shell
简介
Shell是一种脚本语言，通常用于在Unix和类Unix操作系统上进行命令行交互。它是用户与操作系统内核之间的接口，允许用户通过命令行或脚本文件来控制计算机上的操作。Shell程序通常用于执行复杂的任务，例如文件操作、网络通信、进程控制等。
Shell语言具有很高的灵活性，可以根据需要编写自定义脚本来自动化任务。Shell脚本通常包含一系列命令和流程控制语句，可以执行文件操作、程序运行、环境变量设置等任务。在Unix和类Unix操作系统中，常见的Shell包括Bash、Csh、Ksh等，它们都具有各自的特点和用法。Linux中默认使用bash。
运行
- 文件开头需写
#! /bin/bash，指明默认的脚本解释器。 - 运行方式：
- 用解释器执行（可以没有权限）：
bash test.sh，test.sh是Shell脚本文件的名称。 - 作为可执行文件执行（必须要有权限）：
chmod +x test.sh，使脚本具有可执行权限。然后./test.sh直接运行。 - 在终端中执行Shell命令，并执行脚本：
echo "echo Hello, World!" | sh
其中第一种方法较常用。
语法
注释
-
单行注释（# 注释）
在Shell脚本中，一行代码以 # 开头时，该行代码就被认为是注释，Shell 解释器会将这一行代码忽略。例如：
#! /bin/bash
echo "Hello World!"
-
多行注释
在Shell脚本中，我们也可以使用一对 : << EOF 和 EOF 来实现多行注释，其中一对EOF可以换成其他字符串，如: << qingqiu qingqiu。
#! /bin/bash
: << suibian
第一行注释
第二行注释
第三行注释
suibian
echo "Hello, World!"
变量
变量的命名规则
在Shell中，变量名遵循以下命名规则：
- 变量名必须以字母或下划线开头。
- 变量名中只能包含字母、数字和下划线。
- 变量名不能以数字开头。
- 变量名区分大小写。
- 变量名和变量值之间不能有空格。
- 如果变量值包含空格，需要使用引号将变量值括起来，例如
name="qing qiu"。
处理变量
在Shell中，变量可以用来存储字符串或数字等信息。可以通过定义变量、给变量赋值、使用变量等操作来进行变量处理。
-
定义变量
定义变量有三种方法
- name=qingqiu
- name=“qingqiu”
- name=‘qingqiu’
其中不加引号和加双引号效果相同，支持变量替换和转义字符的解析，例如：
name="qingqiu"
echo "My name is $name"
而单引号不支持变量替换和转义字符的解析，在单引号中，所有的字符都会被当作普通字符处理，例如：
name="qingqiu"
echo 'My name is $name'
-
给变量赋值
可以使用=号来给变量赋值，等号两边不能有空格，否则会报错。
-
使用变量
使用变量时需要在变量名前加上$，或者${}，{}用于识别变量边界。例如：
name=qingqiu
echo $name
echo ${name}
echo $nameye
echo ${name}ye
-
只读变量
readonly或者declare可以将变量变为只读，修改只读变量时会报错。
name=qingqiu
readonly name
declare -r name
name=a
取消只读属性：
unset -v name
-
删除变量
unset可以删除变量。
name=qingqiu
unset name
echo $name
要想删除只读变量，需要先取消只读属性，再用unset删除。
变量类型
局部变量与全局变量
- 自定义变量（局部变量）
子进程不能访问的变量。 - 环境变量（全局变量）
子进程可以访问的变量。
自定义变量与环境变量可以互相转换：
自定义变量→环境变量
name=qingqiu
export name
declare -x name
环境变量→自定义变量
export name=qingqiu
declare +x name
字符串
在shell中，字符串可以用单引号、双引号或不用引号来表示。单引号与双引号有区别，参考上述定义变量处。
字符串的操作
数字
数字变量用来存储数字类型的数据。在shell中，数字变量可以是整数或浮点数。
数组
数组中可以存放多个不同类型的值，下标从0开始，初始化时不需要指明数组大小。
- 定义
-
使用圆括号括起数组元素，并用空格隔开。例如：
array=(666 qing "qiu" haha)
-
使用花括号括起数组元素，并用逗号隔开。例如
array={666, qing, "qiu", haha}
-
直接定义数组中的某个元素的值：
array[0]=666
array[1]=qing
array[2]="qiu"
array[3]=haha
直接定义某个元素的值时，下标可以不连续。例如：
array[0]=666
array[6]=qing
array[9]=“qiu”
array[999]=haha
echo ${#array[@]}
-
读取某个元素的值
${array[index]}
echo ${array[0]}
echo ${array[1]}
echo ${array[2]}
echo ${array[3]}
-
读取整个数组
${array[@]}
${array[*]}
echo ${array[@]}
echo ${array[*]}
在读取整个数组时，未定义的部分不会显示。例如：
array[0]=666
array[6]=qing
array[9]=qiu
array[999]=haha
echo ${array[@]}
-
数组长度
${#array[@]}
${#array[*]}
echo ${#array[@]}
echo ${#array[*]}
默认变量
默认变量是指在Shell中已经定义好的一些特殊变量，可以在Shell脚本中直接使用。一些常用的默认变量如下：
$0: 当前脚本的文件名。$1 ~ $9: 传递给脚本或函数的参数。其中，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数，以此类推。如果＞9，需要用{}括起来，例如：
${10}。$#: 传递给脚本或函数的参数个数。$*: 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。参数之间用空格分隔。$@: 与$*类似，但是每个参数都是独立的字符串，可以避免参数中含有空格等特殊字符的问题。$?: 上一个命令或者函数的退出状态，0表示成功，非0表示失败。$$: 当前Shell进程的进程号。$(command)：返回command这条命令的标准输出（可嵌套）。command：返回command这条命令的标准输出（不可嵌套）。
expr命令
expr 表达式用于求表达式的值。
说明
- 用空格隔开每一项。
- 使用shell特定的字符需转义，或用反引号``（fn+~）括起来。
- 对包含空格和其他特殊字符的字符串要用引号括起来。
expr会在stdout中输出结果。如果为逻辑关系表达式，则结果为真时，stdout输出1，否则输出0。真为1，假为0expr的exit code：如果为逻辑关系表达式，则结果为真时，exit code为0，否则为1。真为0，假为1
字符串表达式
-
length string
返回string的长度
-
index string charset
charset中任意单个字符在string中最前面的字符位置，下标从1开始。如果string中完全不存在charset中的字符，则返回0。
-
substr string position length
返回string字符串中从第position个位置开始，长度最大为length的子串。如果position或length为0、负数、或非数值，则返回空字符串。
str="Hello World!"
echo `expr length "$str"`
echo `expr index "$str" ala`
echo `expr substr "$str" 2 3`
整数表达式
expr支持普通算数操作，算术表达式优先级低于字符串表达式，高于逻辑关系表达式。
+ -
加减运算。两端参数回转换成整数，如果转换失败则报错。* / %
乘、除、取模运算，*需要转义。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。()
可以改变优先级，但使用时需要转义。
a=5
b=6
echo `expr $a + $b`
echo `expr $a / $b`
echo `expr \( $a + 1 \) \* \( $b + 4 \)`
逻辑表达式
-
|
如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。如果第一个参数是非空或非0时，不会计算第二个参数。
-
&
如果两个参数都非空且非0，则返回第一个参数，否则返回0。如果第一个参为0或为空，则不会计算第二个参数。
-
< <= = == != >= >
比较两端的参数，如果为true，则返回1，否则返回0。==与=是同义词。expr首先尝试将两端参数转换为整数，并做算术比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。
-
() 可以改变优先级，但需要转义。
read命令
read命令用于从标准输入中读取单行数据。当读到文件结束符时，exit code为1，否则为0。
参数说明
- -p：后面可以接提示信息。
- -t：后面跟秒数，定义输入字符的等待时间，超过等待时间后会自动忽略此命令。
read name
echo $name
read -p "Please input: " -t 30 name
echo命令
echo用于输出字符串。
-
显示普通字符串
echo "qingqiu"
echo qingiu
-
显示转义字符
echo "\"qingqiu\""
echo \"qingqiu\"
-
原样输出字符
name=qingqiu
echo '$name\"'
-
显示变量
name=qingqiu
echo "I'm $name"
-
显示换行
echo -e "hello\n"
-
显示不换行
echo -e “hello\c”
-
显示结果定向至文件
echo "qingqiu" > output.txt
-
显示命令执行结果
echo `date`
printf命令
用于格式化输出，类似于C/C++中的printf函数。
test命令与判断符号[]
逻辑运算符
&&表示与，||表示或。exit code为0时表示真；非零时表示假。（与C/C++定义相反）。
test命令
test命令用于判断文件类型以及比较变量，用exit code返回结果，为真，非0为假。
-
判断文件类型
test -e filename
test -f filename
test -d filename
-
判断文件权限
test -r
test -w
test -x
test -s
-
比较整数
test $a -eq $b
test $a -ne $b
test $a -gt $b
test $a -lt $b
test $a -ge $b
test $a -le $b
-
比较字符串
test -z string
test -n string
test str1 == str2
test str1 != str2
-
多重条件判定
test -r filename -a -x filename
test -r filename -o -x filename
test ! -x file
判断符号[]
[]与test用法几乎一模一样，更常用于if语句中。另外[[]]是[]的加强版，支持的特性更多。
注意：
[]是一个命令，里面的每一项都要用空格隔开- 中括号内的变量，最好用双引号括起来
- 中括号内的常数，最好用单或双引号括起来
判断语句
if…then
类似于C/C++中的if-else语句。
-
单层if
if condition
then
语句1
...
fi
a=3
b=4
if [ "$a" -lt "$b" ] && [ "$a" -gt 2 ]
then
echo ${a}在范围内
fi
-
单层if-else
if condition
then
语句1
...
else
语句1
...
fi
a=3
b=4
if [ "$a" -lt "$b" ]
then
echo ${a}小于${b}
else
echo ${a}不小于${b}
fi
-
多层if-elif-elif-else
if condition
then
语句1
...
elif condition
then
语句1
...
elif condition
then
语句1
else
语句1
...
fi
a=4
if [ $a -eq 1 ]
then
echo ${a}等于1
elif [ $a -eq 2 ]
then
echo ${a}等于2
elif [ $a -eq 3 ]
then
echo ${a}等于3
else
echo 其他
fi
case…esac
类似于C/C++中的switch语句。
case $变量名 in
值1)
语句1
...
;;
值2)
语句1
...
;;
*)
语句1
...
;;
esac
a=4
case $a in
1)
echo ${a}等于1
;;
2)
echo ${a}等于2
;;
3)
echo ${a}等于3
;;
*)
echo 其他
;;
esac
循环语句
for…in…do…done
for var in val1 val2 val3
do
语句1
...
done
for i in q i n g
do
echo $i
done
for file in `ls`
do
echo $file
done
for i in $(seq 1 10)
do
echo $i
done
for i in {a..z}
do
echo $i
done
for ((…;…;…)) do…done
类似于C/C++中的for循环。
for ((初值; 条件; 操作))
do
语句1
...
done
for((i=1; i<=10; i++))
do
echo $i
done
while…do…done
while condition
do
语句1
...
done
while read name
do
echo $name
done
until…do…done
条件为真时结束。
until condition
do
语句1
...
done
until [ "${word}" == "yes" ] || [ "$word" == "YES" ]
do
read -p "Please input yes/YES to stop:" word
done
跳出循环
-
break命令
跳出当前一层循环，break不能跳出case语句。
while read name
do
for ((i=1;i<=10;i++))
do
case $i in
8)
break
;;
*)
echo $i
;;
esac
done
done
-
continue命令
跳出当前循环。
for ((i=1;i<=10;i++))
do
if [ `expr $i % 2` -eq 0 ]
then
continue
fi
echo $i
done
死循环处理
- 使用
top命令找到该进程ID。 - 输入
kill -9 PID关掉此进程。
函数
bash中的函数类似于C/C++中的函数，但return的返回值与C/C++不同，返回的是exit code，取值为0-255，0表示正常结束。
如果想获取函数的输出结果，可以通过echo输出到stdout中，然后通过$(function_name)来获取stdout中的结果。
函数的return值可以通过$?来获取。
exit命令
-
exit命令用来退出当前shell进程，并返回一个退出状态；使用$?可以接收这个退出状态。
-
exit命令可以接受一个整数值作为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是 0。
-
exit退出状态只能是一个介于 0~255 之间的整数，其中只有 0 表示成功，其它值都表示失败。
文件重定向
每个进程默认打开3个文件描述符：
- stdin标准输入，从命令行读取数据，文件描述符为0
- stdout标准输出，向命令行输出数据，文件描述符为1
- stderr标准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2
可以用文件重定向将这三个文件描述符重定向到其他文件中。
| 命令 | 说明 |
|---|
| command > file | 将stdout重定向到file中 |
| command < file | 将stdin重定向到file中 |
| command >> file | 将stdout以追加方式重定向到file中 |
| command n> file | 将文件描述符n重定向到file中 |
| command n>> file | 将文件描述符n以追加方式重定向到file中 |
引入外部脚本
类似于C/C++中的include操作，bash也可以引入其他文件中的代码。
语法格式：
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