shell学习笔记

Posted 2020-10-17 mfyang

一.shell简介

Shell 是 Unix/Linux 的命令行解释器，用户在 Shell 中执行的一系列命令都会被 Shell 命令行解释器直接执行。现代流行的命令行解释功能都已被内置到 Linux Shell 中进行支持，例如：通配符、 管道、 变量、条件操作、 命令及帮助文件等。简单来说，我们可以把shell理解为用户与 Linux 操作系统进行交互的一个接口。

Linux的Shell种类众多，常见的有：Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）、Bourne Again Shell（/bin/bash）、C Shell（/usr/bin/csh）、K Shell（/usr/bin/ksh）、Shell for Root（/sbin/sh），等等。不同的Shell语言的语法有所不同，所以不能交换使用。每种Shell都有其特色之处，基本上，掌握其中任何一种 就足够了。在本文中，我们关注的重点是Bash，也就是Bourne Again Shell，由于易用和免费，Bash在日常工作中被广泛使用；同时，Bash也是大多数Linux系统默认的Shell。所以，在下面的文字中都以BASH SHELL来举例。

二.shell变量及特殊变量

变量是任何一种编程语言都必不可少的组成部分，变量用来存放各种数据。脚本语言在定义变量时通常不需要指明类型，直接赋值就可以，Shell 变量也遵循这个规则。

在 Bash shell 中，每一个变量的值都是字符串，无论你给变量赋值时有没有使用引号，值都会以字符串的形式存储。

这意味着，Bash shell 在默认情况下不会区分变量类型，即使你将整数和小数赋值给变量，它们也会被视为字符串，这一点和大部分的编程语言不同。

Linux的shell编程是一种非常成熟的编程语言，它支持各种类型的变量。有三种主要的变量类型：环境变量、内部变量和用户变量。
?环境变量(environment variable)是系统环境的一部分，不必去定义它们。可以在shell程序中使用它们，某些变量(比如PATH)还能在shell中加以修改。
?内部变量(built-in variable)是由系统提供的。与环境变量不同，你不能修改它们。
?用户变量(user variable)是你在编写shell脚本时定义的。可以在shell程序内任意使用它们和修改它们。

1.用户变量

?变量赋值

Shell编程中，使用用户变量无需事先声明，同时变量名的命名须遵循如下规则：

1). 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）；
2). 中间不能有空格，可以使用下划线（_） ；
3). 不能使用标点符号 ；
4). 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字） 。

变量赋值的格式：

变量名=值

如：var1=abc

?变量引用

引用变量时在变量名称前面加上$,如：

#!/bin/bash
var1=abc
echo $var1

2.环境变量

bash shell用一个叫作环境变量（environment variable）的特性来存储有关shell会话和工作环境的信息（这也是它们被称作环境变量的原因）。这项特性允许你在内存中存储数据，以便程序或shell中运行的脚本能够轻松访问到它们。这也是存储持久数据的一种简便方法。

3.特殊变量

• $0：当前脚本的文件名
• $num：num为从1开始的数字，$1是第一个参数，\(2是第二个参数，\){10}是第十个参数
• $#：传入脚本的参数的个数
• $*：所有的位置参数(作为单个字符串)
• [email protected]：所有的位置参数(每个都作为独立的字符串)。
• \(?：当前shell进程中，上一个命令的返回值，如果上一个命令成功执行则\)?的值为0，否则为其他非零值，常用做if语句条件
• $$：当前shell进程的pid
• $!：后台运行的最后一个进程的pid
• $-：显示shell使用的当前选项
• $_：之前命令的最后一个参数

三.shell输入与输出及重定向

linux命令默认从标准输入设备(stdin)获取输入，将结果输出到标准输出设备(stdout)显示。一般情况下，标准输入设备就是键盘，标准输出设备就是终端，即显示器。在linux shell执行命令时，每个进程都和三个打开的文件相联系，并使用文件描述符来引用这些文件。由于文件描述符不容易记忆，shell同时也给出了相应的文件名:

标准输入 0 缺省为键盘;0为文件或其他命令的输出

标准输出 1 缺省为屏幕;1为文件

错误输出 2 缺省为屏幕;2为文件

一般使用 command > file 将command命令输出写到文件

        command < file 将文件重定向给command命令

        command >> file 将输出重定向给文件

        1 > file  将标准输出重定向文件

        2 > file  将错误输出重定向到文件

        2>&1    将错误和标准输出合并

        2>/dev/null  将错误输出丢掉不显示

四.shell中(),(()),[],[[]],{}，’’,””不同应用

#!/bin/bash
#bash中的各种括号的使用
#()用于命令替换，将命令的返回值赋给变量，相当于``
var1=$(ifconfig |grep inet |awk ‘{print $2}‘ |head -1)
#上面的赋值相当于 var=`ls`
var2=2
var3=3
#也可以用于数组定义
array=(1 2 3 4)
echo "var1 = $var1"
echo "var2 = $var2"
echo "var3 = $var3"
echo "array = ${array[@]}"

#(())用于数学计算，如整数的比较和计算,属于C语言风格
var_sum=$(( var2 + var3 ))
echo "var2 + var3 = $var_sum"
if (( $var2 != $var3 ));then
echo "var2 != var3"
fi
if (( $var2 > $var3 ));then
echo "var2 > var3"
else
    echo "var2 < var3"
fi

#[]也可以用于整数计算
#也可以用于整数和字符串比较，属于SHELL风格 
#也用于数组的索引，如array[0] 
var_sum1=$[$var2 + $var3] 
echo "var2 + var3 = $var_sum1"
[ $var2 -lt $var3 ] && echo "var2 < var3" || echo "var2不小于var3"
echo "array数组第0个下标值是:${array[0]}"

#[[]]主用用于条件判断，相比[]更加通用，使用的比较运算符有所不同
if [[ $var2 -gt 0 && $var3 -gt $var2 ]];then
    echo "var2 > 0 而且 var3 > var2"
fi
if [ $var2 -gt 0 ] && [ $var3 -gt $var2 ];then
    echo "var2 > 0 而且 var3 > var2"
fi
if [ $var2 -gt 0 -a $var3 -gt $var2 ];then
    echo "var2 > 0 而且 var3 > var2"
fi
    
#{}用于扩展，如用于有规律的文件,touch {a,b,c,d}.txt
#可用于标识变量
echo "${var1}:is IP"
#可用于函数代码块包围
function sum()
{
    total=0
    for ((i=0;i<=100;i++))
    do
        ((total=i+total))
    done
    echo $total
}
sum
#可用于字符串截取和替换
str=/etc/passwde
echo ${str:3}
echo ${str: -6}
echo ${str:(-6)}
echo ${str:0:7}
echo ${str/e/k}
echo ${str//e/k}
#可用于多条命令执行，如：{ cmd1;cmd2;cmd3;}在当前SHELL顺序执行命令
{ ls;free;ps;}

#‘‘内的内容所见即所得
echo ‘var2=$var2‘
#""会解释其中的特殊符号
echo "var2=$var2"