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shell编程(一)

迷迷糊糊中发现了一个学习shell的非常好的教程,从头到尾看了一下,等看完全忘记了,没办法只能记录下来,教程网址http://c.biancheng.net/cpp/view/6994.html

以前一直听说shell很重要,但是有多重要,上边说了一句话:shell使用的熟练程度反映了用户对Unix/Linux使用的熟练程度。

Shell有两种执行命令的方式:

  • 交互式(Interactive):解释执行用户的命令,用户输入一条命令,Shell就解释执行一条。
  • 批处理(Batch):用户事先写一个Shell脚本(Script),其中有很多条命令,让Shell一次把这些命令执行完,而不必一条一条地敲命令。

几种常见的shell:bash,sh,ash,csh,ksh,也就是说有这么说的shell脚本解释器。

  • 在写Shell脚本时,往往第一行要注明用什么解释器来解释这个脚本。Shell脚本的一般后缀是.sh
    • 如#!/bin/bash即用/bin/bash这个解释器来解释接下来的语句。
    • 还有如#!/bin/csh

第一个shell脚本

shell扩展名为sh(sh代表shell),扩展名并不影响脚本执行,

#!/bin/bash                            #这一行一定要写,#! 是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行,即使用哪一种Shell
echo "What is your name?"
read PERSON
echo "Hello World!,$PERSON"

将上面的代码保存到a.sh中,在该目录下执行

[spark@nolonely ~]$ chmod +x ./a.sh     #./表示的是当前目录下
[spark@nolonely ~]$ ./a.sh

变量

定义变量时,变量名不加美元符号

注意,变量名和等号之间不能有空格,这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时,变量名的命名须遵循如下规则:

  • 首个字符必须为字母(a-z,A-Z)。
  • 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)。
#!/bin/bash
myUrl="http://www.baidu.com" myNum=10

使用变量时,只要在变量名前加美元符号($)即可

#!/bin/bash
myUrl="http://www.baidu.com" myNum=10
echo $myUrl echo ${myUrl} #变量名外边的花括号是可选的,加不加都行,加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界

for skill in Ada Coffe Action Java
do
        echo "I am good at ${skill}Script"
done

重新定义变量

定义的变量,可以被重新定义,如:

#!/bin/bash
myUrl="http://www.baidu.com"
echo ${myUrl}
myUrl="nihao"
echo ${myUrl}

这样写是合法的,但注意,第二次赋值的时候不能写 $myUrl="nihao",使用变量的时候才加美元符($)。

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。
下面的例子尝试更改只读变量,结果报错:

#!/bin/bash
myUrl="http://www.baidu.com"
readonly myUrl
myUrl
="nihao"

运行脚本,结果如下:

/bin/sh: NAME: This variable is read only.

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。

#!/bin/sh
myUrl="http://www.baidu.com"
unset myUrl
echo $myUrl   #没有任何输出

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特殊变量:Shell $0, $#, $*, $@, $?, $$和命令行参数

 变量含义
$0 当前脚本的文件名
$n 传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字,表示第几个参数。例如,第一个参数是$1,第二个参数是$2。
$# 传递给脚本或函数的参数个数。
$* 传递给脚本或函数的所有参数。
$@ 传递给脚本或函数的所有参数。被双引号(" ")包含时,与 $* 稍有不同,下面将会讲到。
$? 上个命令的退出状态,或函数的返回值。
$$ 当前Shell进程ID。对于 Shell 脚本,就是这些脚本所在的进程ID。
#!/bin/bish
echo "File Name: $0" 这个$0表示的是脚本名本身 echo "First Parameter : $1" 这个$1表示的是执行脚本的第一个参数,就是Zara echo "Second Parameter : $2" 这个$2表示的是执行脚本的第二个参数,就是Ali echo "Quoted Values: $@" echo "Quoted Values: $*" echo "Total Number of Parameters : $#" $#表示的是参数个数

运行结果:

$./test.sh Zara Ali
File Name : ./test.sh
First Parameter : Zara
Second Parameter : Ali
Quoted Values: Zara Ali
Quoted Values: Zara Ali
Total Number of Parameters : 2

$* 和 $@ 的区别

$* 和 $@ 都表示传递给函数或脚本的所有参数,不被双引号(" ")包含时,都以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。

但是当它们被双引号(" ")包含时,"$*" 会将所有的参数作为一个整体,以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数;"$@" 会将各个参数分开,以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。

下面的例子可以清楚的看到 $* 和 $@ 的区别:

    #!/bin/bash
    echo "\$*=" $*
    echo "\"\$*\"=" "$*"
    echo "\$@=" $@
    echo "\"\$@\"=" "$@"
    echo "print each param from \$*"
    for var in $*
    do
        echo "$var"
    done
    echo "print each param from \$@"
    for var in $@
    do
        echo "$var"
    done
    echo "print each param from \"\$*\""
    for var in "$*"
    do
        echo "$var"
    done
    echo "print each param from \"\$@\""
    for var in "$@"
    do
        echo "$var"
    done

执行 ./test.sh "a" "b" "c" "d",看到下面的结果:

$*=  a b c d
"$*"= a b c d
$@=  a b c d
"$@"= a b c d
print each param from $*
a
b
c
d
print each param from $@
a
b
c
d
print each param from "$*"
a b c d
print each param from "$@"
a
b
c
d

除此之外,还有两个,但是我还没有弄明白:

  1. $echo $$    #表示当前shell进程的ID数,我把它直接放在一个sh脚本文件中会报错,,
  2. $? 可以获取上一个命令的退出状态。所谓退出状态,就是上一个命令执行后的返回结果。   #提示命令没有找到

Shell替换:Shell变量替换,命令替换,转义字符

如果表达式中包含特殊字符,Shell 将会进行替换。例如,在双引号中使用变量就是一种替换,转义字符也是一种替换。

下面的转义字符都可以用在 echo 中:

 转义字符含义
\\ 反斜杠
\a 警报,响铃
\b 退格(删除键)
\f 换页(FF),将当前位置移到下页开头
\n 换行
\r 回车
\t 水平制表符(tab键) 
\v 垂直制表符

 

举个例子:

#!/bin/bash
a=10
echo -e "Value of a is $a \n"

运行结果:

Value of a is 10

这里 -e 表示对转义字符进行替换。如果不使用 -e 选项,将会原样输出:

Value of a is 10\n

可以使用 echo 命令的 -E 选项禁止转义,默认也是不转义的;使用 -n 选项可以禁止插入换行符

命令替换

命令替换是指Shell可以先执行命令,将输出结果暂时保存,在适当的地方输出。

#!/bin/bash
DATE=`date`
echo "Date is $DATE"
USERS=`who | wc -l`
echo "Logged in user are $USERS"
UP=`date ; uptime`
echo "Uptime is $UP"

运行结果是:

技术分享

变量替换

变量替换可以根据变量的状态(是否为空、是否定义等)来改变它的值

可以使用的变量替换形式:

 

形式 说明
${var} 变量本来的值
${var:-word} 如果变量 var 为空或已被删除(unset),那么返回 word,但不改变 var 的值。
${var:=word} 如果变量 var 为空或已被删除(unset),那么返回 word,并将 var 的值设置为 word。
${var:?message} 如果变量 var 为空或已被删除(unset),那么将消息 message 送到标准错误输出,可以用来检测变量 var 是否可以被正常赋值。
若此替换出现在Shell脚本中,那么脚本将停止运行。
${var:+word} 如果变量 var 被定义,那么返回 word,但不改变 var 的值。

 例子:

#!/bin/bash
#总结一下,减号“—”和加号“+”分别是当变量无定义和有定义的时候返回Word,都不改变var;等于号“=”,不管有没有定义,都给var重新赋值,并返回Word;对于问号“?”,当变量没有定义的时候直接输出message并且退出,当变量有定义的时候,不执行任何操作,相当于直接跳过了
echo ${var:-"Variable is not set"} echo "1 - Value of var is ${var}" echo ${var:="Variable is not set"} echo "2 - Value of var is ${var}" unset var echo ${var:+"This is default value"} echo "3 - Value of var is $var" var="Prefix" echo ${var:+"This is default value"} echo "4 - Value of var is $var" echo ${var:?"Print this message"} echo "5 - Value of var is ${var}
"

运行结果:

Variable is not set
1 - Value of var is
Variable is not set
2 - Value of var is Variable is not set
3 - Value of var is
This is default value
4 - Value of var is Prefix
Prefix
5 - Value of var is Prefix

Shell运算符:Shell算数运算符、关系运算符、布尔运算符、字符串运算符等

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。

两个数相加:

#!/bin/bash
val=`expr 2 + 2`
echo "Total value : $val"

结果为:

Total value : 4

两点注意:

  • 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。

算术运算符

例子:

#!/bin/sh
a=10
b=20
val=`expr $a + $b`
echo "a + b : $val"
val=`expr $a - $b`
echo "a - b : $val"
val=`expr $a \* $b`
echo "a * b : $val"
val=`expr $b / $a`
echo "b / a : $val"
val=`expr $b % $a`
echo "b % a : $val"
if [ $a == $b ]
then
   echo "a is equal to b"
fi
if [ $a != $b ]
then
   echo "a is not equal to b"
fi

运行结果:

a + b : 30
a - b : -10
a * b : 200
b / a : 2
b % a : 0
a is not equal to b

注意:乘号(*)前边必须加反斜杠(\)才能实现乘法运算;

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。

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 ]。

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。

例子

#!/bin/sh
a=10
b=20
if [ $a -eq $b ]
then
   echo "$a -eq $b : a is equal to b"
else
   echo "$a -eq $b: a is not equal to b"
fi
if [ $a -ne $b ]
then
    echo "$a -ne $b: a is not equal to b"
else
    echo "$a -ne $b : a is equal to b"
fi
if [ $a -gt $b ]
then
    echo "$a -gt $b: a is greater than b"
else
    echo "$a -gt $b: a is not greater than b"
fi
if [ $a -lt $b ]
then
    echo "$a -lt $b: a is less than b"
else
    echo "$a -lt $b: a is not less than b"
fi
if [ $a -ge $b ]
then
    echo "$a -ge $b: a is greater or  equal to b"
else
    echo "$a -ge $b: a is not greater or equal to b"
fi
if [ $a -le $b ]
then
    echo "$a -le $b: a is less or  equal to b"
else
    echo "$a -le $b: a is not less or equal to b"
fi

结果

10 -eq 20: a is not equal to b
10 -ne 20: a is not equal to b
10 -gt 20: a is not greater than b
10 -lt 20: a is less than b
10 -ge 20: a is not greater or equal to b
10 -le 20: a is less or  equal to b

关系运算符列表

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 ] 返回 true。
-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。

布尔运算符

例子:

#!/bin/sh
a=10
b=20
if [ $a != $b ]
then
   echo "$a != $b : a is not equal to b"
else
   echo "$a != $b: a is equal to b"
fi
if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]
then
   echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns true"
else
   echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns false"
fi
if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]
then
   echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"
else
   echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"
fi
if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ]
then
   echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"
else
   echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"
fi

结果:

10 != 20 : a is not equal to b
10 -lt 100 -a 20 -gt 15 : returns true
10 -lt 100 -o 20 -gt 100 : returns true
10 -lt 5 -o 20 -gt 100 : returns false

布尔运算符列表

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 ] 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。

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 ] 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。 [ -z $a ] 返回 true。
str 检测字符串是否为空,不为空返回 true。 [ $a ] 返回 true。

例子

#!/bin/sh
a="abc"
b="efg"
if [ $a = $b ]
then
   echo "$a = $b : a is equal to b"
else
   echo "$a = $b: a is not equal to b"
fi
if [ $a != $b ]
then
   echo "$a != $b : a is not equal to b"
else
   echo "$a != $b: a is equal to b"
fi
if [ -z $a ]    #if [-z $a]最好写成这样:if [-z "$a"],因为如果$a是带空格的字符串时,shell会报错:too many arguments
then
   echo "-z $a : string length is zero"
else
   echo "-z $a : string length is not zero"
fi
if [ -n $a ]
then
   echo "-n $a : string length is not zero"
else
   echo "-n $a : string length is zero"
fi
if [ $a ]
then
   echo "$a : string is not empty"
else
   echo "$a : string is empty"
fi

结果:

abc = efg: a is not equal to b
abc != efg : a is not equal to b
-z abc : string length is not zero
-n abc : string length is not zero
abc : string is not empty

文件测试运算符

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 ] 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。 [ -b $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 检测文件是否是具名管道,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。

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

例如,变量 file 表示文件“/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh”,它的大小为100字节,具有 rwx 权限。下面的代码,将检测该文件的各种属性:

#!/bin/sh
file="/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh"
if [ -r $file ]
then
   echo "File has read access"
else
   echo "File does not have read access"
fi
if [ -w $file ]
then
   echo "File has write permission"
else
   echo "File does not have write permission"
fi
if [ -x $file ]
then
   echo "File has execute permission"
else
   echo "File does not have execute permission"
fi
if [ -f $file ]
then
   echo "File is an ordinary file"
else
   echo "This is sepcial file"
fi
if [ -d $file ]
then
   echo "File is a directory"
else
   echo "This is not a directory"
fi
if [ -s $file ]
then
   echo "File size is zero"
else
   echo "File size is not zero"
fi if [ -e $file ] then echo "File exists" else echo "File does not exist" fi

结果:

File has read access
File has write permission
File has execute permission
File is an ordinary file
This is not a directory
File size is zero
File exists

Shell注释

以“#”开头的行就是注释,会被解释器忽略。

sh里没有多行注释,只能每一行加一个#号。

如果在开发过程中,遇到大段的代码需要临时注释起来,过一会儿又取消注释,怎么办呢?每一行加个#符号太费力了,可以把这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,达到了和注释一样的效果。

Shell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。单双引号的区别跟PHP类似。

单引号

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

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

your_name="qinjx"
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting $greeting_1

获取字符串长度

string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

提取子字符串

string="alibaba is a great company"
echo ${string:1:4} #输出liba

查找子字符串

string="alibaba is a great company"
echo `expr index "$string" is`  #echo `expr index "$string" company`是在$string里查找company里的任一字符,返回最早出现的位置,1是company里a的位置;
                                    #反引号· · 里的内容被认为是命令,里面$string不需要加” “也能使用,但是变量的内容会被当作命令执行

Shell数组:shell数组的定义、数组长度

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:
    array_name=(value1 ... valuen)
例如:

array_name=(value0 value1 value2 value3)

或者

array_name=(
value0
value1
value2
value3
)

还可以单独定义数组的各个分量:

array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[2]=value2

可以不使用连续的下标,而且下标的范围没有限制。

port是数组名,${!port[@]}返回该数组所有下标

读取数组

读取数组元素值的一般格式是:
    ${array_name[index]}
例如:

valuen=${array_name[2]}

举个例子:

#!/bin/sh
NAME[0]="Zara"
NAME[1]="Qadir"
NAME[2]="Mahnaz"
NAME[3]="Ayan"
NAME[4]="Daisy"
echo "First Index: ${NAME[0]}"
echo "Second Index: ${NAME[1]}"

运行脚本,输出:

$./test.sh
First Index: Zara
Second Index: Qadir

使用@ 或 * 可以获取数组中的所有元素,例如:

${array_name[*]}
${array_name[@]}

举个例子:

#!/bin/sh
NAME[0]="Zara"
NAME[1]="Qadir"
NAME[2]="Mahnaz"
NAME[3]="Ayan"
NAME[4]="Daisy"
echo "First Method: ${NAME[*]}"
echo "Second Method: ${NAME[@]}"

运行脚本,输出:

$./test.sh
First Method: Zara Qadir Mahnaz Ayan Daisy
Second Method: Zara Qadir Mahnaz Ayan Daisy

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:

# 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编程(一)