Shell概述、编写及执行脚本、Shell变量、变量扩展知识、数值运算
1 案例1：Shell基础应用
什么是shell？
Shell是在Linux内核与用户之间的解释器程序，通常指的是bash，负责向内核翻译及传达用户/程序指令
shell的使用方式：
1.交互执行指令：人工干预，执行效率底。
2.非交互执行指令：安静地在后台执行，执行效率高，方便写脚本。
若需要临时使用另一种Shell环境，可以直接执行对应的Shell解释器程序，比如只要执行sh可以切换到sh命令行环境。
[root@svr7 ~]# cat /etc/shells #查看所有解释器
[root@svr7 ~]# sh #切换成sh解释器
sh-4.2# ls #利用sh解释器输入命令
sh-4.2#exit #退出sh解释器
[root@svr7 ~]#yum -y install ksh #若没有ksh解释器则安装
[root@svr7 ~]#ksh #进入新解释器若希望修改用户的登录Shell，管理员可以直接通过usermod（或useradd）命令设置。比如，以下操作可将用户zhangsan的登录Shell改为/bin/ksh：
[root@svr5 ~]# usermod -s /bin/ksh zhangsan #执行修改操作
[root@svr5 ~]# grep 'zhangsan' /etc/passwd
zhangsan:x:516:516::/home/zhangsan:/bin/ksh #修改后快捷键与Tab键补齐
bash可实现：Tab键、快捷键、历史命令、支持别名、管道、重定向
shell脚本：提前写好可执行的语句，可以完成特定任务的文件按顺序、批量化执行
2 案例2：简单Shell脚本的设计
2.1 问题
本案例要求编写三个脚本程序，分别实现以下目标：
- 在屏幕上输出一段文字“Hello World”
- 能够为本机快速配好Yum仓库
- 能够为本机快速装配好vsftpd服务
2.2 方案
一个规范的Shell脚本构成包括：
- 声明（需要的解释器）
- 注释信息（作者信息、步骤、思路、用途、变量含义等）
- 可执行语句（操作代码）
2.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：编写第一个Shell脚本，输出“Hello World”
1）根据手动任务操作编写脚本文件
[root@svr5 ~]# vim /opt/first.sh
#!/bin/bash
echo 'Hello World'
[root@svr5 ~]# chmod +x /opt/first.sh #添加可执行权限2）执行脚本，测试效果
[root@svr5 ~]# /opt/first.sh
Hello World3）Shell脚本的执行方式：
方法一，作为“命令字”：指定脚本文件的路径，前提是有 x 权限
[root@svr5 ~]# ./first.sh #指定相对路径
[root@svr5 ~]# /opt/first.sh #指定绝对路径方法二，作为“参数”：使用bash、sh、source、. 来加载脚本文件
[root@svr5 ~]# bash first.sh #开启子进程
[root@svr5 ~]# sh first.sh #开启子进程
[root@svr5 ~]# source first.sh #不开启子进程
[root@svr5 ~]# . first.sh #不开启子进程4）再修改脚本进行测试：
[root@svr5 ~]# vim /opt/first.sh
#!/bin/bash
echo 'Hello World'
exit
[root@svr5 ~]# vim /opt/first.sh
#!/bin/bash
echo 'Hello World'
mkdir /opt/abc
cd /opt/abc步骤二：编写为本机快速配Yum仓库的Shell脚本
1）根据参考文件的内容，编写脚本内容如下：
cp /etc/yum.repos.d/myyum.repo /opt #可以先备份原有yum配置文件
[root@svr5 ~]# vim /opt/myyum.sh
#!/bin/bash
rm -rf /etc/yum.repos.d/*.repo
echo "[abc]
name=abc
baseurl=file:///misc/cd
gpgcheck=0" > /etc/yum.repos.d/abc.repo
[root@svr5 ~]# chmod +x /opt/myyum.sh #添加可执行权限2）执行脚本，测试效果
执行配置Yum仓库的脚本：
[root@svr5 ~]# bash /opt/myyum.sh 检查配置结果：
[root@svr5 ~]# ls /etc/yum.repos.d/* #仓库配置已建立步骤三：编写快速装配ftp服务的Shell脚本
脚本文件如下：
[root@svr5 ~]# vim /opt/ftpon.sh
#!/bin/bash
yum -y install vsftpd
systemctl start vsftpd
systemctl enable vsftpd升级脚本，方法如下:
> 重定向标准输出
2> 重定向错误输出
&> 重定向所有输出
[root@svr5 ~]# vim /opt/ftpon.sh
#!/bin/bash
yum -y install vsftpd &> /dev/null #将不需要的信息扔黑洞
systemctl start vsftpd
systemctl enable vsftpd
执行脚本，测试效果
执行快速装配vsftpd服务的脚本：
[root@svr5 ~]# /opt/ftpon.sh 确认脚本执行结果：
[root@svr5 ~]# rpm -q vsftpd
[root@svr5 ~]# systemctl status vsftpd3 案例3：使用Shell变量
3.1 问题
本案例要求熟悉Shell变量的使用，主要练习或验证下列内容：
- 定义/赋值/查看变量
- 环境/预定义/位置变量的应用
3.2 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：自定义变量
1）新建/赋值变量
新建变量test，赋值“hello world”，通过set命令可以检查变量设置：
[root@svr5 ~]# a=10 #等号两边不能有空格，变量名称可以用数字、字母、下划线，不能以数字开头，不能用特殊符号2）查看变量（调用变量）
通过echo $变量名 可输出变量值：
[root@svr5 ~]# echo $a
10查看变量时，若变量名称与后面要输出的字符串连在一起，则应该以{}将变量名括起来以便区分：
[root@svr5 ~]# echo $aRMB #无法识别变量名test
[root@svr5 ~]# echo ${a}RMB #使用{}可以防止与后续字符混淆
10RMB3）撤销自定义变量
若要撤销已有的变量，可将变量赋值为空或使用unset命令：
[root@svr5 ~]# unset a #撤销变量test
[root@svr5 ~]# echo $a #查看时已无结果步骤二：使用环境变量
1）使用环境变量
当前用户的环境变量USER记录了用户名、HOME记录了家目录、SHELL记录了登录解释器、HOSTNAME记录主机名、UID是用户的id号：
[root@svr5 ~]# echo $USER $HOME $SHELL $UID
root /root /bin/bash 0
[root@svr5 ~]# echo $HOSTNAME
svr5环境变量PS1表示Shell环境的一级提示符，即命令行提示符（\u 用户名、\h 主机名、\W 工作目录、\$ 权限标识）：
[root@svr5 src]# echo $PS1 #查看默认的一级提示
[\u@\h \W]\$
[root@svr5 src]#PS1='hehe#' #修改一级提示
hehe# #更改结果
hehe# PS1='[\u@\h \W]\$ ' #恢复原有设置
[root@svr5 src]# 环境变量PS2表示二级提示符，出现在强制换行场合：
[root@svr5 ~]# echo $PS2 #查看默认的二级提示
>
[root@svr5 src]# cd \ #强制换行，观察提示符效果
> /root/
[root@svr5 ~]# PS2='=> ' #手动修改二级提示
[root@svr5 ~]# cd \ #再次验证提示符效果
=> ~
[root@svr5 ~]# PS2='> 可以把变量放入/etc/profile，对所有用户有效；放入~/.bash_profile，仅对指定的用户有效
使用env可查看所有环境变量，使用set可查看所有变量
步骤三：使用位置变量与预定义变量
1）创建一个测试脚本，用来展示。
[root@svr5 ~]# vim location.sh
#!/bin/bash
echo $0 #脚本的名称
echo $1 #第一个参数
echo $2 #第二个参数
echo $* #所有参数
echo $# #所有参数的个数
echo $$ #当前进程的进程号
echo $? #上一个程序的返回状态码
[root@svr5 ~]# chmod +x location.sh #添加可执行权限2）执行脚本location.sh
[root@svr5 ~]# ./location.sh a b c步骤四：创建账户与修改密码的脚本
首先编写一个创建账户tom，密码123456的脚本，然后通过下列方式改进
1）编写脚本。
[root@svr5 ~]# vim /opt/user.sh
#!/bin/bash
useradd $1
echo "$2" |passwd --stdin $1 执行脚本测试：
[root@svr5 ~]# ./user.sh jerry 123456
更改用户 jerry 的密码 。
passwd： 所有的身份验证令牌已经成功更新。4 案例4：变量的扩展应用
4.1 问题
本案例要求进一步熟悉Shell变量的赋值控制，主要练习或验证下列内容：
- 三种引号对赋值的影响
- 使用read命令从键盘读取变量值
- 使用export发布全局变量
4.2 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：三种引号对变量赋值的影响
1）双引号的应用
使用双引号可以界定一个完整字符串。
[root@svr5 ~]# xx=a b c
-bash: b: command not found #未界定时赋值失败
[root@svr5 ~]# xx="a b c" #界定后成功
[root@svr5 ~]# touch aa bb #创建了两个文件
[root@svr5 ~]# touch "aa bb" #创建了一个文件
[root@svr5 ~]# ls #查看结果2）单引号的应用
界定一个完整的字符串，并且可以实现屏蔽特殊符号的功能。
[root@svr5 ~]# test=11
[root@svr5 ~]# echo "$test"
[root@svr5 ~]# echo '$test'3）反撇号或$()的应用
使用反撇号或$()时，可以将命令执行的标准输出作为字符串存储，因此称为命令替换。
a=date #仅仅将四个字母赋值给a
a=`date` #将date执行结果赋值给a
a=$(date) #效果同上
[root@svr5 ~]# tar -czf log-`date +%Y%m%d`.tar.gz /var/log步骤二：使用read命令从键盘读取变量值
1）read基本用法
执行后从会等待并接受用户输入（无任何提示的情况），并赋值给变量str：
[root@svr5 ~]# read str
What's happen ? #随便输入一些文字，按Enter键提交
[root@svr5 ~]# echo $str #查看赋值结果
What's happen ?
为了不至于使用户不知所措、莫名其妙，推荐的做法是结合-p选项给出友好提示：
[root@svr5 ~]# read -p "请输入一个整数：" i
请输入一个整数：240
[root@svr5 ~]# echo $i
240结合之前的脚本
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名" u #-p是可以定义提示信息，u相当于自
定义变量名称，可以存储用户看到提示信息后输入的字符
useradd $u
read -p "请输入密码" n
echo "$n" | passwd --stdin $u2）stty终端显示控制
将回显功能关闭（stty -echo），
将回显功能恢复（stty echo）。
之前脚本再次改良：
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名" u
useradd $u
stty -echo
read -p "请输入密码" n
stty echo
echo "$n" | passwd --stdin $u步骤三：使用export发布全局变量
默认情况下，自定义的变量为局部变量，只在当前Shell环境中有效，而在子Shell环境中无法直接使用。
[root@svr5 ~]# yy="abc"
[root@svr5 ~]# echo $yy #查看yy变量的值，有值
[root@svr5 ~]# bash #开启bash子进程
[root@svr5 ~]# echo $yy #查看yy变量的值，无值
[root@svr5 ~]# exit #返回原有Shell环境
[root@svr5 ~]# echo $yy #再次查看，有值若希望定义的变量能被子进程使用：
[root@svr5 ~]# export yy #发布已定义的变量验证刚刚发布的全局变量：
[root@svr5 ~]# bash #进入bash子Shell环境
[root@svr5 ~]# echo $yy #查看全局变量的值 .. ..5 案例5：Shell中的数值运算
5.1 问题
本案例要求熟悉Linux Shell环境的特点，主要练习以下操作：
- 使用expr、$[ ]、let等整数运算工具：进行四则运算及求模结果
- 使用bc实现小数运算操作
5.2 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：整数运算工具
1）使用expr命令
乘法操作应采用 \* 转义，避免被作为Shell通配符；参与运算的整数值与运算操作符之间需要以空格分开，引用变量时必须加$符号。
首先随便定义变量比如X=1234，然后分别计算与78的加减乘除和求模运算结果：
[root@svr5 ~]# X=1234 #定义变量X
[root@svr5 ~]# expr $X + 78 #加法
1312
[root@svr5 ~]# expr $X - 78 #减法
1156
[root@svr5 ~]# expr $X \* 78 #乘法，操作符应添加\转义
96252
[root@svr5 ~]# expr $X / 78 #除法，仅保留整除结果
15
[root@svr5 ~]# expr $X % 78 #求模
642）使用$[]或$(())表达式
乘法操作*无需转义，运算符两侧可以无空格；引用变量可省略 $ 符号；计算结果替换表达式本身，可结合echo命令输出。
同样对于变量X=1234，分别计算与78的加减乘除和求模运算结果：
[root@svr5 ~]# X=1234
[root@svr5 ~]# echo $[X+78]
1312
[root@svr5 ~]# echo $[X-78]
1156
[root@svr5 ~]# echo $[X*78]
96252
[root@svr5 ~]# echo $[X/78]
15
[root@svr5 ~]# echo $[X%78]
643）使用let命令
expr或$[]、$(())方式只进行运算，并不会改变变量的值；而let命令可以直接对变量值做运算再保存新的值。
常规写法 主流写法
let a=a+1 let a++ #变量a加1
let a=a-1 let a-- #变量a减1
let a=a+10 let a+=10 #变量a加10
let a=a-10 let a-=10 #变量a减10
let a=a*2 let a*=2 #变量a乘以2
let a=a/2 let a/=2 #变量a除以2
let a=a%3 let a%=3 #变量a除以3取余数步骤二：小数运算工具
1）bc交互式运算
先执行bc命令进入交互环境，然后再输入需要计算的表达式。
[root@svr5 ~]# bc 2）bc非交互式运算
将需要运算的表达式通过管道操作交给bc运算。注意，小数位的长度可采用scale=N限制。
[root@svr5 ~]#echo "1.1+1" | bc
[root@svr5 ~]#echo "10/3" | bc
[root@svr5 ~]#echo "scale=2;10/3" | bc #scale可以定义结果是小数点后多少位