Shell编程

1. 概述

1.1 为什么要学Shell编程

1. Linux运维工程师在进行服务器集群管理时，需要编写Shell程序来进行服务器管理。
2. 对于java程序员，需要编写Shell脚本对服务器的维护，如编写一个定时备份的脚本。
3. 对于大数据管理员，需要编写Shell脚本管理集群。

1.2 Shell是什么

Shell是一个命令行解释器，为用户提供了一个对Linux内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序。

2. Shell脚本执行方式

2.1 脚本格式

1. 以 #!/bin/bash 开头
2. 脚本需要有可执行权限
3. 多行注释为  :<<! 内容 !

2.2 编写脚本

案例：创建一个Shell脚本，输出hello

• 创建脚本

vim say.sh

• 脚本内容 

#!/bin/bash
echo "hello"

2.3 脚本常用执行方式

方式一：脚本所在的绝对路径或相对路径     

方式二：sh  +  脚本所在目录/脚本名称           

方式一：需要有x执行权限，如 ./say.sh， 无权限不能输入

加可执行权限后

方式二：不需要可执行权限。如 sh  say.sh  

3. Shell变量

• Shell 变量分为系统变量和用户自定义变量。
• 系统变量如：$PWD、$HOME 、$USER、$SHELL
• 显示当前Shell所有变量：set

3.1 Shell变量的定义规则

1. 变量名由字母、数字、下划线组成，开头不能是数字。
2. 等号两侧不能有空格。
3. 变量名一般为大写，是个规范。

将命令的返回值赋值给变量

A=`date` , ``表示运行反引号里面的命令，并把结果赋值给变量 A。

A=$(date)  等价于  A=`date`

3.2 案例

案例1: 定义变量A

内容

结果 

案例2: 撤销变量A

内容

结果

案例3: 声明静态的变量B=2，不能unset

 内容

结果

案例4：

结果

4. 设置环境变量

环境变量可以理解为全局变量。

export 变量名=变量值   // 让变量变为环境变量或全局变量

source 配置文件    // 修改后的配置文件立即生效

echo $变量名      // 查询环境变量的值

5. 位置参数变量

当我们执行一个 shell脚本时，如果希望在命令行上传递参数，就可以使用到位置参数变量。比如:  ./myshell.sh 100 200，这个就是一个执行shell 的命令行，其中100 和 200 就是参数。100、200 类似于java 方法体的实参。

• $n   //  n 为数字，$0表示命令本身，$1-$9表示1-9个参数，10个以上的参数需要加花括号，如 ${11}。$n 类似于java的形参。
• $*    // 表示命令行的所有参数，$*把参数作为一个整体。
• $@   // 表示命令行的所有参数，$@把每个参数区分开了。
• $#   // 表示命令行中所有参数的个数。

6. 预定义变量

Shell设计者事先设计好的变量，可以直接使用。类似于java中的预定义变量。

• $$    // 当前进程的进程号 PID。
• $!    // 后台运行的最后一个进程的进程号  PID。
• $?   // 上一次命令的返回状态，如果值为0表示上个命令正常执行；如果值为非0表示上个命令执行不正确，具体的数值由自己的命令所决定。

7. 运算符

$((表达式)) 或者 $[(表达式)] 或者 expr  表达式   

• 如果使用expr ,运算符之间要有空格。
• 乘号需要反斜杠，\* 表示 乘号。其余不用。
• = 两边不能有空格

案例一：计算（2+3）*4的值 

8. if 条件判断

if [ 条件 ]     // 条件前后有空格

非空返回true, 可使用 $?验证 （0为true, 大于1为 false）

如： [ abc ] 返回 true, [ ] 返回 false

=    // 字符串比较

-lt   // 小于

-gt   // 大于

-eq   // 等于

-ne  // 不等于

-le   // 小于等于

-ge  // 大于等于

---

按照文件权限判断

-r    // 有读的权限

-w   // 有写的权限

-x   // 有执行的权限

---

-f   // 文件存在并且是一个常规的文件

-e   // 文件存在

-d   // 文件存在并是一个目录

案例

9. 流程控制

9.1 if 条件判断

if [ 条件表达式 ]

then

      代码

elif [ 条件表达式]

then

      代码

fi

注意：[ 条件表达式 ] 中括号开头和结尾必须要有空格

案例： 命令行输入数字，小于60输出不及格，等于60输出刚刚及格，大于等于80输出优秀。

9.2 case 语句

case $变量名 in

"值1"）

    如果是值1，则执行程序1

"值2"）

;;

    如果是值1，则执行程序2

"值1"）

;;

*)

    以上都不符合，执行该程序

;;

esac

案例：命令行输入1则输出周一，输入2则输出周二，其他输出其他

9.3 for 循环

语法1

for 变量 in 值1 值2 值3……

do

    代码

done

---

语法2

for(( 初始值; 循环控制条件; 变量变化 ))

do

程序代码

done

注意：初始值与左括号(、变量变化与右括号）都有空格。

语法1案例：

语法2案例：累计1到100的和

9.4 while 循环

基本语法：

while [ 条件表达式]

do

 代码

done

注意：while 与 左中括号 [ 有空格，条件表达式与左中括号 [ 、 ] 右中括号都有空格。

案例：求 1 到 n 的和输出 

9.5 read 获取控制台输入

read(选项)(参数)

---

选项

-p: 指定读取值时的提示符

-t: 指定读取值时的等待时间（秒），如果没有在指定时间输入，就不再等待。

---

参数

变量：指定读取值时的变量名

案例：读取控制台输入的值

10秒内未输入NUM2的值，自动退出了。 

10. 函数

函数分为系统函数和自定义函数

10.1 系统函数

basename [路径名] [后缀]

dirname  [路径名]

•  basename 详解

作用：返回路径中最后一个 / 后面的部分。

如果单写路径名，如 basename  /opt/test/case.sh，输出的结果是路径中最后一个文件名，即输出case.sh

如果路径名和后缀都写，如 basename  /opt/test/case.sh  .sh，输出的结果是不带后缀的文件名，即输出case

tips: 可以把basename看作是java的subString函数，截取字符串。

dirname详解

作用：返回路径中最后一个 / 前面部分。(针对文件夹，即目录)

如 dirname  /opt/test/case.sh , 则结果是 /opt/test

如 dirname /opt/test/zhangsan/say.sh, 则结果是 /opt/test/zhangsan

10.2 自定义函数

// 定义方法

function 方法名()

{

        方法体

       [retrun int]

}

//  调用方法

方法名 [值]

案例：计算输入的两数之和