【Linux】shell语法入门手册 语法大全

shell学习笔记 yxc的linux

概论

shell是我们通过命令行与操作系统沟通的语言。它是一个解释性语言，不需要编译运行。
shell脚本可以直接在命令行中执行，也可以将一套逻辑组织成一个文件，方便复用。
而我们使用的终端，可以将其想象成一个大的文件，在逐行执行命令。
Linux常见shell脚本有很多种，一般默认使用bash。文件开头指明脚本解释器 #! /bin/bash

运行方式

新建一个文件，bash文件后缀是.sh

#! /bin/bash
echo "Hello World!"

直接用解释器执行

root@kali:~$ bash filename.sh
Hello World! # 脚本输出

作为可执行文件运行

首先要赋予文件权限

root@kali:~$ chmod +x filename.sh #使脚本具有可执行权限x

接下来有三种执行方式，一般第一种最常用

root@kali:~$ ./filename.sh #当前路径下执行
Hello World! # 脚本输出

root@kali:~$ /home/root/filename.sh #绝对路径下执行
Hello World! # 脚本输出

root@kali:~$ ~/filename.sh # 家目录下执行
Hello World! # 脚本输出

关于文件权限的问题——跳转至附录

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注释

单行注释

#后均为注释

#注释
echo 'Hello World' #注释

多行注释

:<

其中EOF可以替换为任意字符串

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变量

定义变量

定义字符串，以下三种都可以

name='Genevieve_xiao'
name="Genevieve_xiao"
name=Genevieve_xiao

引用变量

加上$或${}表示引用变量，{}可省略，但是遇到变量边界歧义时最好加上。

name=Genevieve_xiao
echo $name
echo ${name}hahaha

只读变量

readonly或者declare再加变量

name=Genevieve_xiao
reaonly name
declare -r  name
name=hahaha #报错

删除变量

unset

name=Genevieve_xiao
unset name
echo $name #输出空行

变量类型

分为自定义变量（局部）和环境变量（全局）。
子进程不能访问自定义变量。

name=Genevieve_xiao #自定义变量
export name #method1
declare -x name #method2局部变全局

export name=Genevieve_xiao #定义环境变量
declare +x name #全局变局部

字符串

单双引号的区别：

• 单引号内容会原样输出，不会执行、不取变量、不会转义
• 双引号内容可以执行、可以取变量、可以转义
  不加引号同双引号效果。

获取字符长度

name=Genevieve_xiao
echo ${#name}

提取子串

nam=Genevieve_xiao
echo ${name:0:5}

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默认变量

文件参数变量

在执行shell时向脚本传递的参数。
$0是./文件名
$1第一个参数
$2第二个参数

#! /bin/bash

echo $0
echo $!
echo $2

root@kali:~$ chmod +x filename.sh
root@kali:~$ ./filename.sh 1 2
./filename.sh #脚本输出$0
1 #脚本输出$1
2 #脚本输出$2

其他参数相关变量

• $#文件传入的参数个数
• $*所有参数构成的由空格隔开的字符串"$1 $2"
• $@每个参数分别由双引号括起来的字符串"$1" "$2"
• $$脚本当前运行的进程ID
• $?上一条命令的退出状态exit code。0表示正常退出，其他值表示错误
• $(commmand)返回这条指令的stdout 可嵌套
• 'command'返回这条指令的stdout 不可嵌套

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数组

可以存放不同类型的值，只支持一维数组，初始化不用指明数组大小，下标从零开始。

定义

array=(1 abs "hahaha" bala)

或者

array[0]=1
array[1]=abs
array[2]="hahaha"
array[3]=bala

调用数组元素中的值

调用单个元素

${array[index]}

调用整个数组

${array[@]}
${array[*]}

数组长度

${#array[@]}
${#array[*]}

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expr命令

用于求表达式的值 expr 表达式

重要说明

• 用空格隔开每一项
• 用反斜杠放在shell特定的字符前面（转义）
• 对包含空格和其他特殊字符的字符串要用单引号括起来
• expr会在stdout中输出结果，不需要嵌套echo。如果为逻辑关系表达式，若结果为真，stdout为1，否则为0。
• expr的exit code：如果为逻辑关系表达式，若结果为真，exit code为0，否则为1。
• 在这里出现的string 下标从1开始
• 优先级：字符串表达式>算术表达式>逻辑关系表达式

字符串表达式

• lengrh STRING返回string的长度
• index STRING CHARSET任意cherset中的单个字符在string最先出现的位置 下标从1开始 如果不存在返回0
• substr STRING POSITION LENGTH返回string从position开始长度为length的子串 下标从1开始。若pos或len不合法则返回空字符串

str="Hello World!"
expr length "$str" #输出12
expr index "$str" abcde #输出2
expr substr "$str" 2 3 #输出ell

整数表达式

• + -
• * / %
• ()

注意*和()需要转义

expr $a + $b
expr $a - $b
expr $a \* $b
expr $a / $b
expr $a % $b
expr \( $a + 1 \) \* \( $b + 1 \)

逻辑关系表达式

• |如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值且忽略第二个参数，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。
• &如果两个参数都非空且非0，则返回第一个参数，否则返回0。若第一个参数为0，则直接忽略第二个参数并返回0。
• < <= = == != >= >如果为true则返回1，否则返回0。这里==与=等价
• ()

a=3
b=0

expr $a \> $b #1
expr $a '>' $b #1
expr $a \& $b #0
expr $a \| $b #3

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read命令

标准输入中读取单行数据。当读到文件结束符时，exit code为1，即返回假，否则为0 ，循环语句中会用到
参数

• -p接提示信息
• -t跟秒数，超过等待时间则自动忽略此条命令

read -p "input u name:" -t 30 name

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echo命令

用于输出字符串echo SRING

显示普通字符串

echo "Hello World"
echo Hello World

显示转义字符

echo "\"Hello World\""
echo \"Hello World\"

显示变量

name=Genevieve_xiao
echo "My name is $name"

显示换行

-e开启转义

echo -e "hi\nhahaha" 

输出

hi
hahaha

显示不换行

\c不换行

echo -e "hi \c"
echo "hahaha"

输出

hi hahaha

显示结果定向至文件

echo "Hello World" > output.txt

相当于直接创建了一个新的文件output.txt并将输出结果放进去

原样输出

单引号

echo '\"$name"'

输出

\"name"

显示命令执行结果

注意是反引号` 而不是单引号 '.

echo `expr 3 + 4`

输出

7

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printf命令

用于格式化输出，类似于c中的printf函数
默认不添加换行符
printf format-string [arguments...]
举例

printf "%d * %d =%d\n" 5 6 `expr 5 \* 6`

就相当于是printf函数去掉了括号和逗号分隔符，shell里的分隔符是空格

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test命令与判断符号[]

逻辑运算符

• &&与，||或
• 用于连接两个expr，而单个的& |则是在expr里面进行逻辑关系运算
• 短路原则
• exit code 为0，表示真，非0，表示假

test

test命令用exit code返回结果，不同于expr用stdout返回
test用于判断文件类型，以及对变量做比较。

一个很妙的运算

test -e filename.sh && echo "exist" || echo "not exist"

如果文件存在，则第一项为真，执行&&后的那一项，也就是第二项，输出exist，这样||前面为真，则直接忽略第三项；
如果文件不存在，则第一项为假，自动忽略第二项，执行第三项， 输出not exist。

文件类型判断

• -e是否存在
• -f是否为文件
• -d是否为目录

文件权限判断

格式test -r fliename

• -r是否可读
• -w是否可写
• -x是否可执行
• -s是否为非空文件

整数间的比较

格式test $a -eq $b

• -eq等于
• -ne不等于
• -gt大于
• -lt小于
• -ge大于等于
• le小于等于

这几个是用于数值间的比较，而符号是用于字符串间的比较。

字符串比较

• -z是否为空
• -n是否非空
• ==是否等于
• !=是否不等于

test -z $str
test -n $str
test str1==str2
test str1!=str2

多重条件判定

格式test -r filename -a -x filename

• -aall两个条件是否同时成立
• -oor两个条件是是否至少一个成立
• !取反 例如！-x

判断符号[]

与test用法几乎一样，更常用与if语句中，[[]]是[]的加强版。
不过本质上[是个命令，]是个标志。

[ -e filename.sh ] && echo "exist" || "not exist" 

注意

• 每一项用空格隔开
• 变量最好用双引号引起来
• 常数最好用单引号或双引号引起来

如果不引起来的话，万一变量里有空格，就有可能会报错。

一般来说，比起使用expr和test，在进行逻辑关系表达时，更多地还是使用[]

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判断语句

所有的if或者elif后面都有then

单层if

格式

if condition
then
	语句1
	语句2
	..
fi

单层if else

if condition
then
	语句1
	语句2
	...
else
	语句1
	语句2
	...
fi

if-elif-elif-else

if condition
then
	语句1
	语句2
	...
elif condition
then
	语句1
	语句2
	...
elif condition
then
	语句1
	语句2
	...
else
	语句1
	语句2
	...
fi

case

类似于c的switch

case $变量 in
	值1)
		语句1
		语句2
		...
		;;
	值2)
		语句1
		语句2
		...
		;;
	*)
		语句1
		语句2
		...
		;;
esac

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循环语句

for-in-do-done

for var in val1 val2 val3
do
	语句1
	语句2
	...
done

举例
依次输出参数

for i in a 9 ss
do 
	echo $i
done

依次输出1-10

for i in $(seq 1 10) #seq序列
do
	echo $i
done

依次输出a-z

for i in {a..z} #可以数字 可以倒序
do
	echo $i
done

依次输出当前目录的文件名

for file in `ls`
do
	echo $file
done

for((…;…;…))do…done

类似于c中的for

for ((expression; condition; expression))
do 
	语句1
	语句2
done

这里的expression不需要转义

for ((i=1 ;i<=10 :i++))
do
	echo $i
done

while…do…done循环

while condition
do
	语句1
	语句2
	...
done

文件结束符为ctrl+D，输入结束符后read指令返回false，循环停止。

until…do…done循环

当条件为真时结束。

until condition
do
	 语句1
	 语句2
	 ..
done

break命令

跳出当前一层循环，但与c不同的是，如果break出现在case里的话，break不是跳出case语句，而是忽略case，跳出case外的一个循环语句。

while read name
do
    for ((i=1;i<=10;i++))
    do
        case $i in
            8)
                break
                ;;
            *)
                echo $i
                ;;
        esac
    done
done

该实例里每次输入非EOF的字符串，会输出一遍1-7。
在for语句读到8的时候，break掉了for语句，进入下一次while。

continue命令

同c里的continue，跳过当前这次循环。

死循环处理

两种方法

• ctrl+c
• top命令找到进程PID，输入kill -9 PID

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函数

跟c里的函数基本一样，但是return值不同，是exitcode ，只能是0-255之间的数，0表示正常结束。
若要调用函数的输出结果，可通过echo输出到stdout中再通过$(function_name)来获取
return值通过$?获取。
调用函数的时候不需要写（）。
格式

[function] func_name(){ #function 可不写
	语句1
	语句2
	...
}

调用函数

func(){
	name=Gx
	echo $name
}

func

输出

Gx

若要获取return和stdout

func(){
	name=Gx
	echo $nane
	
	return 111
}

output=${func} #or`func`
ret=$?

echo "output=$output"
echo "return=$ret"

输出

ouput=Gx
return=111

函数的输入参数

$1表示第一个输入参数，$2表述第二个输入参数
$0仍然是文件名。

func() {  # 递归计算 $1 + ($1 - 1) + ($1 - 2) + ... + 0
    word=""
    while [ "${word}" != 'y' ] && [ "${word}" != 'n' ]
    do
        read -p "要进入func($1)函数吗？请输入y/n：" word
    done

    if [ "$word" == 'n' ]
    then
        echo 0
        return 0
    fi  

    if [ $1 -le 0 ] 
    then
        echo 0
        return 0
    fi  

    sum=$(func $(expr $1 - 1))
    echo $(expr $sum + $1)
}

echo $(func 10) #输出55

注：为什么只输出了55而没有输出其他echo的值呢，只要在echo后面有$()，它就会截获stdout里的值。递归往回调用的时候上一层的echo会被这一层的sum=$()截获而没有输出，而最后一层的echo被函数外的$捕获，函数外的echo输出55.

函数内的局部变量

变量未经声明都是全局，除非特殊命名。
格式local 变量名=变量值

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exit命令

exit命令用来退出当前shell进程，并返回一个退出状态；使用$?可以接收这个退出状态。
exit命令可以接受一个整数值作为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是 0。
exit退出状态只能是一个介于 0~255 之间的整数，其中只有 0 表示成功，其它值都表示失败。
exit n返回n并退出进程

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文件重定向

每个进程默认打开3个文件描述符：

• stdin标准输入，从命令行读取数据，文件描述符为0
• stdout标准输出，向命令行输出数据，文件描述符为1
• stderr标准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2
  可以用文件重定向将这三个文件重定向到其他文件中。

重定向命令

• command > file 将stdout重定向到file中
• command < file 将stdin重定向到file中
• command >> file 将stdout以追加方式重定向到file中
• command n> file 将文件描述符n重定向到file中
• command n>> file 将文件描述符n以追加方式重定向到file中

stdout和stdin可以同时重定向

test.sh<input.txt>output.txt
test.sh<output.txt>input.txt #这两个是等价的

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引入外部脚本

类似于c的include，引入其他文件中的代码
两种格式

. filename

source filename

filename可以写绝对路径
相当于把这个外部脚本在当前文件中展开

举例
创建test1.sh

#! /bin/bash
name=Gx

创建test2.sh

#! /bin/bash
source test1,txt
echo My name is :$name

输出

My name is Gx

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附录

关于文件权限的问题
如何查看文件权限呢

root@kali:~$ ls -l filename.sh

-rw-rw-r--      ... (省略)...         # 脚本输出

脚本输出这里的123位rw-是作者user权限，456位rw-是同用户组group权限，789位r--是其他用户other权限，而第0位若是-则表示普通文件file，若是d则表示目录directory。
r指read 可读权限（4），w指write 可写入权限（2），x指execute 可执行权限（1）。

顺便简单介绍一下chomd的用法

字母法公式 chomd [ u g o a ] [ + - = ] [ r w x ] filename
数字法公式 chomd [ num1 ][ num2 ][ num3 ] filename

u-user，g-group，o-other，a-all
r-read-4，w-write-2，x-execute-1
num1-user的权限和，num2-group的权限和，num3-other的权限和。
+增加权限，-撤销权限，=赋予权限。
不写ugoa默认就是all。

举例1 chomd u+rwx, g+rw, o+rw filename.sh 等价于 chomd 755 filename.sh