高级BASH

Posted 2020-10-12 哨音

Bash介绍与入门

1，简介

Bash（GNU Bourne-Again Shell）是一个为GNU计划编写的Unix shell，它是许多Linux平台默认使用的shell

shell是一个命令解释器，是结余操作系统内核与用户之间的一个绝缘层。

2，为什么学Bash

对于任何想适当精通一下系统管理知识的人来说，掌握shell脚步知识都是最基本的。

3，初步练习

（1）Hello World

 

 

（2）使用脚步清除/var/log下的log文件

查看/var/log下的log文件，并创建新的脚本

 

 

代码：

 

 

实验机有点差别，有权限，不给删除

 

 

 

Bash的特殊字符（上）

一、#符号

1.#注释

行首以#开头（除#！之外）的是注释。#！是用于指定当前脚本的解释器，我们这里为bash，且应该指明完整路径，所以为/bin/bash

代码：

 

 

结果：

 

 

二、分号（；）

1.命令分隔符

使用分号（；）可以在同一行上写两个或两个以上的命令

输入代码：

 

 

 

执行脚本：

 

 

2.终止case选项（双分号）

使用双分号（；；）可以终止case选项

输入代码

 

 

执行脚本：

 

上面脚本使用case语句，首先创建了一个变量初始化为b，然后使用case语句判断该变量的范围，并打印相关信息。

三，点号（.)

1.等价于source命令

bash中的source命令用于当前bash环境下读取并执行FileName.sh中的命令

 

四，引号

1，双引号（“）

“STRING”将阻止（解释）STRING中大部分特殊的字符。

2，单引号（‘）

’STRING‘将会阻止STRING中所有特殊字符的解释，这是一种比使用“更强烈的形式。

五，斜线和反斜线

1，斜线（/)

文件名路径分隔符。分隔文件名不同的部分

（如/home/bozo/projects/Makefile)。也可以用来作为除法算数操作符

2，反斜线（\\)

一种对单字符的引用机制。\\X将会“转义”字符X。这等价于“X"，也等价于\'X\'。\\通常用来转义双引号（“）和单引号（’）,这样双引号和单引号就不会被解释成特殊含义

六，反引号(`)

1，命令替换

command结构可以将命令的输出赋值到一个变量中去。在后边的后置引用（backquotes）或后置标记（backticks）中也会讲解。

反引号中的命令会优先执行，如：

 

 

先创建了back目录，然后赋值test.sh到back目录

七，冒号（：）

1，空命令

等价于“NOP”（no op，一个什么也不干的命令）。也可以被认为与shell的内建命令true作业相同。“：”命令是一个bash的内建命令，它的退出码（exit status)是（0）。

如

 

等价于

 

可以在if/then中作占位符

2.变量扩展/子串

在与>重定向操作符结合使用时，将会把一个文件清空，但是并不会修改这个文件的权限。如果之前这个文件并不存在，那么就创建这个文件。

 

在与>>重定向操作符结合使用时，将不会对预先存在的目标文件（：>>target_file)产生任何影响。如果这个文件之前并不存在，那么就创建它。

也可能用来作为注释行，但不推荐这么做。使用#来注释的话，将关闭剩余行的错误检查，所以可以在注释行中写任何东西。然而，使用的话将不会这样做。如：

 

“：”还用来在/etc/passwd和￥PATH变量中做分隔符，如：

 

 

八，问号（？）

1，测试操作符

在一个双括号结果中，？就是C语言的三元操作符，如：

代码：

 

运行测试：

 

九，美元符号

1，变量替换

命令：

 

 

测试运行：

 

 

2，命令替换（同反引号）

 

 

 

Bash中的特殊字符（下）

一，小括号（（））

1，命令组

在括号中的命令列表，将会作为一个子shell来运行

在括号中的变量，由于是在子shell中，所以对于脚本剩下的部分是不可用的。父进程，也就是脚本本身，将不能够读取在子进程中创建的变量，也就是在子shell中创建的变量。如：

 

运行代码

 

 

在圆括号中a变量，更像是一个局部变量

2，初始化数组

创建数组

 

 

输入代码：

 

 

运行结果

 

 

 

二，大括号

1，文件名扩展

复制t.txt的内容到t.back中

 

 

注意：大括号中，不允许有空白，除非这个空白被应用或转义。

2，代码块

代码块，又被称为内部组，这个结果事实上创建了一个匿名函数（一个没有名字的函数）。然而，与“标准”函数不同的是，在其中声明的变量，对于脚本其他部分的代码来说还是说可见的。

 

 

三，中括号（[])

1,条件测试

条件测试表达式在[ ]中。值得注意的是[是shell内建test命令的一部分，并不是/usr/bin/test中的外部命令的一个链接。下列练习中的-lt(less than)表示小于号

 

 

 

 

双中括号中（[[ ]])也用作条件测试（判断）

2，数组元素

在一个array结构的上下文中，中括号用来引用数组中每个元素的编号

 

 

 

 

四，尖括号（<和>）

1，重定向

test.sh > filename重定向test.sh的输出到文件filename中。如果filename存在的话，那么将会被覆盖。

test.sh &> filename重定向test.sh的stdout（标志输出）和stderr（标准错误）到filename中

test.sh >&2重定向到test.sh的stdout到stderr中

test.sh >> filename把test.sh的输出追加到文件filename中。如果filename不存在的话，将会被创建。

五，竖线（| )

管道

分析前边命令的输出，并将输出作为后边命令的输入。这是一种产生命令链的好方法

 

 

 

 

输出的内容均变为了大写字母

六，破折号（ - ）

1，选项，前缀

在所有的命令内如果想使用选项参数的话，前边都要加上“-”

 

 

 

 

2，用于重定向stdin或stdout

下面的脚本用于备份最后24小时当前目录下所有修改的文件

 

七，波浪号（~）

1，目录

~表示home目录

 

变量和参数

一，变量替换

1.概念

变量的名字就是变量保存值得地方。引用变量的值就叫做变量替换。

如果variable是一个变量的名字，那么$variable就是引用这变量的值，即这变量所包含的数据

$variable事实上只是${variable}的简写形式。在某些上下文中$variable可能会引起错误，这时候你就需要用${variable}了。

2.举例

 

结果：

 

 

二，变量赋值

1，说明

赋值操作前后都不能有空白

因为 = 和 -eq 都可以用做条件测试操作，所以不要与这里的赋值操作相混淆

注意：=既可以用做条件测试操作，也可以用于赋值操作，这需要视具体的上下文而定。bash中==也可作为条件判断。

 

运行结果 

 

三，变量不区分类型

1，说明

与大多数编译型语言不同，Bahs并不区分变量的“类型”。本质上Bash变量都是字符串。但是依赖于具体的上下文，Bahs也允许比较和整数操作。其中的关键因素就是，为变量赋的值是否只有数字

2，举例：

 

 

运行结果：

 

 

 

四，特殊变量

1，局部变量

这种变量只有在代码块或函数中才可见。

2，环境变量

这种变量将影响用户接口和shell的行为

在通常情况下，每个进程都有自己的"环境“，这个环境是由一组变量组成的，这些变量中存在进程可能需要引用的信息。在这种情况下，shell与一个一般的进程没什么区别。

3，位置参数

从命令行传递到脚本的参数：$0,$1,$2,$3...

$0就是脚本文件自身的名字，$1是第一个参数，$2是第二个参数，$3是第三个参数，然后是第四个。$9之后的位置参数就必须用大括号括起来了，比如，${10},${11},${12}。

两个比较特殊的变量$*和$@表示所有位置参数

4，位置参数实例

 

引用和转义

一，引用变量

1，介绍

在一个双引号中通过直接使用变量名的方法来引用变量，一般情况下都是没问题的。这么做将阻止所有在引号中的特殊字符被重新解释（即都被当做普通的字符串），包括变量名，但是$，`(后置引用）和“\\"（转义符）除外。

保留$作为特殊字符的意义是为了能够在双引号中也能够正常的引用变量（“$variable")。

使用双引号还能够阻止单词分割，即使这个参数包含空白，单词也不会被分隔开。如variable1="a variable containing five words"

2，举例

在echo语句中，只有在单词分割或者保留空白的时候，才需要把参数用双引号括起来。

 

 

运行结果：

 

 

IFS（Internal Field Seperator）在Linux的shell中的预设的分隔符。

IFS是shell脚本中的一个重要概念，在处理文本数据时，它是相当有用的。内部字段分隔符是用于特定用途的定界符。IFS是存储定界符的环境变量，它是当前shell环境使用的默认定界字符串

单引号（‘ ’）操作与双引号基本一样，但是不允许引用变量，因为$的特殊意义将被关闭。

在单引号中，任何特殊字符都按照字面的意识进行解释，除了单引号本身。所以说单引号（全引用）是一种比双引号（部分引用）更严格的引用方法

二，转义

1，概念

转义是一种引用单个字符的方法。一个签名放上转义符(\\)的字符就是告诉shell这个字符按照字面的意思进行解释，换句话说，就是这个字符失去了它的特殊含义。

2，转义符的含义

在echo命令中：

  

\\$表示$本身字面的含义（跟在\\$后边的变量名将不能引用变量的值），如：

 

\\\\表示反斜杠线字面的意思，如：

 

3，一个实例

 

运行结果

 

 

4，转义符（\\）的行为探究

\\ 的行为依赖于它自身是否被转义，被引用（“”），或者是否会出现在命令替换或here document中。

举例：

运行结果：

5，变量中的转义

赋值给变量的字符串的元素也会被转义，但是不能把一个单独的转义符赋值给变量

 

6，转义空格

转移一个空格会阻止命令行参数列表的“单词分割”问题

 

运行结果：

 

7，续行功能

转义符也提供续行功能，也就是编写多行命令的功能

每个单词行都包含一个不同的命令，但是每行结尾的转义符都会转义换行符，这样下一行会与上一行一起形成一个命令序列。

 

运行结果：

 

如果一个脚本以 | （管道符）结束，那么就不同非的加上转义符（ \\ )了。但是一个好的编程风格，还是应该在行尾加上转义符。

 

退出和退出状态码

一，退出状态码

1，退出

exit被用来结束一个脚本，它返回一个值，并且这个值会传递给脚本的父进程，父进程会使用一个值做下一步的处理。

2，退出状态码

每个命令都会返回一个退出状态码（有时候也被称为返回状态）。

成功的命令放回0，不成功的命令放回非零值，非零值通常都被解释成一个错误码。行为良好的UNIX命令、程序和工具都会返回0作为退出码来表示成功，虽然偶尔也会有例外。

同样的，脚本中的函数和脚本本身也会返回退出状态码。在脚本或者是脚本函数中执行的最后的命令会决定退出状态码。在脚本中，exit nnn命令将会nnn退出码递给shell（nnn必须是十进制数，范围必须是0-255）

当脚本以不带参数的exit命令来结束时，脚本的退出状态码就由脚本中最后执行的命令来决定（就是exit之前的命令）。

3，一个例子

 

$?指代的是上一条指令的执行结果

不带参数的exit命令与exit $? 的效果是一样的，甚至脚本的结尾不写exit也与前两者的效果相同。

 

二，反转一个条件的用法

1，例子

！ 逻辑 “非”操作符，将会反转命令或条件测试的结果，并且这会影响退出状态码。

 

运行结果：

 

特定的退出状态码具有保留含义，所以用户不应该在脚本中指定它。

 

条件判断

一，条件测试结构

1，if/then结构

if/then结构用来判断命令列表的退出状态符是否为0,0表示成功，如果成功的话，就执行接下来的一个或多个命令

注意：这里与C语言等其他语言不同，不能直接使用0或者1作为判断条件，而应该以false，true代替。与其他大多数语言相反的true返回的是0，false返回的是1.

有一个专有命令 [ (左中括号，特殊字符），这个命令与test命令等价，由于效率上的考虑，bash将它作为一个内建命令。

注意：由于Bash的语法检查机制的原因，如果在条件测试时只使用一个[会出现一个错误提示，为了避免这个问题，我们通常将使用一对方括号包含条件测试[]

在版本2.02的Bash中，引入了“[[...]]”扩展测试命令，[[是一个关键字，并不是一个命令。

if命令能够测试任何命令，并不仅仅是中括号中的条件。

 

 

 

 

2，多级比较（应注意与嵌套条件分支区分）

 

运行结果：

 

 

注意：((...))和let..如果运算结果为非0，该语句退出码为0，否则为1；[[...]]是作为一个单独的语句并且会返回一个退出码

3，真假判断

 

 

4，(( ))结构

(( )) 结构扩展并计算一个算术表达式的值。如果表达式的结果为0，那么返回的退出状态符为1，或者是“假”。而一个非零值得表达式所返回的退出状态码为0，或者是“true”。

 

 

 

二，文件测试操作符

1，操作符列举

 

举例:

 

 

三，二元比较操作符

1，整数比较

-eq 等于

if [ "$a" -eq "$b" ]

-ne 不等于

if [ "$a" -ne "$b"]

-gt 大于

if [ "$a -gt "$b"]

-ge 大于等于

if [ "$a" -ge "$b"]

-lt 小于

if [ "$a -lt "$b" ]

-le 小于等于

if [ "$a -le "$b"]

< 小于（在双括号中使用）

(( "$a" < " $b"))

<=小于等于（在双括号中使用）

(( "$a" <= "$b"))

> (在双括号中使用）

(( "$a > "$b" ))

=>(在双括号中使用）

(( "$a" => "$b"))

 

2，字符串比较

=等于

if [ "$a" = "$b"]

= =等于， 与= 等价

if [ "$a" == "$b" ]

< 小于，按照ASCII字符进行排序

if [ "$a" < "$b"]]

if [ "$a" \\< "$b"]]

注意“<”使用在[]结构中的时候需要被转义

大于，按照ASCII字符进行排序

if [[ "$a" > "$b" ]]

if [[ "$a" \\> “$b"]]

-z字符串为“null”，意思就是字符串长度为零-n字符串不为“null"

3，算术比较与字符串比较

4，检查字符串是否为null

 

运行结果：

 

5，zmore

 

 

6.compound和comparison

-a逻辑与exp1 -a exp2 如果表达式exp1和exp2都为真的话那么结果为真。

-o逻辑或exp1 -o exp2 如果表达式exp1和exp2中至少有一个为真的话，那么结果为真。

注意：这与Bash中的比较操作符&&和||非常相像，但是这两个操作符是用在双中括号中的。

[[ condition1 && condition2 ]]

-o 和 -a 操作符一般都是和test命令或者是单中括号结构一起使用的

if [ "$exp1" -a "exp2" ]

 

操作符

一，赋值

1，变量赋值

= 通用赋值操作符，可用于算术和字符串赋值。

var=27

vategory=minerals #在“="之后是不允许出现空白字符的。

不要混淆=赋值操作与=测试操作符。也正是因为这一点，在bash里面测试操作也常写作==，但这可能在其他shell中是不允许的

----------------------------------------------------------------------

# = 在这里是测试操作符

if [ "$string1" = "$string2" ]

# if [ "X$string1" = "X$string2" ] 是一种更安全的做法

#这样可以防止两个变量中的一个为空所产生的错误

# （ 字符“X”作为前缀在等式两边是可以互相抵消的。）

then

command

fi

---------------------------------------------------------------------------

二，算术操作符

1，简单算术操作符

 

2，求最大公约数