shell基础知识

1.shell介绍

        Shell既是命令语言又是程序设计语言。Shell脚本是为shell编写的脚本程序。所需要的环境只要是一个文本编辑器和一个脚本解释器就行。

        在Linux中shell类型有很多，大多数Linux系统默认的shell就是bash。

        Linux中的shell脚本本质上是命令的集合。通过Shell脚本，用户可以自动化许多常见的系统管理任务，从而节省时间并提高工作效率。

2.第一个shell脚本

创建一个test1.sh文件，并对其添加内容，.sh后缀是为了区分该文件是shell脚本，sh +文件名可以直接运行该脚本。

[root@server shell]# vim test1.sh

[root@server shell]# cat test1.sh

#!/bin/bash

echo "This is first shell!"

[root@server shell]# sh test1.sh

This is first shell!

#!/bin/bash代表着该文件使用的是bash语法，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种 Shell。

echo代表着直接输出双引号内的内容，用法是echo “”。

3.变量

变量是用来存储数据值的名称。

创建一个test2.sh文件，并定义变量

[root@server shell]# vim  test2.sh

[root@server shell]# cat test2.sh

#!/bin/bash

a="This is second test"

echo "$a"

[root@server shell]# sh test2.sh

This is second test

可以看到这里定义变量a=”This is second test”,用echo命令直接输出$a，这里的$符号表示调用变量，输出的结果就是a的内容。

变量名的命名须遵循如下规则：

只包含字母、数字和下划线

不能以数字开头

避免使用 Shell 关键字

使用大写字母表示常量： 习惯上，常量的变量名通常使用大写字母

避免使用空格

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，1 为执行脚本的第一个参数，2 为执行脚本的第二个参数。

可以使用 $1、$2 等来引用传递给脚本的参数，其中 $1 表示第一个参数，$2 表示第二个参数，依此类推。

[root@server shell]# vim test3.sh

[root@server shell]# sh test3.sh

执行的文件名：test3.sh

第一个参数为：

第二个参数为：

第三个参数为：

[root@server shell]# sh test3.sh a b c

执行的文件名：test3.sh

第一个参数为：a

第二个参数为：b

第三个参数为：c

[root@server shell]# cat test3.sh

#!/bin/bash

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";

可以看到第一次执行脚本的时候，脚本内容没有任何变化的输出了，在第二次执行脚本时，加入了a b c三个参数，脚本输入的内容就依次变成了a b c，其中$0表示执行的脚本的名称。

另外，还有其他的特殊字符

$#	传递到脚本的参数个数
$*	以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。 如"$*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数
$$	脚本运行的当前进程ID号
$!	后台运行的最后一个进程的ID
$@	与$*相同，都是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。 如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。
$-	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

5.数学运算

原生的bash不支持简单的运算，但是可以用一些工具进行，如expr，也是较为常用的一种方式。

[root@server shell]# vim test4.sh

[root@server shell]# cat test4.sh

#!/bin/bash

a=10

b=20

c=`expr $a + $b`

echo "两数相加：$c"

[root@server shell]# sh test4.sh

两数相加：30

如图所示，通过expr工具，成功的计算出算式的结果。

也有其他的方式计算结果

[root@server shell]# cat sum.sh

#!/bin/bash

a=6

b=2

sum=$[$a+$b]

echo "$a+$b=$sum"

[root@server shell]# sh sum.sh

6+2=8

这种方式同样也可以计算出结果。

6.if判断

基本结构：

If 判断语句； then

fi

示例一

[root@server shell]# vim if1.sh

[root@server shell]# cat if1.sh

#!bin/bash

a=2

if [ $a -gt 4 ]

then

echo ok

fi

该脚本想表达的是如果a大于4那么就输出ok，可以看到此处a=2，所以输出时没有任何结果，将a的值改为6再次运行脚本

可以看到输入的结果是ok

Ps：shell中的比较运算符：

-eq       //等于

-ne       //不等于

-gt        //大于 （greater）

-lt         //小于 （less）

-ge       //大于等于

-le        //小于等于

示例二

#!bin/bash

a=6

if [ $a -gt 10 ]

then

echo ok

else

echo "not ok"

fi

此处用到了if...else语句，意思是如果a>10，那么就输出ok，否则就输出not ok，可以看到这里a=6，所以输出not ok

示例三 

#!/bin/bash

a=9

if [ $a -gt 10 ]

then

echo ok

elif [ $a -eq 10 ]

then

echo "very ok"

else [ $a -lt 10 ]

echo "not ok"

fi

此处用到了if...elif...else语句，意思是如果a>10则输出ok，a=10则输出 very ok，a<10则输出not ok，此处a=9，所以输出not ok

示例四

#!/bin/bash

a=66

if [ $a -gt 18 ]

then

if [ $a -lt 60 ]

then

echo "成年人"

else

echo "老年人"

fi

else

echo "未成年"

fi

此处用到了嵌套，意思是如果a>18,那么就有两种可能，一种是大于18，小于60，那么就会输出成年人，否则就会输出老年人，如果a<18，那么直接输出未成年，此处a=66，所以直接输出老年人

ps：

在 `if` 语句中，可以使用以下条件测试：

- `[ -z string ]`：字符串为空
- `[ -n string ]`：字符串不为空
- `[ string1 = string2 ]`：字符串相等
- `[ string1 != string2 ]`：字符串不相等
- `[ -e file ]`：文件存在
- `[ -f file ]`：文件存在且是普通文件
- `[ -d file ]`：文件存在且是目录
- `[ -x file ]`：文件存在且可执行

7.case判断

示例：

#/bin/bash

read -p "请输入数字:" n

if [ -z"$n" ]

then

echo "请输入数字"

else

exit 1

fi

if [ -n "$n1" ]

then

echo "请输入数字"

exit 1

fi

if [ $n -lt 60 ]&&[ $n -ge 0 ]

then

tag=1

elif [ $n -ge 60 ]&&[ $n -lt 80 ]

then

tag=2

elif [ $n -ge 80 ]&&[ $n -lt 90 ]

then

tag=3

elif [ $n -ge 90 ]&&[ $n -le 100 ]

then

tag=4

else

tag=0

fi

case $tag in

 1)

echo "不及格"

 ;;

 2)

echo "及格"

 ;;

 3)

echo "良好"

 ;;

 4)

echo "优秀"

 ;;

 *)

echo "范围在0-100"

 ;;

esac

此处用到的是case判断，意思是在1-100内输入一个数字，0-60代表不及，61-80代表及格，81-90代表良好，91-100是优秀。

8.for循环

示例：

#!/bin/bash

sum=0

for i in `seq 1 10`

do

sum=$[$sum+$i]

echo $i

done

echo $sum

此处用的是for循环语句，意思是循环十次后输出sum的结果。

9.while循环

示例一

#!/bin/bash

sum=0

i=2

while [ $i -le 100 ]

do

    let sum=$sum+$i

    let i+=2

done

echo "1-100的偶数和为:$sum"

此处用到的是while循环语句，意思是求1-100的偶数和。

示例二

#!/bin/bash

while :

do

read -p "请输入一个数字:" n

if [ -z "$n" ]

then

echo  "你需要输入一些东西"

continue

fi

n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g '`

if [ -n "$n1" ]

then

echo "你只需要输入数字"

continue

fi

break

done

echo $n

此处也是用的while循环，意思是运行脚本时会让你输入东西，若是什么都不输入的话就会提示“你需要输入一些东西”，若是输入的不是数字的话及聚会提示“你只需要输入数字”，当输入数字时就会直接将数字输出。

10.数组

定义一个数组，数组中可以存放多个值，bash shell只支持一维数组

示例一

#!/bin/bash

a=(1,2,3,4,5,6)

echo ${a[@]}

可以看到这里定义了一个数组a，此处将数组内的所有内容都输出了。

示例二

#!/bin/bash

a=(1 2 3 4 5 6)

echo ${#a[@]}

可以看到输出的是数组的元素个数，总共有6个

示例三

#!/bin/bash

a=(1 2 3 4 5 6)

echo ${a[3]}

这里输出了第四个元素，数组元素的计数是从0开始算，所以这里输出4

11.函数

示例一

#!/bin/bash

fun (){

echo "This is my first shell fun"

}

echo  "函数执行中"

fun

echo "函数执行完毕"

示例二

函数运算

#/bin/bash

sum(){

echo "该函数会对输入的数字进行相加"

echo "请输入第一个数字:"

read a

echo "请输入第二个数字"

read b

echo "两个数字分别为$a和$b"

return $(($a+$b))

}

sum

echo "两数相加的和为$?"

这里用到了return语句，表示返回，函数返回值通过$?获取，要注意的是return 语句只能返回一个介于 0 到 255 之间的整数

示例三 

含参函数

#!/bin/bash

a(){

    echo "第一个参数为 $1 !"

    echo "第二个参数为 $2 !"

    echo "第十个参数为 $10 !"

    echo "第十个参数为 ${10} !"

    echo "第十一个参数为 ${11} !"

    echo "参数总数有 $# 个!"

    echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"

}

a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

注意，$10 不能获取第十个参数，获取第十个参数需要${10}。当n>=10时，需要使用${n}来获取参数。

12.重定向

在 Shell 编程中，输入/输出重定向是一种强大的工具，用于控制命令如何处理输入和输出数据流。

输出重定向：输出重定向允许将命令的标准输出发送到文件

示例一

此处可以看到ls-l 命令的内容被重定向到了1.txt文件里面

追加重定向：有时候需要将输出追加到文件末尾而不是覆盖原有内容

示例二

可以看到find /etc/*.conf命令的输出被追加到了1.txt文件，没有将原有内容覆盖，在原有内容后面输出

输入重定向:输入重定向允许从文件而不是键盘读取输入

示例三

可以看到输入重定向之后，1.txt的文件内容被改变了顺序，sort命令具有排序的功能

重定向标准错误：有时候需要将错误消息重定向到文件

示例四

可以看到这里用grep查询一个不存在的文件，内容重定向到了error.log中，查看该文件，可以看到报错日志

并标准输出和标准错误：有时候希望将标准输出和标准错误合并到同一个文件中

示例五

这里可以看到将正确和错误的输出都放到了111.log文件中，第一次输出的命令是正确的所以正常输出，第二次查找了一个不存在的目录，所以输出错误提示

13.sed常用用法

Sed是一种流编程器，是文本处理中常用的工具。Sed主要用来自动编辑一个或多个文件；简化对文件的反复操作。

示例一

替换操作

sed -n 's/111/444/p' 1.txt

表示只打印替换的部分

sed -i 's/111/444/g' 1.txt

此处用到了-i，表示直接编辑文件，s表示指定字符，g表示匹配全局变量。整体作用是将文件内的所有第一行的111替换成444

示例二

删除操作

删除空白行

sed '/^$/d' 1.txt

可以看到1.txt文件中有空白行，输入命令后再次查看空白行已经消失。^表示匹配行的开始，如^111表示匹配以111开头的行。$表示匹配行的结束，如$111表示匹配以111结束的行。

删除文件的第二行

sed '2d' 1.txt

示例三

多点编辑

-e选项允许在同一行里执行多条命令

sed -e '1,5d' -e 's/000/111/' 2.txt

这条命令的意思是删除文件内的1-5行，并将文件内的000替换为111。

14.grep基础用法

grep是一个强大的文本搜索工具，可以用于在文件中查找特定的文本模式或正则表达式。grep具有多种选项，可以根据需要自定义搜索行为。grep命令可以与其他命令结合使用，例如awk、sed等命令，以便对结果进行进一步的处理。

示例 一

在单个文件下查找内容

grep 111 1.txt

意思是在1.txt文件中查找111，若是查找到了便输出，查找不到则不输出。

示例二 

在多个文件下查找内容

grep 111 1.txt 2.txt 3.txt 

意思是在1.txt  2.txt  3.txt文件中查找111

示例三

grep "^[1-9]" 1.txt

意思是在1.txt文件中查询行首是1-9的内容

示例四

grep -c "111" 1.txt

意思是统计1.txt文件中111的行数

示例五

grep -o "111" 1.txt

意思是在结果中显示匹配的文本