shell脚本编程学习笔记

1.shell简介

1.1 什么是shell

Shell 是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向Linux内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序，用户可以用Shell来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序。
交互的方式：从键盘输入命令，通过/bin/bash的解析，可以立即得到Shell的回应

[root@clsn ~]# ls
anaconda-ks.cfg
[root@clsn ~]# echo ls |bash
anaconda-ks.cfg

非交互的方式: 脚本

1.2 shell脚本

shell脚本就是一种专门使用shell编写的脚本程序，它虽然没有C++、Java、Python等一系列高级语言功能强大，但是在服务器运维领域以及嵌入式开发领域，shell脚本具有举足轻重的地位。

脚本语言定义：
为了缩短传统的编写-编译-链接-运行（edit-compile-link-run）过程而创建的计算机编程语言。
特点：程序代码即是最终的执行文件，只是这个过程需要解释器的参与，所以说脚本语言与解释型语言有很大的联系。脚本语言通常是被解释执行的，而且程序是文本文件。
典型的脚本语言有，JavaScript，Python，shell等。

1.3 运行shell脚本

方式1(输入脚本的绝对路径或相对路径)
说明:首先要赋予helloworld.sh脚本的+x权限，再执行脚本
比如./hello.sh 或者使用绝对路径 /root/shcode/hello.sh
方式2(sh+脚本)
说明:不用赋予脚本+x权限，直接执行即可。
比如 sh hello.sh，也可以使用绝对路径

shell脚本编写如下，并将其保存为test.sh，进入存放此文件目录

#!/bin/bash
echo "Hello World"

当作为可执行程序运行时候

chmod +x test.sh    # 赋予可执行权限
./test.sh           # 执行程序

作为解释器参数运行

/bin/sh test.sh      # 执行命令
/bin/php test.php   # 执行命令

1.4 shell注释

单行注释：和python注释相同，以#号开头作为单行注释

# 这是一个注释
# author：ohuohuoo
# date：`date`

多行注释：可以将其定义为一个花括号的注释函数，也可以用多行注释

:<<EOF
注释内容...
注释内容...
注释内容...
EOF# EOF可以换成其他符号
:<<E！
注释内容...
注释内容...
注释内容...
！

1.5 shell编写的基本步骤

建立shell文件
赋予shell文件可执行程序权限（使用chmod命令修改权限）
执行shell文件（直接运行赋予权限后的二进制文件）

2.shell变量

Linux Shell中的变量分为，系统变量和用户自定义变量。
系统变量:$HOME、$PWD、$SHELL、$USER等等，比如:echo $HOME等等.
显示当前shell中所有变量: set

2.1 变量定义

定义变量: 变量名=值
撤销变量: unset变量
声明静态变量: readonly变量，注意:不能unset

#!/bin/bash
#TASK1：define variable A
A=100
#Output A : $
echo A=$A
echo "A=$A"#TASK2: cancel A
unset A
echo "A=$A"#task3 define static variable B=2
readonly B=2
echo "B=$B"#unset B 不允许操作#将指令返回的结果赋给变量
C=date
D=`date`
E=$(date)
echo "C=$C"
echo "D=$D"
echo "E=$E"#使用环境变量TOMCAT_HOME
echo "tomcat_home=$TOMCAT_HOME"
"var.sh" 28L, 372C

结果：

shell中，英文符号"$"用于取变量值
如果在变量中使用系统命令，需要加上 " `"符号（ESC键下方）

DATE1=`date`
DATE2=$(date)

2.2 使用变量

使用变量的时，用英文符号"$"取变量值，对于较长的变量名，建议加上{ }花括号，帮助解释器识别变量的边界，如下

name="test_name"
echo "My name is ${name}and you"

2.3 环境变量

export变量名=变量值(功能描述:将shell变量输出为环境变量/全局变量)
source 配置文件(功能描述:让修改后的配置信息立即生效)
echo $变量名 (功能描述:查询环境变量的值)

2.4 传递参数

在执行 Shell 脚本时，向脚本传递参数，脚本内获取参数的格式为：$n。
n 代表一个数字，$0为命令本身，$11为执行脚本的第一个参数，$2为执行脚本的第二个参数，以此类推……，10以上参数用大括号包含 ${10}

echo "传递参数实例！";
echo "执行的文件名：$0";
echo "第一个参数为：$1";
echo "第二个参数为：$2";
echo "第三个参数为：$3";

执行：

chmod +x test.sh
./test.sh 1 2 3

结果：

$* : 代表命令行中所有的参数,$*把所有的参数看成一个整体;
$@ : 代表命令行中所有的参数，不过$@把每个参数区分对待;
$# : 代表命令行中所有参数的个数;
$$ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号

2.5 预定义变量

3.shell字符串

3.1 字符串类型

使用单引号
str='this is a string'
使用双引号

name="ohouhuoo"
str="please input your \"$name"\"
echo -e $str

单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；可以在双引号中使用变量；
单引号字串中不能出现单独一个的单引号（对单引号使用转义符后也不行），但可成对出现，作为字符串拼接使用；
可以在双引号中使用转移字符；

3.2 字符串操作

获取字符串长度

使用" # "符号对字符串进行取值

string="abcd"
echo ${#string} # 输出 4

提取子字符串

使用字符串的截取命令，用于提取部分字符串

string="this is a test"
echo ${string:2:6} # 表示从第3个字符开始截取

查找字符串

用于查找字符的位置，输出结果为字符在字符串中所占的数据位置，如果查找多个字符，那哪个字母先出现就计算哪个；

string="this is a test"
echo `expr index "$string" it`  # 输出 1
查找it中i和t两个字符，t先出现，输出为1

4.shell数组

4.1 定义数组

# 一般定义
array_name=(value1 value2 value3 value4)# 多级定义
array_test=(
value1
value2
value3
value4
)#
array_text[0]=value0
array_text[1]=value1
array_text[3]=value3
...

4.2 数组操作

读取数组

和读取变量名相同，使用$符号，需要加上下标名

valuen=${array_name[n]}
echo ${array_name[@]} # 读取所有

获取数组长度

获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同

# 取得数组元素的个数
length=${#array_name[@]}  # 从头到尾取
# 或者
length=${#array_name[*]}   # 取所有
# 取得数组单个元素的长度
lengthn=${#array_name[n]}  # 取特定

5.shell运算符

shell想要使用这些运算符，需要结合其他命令和工具来使用（因为shell中不支持简单的数学运算），如使用算符运算符就需要搭配的常用的工具有两种

awk
expr

#!/bin/bash
#计算(2+3)*4
#1)
RES1=$(((2+3)*4))
echo "res1=$RES1"
#2)
RES2=$[(2+3)*4]
echo "res2=$RES2"
#3) expr
TEMP=`expr 2 + 3`
#打空格 否则输出字符串
#乘法 \*
RES3=`expr $TEMP \* 4`
echo "temp=$TEMP"
echo "res4=$RES3"#计算命令行两个参数的和
SUM=$[$2+$1]
echo "sum=$SUM"

算数运算符

运算符	说明	例子
`+`	加	`expr $a + $b`
`-`	减	`expr $a - $b`
`\*`	乘	`expr $a \* $b`
`/`	除	`expr $a / $b`
`%`	取余	`expr $a % $b`
`=`	赋值	`a = $b`
`==`	相等则返回 true	`[ $a != $b ]`
`!=`	不相等返回 true	`[ $a != $b ]`

符号左右打空格否则输出字符串

关系运算符

指定a为10，b为20

运算符	说明	例子
`-eq`	两数相等，则返回 true。	`[ $a -eq $b ]`返回 false。
`-ne`	两数不相等，则返回 true。	`[ $a -ne $b ]`返回 true。
`-gt`	左数大于右数，则返回 true。	`[ $a -gt $b ]` 返回 false。
`-lt`	左数小于右数，则返回 true。	`[ $a -lt $b ]`返回 true。
`-ge`	左数大于等于右数，则返回 true。	`[ $a -ge $b ]` 返回 false。
`-le`	左数小于等于右数，则返回 true。	`[ $a -le $b ]` 返回 true。

布尔运算符

逻辑运算符

字符串运算符

文件测试运算符

6.shell编程中的命令

6.1 echo命令
6.2 printf命令
6.3 test命令

7.shell流程控制

7.1 if else条件

格式：

if condition
thencommand1 command2...commandN
fi

# 写成单行
if condition;then command1; command2;fi

#存在不满足的条件
if condition
thencommand1 command2...commandN
elsecommand
fi

举例：

#!/bin/bash
#1)"ok"是否等于"ok"
#判断语句：使用=
if [ "ok" = "ok" ]
thenecho "equal"
fi#2)23是否大于22
#判断语句：使用 -ge
if [ 23 -ge 22 ]
thenecho "大于"
fi#3）：/root/shcode/ifdemo.txt 目录中文件是否存在
#判断语句：使用 -f
if [ -f /root/shcode/ifdemo.txt ]
thenecho "存在"
fi#4)
if [ ppp ]
thenecho "output evyth"
fi

7.2 case条件

格式：

case 值 in
模式1)command1command2...commandN;;
模式2）command1command2...commandN;;
esac

取值后面需要加上in
每一模式必须以右括号结束
每个模式结束后使用;;符号结尾
如果没有找到对应的模式。以*结尾，并跳出case
case需要搭配esac结尾，与C语言中的switch … case语句类似

举例：

echo '输入 1 到 4 之间的数字:'
echo '你输入的数字为:'
read num
case $num in1)  echo '你选择了 1';;2)  echo '你选择了 2';;3)  echo '你选择了 3';;4)  echo '你选择了 4';;*)  echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字';;
esac

执行脚本，运行如下：

输入 1 到 5 之间的数字:4
你输入的数字为 4!
输入 1 到 5 之间的数字:8
你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束

case中想要跳出循环有两个命令：break和continue

7.3 for循环

格式：

for var in item1 item2 ... itemN
docommand1command2...commandN
done# 写成一行同样使用分号将语句分开

in列表中可以包含替换、字符串和文件名等
in列表是可选的，如果默认不适用，将会循环使用命令行中的位置参数

举例：

for num in 1 2 3 4 5
doecho "The value is: $num"
done

结果：

The value is: 1
The value is: 2
The value is: 3
The value is: 4
The value is: 5

7.4 while循环

格式：

while condition
docommand
done

输入值跳出循环举例：

echo '按下 <Q> 退出'
echo -n '输入你最喜欢的歌名: '
while read SONG
doecho "啊！$SONG 真是一首好歌"
done

7.5 until循环

8.shell函数

8.1 定义函数

[ function ] funname [()]
{action;[return int;]
}

function fun () 表示有返回参数的函数（如同C语言中的有返回类型的函数（int，char等））
fun() 表示无返回参数的函数（类似于C语言中的void类型函数）
使用return可以返回参数值（一般为数值n），如果不使用，将默认以最后一条命令运行的结果作为返回值

8.2 参数定义

此外想要使用shell函数传递参数时，需要在函数体的内部，通过 $n 的形式来获取参数的值，与其他语言不同的是，这不是在定义函数的时候就给定参数，而是在函数体中获取到的参数，例如，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数，参数调用列表如下

参数处理	说明
`$#`	传递到脚本或函数的参数个数
`$*`	以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数
`$$`	脚本运行的当前进程ID号
`$!`	后台运行的最后一个进程的ID号
`$@`	与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
`$-`	显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
`$?`	显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

举例：

#!/bin/bash
FunParam(){echo "输入第一个参数 $1 !"echo "输入第二个参数 $2 !"echo "输入第十个个参数 $10 !"echo "参数总数共 $# 个!"echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}
FunParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

结果

第一个参数为 1 !
第二个参数为 2 !
第十个参数为 10 !
参数总数有 10 个!
作为一个字符串输出所有参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10！