的清除操作,这要求要有管理员权限.不然会报permission denied错误 使用sudo命令调用管理员权限才能执行成功: $ sudo ./cleanlogs.sh
#!/bin/bash这一行是表示使用/bin/bash作为脚本的解释器,这行要放在脚本的行首并且不要省略
脚本正文中以#号开头的行都是注释语句,这些行在脚本的实际执行过程中不会被执行。这些注释语句能方便我们在脚本中做一些注释或标记,让脚本更具可读性。
行首以 # 开头(除#!之外)的是注释。#!是用于指定当前脚本的解释器,我们这里为bash,且应该指明完整路径,所以为/bin/bash
当然,在echo中转义的 # 是不能作为注释的:
$ vim test.sh
输入如下代码,并保存。(中文为注释,不需要输入)
#!/bin/bash
echo "The # here does not begin a comment."
echo 'The # here does not begin a comment.'
echo The \# here does not begin a comment.
echo The # 这里开始一个注释
echo $(( 2#101011 )) # 数制转换(使用二进制表示),不是一个注释,双括号表示对于数字的处理
# 欢迎来到实验楼参观学习
执行脚本,查看输出
$ bash test.sh
解释说明
上面的脚本说明了如何使用echo打印出一段字符串和变量内容,这里采用了几种不同的方式,希望你可以理解这几种不同方式的异同
使用分号(;)可以在同一行上写两个或两个以上的命令。
$ vim test2.sh
输入如下代码,并保存。
#!/bin/bash
echo hello; echo there
filename=ttt.sh
if [ -e "$filename" ]; then # 注意: "if"和"then"需要分隔,-e用于判断文件是否存在
echo "File $filename exists."; cp $filename $filename.bak
else
echo "File $filename not found."; touch $filename
fi; echo "File test complete."
执行脚本
$ bash test2.sh
查看结果
$ ls
解释说明
上面脚本使用了一个if分支判断一个文件是否存在,如果文件存在打印相关信息并将该文件备份;如果不存在打印相关信息并创建一个新的文件。最后将输出"测试完成"。
使用双分号(;;)可以终止case选项。
$ vim test3.sh
输入如下代码,并保存。
#!/bin/bash
varname=b
case "$varname" in
[a-z]) echo "abc";;
[0-9]) echo "123";;
esac
执行脚本,查看输出
$ bash test3.sh
abc
解释说明
上面脚本使用case语句,首先创建了一个变量初始化为b,然后使用case语句判断该变量的范围,并打印相关信息。如果你有其它编程语言的经验,这将很容易理解。
等价于 source 命令
bash 中的 source 命令用于在当前 bash 环境下读取并执行 FileName.sh 中的命令。
$ source test.sh
Hello World
$ . test.sh
Hello World
“STRING” 将会阻止(解释)STRING中大部分特殊的字符。后面的实验会详细说明。
‘STRING’ 将会阻止STRING中所有特殊字符的解释,这是一种比使用"更强烈的形式。后面的实验会详细说明。
同样是$HOME,单引号会直接认为是字符,而双引号认为是一个变量
文件名路径分隔符。分隔文件名不同的部分(如/home/bozo/projects/Makefile)。也可以用来作为除法算术操作符。注意在linux中表示路径的时候,许多个/跟一个/是一样的。/home/shiyanlou等同于home///shiyanlou
一种对单字符的引用机制。\X 将会“转义”字符X。这等价于"X",也等价于’X’。\ 通常用来转义双引号(")和单引号(’),这样双引号和单引号就不会被解释成特殊含义了。
符号 | 说明 |
---|---|
\n | 表示新的一行 |
\r | 表示回车 |
\t | 表示水平制表符 |
\v | 表示垂直制表符 |
\b | 表示后退符 |
\a | 表示"alert"(蜂鸣或者闪烁) |
\0xx | 转换为八进制的ASCII码, 等价于0xx |
" | 表示引号字面的意思 |
转义符也提供续行功能,也就是编写多行命令的功能。
每一个单独行都包含一个不同的命令,但是每行结尾的转义符都会转义换行符,这样下一行会与上一行一起形成一个命令序列。
反引号中的命令会优先执行,如:
$ cp `mkdir back` test.sh back
$ ls
先创建了 back 目录,然后复制 test.sh 到 back 目录
等价于“NOP”(no op,一个什么也不干的命令)。也可以被认为与shell的内建命令true作用相同。“:”命令是一个bash的内建命令,它的退出码(exit status)是(0)。
如:
#!/bin/bash
while :
do
echo "endless loop"
done
等价于
#!/bin/bash
while true
do
echo "endless loop"
done
可以在 if/then 中作占位符:
#!/bin/bash
condition=5
if [ $condition -gt 0 ] #gt表示greater than,也就是大于,同样有-lt(小于),-eq(等于)
then : # 什么都不做,退出分支
else
echo "$condition"
fi
在与>重定向操作符结合使用时,将会把一个文件清空,但是并不会修改这个文件的权限。如果之前这个文件并不存在,那么就创建这个文件。
$ : > test.sh # 文件“test.sh”现在被清空了
# 与 cat /dev/null > test.sh 的作用相同
# 然而,这并不会产生一个新的进程, 因为“:”是一个内建命令
在与>>重定向操作符结合使用时,将不会对预先存在的目标文件 (: >> target_file)产生任何影响。如果这个文件之前并不存在,那么就创建它。
也可能用来作为注释行,但不推荐这么做。使用 # 来注释的话,将关闭剩余行的错误检查,所以可以在注释行中写任何东西。然而,使用 : 的话将不会这样。如:
$ : This is a comment that generates an error,( if [ $x -eq 3] )
":"还用来在 /etc/passwd 和 $PATH 变量中做分隔符,如:
$ echo $PATH
/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/X11R6/bin:/sbin:/usr/sbin:/usr/games
测试操作符
在一个双括号结构中,? 就是C语言的三元操作符,如:
$ vim test.sh
输入如下代码,并保存:
#!/bin/bash
a=10
(( t=a<50?8:9 ))
echo $t
运行测试
$ bash test.sh
8
前面已经用到了
$ vim test.sh
#!/bin/bash
var1=5
var2=23skidoo
echo $var1 # 5
echo $var2 # 23skidoo
运行测试
$ bash test.sh
5
23skidoo
在括号中的命令列表,将会作为一个子 shell 来运行。
在括号中的变量,由于是在子shell中,所以对于脚本剩下的部分是不可用的。父进程,也就是脚本本身,将不能够读取在子进程中创建的变量,也就是在子shell 中创建的变量。如:
$ vim test20.sh
输入代码:
#!/bin/bash
a=123
( a=321; )
echo "$a" #a的值为123而不是321,因为括号将判断为局部变量
运行代码:
$ bash test20.sh
a = 123
在圆括号中 a 变量,更像是一个局部变量。
创建数组
$ vim test21.sh
输入代码:
#!/bin/bash
arr=(1 4 5 7 9 21)
echo ${arr[3]} # get a value of arr
运行代码:
$ bash test21.sh
7
复制 t.txt 的内容到 t.back 中
$ vim test22.sh
输入代码:
#!/bin/bash
if [ ! -w 't.txt' ];
then
touch t.txt
fi
echo 'test text' >> t.txt
cp t.{txt,back}
运行代码:
$ bash test22.sh
查看运行结果:
$ ls
$ cat t.txt
$ cat t.back
注意: 在大括号中,不允许有空白,除非这个空白被引用或转义。
代码块,又被称为内部组,这个结构事实上创建了一个匿名函数(一个没有名字的函数)。然而,与“标准”函数不同的是,在其中声明的变量,对于脚本其他部分的代码来说还是可见的。
$ vim test23.sh
输入代码:
#!/bin/bash
a=123
{ a=321; }
echo "a = $a"
运行代码:
$ bash test23.sh
a = 321
变量 a 的值被更改了。
条件测试表达式放在[ ]中。下列练习中的-lt (less than)表示小于号。
$ vim test24.sh
输入代码:
#!/bin/bash
a=5
if [ $a -lt 10 ]
then
echo "a: $a"
else
echo 'a>10'
fi
运行代码:
$ bash test24.sh
a: 5
双中括号([[ ]])也用作条件测试(判断),后面的实验会详细讲解。
2.数组元素
在一个array结构的上下文中,中括号用来引用数组中每个元素的编号。
$ vim test25.sh
输入代码:
#!/bin/bash
arr=(12 22 32)
arr[0]=10
echo ${arr[0]}
运行代码:
$ bash test25.sh
10
test.sh > filename:重定向test.sh的输出到文件 filename 中。如果 filename 存在的话,那么将会被覆盖。
test.sh &> filename:重定向 test.sh 的 stdout(标准输出)和 stderr(标准错误)到 filename 中。
test.sh >&2:重定向 test.sh 的 stdout 到 stderr 中。
test.sh >> filename:把 test.sh 的输出追加到文件 filename 中。如果filename 不存在的话,将会被创建。
分析前边命令的输出,并将输出作为后边命令的输入。这是一种产生命令链的好方法。
$ vim test26.sh
输入代码:
#!/bin/bash
tr 'a-z' 'A-Z'
exit 0
现在让我们输送ls -l的输出到一个脚本中:
$ chmod 755 test26.sh
$ ls -l | ./test26.sh
输出的内容均变为了大写字母。
在所有的命令内如果想使用选项参数的话,前边都要加上“-”。
$ vim test27.sh
输入代码:
#!/bin/bash
a=5
b=5
if [ "$a" -eq "$b" ]
then
echo "a is equal to b."
fi
运行代码:
$ bash test27.sh
a is equal to b.
2.用于重定向stdin或stdout
下面脚本用于备份最后24小时当前目录下所有修改的文件.
$ vim test28.sh
输入代码:
#!/bin/bash
BACKUPFILE=backup-$(date +%m-%d-%Y)
# 在备份文件中嵌入时间.
archive=${1:-$BACKUPFILE}
# 如果在命令行中没有指定备份文件的文件名,
# 那么将默认使用"backup-MM-DD-YYYY.tar.gz".
tar cvf - `find . -mtime -1 -type f -print` > $archive.tar
gzip $archive.tar
echo "Directory $PWD backed up in archive file \"$archive.tar.gz\"."
exit 0
运行代码:
$ bash test28.sh
$ ls
~ 表示 home 目录。
变量的名字就是变量保存值的地方。引用变量的值就叫做变量替换。
如果 variable 是一个变量的名字,那么 $variable 就是引用这个变量的值,即这变量所包含的数据。
variable 事实上只是 variable事实上只是{variable} 的简写形式。在某些上下文中 variable 可能会引起错误,这时候你就需要用 variable可能会引起错误,这时候你就需要用{variable} 了。
定义变量时,变量名不加美元符号($,PHP语言中变量需要),如:
myname="shiyanlou"
注意
变量名和等号之间不能有空格。同时,变量名的命名须遵循如下规则:
首个字符必须为字母(a-z,A-Z)。
中间不能有空格,可以使用下划线(_)。
不能使用标点符号。
不能使用bash里的关键字(可用help命令查看保留关键字)。
除了直接赋值,还可以用语句给变量赋值,如:for file in ls /etc
变量名前加美元符号,如:
myname="shiyanlou"
echo $myname
echo ${myname}
echo ${myname}Good
echo $mynameGood
myname="miao"
echo ${myname}
加花括号帮助解释器识别变量的边界,若不加,解释器会把mynameGood当成一个变量(值为空)
推荐给所有变量加花括号
已定义的变量可以重新被定义
### 三、只读变量
使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量,只读变量的值不能被改变。 下面的例子尝试更改只读变量,结果报错:
#!/bin/bash
myUrl="http://www.shiyanlou.com"
readonly myUrl
myUrl="http://www.shiyanlou.com"
运行脚本,结果如下:
/bin/sh: NAME: This variable is read only.
不可修改
这种变量只有在代码块或者函数中才可见。后面的实验会详细讲解。
这种变量将影响用户接口和 shell 的行为。
在通常情况下,每个进程都有自己的“环境”,这个环境是由一组变量组成的,这些变量中存有进程可能需要引用的信息。在这种情况下,shell 与一个一般的进程没什么区别。
从命令行传递到脚本的参数:0,0,1,2,2,3…
0就是脚本文件自身的名字,0就是脚本文件自身的名字,1 是第一个参数,2 是第二个参数,2是第二个参数,3 是第三个参数,然后是第四个。9 之后的位置参数就必须用大括号括起来了,比如,9之后的位置参数就必须用大括号括起来了,比如,{10},{11},11,{12}。
这个十分重要,在我们运行一套脚本的时候,有时候是需要参数的,这里我们教大家如何获取参数
$ vim test30.sh
输入代码(中文皆为注释,不用输入):
#!/bin/bash
# 作为用例, 调用这个脚本至少需要10个参数, 比如:
# bash test.sh 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
MINPARAMS=10
echo
echo "The name of this script is \"$0\"."
echo "The name of this script is \"`basename $0`\"."
echo
if [ -n "$1" ] # 测试变量被引用.
then
echo "Parameter #1 is $1" # 需要引用才能够转义"#"
fi
if [ -n "$2" ]
then
echo "Parameter #2 is $2"
fi
if [ -n "${10}" ] # 大于$9的参数必须用{}括起来.
then
echo "Parameter #10 is ${10}"
fi
echo "-----------------------------------"
echo "All the command-line parameters are: "$*""
if [ $# -lt "$MINPARAMS" ]
then
echo
echo "This script needs at least $MINPARAMS command-line arguments!"
fi
echo
exit 0
运行代码:
$ bash test30.sh 1 2 10
The name of this script is "test.sh".
The name of this script is "test.sh".
Parameter #1 is 1
Parameter #2 is 2
-----------------------------------
All the command-line parameters are: 1 2 10
This script needs at least 10 command-line arguments!
$vim test.sh
#!/bin/bash
a=10
b=20
val=`expr $a + $b`
echo "a + b : $val"
val=`expr $a - $b`
echo "a - b : $val"
val=`expr $a \* $b`
echo "a * b : $val"
val=`expr $b / $a`
echo "b / a : $val"
val=`expr $b % $a`
echo "b % a : $val"
if [ $a == $b ]
then
echo "a == b"
fi
if [ $a != $b ]
then
echo "a != b"
fi
运行
$bash test.sh
a + b : 30
a - b : -10
a * b : 200
b / a : 2
b % a : 0
a != b
关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。
5-2-1
vim test2.sh
#!/bin/bash
a=10
b=20
if [ $a -eq $b ]
then
echo "$a -eq $b : a == b"
else
echo "$a -eq $b: a != b"
fi
运行
$bash test2.sh
10 -eq 20: a != b
和Java、PHP等语言不一样,sh的流程控制不可为空
在sh/bash里可不能这么写,如果else分支没有语句执行,就不要写这个else。
if 语句语法格式:
if condition
then
command1
command2
...
commandN
fi
if else 语法格式:
if condition
then
command1
command2
...
commandN
else
command
fi
if-elif-else 语法格式:
if condition1
then
command1
elif condition2
then
command2
else
commandN
fi
以下实例判断两个变量是否相等:
a=10
b=20
if [ $a == $b ]
then
echo "a == b"
elif [ $a -gt $b ]
then
echo "a > b"
elif [ $a -lt $b ]
then
echo "a < b"
else
echo "Ineligible"
fi
输出结果:
a < b
if else语句经常与test命令结合使用
num1=$[2*3]
num2=$[1+5]
if test $[num1] -eq $[num2]
then
echo 'Two numbers are equal!'
else
echo 'The two numbers are not equal!'
fi
输出结果:
Two numbers are equal!
for循环一般格式为:
for var in item1 item2 ... itemN
do
command1
command2
...
commandN
done
例如,顺序输出当前列表中的数字:
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
顺序输出字符串中的字符:
for str in This is a string
do
echo $str
done
输出结果:
This
is
a
string
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。其格式为:
while condition
do
command
done
#!/bin/bash
int=1
while(( $int<=5 ))
do
echo $int
let "int++"
done
运行脚本,输出:
1
2
3
4
5
如果int小于等于5,那么条件返回真。int从1开始,每次循环处理时,int加1。运行上述脚本,返回数字1到5,然后终止。
使用了 Bash let 命令,它用于执行一个或多个表达式,变量计算中不需要加上 $ 来表示变量
while循环可用于读取键盘信息。下面的例子中,输入信息被设置为变量MAN,按结束循环。
echo 'press exit'
echo -n 'Who do you think is the most handsome: '
while read MAN #读入键盘输入,CTRL-D产生EOF停止
do
echo "Yes!$MAN is really handsome"
done
无限循环语法格式:
while :
do
command
done
或者
while true
do
command
done
或者
for (( ; ; ))
until循环执行一系列命令直至条件为真时停止。 until循环与while循环在处理方式上刚好相反。 一般while循环优于until循环,但在某些时候—也只是极少数情况下,until循环更加有用。 until 语法格式:
until condition
do
command
done
条件可为任意测试条件,测试发生在循环末尾,因此循环至少执行一次—请注意这一点。
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,执行相匹配的命令。case语句格式如下:
case 值 in
模式1)
command1
command2
...
commandN
;;
模式2)
command1
command2
...
commandN
;;
esac
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。
下面的脚本提示输入1到4,与每一种模式进行匹配:
echo 'Enter a number between 1 and 4:'
echo 'The number you entered is:'
read aNum
case $aNum in
1) echo 'You have chosen 1'
;;
2) echo 'You have chosen 2'
;;
3) echo 'You have chosen 3'
;;
4) echo 'You have chosen 4'
;;
*) echo 'You did not enter a number between 1 and 4'
;;
esac
输入不同的内容,会有不同的结果,例如:
Enter a number between 1 and 4:
The number you entered is:
3
You have chosen 3
在循环过程中,有时候需要在未达到循环结束条件时强制跳出循环,Shell使用两个命令来实现该功能:break和continue。
break命令
break命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。 下面的例子中,脚本进入死循环直至用户输入数字大于5。要跳出这个循环,返回到shell提示符下,需要使用break命令。
#!/bin/bash
while :
do
echo -n "Enter a number between 1 and 5:"
read aNum
case $aNum in
1|2|3|4|5) echo "The number you entered is $aNum!"
;;
*) echo "The number you entered is not between 1 and 5! game over!"
break
;;
esac
done
执行以上代码,输出结果为:
Enter a number between 1 and 5:3
The number you entered is 3!
Enter a number between 1 and 5:7
The number you entered is not between 1 and 5! game over!
continue命令与break命令类似,只有一点差别,它不会跳出所有循环,仅仅跳出当前循环。 对上面的例子进行修改:
#!/bin/bash
while :
do
echo -n "Enter a number between 1 and 5: "
read aNum
case $aNum in
1|2|3|4|5) echo "The number you entered is $aNum!"
;;
*) echo "The number you entered is not between 1 and 5!"
continue
echo "game over"
;;
esac
done
运行代码发现,当输入大于5的数字时,该例中的循环不会结束,语句 echo “Game is over!” 永远不会被执行。
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。