shell基础
一.Shell脚本编程概述
1.基本概念
-
将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件；
-
给该文件可执行权限；
-
可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作。
2.作用
Linux系统中的Shell是一个特殊的应用程序，它介于操作系统内核与用户之间，充当 了一个“命令
解释器”的角色，负责接收用户输入的操作指令（命令）并进行解释，将需要执行的操作传递给内
核执行，并输出执行结果。常见的Shell解释器程序有很多种，使用不同的Shell时，其内部指令、
命令行提示等方面会存在一些区别。
3.Linux系统中常见的Shell脚本种类
通过/etc/shells文件可以了解当前Linux系统所支持的Shell脚本种类
- bash:基于gun的框架下发展的shell（/bin/bash）。是目前大多数Linux版本采用的默认shell
- csh:类似c语言的shell
- tcsh:整合了csh，提供了更多功能
- sh:已经被bash替换
- nologin:让用户无法登录
4.应用场景
- 重复性操作
- 交互性任务
- 批量事务处理
- 服务运行状态监控
- 定时任务执行
二.Shell脚本的构成规范
编写脚本代码
- 使用vi或者vim编辑器，一般都是使用vim编辑器
- 每行一条Linux命令，按执行顺序一次编写
vim 1.sh #使用vim编辑器编写shell脚本
#!/bin/bash #脚本解释器声明
#输出hello #注释
echo "hello " #linux命令- 脚本申明（解释器）：第一行开头“#!/bin/bash”,表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行。#!/bin/bash为默认的解释器，其他类型的解释器如#!/bin/python；#!/bin/expect
- 注释信息：以#开头的语句表示为注释信息
- 可执行语句：比如echo命令用于输出" "之间的字符串
三. Shell脚本的执行
1.脚本执行逻辑
- 顺序执行：程序按从上到下顺序执行
- 选择执行：程序执行过程中，根据条件的不同，进行选择不同分支继续执行
- 循环执行：程序执行过程中需要重复执行多次某段语句
2.Shell脚本的执行方法
#法一：指定路径的命令，要求文件必须有x权限
[root@localhost ~]#chmod +x /root/first.sh
[root@localhost ~]#cd /root/
[root@localhost ~]#./first.sh
当前目录位于：
/root
#法二：指定Shell来解释脚本，不要求文件必须有x权限。
[root@localhost ~]#bash first.sh
当前目录位于：
/root
#法三：source（.） 脚本路径执行shell脚本 不建议使用，source会修改当前环境
[root@localhost ~]#source first.sh
当前目录位于：
/root
#法四：将脚本文件放入$PATH中目录的其中一个目录，直接输入脚本名
echo $PATH
/usr/local/sbin: /usr/local/bin :/usr/sbin :/usr/bin: /rpot/bin
#法五：自己创建一个路径（将脚本文件所在的绝对路径添加至PATH中）
在/etc/profile文件最后添加：export PATH=$PATH:脚本所在的绝对路径
直接输入脚本名执行脚本
如果想要脚本全局运行（补全），需要将脚本放入echo $PATH路径下（shell脚本的本质是命令的集合，是一个程序）（需要有运行权限）
2.1 方法一：指定路径的命令，要求文件必须有 x（可执行）权限
chmod +x /root/1.sh #给脚本添加可执行权限
指定绝对路径： /root/1.sh
指定相对路径： ./1.sh
2.2 方法二：指定shell来解释脚本，不要求文件必须有 x （可执行）权限
bash（sh）执行脚本， 系统会创建一个子shell环境，并在这个子shell环境中执行这个脚本 ，脚本执行结束后系统就会自动退出bash环境
2.3 方法三： source 与 . 脚本路径执行shell脚本（不建议使用）
不建议使用source 与 . 执行脚本会在当前 shell 环境中执行脚本 影响当前环境
2.4 方法四： 将脚本文件放入$PATH中目录的其中一个目录，直接输入脚本名执行
echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
以下两个目录一般放自己创建或第三方应用程序生成的命令文件
/usr/local/sbin:只有管理员能执行的命令
/usr/local/bin :所有用户能够执行的命令
以下两个目录一般放系统自带或者系统生成的命令文件
/usr/sbin :只有管理员能执行的命令
/usr/bin: 所有用户能够执行的命令
/root/bin：不存在
将当前文件做个软连接放入或者使用cp复制到 /usr/local/bin目录下
直接输入脚本名执行脚本
2.5 方法五：自己创建一个路径（将脚本文件所在的绝对路径添加至PATH中）
在/etc/profile文件最后添加：export PATH=$PATH:脚本所在的绝对路径
直接输入脚本名执行脚本
3.脚本错误调试
脚本错误种类
- 命令错误：命令出错不会影响接下来的命令继续，但是本条命令不执行
- 语法错误：直接影响脚本无法正常运行
- 逻辑错误：只能自己去筛查代码的正确
检查脚本错误
- 检查语法错误：bash -n 脚本名称 （不在当前目录下加绝对路径）
- 检查(命令与逻辑)错误：bash -x 脚本名称 （不在当前目录下加绝对路径）
- set -e：一旦出错立即停止
- set -u：变量不存在就停止
总结：脚本错误常见的有三种区别
- 语法错误，会导致后续的命令不继续执行，可以用bash -n检查错误，提示的出错行数不一定是准确的
- 命令错误，默认后续的命令还会继续执行，可以使用 bash -x进行检查
- 逻辑错误：只能使用 bash -x检查
四.重定向与管道符
由于Shell脚本“批量处理”的特殊性，其大部分操作过程位于后台，不需要用户进行干预，因此要学会提取、过滤执行信息变得十分重要，所以我们需要重定向和管道。
1.交互式硬件设备标准输出输入
| 类型 | 设备文件 | 文件描述编号 | 默认设备 |
|---|---|---|---|
| 标准输入 | /dev/stdin | 0 | 键盘 |
| 标准输出 | /dev/stdout | 1 | 显示器 |
| 标准错误输出 | /dev/stderr | 2 | 显示器 |
-
标准输入:从该设备接收用户输入的数据
-
标准输出:通过该设备向用户输出数据
-
标准错误:通过该设备报告执行出错信息
重定向的意思就是 ，不输出到默认设备上，输出到你指定的位置
| 类型 | 操作符 | 用途 |
|---|---|---|
| 重定向输入 | < | 从指定的文件读取数据，而不是从键盘输入 |
| 重定向输出 | > | 将输出结果保存到指定的文件（覆盖原有内容） |
| 重定向输出 | >> | 将输出结果换行添加在文件尾部 |
| 重定向错误输出 | 2> | 将错误信息保存到指定的文件（覆盖原有内容） |
| 重定向错误输出 | 2>> | 将错误信息追加到指定的文件中 |
| 混合输出 | &>（无论对错都可以重定向） | 将标准输出、标准错误的内容保存到同一个文件中 |
示例1：重定向输入与输出修改密码
示例2：覆盖追加
#将12345678输入到文件log.txt中
[root@Zhuzi ~]#echo "12345678" > log.txt
[root@Zhuzi ~]#cat log.txt
12345678
[root@Zhuzi ~]#
#再将112234写入log.txt中，这个时候会覆盖原来的数据
[root@Zhuzi ~]#echo "112234" > log.txt
[root@Zhuzit ~]#cat log.txt
112234
[root@Zhuzi ~]#
#继续将112234写入log.txt中，使用>>,这个时候会追加原来的数据
[root@Zhuzi ~]#echo "112234" >> log.txt
[root@Zhuzit ~]#cat log.txt
112234
112234
2.管道符
管道符号 “|”,将左侧的命令输出结果，作为右侧命令的处理对象
2.1 使用管道符修改密码
2.2 查看文件内容
五.echo命令：打印输出内容
| 选项 | 作用 |
| -n | 不追加换行 |
| -e | \b 退格 |
| \c 抑制更多的输出 | |
| \n 换行 | |
| \t 横向制表符 |
|
| \v 纵向制表符 |
echo -n
echo -e \b
echo -e \c
echo -e \n
echo -e \t
echo -e \v
六.Shell脚本中的变量
1.变量的作用
用来存放系统和用户需要使用的特定参数
2.变量名要求
①定义变量格式：变量名=变量值(shell中不用声明类型，所有类型均为字符串)
②定义变量时，变量名要求：
变量名区分大小写建议全部使用大写，不能使用系统内置变量。如$PATH是系统外部命令的存放
路径等。
变量名不能以数字开头，且不支持短横线 -。
3.设置变量
4.变量类型
①环境变量：系统维护的变量，用于设置工作环境，使用env命令可以查看所有环境变量
②只读变量：只可以读取不能修改的变量，相当于常量，用处较少
③自定义变量：用户自己定义的变量
④位置变量：通过命令行给脚本传递参数
主要指执行脚本时后面所跟着位置。
$1-$9：脚本后1-9的位置
${10}：脚本后10以上的位置需要借助变量分隔符{}，不然会将$1认为是一个位置变量然后输出再加上后面的数字。
⑤预定义变量：系统已经定义好的变量，只需要记住即可
$*：表示所有位置参数的内容看成一个整体返回
$@：表示输出脚本后的所有位置参数，每个参数都是独立的个体
$0：表示脚本的文件名
$#：表示位置参数的总个数
$$: 当前bash的pid
$?: 代表上一次命令执行结果是否正确（0代表正确，非0代表不正确）
5、变量的作用范围
默认情况下，新定义的变量只在当前的shell环境中有效，因此称为局部变量，当进入子程序或新的shell环境中，局部变量将无法再起作用。
可以通过内部命令export将指定的变量为全局变量，使用户定义的变量在所有子shell环境中可以继续使用
全局变量格式1： export 变量名
全局变量格式2：export 变量名=变量值
特殊符号
read -p
- 从键盘输入的内容变成变量
#!/bin/bash
read -p "请输入你要分区的设备：" disk
read -p "请输入你要分区的大小：" num
echo -e "n\n\n\n\n${num}\nw\n " |fdisk ${disk}
整数的运算
- 格式： expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]
运算符：
- 加法 ：+
- 减法 ：-
- 乘法 ：\ *
- 除法 ：/
- 取余 （取模）：%
#!/bin/bash
read -p "输入第一个数" n1
read -p "输入第二个数" n2
read -p "输入第三个数" n3
expr $n1 \* $n2 + $n3 - $n1
产生随机数，灵活应用取余%和随机数RANDOM
想要随机产生1-32：$[RANDOM%32+1]
$[RANDOM%6]
