Linux Shell高级技巧(三)

十三、格式化输出指定用户的当前运行进程：

   在这个例子中，我们通过脚本参数的形式，将用户列表传递给该脚本，脚本在读取参数后，以树的形式将用户列表中用户的所属进程打印出来。
     /> cat > test13.sh
     #!/bin/sh
     #1. 循环读取脚本参数，构造egrep可以识别的用户列表变量(基于grep的扩展正则表达式)。
     #2. userlist变量尚未赋值，则直接使用第一个参数为它赋值。
     #3. 如果已经赋值，且脚本参数中存在多个用户，这里需要在每个用户名之间加一个竖线，在egrep中，竖线是分割的元素之间是或的关系。
     #4. shift命令向左移动一个脚本的位置参数，这样可以使循环中始终操作第一个参数。
     while [ $# -gt 0 ]
     do
         if [ -z "$userlist" ]; then
             userlist="$1"
         else
             userlist="$userlist|$1"
         fi
         shift
     done
     #5. 如果没有用户列表，则搜索所有用户的进程。
     #6. "^ *($userlist) ": 下面的调用方式，该正则的展开形式为"^ *(root|avahi|postfix|rpc|dbus) "。其含义为，以0个或多个空格开头，之后将是root、avahi、postfix、rpc或dbus之中的任何一个字符串，后面再跟随一个空格。
     if [ -z "$userlist" ]; then
         userlist="."
     else
         userlist="^ *($userlist) "
     fi
    #7. ps命令输出所有进程的user和命令信息，将结果传递给sed命令，sed将删除ps的title部分。
    #8. egrep过滤所有进程记录中，包含指定用户列表的进程记录，将过滤后结果传递给sort命令。
    #9. sort命令中的-b选项将忽略前置空格，并以user，再以进程名排序，将结果传递uniq命令。
    #10.uniq命令将合并重复记录，-c选项将会使每条记录前加重复的行数。
    #11.第二个sort将再做一次排序，先以user，再以重复计数由大到小，最后以进程名排序。将结果传给awk命令。
    #12.awk命令将数据进行格式化，并删除重复的user。
     ps -eo user,comm | sed -e 1d | egrep "$userlist" |
         sort -b -k1,1 -k2,2 | uniq -c | sort -b -k2,2 -k1nr,1 -k3,3 |
             awk ' { user = (lastuser == $2) ? " " : $2;
                       lastuser = $2;
                       printf("%-15s\t%2d\t%s\n",user,$1,$3)
             }'
     CTRL+D
     /> ./test13.sh root avahi postfix rpc dbus
     avahi             2      avahi-daemon
     dbus              1      dbus-daemon
     postfix           1      pickup
                       1      qmgr
     root              5      mingetty
                       3      udevd
                       2      sort
                       2      sshd
     ... ...
     rpc               1      rpcbind

十四、用脚本完成which命令的基本功能：

   我们经常会在脚本中调用其他的应用程序，为了保证脚本具有更好的健壮性，以及错误提示的准确性，我们可能需要在执行前验证该命令是否存在，或者说是否可以被执行。这首先要确认该命令是否位于PATH变量包含的目录中，再有就是该文件是否为可执行文件。
   /> cat > test14.sh
     #!/bin/sh
     #1. 该函数用于判断参数1中的命令是否位于参数2所包含的目录列表中。需要说明的是，函数里面的$1和$2是指函数的参数，而不是脚本的参数，后面也是如此。
     #2. cmd=$1和path=$2，将参数赋给有意义的变量名，是一个很好的习惯。
     #3. 由于PATH环境变量中，目录之间的分隔符是冒号，因此这里需要临时将IFS设置为冒号，函数结束后再还原。
     #4. 在for循环中，逐个变量目录列表中的目录，以判断该命令是否存在，且为可执行程序。
     isInPath() {
         cmd=$1        path=$2      result=1
         oldIFS=$IFS   IFS=":"
         for dir in $path
         do
             if [ -x $dir/$cmd ]; then
                 result=0
             fi
         done
         IFS=oldifs
         return $result
     }
     #5. 检查命令是否存在的主功能函数，先判断是否为绝对路径，即$var变量的第一个字符是否为/，如果是，再判断它是否有可执行权限。
     #6. 如果不是绝对路径，通过isInPath函数判断是否该命令在PATH环境变量指定的目录中。
     checkCommand() {
         var=$1
         if [ ! -z "$var" ]; then
             if [ "${var:0:1}" = "/" ]; then
                 if [ ! -x $var ]; then
                     return 1
                 fi
             elif ! isInPath $var $PATH ; then
                 return 2
             fi
         fi
     }
     #7. 脚本参数的合法性验证。
     if [ $# -ne 1 ]; then
         echo "Usage: $0 command" >&2;
     fi
     #8. 根据返回值打印不同的信息。我们可以在这里根据我们的需求完成不同的工作。
     checkCommand $1
     case $? in
         0) echo "$1 found in PATH." ;;
         1) echo "$1 not found or not executable." ;;
         2) echo "$1 not found in PATH." ;;
     esac
     exit 0
     CTRL+D
     /> ./test14.sh echo
     echo found in PATH.
     /> ./test14.sh MyTest
     MyTest not found in PATH.
     /> ./test14.sh /bin/MyTest
     /bin/MyTest not found or not executable.

十五、验证输入信息是否合法：

   这里给出的例子是验证用户输入的信息是否都是数字和字母。需要说明的是，之所以将其收集到该系列中，主要是因为它实现的方式比较巧妙。
    /> cat > test15.sh
     #!/bin/sh
     echo -n "Enter your input: "
     read input
     #1. 事实上，这里的巧妙之处就是先用sed替换了非法部分，之后再将替换后的结果与原字符串比较。这种写法也比较容易扩展。    
     parsed_input=`echo $input | sed 's/[^[:alnum:]]//g'`
     if [ "$parsed_input" != "$input" ]; then
         echo "Your input must consist of only letters and numbers."
     else
         echo "Input is OK."
     fi
     CTRL+D
     /> ./test15.sh
     Enter your input: hello123
     Input is OK.
     /> ./test15.sh
     Enter your input: hello world
     Your input must consist of only letters and numbers.

十六、整数验证：

   整数的重要特征就是只是包含数字0到9和负号(-)。
     /> cat > test16.sh
     #!/bin/sh
     #1. 判断变量number的第一个字符是否为负号(-)，如果只是则删除该负号，并将删除后的结果赋值给left_number变量。
     #2. "${number#-}"的具体含义，可以参考该系列博客中"Linux Shell常用技巧(十一)"，搜索关键字"变量模式匹配运算符"即可。
     number=$1
     if [ "${number:0:1}" = "-" ]; then
         left_number="${number#-}"
     else
         left_number=$number
     fi
     #3. 将left_number变量中所有的数字都替换掉，因此如果返回的字符串变量为空，则表示left_number所包含的字符均为数字。
     nodigits=`echo $left_number | sed 's/[[:digit:]]//g'`
     if [ "$nodigits" != "" ]; then
         echo "Invalid number format!"
     else
         echo "You are valid number."
     fi
     CTRL+D
     /> ./test16.sh -123
     You are valid number.
/> ./test16.sh 123e
     Invalid number format!

十七、判断指定的年份是否为闰年：

   这里我们先列出闰年的规则:
     1. 不能被4整除的年一定不是闰年；
     2. 可以同时整除4和400的年一定是闰年；
     3. 可以整除4和100，但是不能整除400的年，不是闰年；
     4. 其他可以整除的年都是闰年。
     #!/bin/sh    
     year=$1
     if [ "$((year % 4))" -ne 0 ]; then
         echo "This is not a leap year."
         exit 1
     elif [ "$((year % 400))" -eq 0 ]; then
         echo "This is a leap year."
         exit 0
     elif [ "$((year % 100))" -eq 0 ]; then
         echo "This is not a leap year."
         exit 1
     else
         echo "This is a leap year."
         exit 0
     fi
     CTRL+D
     /> ./test17.sh 1933
     This is not a leap year.
     /> ./test17.sh 1936
     This is a leap year.

十八、将单列显示转换为多列显示：

   我们经常会在显示时将单行的输出，格式化为多行的输出，通常情况下，为了完成该操作，我们将加入更多的代码，将输出的结果存入数组或临时文件，之后再重新遍历它们，从而实现单行转多行的目的。在这里我们介绍一个使用xargs命令的技巧，可以用更简单、更高效的方式来完成该功能。
/> cat > test18.sh
     #!/bin/sh
     #1. passwd文件中，有可能在一行内出现一个或者多个空格字符，因此在直接使用cat命令的结果时，for循环会被空格字符切开，从而导致一行的文本被当做多次for循环的输入，这样我们不得不在sed命令中，将cat输出的每行文本进行全局替换，将空格字符替换为%20。事实上，我们当然可以将cat /etc/passwd的输出以管道的形式传递给cut命令，这里之所以这样写，主要是为了演示一旦出现类似的问题该如果巧妙的处理。
     #2. 这里将for循环的输出以管道的形式传递给sort命令，sort命令将基于user排序。
     #3. -xargs -n 2是这个技巧的重点，它将sort的输出进行合并，-n选项后面的数字参数将提示xargs命令将多少次输出合并为一次输出，并传递给其后面的命令。在本例中，xargs会将从sort得到的每两行数据合并为一行，中间用空格符分离，之后再将合并后的数据传递给后面的awk命令。事实上，对于awk而言，你也可以简单的认为xargs减少了对它(awk)的一半调用。
     #4. 如果打算在一行内显示3行或更多的行，可以将-n后面的数字修改为3或其它更高的数字。你还可以修改awk中的print命令，使用更为复杂打印输出命令，以得到更为可读的输出效果。
     for line in `cat /etc/passwd | sed 's/ /%20/g'`
     do
         user=`echo $line | cut -d: -f1`
         echo $user
     done | \
         sort -k1,1 | \
         xargs -n 2 | \
         awk '{print $1, $2}'
     CTRL+D
     /> ./test18.sh
     abrt adm
     apache avahi
     avahi-autoipd bin
     daemon daihw
     dbus ftp
     games gdm
     gopher haldaemon
     halt lp
     mail nobody
     ntp operator
     postfix pulse
     root rtkit
     saslauth shutdown
     sshd sync
     tcpdump usbmuxd
     uucp vcsa