shell学习

shell 学习

  1. 作为可执行程序
chmod +x ./file.sh            #使脚本具有执行权限
./file.sh

注意,一定要写成 ./file.sh,而不是 file.sh,运行其它二进制的程序也一样。

如果直接写 file.sh,linux 系统会去 PATH 里寻找,而 ./test.sh 则表示在当前目录寻找。

  1. 作为解释器参数

直接运行解释器,其参数就是 shell 脚本的文件名。

/bin/sh test.sh

#! 是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本使用什么shell解释器执行。

以这种方式运行的脚本,不需要在第一行指定解释器信息。

shell变量

变量名和等号之间不能有空格,且变量名的命名须遵循如下规则:

  • 命名只能使用英文字母,数字和下划线,首个字符不能以数字开头。
  • 中间不能有空格,可以使用下划线(_)。
  • 不能使用标点符号。
  • 不能使用bash里的关键字(可用help命令查看保留关键字)。

有效的命名:

RUNOOB
LD_LIBRARY_PATH
_var
var2

无效的命名:

?var=123
user*name=runoob

除了显式地直接赋值,还可以用语句给变量赋值。

使用变量

使用一个定义过的变量,只要在变量名前面加美元符号即可

name="ch"
echo $name
echo ($name)

花括号是为了帮助解释器识别变量的边界,推荐使用。

已定义的变量,也可以被重新定义。只有使用变量的时候才加$符号,赋值时候不需要添加。

只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量,只读变量的值不能被改变。

#!/bin/bash
name="ch"
readonly name

删除变量

使用 unset 命令可以删除变量,变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。

name="ch"
unset name

变量类型

运行shell时,会同时存在三种变量:

  • 1) 局部变量 局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前shell实例中有效,其他shell启动的程序不能访问局部变量。
  • 2) 环境变量 所有的程序,包括shell启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
  • 3) shell变量 shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了shell的正常运行

shell字符串

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型,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独一个的单引号(对单引号使用转义符后也不行),但可成对出现,作为字符串拼接使用。

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
name="ch"
#双引号拼接
greeting="hello,"$name"!"            #hello,ch!
greeting_1="hello, ${name}!"         #hello,ch!
#单引号拼接
greeting_2='hello, '$name'!'         #hello,ch!
greeting_3='hello, ${name}!'         #hello,${name}!

获取字符串长度

name="ch"
echo ${#name}   #2

提取子字符串

string="qwertyuiop"
echo ${string:1:4}  #wert

查找子字符串

string="qwertyuiop"
echo `expr index "$string" io`   #8

查找字符 io 的位置(哪个字母先出现就计算哪个),反引号 ` 而不是单引号

shell数组

只支持一维数组(不支持多维数组),并且没有限定数组的大小,初始化时不需要定义数组大小。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。

array=(array0 array1 array2)

array=(
array0
array1
array2
)

array[0]=array0
array[1]=array1
array[2]=array2      

可以不使用连续的下标,而且下标的范围没有限制。

获取数组元素

value=${array[n]}        #获取下标为n的array数组元素并赋值给value变量
echo ${array[@]}         # @ 可以获取数组中的全部元素

获取数组长度

获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同

length=${#array[@]} 或者 length=${#array[*]}    # 取得数组元素的个数
lengthn=${#array[n]}                           # 取得数组中下标为n的单个元素的长度

shell注释

# 这是单行注释

:<<EOF 这是多行注释 这是多行注释 这是多行注释 EOF

在开发过程中,可以把一段要注释的代码用一对花括号括起来,定义成一个函数,没有地方调用这个函数,这块代码就不会执行,达到和注释一样的效果。

EOF 也可以使用其他符号

shell传递参数

在执行 Shell 脚本时,可以向脚本传递参数。

chmod +x file.sh
./file.sh 1 2 3
#向file.sh文件传递了三个参数,分别为1,2,3

另外,还有一些特殊字符用来处理参数:

参数处理 说明
$# 传递到脚本的参数个数
$* 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。 如"$*“用「”」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。
$$ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号
$@ ∗ 相 同 , 但 是 使 用 时 加 引 号 , 并 在 引 号 中 返 回 每 个 参 数 。 如 " *相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。 如" 使"@“用「”」括起来的情况、以"$1" “$2” … “​$n” 的形式输出所有参数。
$- 显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。
$? 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。

实例:

#!/bin/bash
#file.sh

echo "Shell 传递参数实例!";
echo "第一个参数为:$1";

echo "参数个数为:$#";
echo "传递的参数作为一个字符串显示:$*";

执行脚本以及输出结果:

$ chmod +x test.sh 
$ ./test.sh 1 2 3
Shell 传递参数实例!
第一个参数为:1
参数个数为:3
传递的参数作为一个字符串显示:1 2 3

$*$@ 区别:

  • 相同点:都是引用所有参数。
  • 不同点:只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3,,则 " * " 等价于 “1 2 3”(传递了一个参数),而 “@” 等价于 “1” “2” “3”(传递了三个参数)。

shell基本运算符

  • 算数运算符
  • 关系运算符
  • 布尔运算符
  • 字符串运算符
  • 文件测试运算符

原生bash不支持简单的数***算,但是可以通过其他命令来实现,例如 awkexpr,其中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。

val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"    #两数之和为 : 4
  • 表达式和运算符之间要有空格
  • 完整的表达式要被反引号 ` 包含

算术运算符

运算符 说明 举例
+ 加法 expr $a + $b
- 减法 expr $a - $b
* 乘法 expr $a \* $b
/ 除法 expr $b / $a
% 取余 expr $b % $a
= 赋值 a=$b
== 比较两个数字,相同则返回 true。 [ $a == $b ]
!= 比较两个数字,不相同则返回 true。 [ $a != $b ]

注意:

  • 条件表达式要放在方括号之间,并且要有空格,例如:[$a==$b] 是错误的,必须写成 [ $a == $b ]

  • 乘号(*)前边必须加反斜杠()才能实现乘法运算;

  • if…then…fi 是条件语句。

  • 在 MAC 中 shell 的 expr 语法是:$((表达式)),此处表达式中的 “*” 不需要转义符号 “” 。

关系运算符

关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。

运算符 说明 举例
-eq 检测两个数是否相等,相等返回 true。 [ $a -eq $b ]
-ne 检测两个数是否不相等,不相等返回 true。 [ $a -ne $b ]
-gt 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -gt $b ]
-lt 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -lt $b ]
-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 ]
-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 ]

布尔运算符

运算符 说明 举例
! 非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。 [ ! false ]
-o 或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ]
-a 与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。 [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ]

逻辑运算符

运算符 说明 举例
&& 逻辑的 AND [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]]
|| 逻辑的 OR [[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]]

字符串运算符

运算符 说明 举例
= 检测两个字符串是否相等,相等返回 true。 [ $a = $b ]
!= 检测两个字符串是否相等,不相等返回 true。 [ $a != $b ]
-z 检测字符串长度是否为0,为0返回 true。 [ -z $a ]
-n 检测字符串长度是否不为 0,不为 0 返回 true。 [ -n "$a" ]
$ 检测字符串是否为空,不为空返回 true。 [ $a ]

文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

操作符 说明 举例
-b file 检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。 [ -b $file ]
-c file 检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。 [ -c $file ]
-d file 检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。 [ -d $file ]
-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 ]
-g file 检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。 [ -g $file ]
-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 ]
-p file 检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。 [ -p $file ]
-u file 检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。 [ -u $file ]
-r file 检测文件是否可读,如果是,则返回 true。 [ -r $file ]
-w file 检测文件是否可写,如果是,则返回 true。 [ -w $file ]
-x file 检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。 [ -x $file ]
-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 ]
-e file 检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。 [ -e $file ]

其他检查符:

  • -S: 判断某文件是否 socket。
  • -L: 检测文件是否存在并且是一个符号链接。

echo

可以使用echo实现复杂的输出格式控制

echo "It is a test"       #显示普通字符串
It is a test
echo "\"It is a test\""   #显示转义字符
It is a test
echo -e "OK! \n"          # -e 开启转义 显示换行
OK!

echo -e "OK! \c"          # -e 开启转义 \c 不换行 显示不换行
OK! 
echo "It is a test" > file     #显示结果定向至文件
echo '$name\"'                 #原样输出字符串,不进行转义或取变量(用单引号)
echo `date`                    #显示命令执行结果 data将显示当前日期
Wed 28 Oct 2020 01:55:37 PM UTC

显示变量

read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量

#!/bin/sh
read name 
echo "$name It is a test"
sh ./test.sh
OK                     #标准输入
OK It is a test        #输出

printf

printf 由 POSIX 标准所定义,因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。

printf 使用引用文本或空格分隔的参数,外面可以在 printf 中使用格式化字符串,还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认 printf 不会像 echo 自动添加换行符,但可以手动添加 \n。

printf 命令的语法:

printf  format-string  [arguments...]

参数说明:

  • format-string: 为格式控制字符串
  • arguments: 为参数列表。

实例:

#!/bin/bash

printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg  
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男 66.1234 
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过 男 48.6543 
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙 女 47.9876 

执行脚本,输出结果如下所示:

姓名     性别   体重kg
郭靖     男      66.12
杨过     男      48.65
郭芙     女      47.99

其中%s %c %d %f都是格式替代符

%-10s 指一个宽度为10个字符(-表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。

%-4.2f 指格式化为小数,其中.2指保留2位小数。

printf的转义序列

序列 说明
\a 警告字符,通常为ASCII的BEL字符
\b 后退
\c 抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略
\f 换页(formfeed)
\n 换行
\r 回车(Carriage return)
\t 水平制表符
\v 垂直制表符
\\ 一个字面上的反斜杠字符
\ddd 表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效
\0ddd 表示1到3位的八进制值字符

test

Shell中的 test 命令用于检查某个条件是否成立,可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。

数值测试

参数 说明
-eq 等于则为真
-ne 不等于则为真
-gt 大于则为真
-ge 大于等于则为真
-lt 小于则为真
-le 小于等于则为真
num1=100
num2=100
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo '两个数相等!'
else
    echo '两个数不相等!'
fi

两个数相等!

代码中的 [ ] 执行基本的算数运算

#!/bin/bash
a=5
b=6
result=$[a+b] # 注意等号两边不能有空格
echo "result 为: $result"

result 为: 11

字符串测试

参数 说明
= 等于则为真
!= 不相等则为真
-z 字符串 字符串的长度为零则为真
-n 字符串 字符串的长度不为零则为真

文件测试

参数 说明
-e 文件名 如果文件存在则为真
-r 文件名 如果文件存在且可读则为真
-w 文件名 如果文件存在且可写则为真
-x 文件名 如果文件存在且可执行则为真
-s 文件名 如果文件存在且至少有一个字符则为真
-d 文件名 如果文件存在且为目录则为真
-f 文件名 如果文件存在且为普通文件则为真
-c 文件名 如果文件存在且为字符型特殊文件则为真
-b 文件名 如果文件存在且为块特殊文件则为真

此外,Shell 还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来,其优先级为: ! 最高, -a 次之, -o 最低。

if test -e ./notFile -o -e ./bash
then
    echo '至少有一个文件存在!'
else
    echo '两个文件都不存在'
fi

流程控制

if else

if condition1
then
    command1 
elif condition2
then
	command2
else
    commandN
fi

写成一行(适用于终端命令提示符):

if [ $(ps -ef | grep -c "ssh") -gt 1 ]; then echo "true"; fi

for

for var in item1 item2 ... itemN
do
    command1
    command2
    ...
    commandN
done

写成一行:

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

当变量值在列表里,for循环即执行一次所有命令,使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。

in列表是可选的,如果不用它,for循环使用命令行的位置参数。

while

while循环用于不断执行一系列命令,也用于从输入文件中读取数据;命令通常为测试条件。其格式为:

while condition
do
    command
done

实例:

#!/bin/bash
int=1
while(( $int<=5 ))
do
    echo $int
    let "int++"
done

let 命令用于执行一个或多个表达式,变量计算中不需要加上 $ 来表示变量。

until

until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。

until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。

一般 while 循环优于 until 循环,但在某些时候—也只是极少数情况下,until 循环更加有用。

until 语法格式:

until condition
do
    command
done

condition 一般为条件表达式,如果返回值为 false,则继续执行循环体内的语句,否则跳出循环。

#!/bin/bash

a=0

until [ ! $a -lt 10 ]
do
   echo $a
   a=`expr $a + 1`
done

break

break命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。

continue

continue命令仅仅只是跳出当前循环。

case

case … esac 是一种多分枝选择结构,每个 case 分支用右圆括号开始,用两个分号 ;; 表示 break,即执行结束,跳出整个 case … esac 语句,esac(就是 case 反过来)作为结束标记。

可以用case语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。

case 语法格式如下:

casein
模式1)
    command1
    command2
    command3
    ;;
模式2)
    command1
    command2
    command3
    ;;
*)
    command1
    command2
    command3
    ;;
esac

case 后为取值,值可以为变量或常数。取值后面必须为单词in,每一模式必须以右括号结束。匹配发现取值符合某一模式后,其间所有命令开始执行直至 ;;

取值将检测匹配的每一个模式,模式支持正则表达式。一旦模式匹配,则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式,使用星号 * 捕获该值,再执行后面的命令。

实例:

#!/bin/sh

site="runoob"

case "$site" in
   "runoob") echo "菜鸟教程"
   ;;
   "google") echo "Google 搜索"
   ;;
   "taobao") echo "淘宝网"
   ;;
esac
echo '输入 1 到 4 之间的数字:'
echo '你输入的数字为:'
read aNum
case $aNum in
    1)  echo '你选择了 1'
    ;;
    2)  echo '你选择了 2'
    ;;
    3)  echo '你选择了 3'
    ;;
    4)  echo '你选择了 4'
    ;;
    *)  echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字'
    ;;
esac

shell 函数

[ function ] funcname ()
{
   

    action;

    [return 返回值;]

}

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。

函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。

注意:所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分,直至shell解释器首次发现它时,才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。

在Shell中,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。$10 不能获取第十个参数,获取第十个参数需要​${10},当n>=10时,需要使用​${n}来获取参数。

参数处理 说明
$# 传递到脚本或函数的参数个数
$* 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数
$$ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号
$@ 与$*相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。
$- 显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。
$? 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。

实例:

#!/bin/bash

funWithReturn(){
    echo "这个函数会对输入的两个数字进行相加运算..."
    echo "输入第一个数字: "
    read aNum
    echo "输入第二个数字: "
    read anotherNum
    echo "两个数字分别为 $aNum 和 $anotherNum !"
    return $(($aNum+$anotherNum))
}
funWithReturn
echo "输入的两个数字之和为 $? !"
#!/bin/bash

funWithParam(){
    echo "第一个参数为 $1 !"
    echo "第二个参数为 $2 !"
    echo "第十个参数为 $10 !"
    echo "第十个参数为 ${10} !"
    echo "第十一个参数为 ${11} !"
    echo "参数总数有 $# 个!"
    echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

输入输出重定向

命令 说明
command > file 将输出重定向到 file。
command < file 将输入重定向到 file。
command >> file 将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file 将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file 将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m 将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m 将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag 将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。

需要注意的是文件描述符 0 通常是标准输入(STDIN),1 是标准输出(STDOUT),2 是标准错误输出(STDERR)。

重定向一般通过在命令间插入特定的符号来实现。

command > file      #输出重定向

上面这个命令执行command然后将输出的内容存入file。

注意任何file内的已经存在的内容将被新内容替代。如果要将新内容添加在文件末尾,请使用>>操作符。

command < file	    #输入重定向

原本需要从键盘获取输入的命令会转移到文件读取内容。

注意:输出重定向是大于号(>),输入重定向是小于号(<)。

command < inputfile > outfile

同时替换输入和输出,执行command1,从文件inputfile读取内容,然后将输出写入到outfile中。

  • 标准输入文件(stdin):stdin的文件描述符为0,Unix程序默认从stdin读取数据。
  • 标准输出文件(stdout):stdout 的文件描述符为1,Unix程序默认向stdout输出数据。
  • 标准错误文件(stderr):stderr的文件描述符为2,Unix程序会向stderr流中写入错误信息。

如果希望 stderr 重定向到 file,可以这样写:

command 2 > file

如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾,可以这样写:

command 2 >> file

2 表示标准错误文件(stderr)。

如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file,可以这样写:

$ command > file 2>&1
或者
$ command >> file 2>&1

如果希望对 stdin 和 stdout 都重定向,可以这样写:

Here Document

Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式,用来将输入重定向到一个交互式 Shell 脚本或程序。

command << delimiter
    document
delimiter

它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。

注意:

  • 结尾的delimiter 一定要顶格写,前面不能有任何字符,后面也不能有任何字符,包括空格和 tab 缩进。
  • 开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。

/dev/null 文件

如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果,那么可以将输出重定向到 /dev/null:

command > /dev/null

/dev/null 是一个特殊的文件,写入到它的内容都会被丢弃;如果尝试从该文件读取内容,那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用,将命令的输出重定向到它,会起到"禁止输出"的效果。

如果希望屏蔽 stdout 和 stderr,可以这样写:

command > /dev/null 2>&1

**注意:**0 是标准输入(STDIN),1 是标准输出(STDOUT),2 是标准错误输出(STDERR)。

这里的 2> 之间不可以有空格,2> 是一体的时候才表示错误输出。

文件包含

Shell 可以包含外部脚本,这样可以很方便的封装一些公用的代码作为一个独立的文件。

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

实例:

test1.sh 代码如下:

#!/bin/bash

url="http://www.ch1762.top"

test2.sh 代码如下:

#!/bin/bash

#使用 . 号来引用test1.sh 文件
. ./test1.sh

# 或者使用以下包含文件代码
source ./test1.sh

echo "ch1762博客地址:$url"

执行脚本:

$ chmod +x test2.sh 
$ ./test2.sh 
ch1762博客地址:http://www.ch1762.top

注:被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。

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