Linux学习总结（二）——Shell编程

Shell 是 Unix 系统下的一个命令解释器，主要用于系统和用户的交互。在 Unix 上有各种不同版本的 Shell，Bash是Linux标准默认的Shell，它是BourneAgain Shell的缩写。我们这里主要讨论的也是 Bash。

Linux常用命令表 ( 约60个常用命令)|

分类 命令
文件相关 cd, whereis, pwd, ls, file, echo, mkdir/rmdir, cat/more, cp/mv/rm, chowm/chgrp, chmod, grep, find, locate, ln, gzip, tar, diff, patch
磁盘管理 df, du, mount/umount, fdisk, mkfs
用户管理 useradd, userdel, usermod, groupadd, groupdel, groupmod, groups, passwd, id, who, whoami
系统及相关 su, sudo, export, shutdown, poweroff,halt, reboot, ps, top, uname, uptime, clear, cal, date/time
网络配置 netstat, nslookup, finger, ping, ifconfig, ftp, telnet, ssh

Shell 编程

Shell 脚本（shell script），是一种为shell编写的脚本程序。

简单的几点 shell 语法：

  • #！ 指定sh解释程序
  • #； 注释
  • 关于空格， = 不加空格， 运算符要加空格。

Shell 变量

用户自定义变量

变量类型只支持字符串，不支持整形，字符，浮点;

  • 等号前后不要有空格
  • 一般变量命名用全大写
  • unset 命令删除变量赋值
  • readonly 标定只读变量
  • export 来指定global变量

预定义变量

  • $0 与键入的命令行一样，包含脚本文件名
  • $1, $2,...$9 分别包含第一个到第九个命令行参数
  • $# 命令行参数的个数
  • $@ 所有命令行参数
  • $? 前一个命令的退出状态
  • $* 所有命令行参数
  • $$ 正在执行的进程ID号

环境变量

  • HOME： 当前用户的主目录
  • PATH: shell搜索路径
  • TERM: 终端程序名称
  • UID: 当前用户的识别字，取值是由数位构成的字串。
  • PWD: 当前工作目录的绝对路径名，该变量的取值随cd命令的使用而变化。
  • PS1: 主提示符，在特权用户下，默认的主提示符是#，在普通用户下，默认的主提示符是$。# , $
  • PS2: 在Shell接收用户输入命令的过程中，如果用户在输入行的末尾输入“\”然后回车，或者当用户按回车键时Shell判断出用户输入的命令没有结束时，就显示这个辅助提示符，提示用户继续输入命令的其余部分，默认的辅助提示符是>

字符串

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型（除了数字和字符串，也没啥其它类型好用了），字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

  • 单引号

    1
    str='this is a string'

    单引号字符串的限制：

    • 单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
    • 单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。

  • 双引号

    1
    2
    your_name='qinjx'
    str="Hello, I know your are \"$your_name\"! \n"

    双引号的优点：

    • 双引号里可以有变量
    • 双引号里可以出现转义字符

  • 拼接字符串

    1
    2
    3
    4
    your_name="qinjx"
    greeting="hello, "$your_name" !"
    greeting_1="hello, ${your_name} !"
    echo $greeting $greeting_1

  • 获取字符串长度

    1
    2
    string="abcd"
    echo ${#string} #输出 4

  • 提取子字符串
    以下实例从字符串第 2 个字符开始截取 4 个字符：

    1
    2
    string="runoob is a great site"
    echo ${string:1:4} # 输出 unoo

  • 查找子字符串
    查找字符 i 或 s 的位置：

    1
    2
    string="runoob is a great company"
    echo `expr index "$string" is`  # 输出 8

    注意： 以上脚本中 ` 是反引号，而不是单引号，不要看错了哦。

Shell 数组

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。
类似与C语言，数组元素的下标由0开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于0。

  • 定义数组
    在Shell中，用括号来表示数组，数组元素用”空格”符号分割开。定义数组的一般形式为：
    数组名=(值1 值2 ... 值n)
    例如：

    1
    array_name=(value0 value1 value2 value3)

    或者

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    array_name=(
    value0
    value1
    value2
    value3
    )

    还可以单独定义数组的各个分量：

    1
    2
    3
    array_name[0]=value0
    array_name[1]=value1
    array_name[n]=valuen

    可以不使用连续的下标，而且下标的范围没有限制。

  • 读取数组
    读取数组元素值的一般格式是：
    ${数组名[下标]}
    例如：
    valuen=${array_name[n]}
    使用@符号可以获取数组中的所有元素，例如：
    echo ${array_name[@]}

  • 获取数组的长度
    获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同，例如：

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    # 取得数组元素的个数
    length=${#array_name[@]}
    # 或者
    length=${#array_name[*]}
    # 取得数组单个元素的长度
    lengthn=${#array_name[n]}

Shell 语句

基本运算符

Shell 和其他编程语言一样，支持多种运算符，原生bash不支持简单的数学运算，但是可以通过其他命令来实现，例如 awk 和 expr，expr 最常用。
expr 是一款表达式计算工具，使用它能完成表达式的求值操作。
例如，两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 ‘)：

1
2
3
#!/bin/bash
val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"

执行脚本，输出结果如下所示：

两数之和为 : 4

注意：

  • 表达式和运算符之间要有空格，例如 2+2 是不对的，必须写成 2 + 2，这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。
  • 完整的表达式要被 ` ` 包含，注意这个字符不是常用的单引号，在 Esc 键下边。
  • 乘号(*)前边必须加反斜杠(\)才能实现乘法运算.

常用的运算符如下：

运算符 说明 举例
+ 加法 expr $a + $b 结果为 30。
- 减法 expr $a - $b 结果为 -10。
* 乘法 expr $a * $b 结果为 200。
/ 除法 expr $b / $a 结果为 2。
% 取余 expr $b % $a 结果为 0。
= 赋值 a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。
== 相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false。
!= 不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
-eq 检测两个数是否相等，相等返回 true。 [ $a -eq $b ] 返回 false。
-ne 检测两个数是否相等，不相等返回 true。 [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。
! 非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
-o 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。 [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。
&& 逻辑的 AND [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false
II 逻辑的 OR [[ $a -lt 100 II $b -gt 100 ]] 返回 true
= 检测两个字符串是否相等，相等返回 true。 [ $a = $b ] 返回 false。
!= 检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
-z 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。 [ -z $a ] 返回 false。
-n 检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。 [ -n $a ] 返回 true。
str 检测字符串是否为空，不为空返回 true。 [ $a ] 返回 true。
-b file 检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-c file 检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。 [ -c $file ] 返回 false。
-d file 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。 [ -d $file ] 返回 false。
-f file 检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。 [ -f $file ] 返回 true。
-g file 检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
-k file 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
-p file 检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
-u file 检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。 [ -u $file ] 返回 false。
-r file 检测文件是否可读，如果是，则返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
-w file 检测文件是否可写，如果是，则返回 true。 [ -w $file ] 返回 true。
-x file 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。 [ -x $file ] 返回 true。
-s file 检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
-e file 检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。 [ -e $file ] 返回 true。

shell 内部命令

  • echo 输出
  • exec
  • exit 退出

  • read 从标准输入读取一行并且赋值给后面变量

    1
    2
    read var
    read var1 var2 var3

  • expr 常见的算术运算 + ， - ， \* ， / ， %
    注意，运算符左右两边都需要有空格，否则会视为字符串连接

  • test 测试结果也常常用来作为判断条件及结果

    1
    2
    3
    test "$answer" = "yes"
    test $num -eq 18
    test -d temp

    可以用[]代替test ， 但需要左右留有一个空格 ，比如

    1
    2
    [ "$answer" = "yes" ]
    if [ $num -eq 18 ]

结构性语句

  • 条件

    1. if语句

      1
      2
      3
      4
      if...then...fi
      if [exp]
      then [command]
      fi

    2. if else 语句

      1
      2
      3
      4
      if [exp]
      then [command]
      else [command]
      if

    3. case...esac 语句

      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      11
      12
      case [var] in
      [param1])
      [command]
      ;;
      [param2])
      [command]
      ;;
      [paramn])
      [command】
      ;;
      esac
      注意：var只能是字符串型变量

  • 循环

    1. for…do…done

      1
      2
      3
      4
      for [var] in [list]
      do
       [command]
      done

    2. while…do…done

      1
      2
      3
      4
      while [exp]
      do
      [command]
      done

    3. until…do…done

      1
      2
      3
      4
      until [exp]
      do
      [command]
      done

    4. break, continue

Shell 函数

  • 定义格式

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    function_name()
    {
      command1
      ...
      commandn
    }
     
    function function_name()
    {
      command1
      ...
      commandn
    }

    说明：

    • 1、可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。
    • 2、参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。 return后跟数值n(0-255

  • 调用函数

    1
    2
    3
    4
    5
    [var]=`function_name [arg1,arg2...]` 
    do(fdf,dfdfd)
    do fdf fdfdd
    function_name [arg1,arg2...]
    echo $?

    说明：

    • 函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。
    • 所有函数在使用前必须定义。调用函数仅使用其函数名即可。
    • 调用函数时可以向其传递参数。在函数体内部，通过 $n 的形式来获取参数的值，当n>=10时，需要使用${n}来获取参数。

Shell 文件包含

Shell 文件包含的语法格式如下：

1
2
3
. filename # 注意点号(.)和文件名中间有一空格
或
source filename

Linux学习记录

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