bash配置与shell脚本编程

写在前面：

    博客书写牢记5W1H法则：What，Why，When，Where，Who，How。

本篇主要内容：

● bash特征之多命令执行

● 逻辑运算(与或非)

● 编程语言简介

● shell脚本格式与特点

● bash配置，定制bash工作特征

● 扩展

    intall

    mktemp

本篇涉及配置文件：

◎ /etc/profile

◎ /etc/profile.d/*.sh

◎ /etc/bashrc

◎ ~/.bash_profile

◎ ~/.bashrc

◎ ~/.bash_logout

bash特征之多命令执行：

   bash支持多命令执行，不但能够按顺序执行，还可以根据命令退出码进行逻辑运算，来有选择的执行。linux命令退出码：0表示执行成功；1-255表示执行失败。

   顺序执行多命令：

      COMMAND1 `COMMAND2`

       #命令引用方式执行多条命令

      COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3 | ...

       #使用管道执行多命令

      COMMAND1;COMMAND2;COMMAND3;...

       #使用“;”逐条顺序执行多条命令。前面命令错误与否不影响后面命令执行

   逻辑组合(与或非)：

      COMMAND1 && COMMAND2 && ...

      COMMAND1 || COMMAND2 || ...

      ! COMMAND1

   逻辑运算：

      与：

         符号：&&

         命令列表都为true（即都正确执行），则返回true；否则返回false；

         短路执行：其中一个为false，则后面不再继续执行，结果为false；

      或：

         符号：||

         命令列表都为false(即执行错误)，则返回false；否则返回true；

         短路执行：其中一个为true，则后面不再继续执行，结果为true；

      非：

         符号：!

         ! true = false

         ! false = true

   与数学运算中的加减乘除类似，逻辑运算也有优先级：! > && > ||

shell脚本编程：

编程语言简介：

   (1)编程语言根据运行过程分类：

      编译运行类：

         源代码 --> 编译器（编译）--> 汇编器（汇编）--> 链接器（链接）-->可执行文件

      解释运行类：

         源代码 -->解释器（解释）--> 运行

   (2)编程语言根据编程过程中功能的实现方式分类：

      shell脚本编辑：

         命令解释器：基于shell进程去运行内部或外部命令程序；

         编程接口：提供对过程式编程逻辑的支持，实现编程机制；

      完整编程语言：

         利用库或编程组件进行编程；

   (3)根据编程范式分类：

      过程式编程语言

         以指令为中心，围绕指令设计数据；

      对象式编程语言（OOP）

         以数据为中心，围绕数据组织指令；

      过程式编程语言代码执行顺序有三种：

         顺序执行

         选择执行

         循环执行

根据上面简介，shell脚本是解释运行、过程式编程语言，其运行以来与外部命令程序。

shell脚本格式：

   1、脚本文本第一行。

      顶格给出shebang：解释器程序文件的路径，用来致命解释运行当前脚本代码的解释器。如：

         #!/bin/bash

         #!/bin/tcsh

         #!/usr/bin/python3

         #!/usr/bin/perl

   2、#开头的行为注释部分，会被编译器忽略；

   3、空白行会被编译器忽略；

shell脚本编辑器：

   普通的文本编辑器即可完成对shell脚本的编写。如vi,vim,nano等。

shell脚本特点：

   a.可以进行命令罗列编写简单脚本

   b.许多命令不具有幂等性，需要用程序逻辑来判断运行条件是否满足。

      幂等性：即多次执行的影响与一次执行的影响相同。

shell脚本运行方法：

   linux文件权限管理策略决定，要想将文件加载为进程，发起人必须有对此文件的x权限，所以，shell脚本运行前必须赋予x权限或指定编译器：

   a.赋予执行权限，直接运行：

      chmod +x SCRIPT_FILE

      ./SCRIPT_FILE

   b.直接运行编译器，将脚本文件作为参数：

      bash SCRIPT_FILE

练习：

   编写shell脚本实现以下功能：

   用户storm不存在时，添加此用户，添加完成后，提示添加完成；否则显示该用户已经存在。

   答案：

[root@localhost shell]# cat useradd_storm.sh 
#!/bin/bash
# if user storm excise,show "user storm excise".alse,add user storm,show "added user storm "
# by Fred

USERNAME=storm
id $USERNAME &> /dev/null && echo "user $USERNAME excise" || (useradd $USERNAME && echo "added user $USERNAME")
[root@localhost shell]# ./useradd_storm.sh 
added user storm
[root@localhost shell]# ./useradd_storm.sh 
user storm excise

bash配置，定制bash工作特征：

   配置文件分类：

      (1)profile类：

         为交互式登录shell进程实现初始化配置文件；

         定义环境变量；

         运行命令或脚本；

      (2)bashrc类：

         为交互式登录shell进程实现启动配置的配置文件；

         定义命令别名；

         定义umask；

      (3)logout类：

         为交互式登录shell进程提供终止清理功能的配置文件；

   根据配置文件的作用范围分类：

      (1)对全局所有用户生效：(管理员有权限修改)

         /etc/profile,/etc/profile.d/*.sh

         /etc/bashrc

      (2)仅对单个用户有效：

         ~/.bash_profile

         ~/.bashrc

   shell进程的启动方式分类：

      用户登录式：

         通过终端登录用户启动的shell进程；

         使用su - USERNAME实现的用户切换；

      非登录式：

         su USERNAME实现的用户切换；

         图形界面打开的命令行接口；

         运行脚本；

      不同shell进程启动方式，配置文件的读取数量、顺序不尽相同：

         用户登录式：

            /etc/profile --> /etc/profile.d/*.sh --> ~/.bash_profile --> ~/.bashrc --> /etc/bashrc

         非登录式：

            ~/.bashrc --> /etc/bashrc --> /etc/profile.d/*.sh

   修改配置文件后，新定义配置生效方式：

      (1)重新登录shell进程：

         登出再重新登录；

         exec /bin/bash；

      (2)使用source命令重新加载指定配置文件：

         source /etc/profile

      注意：使用source命令会有副作用。例如：

	#在~/.bash_profile中定义PATH环境变量，文件尾部添加以下行：
PATH=$PATH:$HOME/bin
export PATH
	#执行source并查看PATH环境变量：
[root@localhost ~]# echo $PATH
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
[root@localhost ~]# source .bash_profile 
[root@localhost ~]# source .bash_profile 
[root@localhost ~]# source .bash_profile 
[root@localhost ~]# echo $PATH
/root/shell:/root/shell:/root/shell:/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/root/bin:/root/bin:/root/bin

    可以看到/root/shell出现了多次，所以应尽量使用exec命令。

扩展：

   install

      copy files and set attributes

      install [OPTION]... [-T] SOURCE DEST

      install [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY

      install [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...

      install [OPTION]... -d DIRECTORY...

         -o, --owner=OWNER：指定属主

         -g, --group=GROUP：指定属组

         -m, --mode=MODE：指定权限，3位八进制表示

      与cp命令区别在intall能在复制的同时指定属主属组权限信息。

      实例：

[root@localhost ~]# ls -l /etc/fstab 
-rw-r--r--. 1 root root 595 Mar  4 02:40 /etc/fstab
[root@localhost ~]# install -o fred -g fred -m 664 /etc/fstab .
[root@localhost ~]# ls -l fstab 
-rw-rw-r--. 1 fred fred 595 Mar  8 11:25 fsta

   mktemp

      create a temporary file or directory

      mktemp [OPTION]... [TEMPLATE]

         -d, --directory：创建目录而非文件

         -p DIR, --tmpdir[=DIR]：指定临时文件目录，默认为当前目录

      此命令会使用随机字符作为文件名的一部分，来实现创建临时文件，以保证创建的临时使用文件不与其他文件重名导致数据丢失。使用3个及以上的“X”表示随机字符。

      实例：

[root@localhost ~]# mkdir tempdir
[root@localhost ~]# mktemp -p tempdir testfile.XXX.txt
tempdir/testfile.5NK.txt
[root@localhost ~]# ls tempdir/
testfile.5NK.txt