(八)Bash（一）

 1.什么是shell？

广义shell就是用户与操作系统kernel交互的工具

狭义shell当然就是要学习的bash shell，或者csh等

2.系统的合法 shell 与 /etc/shells 功能

shell版本众多,/etc/shells这个文件中记录了合法的shell，系统会去这个文件中检查使用者能够是用的shell版本

用户登陆时取得的shell由/etc/passwd这个文件规定

3.bash shell

基本功能：

• 命令记忆能力 (history)：~/.bash_history
• 命令与文件补全功能：tap
• 命令别名设定功能：alias
• 工作控制、前台后台控制： (job control, foreground, background)
• 程式化脚本： (shell scripts)
• 通配符

内建命令 type：

这个命令可以查看命令的种类，内建（builtin），别名（alias），或者外部指令

 

4.shell变量

1.首先，必须了解bash环境变量（PATH,MAIL,USER等）

env命令可以查看当前shell的环境变量，

set：bash 可不只有环境变量喔，还有一些与 bash 操作介面有关的变量（如HISTFILE，PS1，PS2，$当前shell的PID , ?刚执行完指令的返回值等），以及使用者自己定义的变量存在的。set可以查看所有这些变量

export也可以查看环境变量，而且，在父shell或子shell中声明的变量都只能自己使用，若要使父shell的变量为子shell所用，则要将变量export为环境变量。（不过子shell的变量能不能给父shell用呢？）

 

2. 变量的申明和使用

bash中的变量是弱变量类型，在没有特别说明的情况下，都以string存储。

变量不能以数字开头。

变量最好这样使用：${变量名}

申明变量时单引号和双引号的区别：双引号可以进行变量替换，而单引号则是所见即所得 在一串命令中，还需要由其他的命令提供的信息，可以 使用反单引号`命令`或 $(命令)取得，推荐使用$(命令)，在定义变量时也适用。

取消变量的方法为使用 unset

 

 

 3.影响显示结果的语系变量(locale)

 locale -a 可以查看系统支持的所有语系

 locale则列出当前的语系，如：

LANG=en_US.UTF-8
LC_CTYPE="en_US.UTF-8"
LC_NUMERIC="en_US.UTF-8"
LC_TIME="en_US.UTF-8"
LC_COLLATE="en_US.UTF-8"
LC_MONETARY="en_US.UTF-8"
LC_MESSAGES="en_US.UTF-8"
LC_PAPER="en_US.UTF-8"
LC_NAME="en_US.UTF-8"
LC_ADDRESS="en_US.UTF-8"
LC_TELEPHONE="en_US.UTF-8"
LC_MEASUREMENT="en_US.UTF-8"
LC_IDENTIFICATION="en_US.UTF-8"
LC_ALL=

有很多，但是一般只需要定义LANG，后面的选项自动设置

注意：/etc/sysconfig/i18n中定义了系统预设语系

 

4.变量键盘读取、数组与宣告： read, array, declare

read [-pt] variable

选项与参数：

-p  ：后面可以接提示字元！

-t  ：后面可以接等待的秒数

 

 array：

4.0以下的bash不支持关系型数组，仅支持一维数组，索引从0开始

数组的引用方式：${数组[索引]}，如echo ${A[1]},索引也可以做算术运算，${A[1+1]}, 等同于${A[2]}

建立数组方式：B=(1 2 3 4)

${B[@]}和${B[*]}都能取出所有的数组元素，前者得到4个以空白间隔的数字，后者得到一整个字符串。

${#B[@]}和${#B[*]}都能得到数组长度，若数组中某一元素是string，${#B[index]}可以得到元素长度。

 

declare [-aixr] variable

选项与参数：

-a  ：将后面名为 variable 的变数定义成为阵列 (array) 类型

-i  ：将后面名为 variable 的变数定义成为整数数字 (integer) 类型

-x  ：用法与 export 一样，就是将后面的 variable 变成环境变数；

-r  ：将变数设定成为 readonly 类型，该变数不可被更改内容，也不能 unset

用+取代-，可以将相应的特征除去

 

 前面提到，变量默认是字符串，在此可以将变量定义为数组或者整数，但似乎不能处理小数？（bash 环境中的数值运算，预设最多仅能到达整数形态，所以 1/3 结果是 0；）

5.与档案系统及程序的限制关系： ulimit

ulimit [-SHacdfltu] [配额]
选项与参数：
-H  ：hard limit ，严格的设定，必定不能超过这个设定的数值；
-S  ：soft limit ，警告的设定，可以超过这个设定值，但是若超过则有警告讯息。
      在设定上，通常 soft 会比 hard 小，举例来说，soft 可设定为 80 而 hard
      设定为 100，那么你可以使用到 90 (因为没有超过 100)，但介于 80~100 之间时，
      系统会有警告讯息通知你！
-a  ：后面不接任何选项与参数，可列出所有的限制额度；
-c  ：当某些程式发生错误时，系统可能会将该程式在记忆体中的资讯写成档案(除错用)，
      这种档案就被称为核心档案(core file)。此为限制每个核心档案的最大容量。
-f  ：此 shell 可以建立的最大档案容量(一般可能设定为 2GB)单位为 Kbytes
-d  ：程序可使用的最大断裂记忆体(segment)容量；
-l  ：可用于锁定 (lock) 的记忆体量
-t  ：可使用的最大 CPU 时间 (单位为秒)
-u  ：单一使用者可以使用的最大程序(process)数量。

 

6.$扩展

 在Bash Shell中，$算符会触发下述3种扩展：

• 变量扩展， ${filename}
• 命令扩展，${ls /}
• 算法扩展，$((9+9))

1.变量扩展（一）

变量扩展是一种隐含的“if-then-else”语法，变量的三种情况，空值，不存在，非空值。

• r=${var:-str}，若var为空或者不存在，则r=str，否则r=var
• r=${var:=str}，若var为空或者不存在，则r=var=str，否则r=var
• r=${var:?str}，若var为空或者不存在，则直接显示str，一般用于警告信息
• r=${var:+str}，若var存在且非空，则r=str，否则r为空值

“ : ”的作用就是测空值。注意str是一个值，而不是一个变量

2.变量扩展（二）

• 取字符串切片：${变量：位置起点}，由指定的位置开始，截取子字符串到结束。${变量：位置起点：长度}。注意index从0开始。
• 取部分位置参数：${@:起点}，${@:起点：个数}，index是0时是函数或者程序本身。
• 字符串长度：${#变量名称}

 3.变量扩展（三）

• 完整变量 vbird="/home/vbird/test/test.sh"

     echo ${vbird##/*/}  ----tesg.sh  去掉最长的//间字符（从前）

     echo ${vbird#/*/}  -----vbird/test/test.sh 去掉最短的//间字符（从前）

     echo ${vbird%%/*}----删完，去掉最长的以/开头的字符（从后）

     echo ${vbird%/*}----/home/vbird/test,去掉最短的以/开头的字符（从后）

• 替换和删除

      $(变量/样式/替换字符串)，替换第一个。$(变量//样式/替换字符串)，替换全部。当替换字符不存在，则为删除。

4.命令替换

格式：var=$(命令)，这是新式的写法，旧式：var=`命令`，建议使用新式写法。

5.算数扩展

I=8+8

echo $I

上述代码结果为8+8，因为I默认是string格式的。

如果想要进行数子运算，bash中有很多方法，算术扩展是其中之一：

I=$((8+8))

 

7.命令别名与历史命令

alias只是一种简化写法，不要期望它能做更智能的事

alias lm="ls -l | more",如果这样使用lm：lm file，是不能按照你的意愿执行的

 

历史:

history [n]
history [-c]
history [-raw] histfiles
选项与参数：
n   ：数字，意思是‘要列出最近的 n 笔命令列表’的意思！
-c  ：将目前的 shell 中的所有 history 内容全部消除
-a  ：将目前新增的 history 指令新增入 histfiles 中，若没有加 histfiles ，
      则预设写入 ~/.bash_history
-r  ：将 histfiles 的内容读到目前这个 shell 的 history 记忆中；
-w  ：将目前的 history 记忆内容写入 histfiles 中！
!number
!command
!!
选项与参数：
number  ：执行第几笔指令的意思；
command ：由最近的指令向前搜寻‘指令串开头为 command’的那个指令，并执行；
!!      ：就是执行上一个指令(相当于按↑按键后，按 Enter)

 注意：默认情况下~/.bash_history文件记录的是本次登录前的命令记录，本次登录使用的历史记录需要登出后才会写入这个文件。

在同一账号有多个终端登录的情况下，非最后登出的本次历史记录将被覆盖

8.Bash Shell 的操作环境

执行命令的先后顺序：

 

1. 以相对/绝对路径执行指令，例如‘ /bin/ls ’或‘ ./ls ’；
2. 由 alias 找到该指令来执行；
3. 由 bash 内建的 (builtin) 指令来执行；
4. 透过 $PATH 这个变数的顺序搜寻到的第一个指令来执行。

 

login 与 non-login shell：

 

• login shell：取得 bash 时需要完整的登入流程的，就称为 login shell。举例来说，你要由 tty1 ~ tty6 登入，需要输入使用者的帐号与密码，此时取得的 bash 就称为‘ login shell ’��；
   
• non-login shell：取得 bash 介面的方法不需要重复登入的举动，举例来说，(1)你以 X window 登入 Linux 后， 再以 X 的图形化介面启动终端机，此时那个终端介面并没有需要再次的输入帐号与密码，那个 bash 的环境就称为 non-login shell了。(2)你在原本的 bash 环境下再次下达 bash 这个指令，同样的也没有输入帐号密码， 那第二个 bash (子程序) 也是 non-login shell 。

 

这两个取得 bash 的情况中，读取的文件资料并不一样。

 

一般来说，login shell 其实只会读取这两个文件：

1. /etc/profile：这是系统整体的设定，你最好不要修改这个文件；
2. ~/.bash_profile 或 ~/.bash_login 或 ~/.profile：属于使用者个人设定，你要改自己的资料，就写入这里！（这3个文件按顺序只会读取一个）

 

 

注意：一般情况下，修改了配置文件后，不能立即生效，要在下次登录时才能生效。利用source或者（.）命令可以使配置文件立即生效。在有多个配置文件切换使用比较有用

non-login shell只读取~/.bashrc这一个配置文件

其他几个配置文件：

/etc/man.config（man相关），~/.bash_history，~/.bash_logout（登出处理）

 

9.终端机的环境设定： stty, set

预设情况下已经很好了，不需要动，知道有这两个命令就可以了，用到再说吧

bash预设的组合键：

组合按键    执行结果
Ctrl + C    终止目前的命令
Ctrl + D    输入结束 (EOF)，例如邮件结束的时候；
Ctrl + M    就是 Enter 啦！
Ctrl + S    暂停萤幕的输出
Ctrl + Q    恢复萤幕的输出
Ctrl + U    在提示字元下，将整列命令删除
Ctrl + Z    ‘暂停’目前的命令

 

10.通配符和特殊符号

通配符：

*   代表‘ 0 个到无穷多个’任意字元
?   代表‘一定有一个’任意字元
[ ] 同样代表‘一定有一个在括号内’的字元(非任意字元)。例如 [abcd] 代表‘一定有一个字元，
  可能是 a, b, c, d 这四个任何一个’
[ - ] 若有减号在中括号内时，代表‘在编码顺序内的所有字元’。例如 [0-9] 代表 0 到 9
  之间的所有数字，因为数字的语系编码是连续的！
[^ ]  若中括号内的第一个字元为指数符号 (^) ，那表示‘反向选择’，例如 [^abc] 代表
 一定有一个字元，只要是非 a, b, c 的其他字元就接受的意思。

特殊符号：

#   注解符号：这个最常被使用在 script 当中，视为说明！在后的资料均不执行
\   转义符号：将‘特殊字元或万用字元’还原成一般字元
|   管线 (pipe)：分隔两个管线命令的界定(后两节介绍)；
;   连续指令下达分隔符号：连续性命令的界定 (注意！与管线命令并不相同)
~   使用者的家目录
$   取用变数前置字元：亦即是变数之前需要加的变数取代值
&   工作控制 (job control)：将指令变成背景下工作
!   逻辑运算意义上的‘非’ not 的意思！
/   目录符号：路径分隔的符号
>, >>   资料流重导向：输出导向，分别是‘取代’与‘累加’
<, <<   资料流重导向：输入导向 (这两个留待下节介绍)
' ' 单引号，不具有变数置换的功能
" " 具有变数置换的功能！
` ` 两个‘ ` ’中间为可以先执行的指令，亦可使用 $( )
( ) 在中间为子 shell 的起始与结束
{ } 在中间为命令区块的组合！