Shell编程规范与变量

Posted 2021-05-18 Zmac111

Shell编程规范与变量

• 一、Shell脚本概述
• • 概念
  • 作用
  • 应用场景
• 二、如何编写Shell脚本
• • 1.Shell脚本的构成
  • 2.编写简单的Shell脚本
  • 3.执行Shell脚本
• 三、管道符号
• 四、重定向
• • 1.交互式硬件设备
  • 2.重定向操作
• 五、Shell变量
• • 1.概念
  • 2.变量的分类
• 六、自定义变量
• • 1.格式规则
  • 2.赋值时使用引号
  • 3.从键盘输入内容为变量赋值
  • 4.变量作用范围
  • 5.整数变量的运算
  • 6.浮点数的运算
• 七、环境变量
• • 概念
  • 常用变量以及如何查看
  • 只读变量
• 八、位置变量
• 九、预定义变量
• 总结

一、Shell脚本概述

概念

（1）将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
（2）需要给该文件可执行权限
（3）可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作

作用

Shell是一个特殊的应用程序，它介于操作系统内核与用户之间，充当了一个“命令解释器”的角色，负责接收用户输入的操作指令（命令）并进行解释，将需要执行的操作传递给内核执行，并输出执行结果。

Bash（/bin/bash）是目前大多数 Linux 版本采用的默认 Shell。
不同shell的内部指令、运行环境会有区别。

应用场景

（1）重复性操作
（2）交互性任务
（3）批量事务处理
（4）服务运行状态监控
（5）定时任务执行

二、如何编写Shell脚本

1.Shell脚本的构成

（1）脚本申明（解释器）：若第一行为 “#!/bin/bash”，表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行，#!/bin/bash为默认解释器。还有其它类型的解释器，比如#!/usr/bin/python、#!/usr/bin/expect。
（2）注释信息：以“#”开头的语句表示为注释信息，被注释的语句在运行脚本时不会被执行。
（3）可执行语句：比如echo命令，用于输出" "之间的字符串

2.编写简单的Shell脚本

（1）使用vim文本编辑器
（2）编写时，每条linux命令按照执行顺序依次编写（每条命令独占一行）

举例

vim /root/first.sh        -编辑一个脚本文件，一般脚本文件都以“.sh”结尾，方便辨识
#!/bin/bash               -解释器声明
#This is my first Shell-Script.    -注释信息
echo "当前的目录位置位于："           -可执行语句
pwd

3.执行Shell脚本

（1）方法1：指定路径的命令，要求文件必须有 x 权限。

chmod +x /root/first.sh
指定绝对路径：/root/first.sh 
指定相对路径：./first.sh

解除权限

（2）方法2：指定Shell来解释脚本，不要求文件必须有 x 权限。

sh 脚本路径：sh first.sh
source 脚本路径：. first.sh 或者 source first.sh

三、管道符号

将管道符号“|”左侧的命令输出的结果，作为右侧命令的输入（处理对象），同一行命令中可以使用多个管道。
举例：

ps aux | wc -l       -统计系统进程的总量
echo "123456" | passwd --stdin lili   -将用户lili的密码改为123456

四、重定向

1.交互式硬件设备

类型	设备文件	文件描述编号	默认设备
标准输入	/dev/stdin	0	键盘
标准输出	/dev/stdout	1	显示器
标准错误输出	/dev/stderr	2	显示器

解释
标准输入:从该设备接收用户输入的数据
标准输出:通过该设备向用户输出数据
标准错误:通过该设备报告执行出错信息

2.重定向操作

类型	操作符	用途
重定向输入	<	从指定的文件读取数据
重定向输出	>	将标准输出结果保存到指定的文件，并且覆盖原有内容
重定向追加输出	>>	将标准输出结果追加到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
标准错误输出	2>	将错误信息保存到指定的文件，并且覆盖原有内容
标准错误追加输出	2>>	将错误信息追加到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
混合输出	&>	将标准输出、标准错误保存到同一文件中
混合输出	2>&1	将标准错误输出重定向到标准输出

实操

echo "123456" > pass.txt     -将123456定义到pass.txt文件中（此时文件中只剩下123456）
passwd --stdin lili < pass.txt    -读取pass.txt中的字符将其定义成用户lili的密码

覆盖与不覆盖区别

五、Shell变量

1.概念

变量的作用：用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值)
变量名:使用固定的名称，由系统预设或用户定义
变量值:能够根据用户设置、系统环境的变化而变化

2.变量的分类

类型	说明
自定义变量	由用户自己定义、修改和使用
环境变量	由系统维护，用于设置工作环境
位置变量	通过命令行给脚本程序传递参数
预定义变量	Bash中内置的一类变量，不能直接修改

六、自定义变量

1.格式规则

变量命名规则：以字母或下划线开头，区分大小写
格式：变量名=变量值
查看变量的值：echo $变量名
实操

2.赋值时使用引号

双引号：允许通过$符号引用其他变量值
单引号：禁止引用其他变量值，$视为普通字符
反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果，`…`和$(…)作用相同

3.从键盘输入内容为变量赋值

方法1

read -p "提示信息" 变量名
echo $变量名

实操

方法2

echo -n "提示信息"  （-n 表示不换行输出）
read 变量名
echo $变量名

实操

4.变量作用范围

（1）默认情况下，新定义的变量只在当前的Shell环境中有效，因此称为局部变量。当进入子程序或新的子Shell环境时，局部变量将无法再使用。
（2）可以通过内部命令export将指定的变量导出为全局变量，使用户定义的变量在所有的子Shell环境中能够继续使用。

格式1：export 变量名
格式2：export 变量名=变量值

实操

5.整数变量的运算

格式：expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]

常用运算符：
+     加法
-     减法
\\*    乘法
/     除法
%     取余

实操

常用的运算表达式：
（1）echo $(expr 10 \\* 5)
（2）echo $((10*5))
（3）echo $[10 * 5]
（4）let i=10*5  echo $i

实操

补充

i++ 相当于 i=$[$i+1]
i-- 相当于 i=$[$i-1]
i+=2 相当于 i=$[$i+2]

6.浮点数的运算

bc命令和awk命令是精密运算工具，支持浮点数运算，也支持整数运算

七、环境变量

概念

（1）环境变量由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
可以用来长期变更或设置某个环境变量。
（2）全局配置文件为/etc/profile，在此文件中定义的变量作用于所有用户。
（3）用户自己的独立配置文件（～/.bash_profile）,此文件定义的变量仅作用于当前用户。

常用变量以及如何查看

使用 env 命令可以查看到当前工作环境下的环境变量

常用变量
USER表示用户名称
HOME表示用户的宿主目录
LANG表示语言和字符集
PWD表示当前所在的工作目录
PATH表示可执行程序的默认搜索路径

echo $PATH					-查看当前搜索路径
PATH="$PATH:/root"		 -将/root目录添加到搜索路径
export PATH="$PATH:/root"	-输出为全局环境变量

实操

全局有效

只读变量

用于变量值不允许被修改的情况
readonly 命令设置只读变量

readonly Product				-设置为只读变量
echo $Product
Product=abcd			        -只读变量不可以被重新赋值
unset Product					-只读变量不可以被删除，unset 命令用于删除变量,但无法删除只读变量，只能重启系统解决

八、位置变量

当执行命令行操作时，第一个字段表示命令名或脚本程序名，其余的字符串参数按照从左到右的顺序依次赋值给位置变量。

 $n：n为数字，
 $0代表命令本身，
 $1-$9代表带一个到第九个参数，
 10以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为${10}

实操

九、预定义变量

$*、$@：表示命令或脚本要处理的参数。
$*：把所有参数看成以空格分隔的一个字符串整体，代表"$1 $2 $3 $4"。
$@：把各个参数加上双引号分隔成n份的参数列表，每个参数是独立的，代表"$1" "$2" "$3" "$4"。

$0：表示当前执行的脚本或命令的名称。
$#：表示命令或脚本要处理的参数的个数。	
$?：表示前一条命令或脚本执行后的返回状态码，返回值为0表示执行正确，返回任何非0值均表示执行出现异常。也常被用于Shell脚本中return退出函数并返回的退出值。

举例

vim bak.sh
#!/bin/bash
time=backup-`date +%F`.tar,gz
tar zcvf $time $* &> /dev/null	/dev/null表示的是一个黑洞文件，通常用于丢弃不需要的数据输出
echo "当前执行脚本为：$0 "
echo "压缩了多少个文件：$# "
echo "压缩了哪些文件: $*"

chmod +x bak.sh
./bak.sh /etc/passwd /etc/shadow

实操

总结

掌握
（1）Shell的作用于应用场景
（2）脚本编写的规范，一定要重视
（3）重定向与管道符号应用
（4）变量赋值时单引号、双引号、反撇号使用方法
（5）运算符号
（6）几种变量的用途