`Shell`高级编程 Day02 —— Shell脚本初步入门

Shell高级编程 Day02 —— Shell脚本初步入门
- 1.shell
- 2.shell 脚本
- 3.shell脚本在运维工作中的作用地位
- 4.脚本语言的种类
  - 4.1 Shell脚本语言的种类
  - 4.2 其他常用的脚本语言种类
  - 4.3 Shell脚本语言的优势
- 5 常用操作系统默认的Shell
- 6 Shell脚本的建立和执行
  - 6.1 Shell脚本的建立
  - 6.2 Shell脚本的执行
  - 6.3 shell脚本开发的基本规范及习惯

1.`shell`

shell是一个命令解释器，它在操作系统的最外层，负责直接与用户对话，把用户的输入解释个操作系统，并处理各种各样的操作系统的输出结果，输出到屏幕返回给用户。

2.`shell` 脚本

1.由命令、变量和流程控制语句的组成

范例2-1：在Windows下利用bat批处理程序备份网站及数据库数据的脚本。

    @echo offset date=%date:~0,4%-%date:~5,2%-%date:~8,2%  #<==定义时间变量。mysqldump -uroot -p123456 -A -B > D:\bak\"%date%".sql   #<==备份数据库数据rar.exe a -k -r -s -ml D:\bak\"%date%".sql.rar  D:\bak\"%date%".sql  #<==打包备份出来的数据库数据del D:\bak\*.sql  #<==删除未打包的无用数据库数据rar.exe a -k -r -s -ml D:\bak\"%date%"htdocs.rar D:\work\PHPnow\htdocs  #<==打包站点目录了的数据

范例2-2：清除/var/log下messages日志文件的简单命令脚本。
```
    # 清除日志脚本，版本 1cd /var/logcat /dev/null>messagesecho  "Logs cleaned up."
```
- 提示：/var/log/messages是Linux系统的日志文件，很重要。
- 范例2-2所示的脚本其实是有一些问题的，具体如下：
  - 1）如果不是root用户，则无法执行脚本清理日志，并且会提示系统的权限报错信息。
  - 2）没有任何流程控制语句，简单地说就是只进行顺序操作，没有成功判断和逻辑严密性。

范例2-3：写一个包含命令、变量和流程控制的语言来清除/var/log下messages日志文件的Shell脚本

    #!/bin/bash# 清除日志脚本，版本 2LOG_DIR=/var/logROOT_UID=0    #<==$UID为0的用户，即root用户# 脚本需要使用root用户权限来运行，因此，对当前用户进行判断，对不合要求的用户给出友好提示，并终止程序运行。if [ "$UID" -ne "$ROOT_UID" ]   #<==如果当前用户不是root，则不允许执行脚本。thenecho "Must be root to run this script."   #<==给出提示后退出。exit  1   #<==退出脚本。fi# 如果切换到指定目录不成功，则给出提示，并终止程序运行。cd %LOG_DIR  || {echo "Cannot change to necesary directory."exit 1}  # 经过上述两个判断后，此处的用户权限和路径应该就是对的了，只有清空成功，才打印成功提示。cat /dev/null>messages  && {echo "Logs cleand up."exit 0    #  退出之前返回0表示成功，返回1表示失败。}echo "Logs cleand up fail."exit 1

2.编写shell要学会类似打游戏过关的环节：
- 1.第一关必须是root才能执行脚本，否则退出。
- 2.第二关成功切换目录（cd /var/log）,否则退出。
- 3.第三关清理日志（cat /dev/null > messages）,清理成功，在输出。
- 4.第四关通关了。。。（echo输出）

3.`shell`脚本在运维工作中的作用地位

shel脚本很擅长处理纯文本类型的数据，而linux系统中几乎所有的配置文件、日志文件（如nfs、rsync、httpd、nginx、lvs、mysql等）、多数启动文件都是纯文本类型的文件。因此，如果学好shell脚本语言，就可以利用它在linux系统中发挥巨大的作用。

4.脚本语言的种类

4.1 `Shell`脚本语言的种类

Shell脚本语言是弱类型语言（无须定义变量的类型即可使用），在Unix/Linux中主要两大类：
- Bourne shell:
  - Bourne shell(sh)
  - Korn shell(ksh)
  - Bour ne Again Shell(bash)
- C shell:
  - csh
  - tsch
查看系统支持的shell

    [herhan@localhost ~]$ cat /etc/shells /bin/sh         #<==这是Linux里常用的Shell,指向/bin/bash/bin/bash       #<==这是Linux里常用的Shell,也是默认使用的shell/sbin/nologin   #<==这是Linux里常用的Shell,用于禁止用户登录/usr/bin/sh/usr/bin/bash/bin/tcsh/bin/csh

4.2 其他常用的脚本语言种类

1 PHP语言
- PHP是网页程序语言，也是脚本语言。它是一款更专注于Web页面开发（前端展示）的语言，例如：wordpress、dedecms、discuz等著名的开源产品都是PHP语言开发的。用PHP程序也可以处理系统日志，配置文件等。
2 Perl语言
- Perl脚本语言比Shell脚本语言强大很多，在2010年以前很流行，它的语法灵活、复杂，在实现不同的功能时可以多种不同的方式，缺点不易读，团队协作困难，但它仍不失为一种很好的脚本语言，存世的大量相关程序软件（比如，xtrabakup热备工具，MySQL MHA集群高可用软件等）中都有Perl语言的身影。
3.Python语言
- Python是近几年非常流行的语言，它不但可以用于脚本程序开发，也可以实现Web页面程序开发（例如，CMDB管理系统），甚至还可以实现软件的开发（例如OpenStack、SaltStack都是Python语言开发的）、游戏开发、发数据开发、移动端开发。

4.3 `Shell`脚本语言的优势

简单、易用、高效的三大基本原则。

5 常用操作系统默认的`Shell`

常用的操作系统中，
- Linux下默认的Shell是Bource Again shell(bash);
- Solaris和FreeBSD下默认的Shell是Bource shell(sh);
- AIX下默认的Shell是Korn Shell(ksh)
企业面试日：CentOS Linux系统默认的Shell是什么

通过一下方法可以查看

方法1：

  [root@localhost ~]# echo $SHELL/bin/bash

方法2：

  [root@localhost ~]# grep root /etc/passwdroot:x:0:0:root:/root:/bin/bashoperator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin

提示：结尾的/bin/bash就是用户登录后的Shell解释器

6 `Shell`脚本的建立和执行

6.1 `Shell`脚本的建立

  [root@localhost ~]# echo "alias vi='vim'" >> /etc/profile  [root@localhost ~]# tail -l /etc/profile. "$i"else. "$i" >/dev/nullfifidoneunset iunset -f pathmungealias vi='vim'[root@localhost ~]# source /etc/profile

1.脚本开头(第一还)
- 一个规范的Shell脚本在第一行会指出由哪个程序(解释器)来执行脚本中的内容,这一行内容在Linux bash的编程一般为:
```
  #!/bin/bash或#!/bin/sh  #<==255个字符以内
```
- 开头的"#!“字符又称为幻数(其实叫什么都无所谓,知道它的作用就好),在执行bash脚本的时候,内核会根据”#!"后的解释器来确定该用哪个程序解释这个脚本中的内容.
- 这一行必须位于每个脚本顶端的第一行,如果不是第一行则为脚本注释行.
```
  [root@localhost ~]# cat test.sh#!/bin/bashecho "herhan start"#!/bin/bash     #<==写到这里就是注释了#!/bin/sh       #<==写到这里就是注释了echo "herhan end"
```

2.bash与sh的区别

sh为bash的软链接,大多数情况下,脚本的开头使用"#!/bin/bash"和"#!/bin/sh"是没有区别的,但更规范的写法是在脚本的开头使用"#!/bin/bash"

  [root@localhost ~]# ll /bin/shlrwxrwxrwx. 1 root root 4 Aug 23 11:43 /bin/sh -> bash[root@localhost ~]# ll /bin/bash-rwxr-xr-x. 1 root root 964608 Oct 30  2018 /bin/bash

下面的Shell脚本是系统的软件启动脚本的开头部分

  [root@localhost ~]# head -1 /etc/init.d/network #! /bin/bash

如果使用/bin/sh执行脚本出现异常,那么可以再使用/bin/bash试一试,但是一般不会发生此类情况

一般情况下,在安装Linux系统时会自动安装好bash软件,查看系统的bash版本:

  [root@localhost ~]# cat /etc/redhat-release CentOS Linux release 7.6.1810 (Core)   #<==这里显示的是作者写作的`Linux`的环境版本[root@localhost ~]# bash --versionGNU bash, version 4.2.46(2)-release (x86_64-redhat-linux-gnu)   #<==这里显示的是`bash`的版本Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc.#<==下面几行是自由软件提示的相关信息License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>This is free software; you are free to change and redistribute it.There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.

bash软件曾经爆出了严重漏洞(破壳漏洞),凭借此漏洞,攻击者可能会接管计算机的整个操作系统,得以访问各种系统内的机密信息,并对系统进行更改等.任何人的计算机系统,如果使用了bash软件,都需要打上补丁.
- 检测系统是否存在漏洞方法为:
```
  [root@localhost ~]# env x='() {:;}; echo be careful' bash -c "echo this is a test"this is a test
```
- 返回如下两行,则表示需要尽快升级bash
```
  be carefulthis is a test
```
- 升级方法为:
```
  [root@localhost ~]# yum -y update bash[root@localhost ~]# rpm -qa bashbash-4.2.46-34.el7.x86_64
```

下面是Linux中常用脚本开头的写法

  #!/bin/sh#!/bin/bash#!/usr/bin/awk#!/bin/sed#!/usr/bin/tcl#!/usr/bin/expect   #<==expect解决交互式的语言开头解释器#!/usr/bin/perl   #<==perl语言解释器#!/usr/bin/env python   #<==python语言解释器

3.脚本注释
- 在Shell脚本中,跟在#后面的内容表示注释,用来对脚本进行注释说明,注释部分不会被当作程序来执行,仅仅是给开发者和使用者看的
- 注释可自成一行,也可以跟在脚本命令的后面与命令在同一行

6.2 `Shell`脚本的执行

1.执行顺序
- 当Shell脚本运行时,它会先查找系统环境变量ENV,该变量指定了环境文件(加载顺序通常是/etc/profile,~/.bash_profile,~/.bashrc,/etc/bashrc等)
- 在加载了上述环境变量文件后,Shell就开始执行Shell脚本中的内容
  - Shell脚本是从上至下从左至右依次执行每一行的命令及语句的,即执行完了一个命令后再执行下一个,如果在Shell脚本中遇到子脚本(即脚本嵌套)时,就会先执行子脚本的内容,完成后再返回父脚本继续执行父脚本内后续的命令及语句.
  - 通常情况下,在执行Shell脚本时,会向系统内核请求启动一个新的进程,以便在该进程中执行脚本的命令及子Shell脚本.
- 特殊技巧:设置Linux的crond任务时,最好能在定时任务脚本中重新定义系统环境变量,否则,一些系统环境变量将不会被加载,这个问题需要注意

2.Shell脚本的执行通常可以采用以下几种方式.

1）ash script-name或sh script-name:这是当脚本文件本身没有可执行权限时常使用的方法，或者脚本文件开头没有指定解释器时需要使用的方法。
2）path/script-name或./script-name:指在当前路径下执行脚本，需要将脚本文件的权限先改为可执行。
3）source script-name或.script-name:这种方法通常是使用source或.(点号)读入或加载指定的shell脚本文件，通过source或.加载执行过的脚本，由于是在当前shell中执行脚本。因此在脚本结束之后，脚本中的变量（包含函数）值在当前Shell中依然存在，而sh和bash执行脚本都会启动新的子Shell执行，执行后退回到父Shell。source或.命令的功能是：在当前shell中执行source或.加载并执行的相关脚本文件中的命令及语句，而不是产生一个子shell来执行文件中的命令。
4）sh<script-name或cat scripts-name|sh:

    # 范例# 创建脚本test.sh[root@herhan ~]# cat >test.sh<<EOF> echo 'I am herhan'> EOF[root@herhan ~]# cat test.shecho 'I am herhan'# 第一种方法[root@herhan ~]# bash test.sh I am herhan[root@herhan ~]# sh test.sh I am herhan# 第二种方法[root@herhan ~]# ./test.sh-bash: ./test.sh: Permission denied[root@herhan ~]# chmod +x test.sh [root@herhan ~]# ./test.shI am herhan# 第三种方法[root@herhan ~]# . test.sh I am herhan[root@herhan ~]# source test.sh I am herhan[root@herhan ~]# echo 'userdir=`pwd`' >testsource.sh  #<==第一行的内容通常用echo处理更方便[root@herhan ~]# cat testsource.sh  #<==定义了一个命令变量，内容是打印当前路径。注意，打印命令用反引号userdir=`pwd`[root@herhan ~]# sh testsource.sh  #<==采用sh命令执行脚本[root@herhan ~]# echo $userdir  #<==此处为空，并没有出现当前路径/root的输出[root@herhan ~]# . testsource.sh  #<==采用source执行同一脚本[root@herhan ~]# echo $userdir  #<==此处输出了当前路径/root/root# 第四种方法[root@herhan ~]# chmod -x test.sh [root@herhan ~]# ls -l test.sh -rw-r--r-- 1 root root 19 Jun 24 12:34 test.sh[root@herhan ~]# cat test.sh echo 'I am herhan'[root@herhan ~]# sh<test.shI am herhan[root@herhan ~]# cat test.sh | bashI am herhan

6.3 shell脚本开发的基本规范及习惯

1)shell脚本的第一行是指定脚本解释器，通常为：
```
  #!/bin/bash或#!/bin/sh
```
2)shell脚本的开头会加版本、版权等信息，可修改~/.vimrc配置文件配置vim编辑文件时自动加上以上信息的功能
```
  # Date:# Auther:# Blog:# Desciption:# Version:
```
3)在Shell脚本中尽量不用中文
4)Shell脚本的命名应以.sh为扩展名
5)Shell脚本应存放在固定的路径下
=习惯===
1)成对的符号应尽量一次性写出来，然后退格在符号里增加内容，以防止遗漏。
2)对于流程控制语句，应一次性将格式写完，载添加内容。
3)通过缩进让代码更易读
4)对于常规变量的字符串定义变量值应加双引号，并且等号前后不能有空格，需要强引用的（指所见即所得的字符引用），则用单引号（’’），如果是命令的引用，则用反引号（``）.
5)脚本中的单引号、双引号及反引号必须为英文状态下的符号，其实所有的Linux字符及符号都应该是英文状态下的符号。

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