Linux shell脚本编程(一)

  1 Linux shell脚本编程：
  2    守护进程，服务进程：启动？开机时自动启动：
  3    交互式进程：shell应用程序
  4 
  5       广义：GUI,CLI
  6         GUI:
  7         CLI:
  8            词法分析：命令，选项，参数
  9                内建命令：
 10                外部命令：PATH
 11               fork()创建为一个进程：
 12 
 13            把要运行的一系列命令，写在文件中：
 14         脚本或程序源文件：文本文件
 15               两种方式：
 16                   编译执行：预处理---->编译---->汇编---->链接：事先完成，结果：二进制程序文件
 17                       C,C++
 18                   解释执行：由解释器全程参与运行过程，每次读取一行，运行一行；
 19                      Python:程序库
 20                          程序控制结构：调用编程库完成编程编写;
 21                          库文件：功能模块，在编程中可调用；通过其API:应用编程接口;
 22                      Bash:程序
 23                         程序控制结构，调用机器上命令程序文件进行编程编写；
 24                         外部命令：各应用程序提供；
 25          程序：指令+数据
 26              算法+数据结构
 27 
 28             过程式编程：以指令为中心，设计算法，数据服务于算法；
 29             对象式编程：以数据为中心，设计数据结构（类），程序服务于数据结构；
 30 
 31             bash过程式编程：
 32                  顺序执行：逐个执行
 33                  选择执行：只执行其中一个分支
 34                  循坏执行：一段代码要执行0,1或多遍 
 35 
 36                  编程元素：变量、流程、函数
 37 
 38             变量：可变化的量，命名内存空间
 39 
 40                 bash环境：
 41                    本地变量：当前shell进程；
 42                    环境变量：当前shell进程及其子进程；
 43                    局部变量：某个函数执行过程；
 44                    位置参数变量：在脚本中引用传递给脚本的参数；在函数中引用传递给函数的参数；
 45                    特殊变量：$?,$*,$@,$#，$$
 46 
 47                 变量类型：
 48                     数值，字符：
 49 
 50                         数值：
 51                              整数
 52                              浮点数
 53                         字符：
 54                             ASCII
 55                         120:
 56                             字符:1, 2 , 0
 57                             数值:120 --->
 58 
 59                 变量类型的作用:
 60                       存储空间
 61                       运算格式
 62 
 63                 语言对变量类型的支持力度:
 64                      强类型:
 65                      弱类型:变量类型不严格区分;
 66                          默认存储机制:bash为字符
 67 
 68                 bash的变量使用特点:弱类型、无需事先说明；
 69 
 70             本地变量:
 71                 name=value
 72                     name:变量名
 73                     =:赋值符号
 74                     value:值
 75 
 76                     变量名:只能包含数字、字母和下划线:且不能以数字开头;
 77                        引用变量:${name},name
 78                        例:
 79                            [root@localhost ~]# animal="panao"
 80                            [root@localhost ~]# echo ${animal}
 81                            panao
 82                 引用:
 83                      弱引用:"",其内部的变量引用会替换为变量值;
 84                      强引用:'',其内部的变量引用会保持原有字符;
 85                      命令引用:`COMMAND`,$(COMMAND),引用命令的执行结果;
 86 
 87                 声明为整型:
 88                     declare -i name[=value]
 89                     let name=value
 90 
 91                 生命周期:
 92                     创建
 93                     销毁:
 94                          自动销毁:shell进程终止；
 95                          手动销毁:unset name
 96                              例:
 97                                 [root@localhost ~]# unset animal
 98 
 99                 环境变量:
100                     被"导出"的本地变量
101                         export name[=value]
102                         declare -x name[=value]
103 
104                     查看所有环境变量:env,printenv,export
105 
106                     销毁:
107                        unset name
108 
109             脚本:文本文件
110                   运行脚本:事实上是运行一个bash进程，此进程负责从脚本文件中读取一个执行逻辑，而后有bash进程负责解析并运行此逻辑;
111                   启动脚本:
112                         (1) #bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE
113                         (2)一个执行权限,
114                         # ./PATH/TO/SCRIPT_FILE
115 
116                         shebang：
117                            #!/bin/bash
118 
119                   第一行：顶格给出shebang
120                   注释行:#
121 
122                   bash的常用选项:
123                      -n:检查脚本中的语法错误;
124                      -x:调试执行脚本;
125 
126             命令的状态结果:
127                  bash进程用于追踪执行的命令成功与否的状态;
128                     0:成功
129                     1-222:失败
130 
131                   特殊变量:
132                      $?:上一条命令的执行状态结果;
133                         例:
134                            [root@localhost bin]# echo $?
135                            0 // 0表示成功
136 
137 
138                   布尔型:
139                       "真":成功
140                       "假":失败
141 
142                   自定义脚本的状态结果:
143                      exit[n]
144 
145                      注意:脚本中任何位置执行了exit命令即会终止当前shell进程;
146 
147                   条件测试:
148                     界定程序执行环境:
149 
150                     (1)根据运行的命令的状态结果;
151                     (2)测试表达式
152                         test EXPRESSION
153                         [ EXPRESSION ]   //括号两边必须有空格
154                         [[ EXPRESSION ]] //括号两边必须有空格
155 
156                   整数测试:隐含着做数值大小比较，所以不要给变量引用加引用;
157                       $A -gt $B:是否大于:是则为"真"，否则为"假";
158                       $A -ge $B:是否大于等于;
159                       $A -lt $B:是否小于;
160                       $A -le $B:是否小于等于;
161                       $A -eq $B:是否等于;
162                       $A -ne $B:是否不等于;
163                   字符串测试:ASCII数值越大，字符比较时其值越大
164                       "$A" > "$B":是否大于;
165                       "$A" < "$B":是否小于;
166                       "$A" == "$B":是否等于;
167                       "$A" != "$B":是否不等于;
168                       -z "$A":是否为空;空则为"真"，否则为"假"
169                       -n "$A":是否不空;不空则为"真"，空则为"假"
170 
171                       注意:应该使用[[ EXPRESSION ]]
172 
173                   文件测试:测试文件的存在性以及属性;
174                       -e $file:是否存在，存在则为"真"，否则为"假"
175                       -a $file:同上
176                       -f $file:文件是否存在且为普通文件;
177                       -d $file:文件是否存在且为目录;
178                       -h $file:是否存在且为符号链接文件;
179                       -L $file：同上;
180                       -b $file:是否存在且为块设备文件;
181                       -c $file:是否存在且为字符设备文件;
182                       -S $file:是否存在且为套接字文件;
183                       -p $file:是否存在且为管道文件;
184 
185                       -r $file:当前用户对文件是否拥有读权限;
186                       -w $file:当前用户对文件是否拥有写权限;
187                       -x $file:当前用户对文件是否拥有执行权限;
188 
189                       -u $file:文件是否拥有SUID权限;
190                       -g $file:文件是否拥有SGID权限；
191                       -k $file:文件是否拥有sticky权限;
192 
193                       -O $file:当前用户是否为指定文件的属主;
194                       -G $file:当前用户是否为指定文件的属组;
195 
196                   双目操作符:
197                   $file1 -nt $file2:file1是否新于file2,file1的最近一次的修改时间是否晚于file2的;
198                   $file1 -ot $file2:file1是否旧于file2,file1的最近一次的修改时间是否早于file2的;
199                   $file1 -ef $file2:file1与file2是否指向了同一个inode:测试二者是否为同一个文件的硬链接; 
200 
201 
202 
203               特殊设备:
204                   /dev/null:空，bit buckets,吞下所有数据，并直接丢弃;
205                   /dev/zero:突出一堆0:
206 
207               bash之条件判断（选择执行）:
208                   if/then,case
209 
210                   if CONDITTION;then
211                       if-true-分支
212                   fi
213                    
214                   if CONDITTION;then
215                       if-true-分支
216                   else 
217                       if-false-分支
218 
219                   !CONDITTION:取反
220 
221      练习:写一个脚本
222          如果其路径不存在，则将其创建为目录，否则显示其存在，并显示内容类型；
223                     
224               #!/bin/bash
225               #
226               filename="/tmp/x/y/z/testdir"
227               if [ -e $filename ];then
228                   echo "$filename exists."
229                   file $filename
230               else
231                   mkdir -p $filename
232               fi
233               ~                                                                                                               
234               ~        
235       脚本参数（位置参数变量）:
236           ./script.sh /etc/fstab /etc/grub2.cfg
237               $0            $1           $2
238 
239           位置参数变量:$1,$2,....
240                ${10}
241 
242           特殊变量:
243               $?:命令的状态结果;
244               $#:传递给脚本或函数的参数个数;
245               $*和$@:引用传递给脚本或函数的参数列表;
246 
247           shift:[n]:轮替
248 
249       与用户交互:
250         read命令:
251               read [option] VAR...
252                   -p "PROMPT"
253                   -t  timeout
254             示例：
255 
256                 #!/bin/bash
257                 #
258 
259                 read -p "Plz enter a username: " -t 5 username
260 
261                 if [ -z "$username" ]; then
262                     username="myuser"
263                 fi
264 
265                 if id $username &> /dev/null; then
266                     echo "$username exists."
267                 else
268                     useradd $username
269                 fi
270         
271 
272 
273       命令引用:
274           `COMMAND`,$(COMMAND)
275 
276           引用命令的执行结果:
277           (1)ls `which cat`
278           (2)lines=$(wc -l /etc/fstab | cut -d '' -f1)
279           
280           #!/bin/bash
281           #
282           if [ -f $1 ]; then
283               lines=$(wc -l $1 | cut -d' ' -f1)
284               echo "$1 has $lines lines."
285           else
286               echo "$1 not exists or not a file."
287           fi
288       
289       练习:写一个脚本，完成如下功能：
290           判断给定的两个数值，孰大孰小;
291              给定数值的方法:脚本参数，命令交互;
292 代码如下:
293 
294   1 #!/bin/bash
295   2 #
296   3 read -p "Plz enter two integer: " -t 10 num1 num2
297   4 
298   5 if [ -z "$num1" ];then
299   6    echo "Plz give two integers."
300   7    exit 1
301   8 fi
302   9 
303  10 if [ -z "$num2" ];then
304  11    echo "Plz give two integers."
305  12    exit 1
306  13 fi
307  14 
308  15 if [$num1 -ge $num2 ];then
309  16    echo "Max: $num1,Min;$num2."
310  17 else
311  18    echo "Max:$num2,Min:$num1."
312  19 fi
313       循环语句:
314            for,while,until
315 
316             循环:将循坏体代码执行0、1或多次;
317                进入条件:进入循环的条件;
318                退出条件:循环终止的条件;
319 
320             for VARIABLE in LIST;do
321                 循环体
322             done
323 
324             LIST:是由一个或多个空格分隔开的字符串组成;
325                 把列表的每个字符串逐个赋值给VARIABLE表示的变量;
326 
327                 for username in user1 user2 user3;do
328                     循环体
329                 done
330 
331                 进入条件:列表非空
332                 退出条件:列表遍历结束;
333 
334 添加5个用户:
335 #!/bin/bash
336 #
337 for username in user1 user2 user3 user4 user5; do
338     if id $username &> /dev/null; then
339        echo "$username exists."
340     else
341        useradd $username
342        echo "Add user $username finished."
343     fi
344 done
345      LIST的生成方法:
346       (1)整数列表
347         （a){start..end}
348          (b)$(seq start [[step]end])
349       (2)直接给出
350       (3)glob
351       (4)根据命令生成
352 
353 
354 示例:数值列表
355 #!/bin/bash
356 #
357 for i in {1..10}; do
358     if id user$i &> /dev/null; then
359        echo "user$i exists."
360     else
361        useradd user$i
362        echo "Add user user$i finished."
363     fi
364 done
365 
366 示例:glob
367 #!/bin/bash
368 #
369 for filename in /var/log/*; do
370     file $filename
371 done
372 
373 示例:命令生成列表
374 #!/bin/bash
375 #
376 for username in $(cut -d: -f1 /etc/passwd); do
377    echo "$username primary group: $(id -n -g $username)."
378 done
379 ~   
380 
381 算术运算:
382   +,-,*,%,**
383 
384   sum=$a+$b
385   (1)$[$A+$B]
386   (2)$(($A+$B))
387   (3)let VARIABLE=$A+$B
388   (4)VARIABLE$(expr $A + $B)
389 
390   示例:
391 
392 [root@localhost bin]# a=6
393 [root@localhost bin]# b=7
394 [root@localhost bin]# sum=$a+$b
395 [root@localhost bin]# echo $a+$b
396 6+7
397 [root@localhost bin]# echo $[$a+$b]
398 13
399 [root@localhost bin]# let $a+$b
400 [root@localhost bin]# let sum=$a+$b
401 [root@localhost bin]# echo $sum
402 13
403 [root@localhost bin]# expr $a + $b
404 13
405 
406 示例：求100以内正整数之和;
407 #!/bin/bash
408 #
409 declare -i sum=0
410 
411 for i in {1..100}; do
412    sum=$[$sum+$i]
413 done
414 
415 echo $sum
416 
417 练习：求100以内所有偶数之和;
418 使用至少三种方法实现;