Shell脚本编程基础——Linux基本命令（11）

Posted 2020-10-01

1.Shell脚本基础

（1）shell脚本

包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件

格式要求：首行shebang机制

#!/bin/bash

#!/usr/bin/python

#!/usr/bin/perl

 

（2）格式要求

脚本代码开头约定：

1、第一行一般为调用使用的语言

2、程序名，避免更改文件名为无法找到正确的文件

3、版本号

4、更改后的时间

5、作者相关信息

6、该程序的作用，及注意事项

7、最后是各版本的更新简要说明（也可以不写）

其实最重要的是第一行，其他行也可以不写，但是为了一个良好的变成习惯，建议还是写上。

 

（3）脚本调试

检测脚本中的语法错误

bash -n/path/to/some_script

调试执行

bash -x/path/to/some_script

会一条一条的调试执行，可以找出哪一句错误了

如图，显示着最后一条有错误

 

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2.变量

（1）变量介绍

作用：

1、数据存储格式

2、参与的运算

3、表示的数据范围

类型：

字符

数值：整型、浮点型

变量命名法则：

1、不能使程序中的保留字：例如if, for

2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头

3、见名知义

4、统一命名规则：驼峰命名法

（2）bash中变量的种类

根据变量的生效范围等标准：

本地变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效

环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程

局部变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断(通常指函数)

位置变量：$1, $2, ...来表示，用于在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数。

特殊变量：$?, $0, $*, [email protected],$#,$$

 

（3）本地变量

变量赋值：name=‘value’

可以使用引用value:

(1) 可以是直接字串;name=“root"

(2) 变量引用：name="$USER"

(3) 命令引用：name=`COMMAND` name=$(COMMAND)

变量引用：${name} $name

""：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值

‘‘：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保

持原字符串

  显示已定义的所有变量：set

  删除变量：unset name

 

（4）环境变量

变量声明、赋值：

export name=VALUE

declare -x name=VALUE

变量引用：$name, ${name}

显示所有环境变量：

env

printenv

export

declare -x

删除变量：

unset name

bash内建的环境变量：

PATH SHELL  USER  UID  HOME  PWD  SHLVL 

LANG  MAIL  HOSTNAME  HISTSIZE —

 

（5）只读和位置变量

只读变量：只能声明，但不能修改和删除

 声明只读变量：

readonly name

declare -r name

 查看只读变量：

readonly -p

位置变量：在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数

$1, $2, ...：对应第1、第2等参数。$1表示第一个参数，$2表示第二个参数

$0: 命令本身

$#: 传递给脚本的参数的个数

$*: 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串

[email protected]: 传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串

[email protected]和$* 只在被双引号包起来的时候才会有差异

    假设你的脚本运行时你写了三个参数 分别存储在$1 $2 $3中 

    则"$*" 等价于 “$1 $2 $3 $4"  ---》传递了一个参数

    而“[email protected]" 等价于 "$1"  "$2"  "$3"  "$4"   ---》传递了四个参数

 如图，分别使用两种方式将1 2 3 4传给aa.sh和bb.sh，然后取第一个参数，果然发现输出的结果表明[email protected]传递了四个参数，因此取第一个才会是1。

set -- 清空所有位置变量

如图，使用set --后所有变量被清空

PS:引用一位数以上的变量（如上图的$10）时要加{}，不然系统会认为是$1和0。

（6）参数左移

shift n 用于对参数的移动(左移)

如图，参数向左移动了两位（就是删除最左边两个）。由abcdefg变成cdefg

 

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3.退出状态

（1）退出状态

进程使用退出状态来报告成功或失败

0  代表成功，1－255代表失败

$? 变量保存最近的命令退出状态

正常状态，$?值为0

最后一条失败，$?值不为0

 

（2）自定义退出状态码

exit [n]：

使用exit [n]也可以自定义退出状态码。注意：脚本中一旦遇到exit命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit命令后面的数字。

注意：如果未给脚本指定退出状态码，整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码。

 

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4.算术运算

bash中的算术运算:help let

+, -, *, /, %取模（取余）, **（乘方）

实现算术运算：

(1) let var=算术表达式

(2) var=$[算术表达式]

(3) var=$((算术表达式))

(4) var=$(exprarg1 arg2 arg3 ...)

(5) declare –i var = 数值

(6) echo ‘算术表达式’ | bc

乘法符号有些场景中需要转义。

bash有内建的随机数生成器：$RANDOM（0-32767）

echo$[$RANDOM%50] ：0-49之间随机数

（同理可以使用echo$[$RANDOM%50+1]随机产生1-50之间的随机数）

 

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5.赋值

增强型赋值：

+=, -=, *=, /=,%=

let varOPERvalue

例如:let count+=3

自加3后自赋值

自增，自减：

let var+=1

let var++

let var-=1

let var--

 

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6.逻辑运算

（1）与

真与真  真

真与假  假

假与真  假

假与假  假

总结：只要有一个假则为假

 

短路与：若前一个为假，则不再判断第二个值，因为结果必为假。

 

（2）或

真或真 真

真或假 真

假或真 真

假或假 假

总结：只要有一个真则为真

 

短路或：若前一个为真，则不再判断第二个值，因为结果必为真。

 

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7.条件测试

判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现。专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程。

评估布尔声明，以便用在条件性执行中

 若真，则返回0

  若假，则返回1

测试命令：

 test EXPRESSION

 [ EXPRESSION ]

 [[ EXPRESSION ]]

注意：EXPRESSION前后必须有空白字符

根据退出状态而定，命令可以有条件地运行

 && 代表条件性的AND THEN

||  代表条件性的OR ELSE

就是说如果前一条命令输出为0，就执行&&后面的内容，否则执行||后面的内容。

使用这种方法就不用每次使用$?调取结果了

另外，使用[]可以判断是否有值，如有则输出0，如没有则输出1

 

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8.bash的测试

（1）数值测试

-gt 是否大于

-ge 是否大于等于

-eq 是否等于

-ne 是否不等于

-lt 是否小于

-le 是否小于等于

（2）字符串测试

== 是否等于

>  ascii码是否大于ascii码

<  是否小于

!= 是否不等于

 

=~ 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配（部分内容被匹配即可）

注意: 此表达式一般用于[[ ]]中；扩展的正则表达式

-z "STRING“ 字符串是否为空，空为真，不空为假

-n "STRING“ 字符串是否不空，不空为真，空为假

 

注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号

 

（3）文件测试

使用方式为选项加文件：-x FILE

存在性测试：

  -a 判断文件存在则为真

  -e 同-a

存在性及类别测试：

  -b 判断文件为块设备文件则为真

  -c 判断文件为字符文件则为真

  -d 判断文件为目录文件则为真

  -f 判断文件为普通文件则为真

  -h 判断文件为软链接文件则为真

  -L 同-h

       

  -p 是否存在且为命名管道文件

  -S 是否存在且为套接字文件

 

文件权限测试：

  -r 判断当前用户对该文件可读时为真（root永远为真）

  -w 判断当前用户对该文件可写时为真（root永远为真）

  -x 判断当前用户对该文件可执行为真（只要有任意位置有x，root则为真）

 

文件特殊权限测试：

  -u 判断该文件有suid权限为真（对于非二进制文件加上suid即使为真也无效）

  -g 判断该文件有sgid权限为真（对于非二进制文件加上sgid即使为真也无效，目录有效）

  -k 判断文件是否有sticky权限（对于普通文件没有意义）

 

文件大小测试：

-s 判断文件（非目录）为非空时为真

 

文件是否打开：

-N 判断文件在上一次读取后被改过则为真。

-O 判断文件的owner为当前用户时为真

-G 判断文件的group是当前用户的主组时为真

 

双文件测试：

使用方式为FILE1 -ef FILE2

-ef 判断两个文件是硬链接时为真

  -nt 判断前一个文件的mtime新于后一个文件时为真

  -ot 判断前一个文件的mtime旧于后一个文件时为真

 

（4）组合测试条件

第一种方式：

COMMAND1 && COMMAND2 并且

COMMAND1 || COMMAND2 或者

! COMMAND  非

如：[[ -r FILE ]]&&[[ -w FILE ]]

第二种方式：

EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且

EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者

! EXPRESSION

必须使用测试命令进行

 

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9.接受输入

使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量

-p 指定要显示的提示

  read -p “Enter a filename: “ FILE

-s 静默输入，一般用于密码

 （注意，必须是sp如果一起使用必须是-sp，不能用-ps）

 

-n N 指定输入的字符长度N

-d ‘字符’  输入结束符（就是当输入指定结束符时就算输入结束，会自动跳到下一行）

-t N TIMEOUT为N秒 （给用户的输入做限时规定。若超出-t参数后所规定的时间值后，脚本将终止用户的输入，可单独使用也可和其它参数配合连用。）

 

read 也可以从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量（注意：不支持管道）。如果变量数少于单词数，则所有剩余单词都被分配给最后一个变量

 

read 变量名1 [变量名2] < 文件名

 

也可以使用<<<直接导入具体值：

read 变量名1 [变量名2]<<< "值1 [值2] ..."

 

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10.防止扩展

反斜线（\）会使随后的字符按原意解释

如图，此时我们只想使用$作为美元符号，因此需要加上\，如果不加则意思为引用变量5。但是我们没有定义变量5，所以为空。

 

也可以加引号来防止扩展

 单引号（’）防止所有扩展

 双引号（”）也防止所有扩展，但是以下情况例外：

   $（美元符号） － 变量扩展

   `（反引号） － 命令替换

   \（反斜线） － 禁止单个字符扩展

   !（叹号） － 历史命令替换

 

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11. bash的配置文件

按生效范围划分，存在两类：

 全局配置：

/etc/profile

/etc/profile.d/*.sh

/etc/bashrc

 个人配置：

~/.bash_profile

~/.bashrc

 

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12.shell登录的两种方式

（1）交互式登录：

(1)直接通过终端输入账号密码登录

(2)使用“su - UserName”切换的用户

执行顺序：/etc/profile--> /etc/profile.d/*.sh ； ~/.bash_profile --> ~/.bashrc-->/etc/bashrc

 

bash已经定义好了，只要登录bash，就先加载/etc/profile文件

通过/etc/profile中的代码调用/etc/profile.d/ 下所有的.sh文件

当读完所有.sh文件后，返回/etc/profile结束读取。然后bash会接着自动读取~/.bash_profile文件

如图，~/.bash_profile文件中的命令调用~/.bashrc文件

而~/.bashrc文件中的命令又调用了/etc/bashrc文件

其实在/etc/bashrc文件中也有命令调用/etc/profile.d/*.sh文件，但是由于之前已经调用过了，里面会判断就不再调用了

 

总结：bash自身只会读/etc/profile和 ~/.bash_profile 其他都是在读取这两个文件时调用读取出来的

 

（2）非交互式登录：

(1)su UserName

(2)图形界面下打开的终端

(3)执行脚本

(4)任何其它的bash实例

执行顺序：~/.bashrc --> /etc/bashrc --> /etc/profile.d/*.sh

总结：非交互式登陆下，bash自身只读取~/.bashrc 文件，然后文件中调用/etc/bashrc文件中又继续调用/etc/profile.d/*.sh

 

※举个具体例子加深理解吧：

如图，我们分别在这5个文件中加上5段定义变量的话。此时查看5个变量的值，发现为空。因为此时并没有重新登录所以这些文件不重新读取。

于是我们退出并重新登陆。

此时可以看到，分别有定义的值了。

 

然后我们将C3改成C6

（改完之后目前还是原来的结果，因为没有重新登录）

然后我们使用非交互式登陆root

注意：非交互式登陆有一个特点，它不是登陆一个新的环境，会继承之前shell的所有变量，当然了，如果重新赋值了，它当然会被重新覆盖掉。

因此我们发现变量的值仍然不变。因为即使修改了C，但是非登录shell并不读取~/.bash_profile文件，所以不会被重新赋值。

然后我们退出这个shell到之前的shell，将/etc/bashrc中的E5改为E7。

因为从来都没有重新读取过，因此此时读取变量的话，仍然是12345这5个值。

然后再非交互式登陆到root下，

发现E的值改变了，因为非交互式登陆是需要读取/etc/bashrc文件的。

然后我们再退出到上一个shell，将B2改成B8

此时读取变量仍然是12345，

然后使用非交互式登陆到liubei用户下，发现B的值也改变了。因为非交互式登陆也需要读取/etc/profile.d/*.sh文件的。

然后我们再退出，将D4改为D9

发现变量仍然为

因为我们改的是root下的.bashrc文件，而liubei用户读取的应该是自己家目录的.bashrc文件，因此D的值不变。

然后我们退出并使用交互式登陆liubei用户

此时变量为：

因为交互式登录不会继承之前shell的内容而是全部重新读取，而liubei用户又只会读自己家目录下的.bash_profile文件，而不会读取root下的.bash_profile文件，因此C的值为空。同理，也不会读D的值。因此这两个变量均为空。

 

PS：修改文件后需生效有两种方法:

1 重新启动shell进程（像刚才举例子中的方式）

2 使用. 或source  例如：  . ~/.bashrc

 

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13. $-变量

h：hashall，打开这个选项后，Shell 会将命令所在的路径hash下来，避免每次都要查询。通过set +h将h选项关闭

 i：interactive-comments，包含这个选项说明当前的shell 是一个交互式的 shell。所谓的交互式shell,在脚本中，i选项是关闭的。

 m：monitor，打开监控模式，就可以通过Job control来控制进程的停止、继续，后台或者前台执行等。

 B：braceexpand，大括号扩展

 H：history，H选项打开，可以展开历史列表中的命令，可以通过!感叹号来完成，例如“!!”返回上最近的一个历史命令，“!n”返回第 n 个历史命令

正常查询时全部开启，某些变量可以通过命令开启或关闭

如图，关闭h选项。

本文出自 “Ty_endless” 博客，请务必保留此出处http://tyendless.blog.51cto.com/12435756/1954576