我与Shell的30天：从“命令小白“到“自动化高手“的成长手记

序章：那个被日志逼疯的夜晚

30天前，我在一家互联网公司做后端开发。某天深夜，运维同事丢给我一个任务："服务器日志炸了，赶紧把最近7天的错误日志筛出来，按模块分类打包，明早9点前发我。"我盯着终端里密密麻麻的日志，手忙脚乱地用grep "ERROR"筛了两页，突然发现——我不会用Shell。

那晚我熬到凌晨三点，用最笨的方法：手动复制粘贴、用Excel筛选、甚至用Word做统计。第二天交差时，运维大哥扫了眼文件："你这格式乱得，下次学学Shell吧，半小时能搞定。"这句话像根刺扎在我心里——原来，我离"高效"只差一个Shell的距离。

这30天，我从对着终端发抖的新手，到能写复杂脚本的"自动化狂魔"。今天，我想把这些血泪经验整理成一份"保姆级指南"，帮你少走弯路，真正把Shell变成你的技术武器。

第一关：打破恐惧——Shell到底是个啥？

1.1 你和计算机的"方言"对话

想象你在教一个完全不懂中文的外国人做事："把桌上的红色杯子拿到厨房"。他会问："红色？杯子？厨房？"这时候你需要用他的语言（比如英语）解释："Take the red cup on the table to the kitchen."

Shell就是你和计算机之间的"翻译官"。你用ls -l告诉它："列出当前目录的所有文件，详细点"；它翻译成计算机能听懂的系统调用（比如getdents），再把结果翻译回你能看懂的文字。

1.2 为什么必须学Shell？3个真实场景

场景1：上线后服务器CPU飙高，你需要快速定位哪个进程在搞鬼。用top -c看进程，ps -ef | grep 进程名找启动命令，kill -9 PID终止进程——这些操作，不用Shell你得翻遍图形化工具。

场景2：每周五要备份10个项目代码到云盘。手动cd、git pull、tar、scp？用Shell脚本写个循环，一键搞定10个项目。

场景3：日志里有10万条记录，你要找出所有包含"Timeout"且状态码504的条目。用grep "Timeout" access.log | grep "504"，10秒出结果；手动翻？得翻到眼瞎。

结论：Shell不是"运维专属"，而是每个开发者的"效率外挂"。它能让你和计算机对话更高效，把重复劳动变成"一键执行"。

第二关：基础语法——先搞定这些，你就能写90%的脚本

2.1 第一个脚本：从"hello world"到"我能解决实际问题"

很多人学Shell的第一步是写hello.sh，但我建议你直接挑战一个有实际价值的小任务："输出当前目录下所有文件的大小（MB为单位），并按从大到小排序"。

试试看，你能写出这样的脚本吗？

代码：

 

#!/bin/bash

# 文件大小统计脚本（进阶版hello world）

echo "当前目录文件大小统计（MB）："

du -sm * | sort -hr | awk '{print $2 ": " $1 "MB"}'

 

du -sm *：统计每个文件/目录的大小（-s汇总，-m以MB为单位）；

sort -hr：按数值逆序排序（-h兼容人类可读单位，-r降序）；

awk：格式化输出，只保留文件名和大小。

运行结果：

代码：

 

当前目录文件大小统计（MB）：

logs/: 1234MB

data.csv: 567MB

backup.tar.gz: 456MB

 

成就感爆棚！ 这就是Shell的魅力——用几行代码解决原本需要手动操作半小时的问题。

2.2 变量：给数据起个"名字"

变量是Shell的"储物盒"，用来存你需要的数据。比如，你想把日志路径存起来，方便后续修改：

代码：

 

LOG_DIR="/var/log/myapp"  # 定义变量（等号两边不能有空格！）

echo "日志路径：$LOG_DIR"  # 使用变量（$符号是关键）

 

常见坑点：

变量赋值时，等号两边不能有空格（LOG_DIR = /var/log会报错）；

变量名区分大小写（log_dir和LOG_DIR是两个不同的变量）；

用${}明确变量边界（echo "文件：${LOG_DIR}/app.log"比echo "文件：$LOG_DIR/app.log"更安全，避免路径中有特殊字符时出错）。

2.3 输入输出：和用户"聊天"

想让脚本更灵活？试试让用户输入参数。比如，写一个"根据输入的数字计算平方"的脚本：

代码：

 

#!/bin/bash

echo "请输入一个数字："

read num  # 读取用户输入到变量num

square=$((num * num))  # 计算平方（$(( ))是算术运算）

echo "$num 的平方是：$square"

运行效果：

代码：

 

请输入一个数字：

5

5 的平方是：25

 

进阶玩法：用read一次性读取多个变量：

代码：

 

 

echo "请输入姓名和年龄（用空格分隔）："

read name age

echo "你好，$name！你今年$age岁了。"

 

2.4 控制流：让脚本"做决定"

条件判断：if-elif-else

比如，写一个"判断成绩等级"的脚本：

代码：

 

#!/bin/bash

score=85

 

if [ $score -ge 90 ]; then

    grade="优秀"

elif [ $score -ge 80 ]; then

    grade="良好"

elif [ $score -ge 60 ]; then

    grade="及格"

else

    grade="不及格"

fi

echo "分数：$score，等级：$grade"

关键语法：

[ ]是test命令的别名，里面每个条件都要用空格隔开（比如$score -ge 90）；

-ge表示"大于等于"（其他常用运算符：-eq等于，-lt小于，-n字符串非空）。

循环：for/while

场景：批量重命名当前目录下所有.txt文件为.md，并加note_前缀。

用for循环轻松搞定：

代码：

 

for file in *.txt; do

    new_name="note_${file%.txt}.md"  # ${file%.txt}去掉.txt后缀

    mv "$file" "$new_name"

done

echo "重命名完成！共处理$(ls note_*.md | wc -l)个文件"

 

关键技巧：

*.txt会匹配所有以.txt结尾的文件；

${file%.txt}是变量替换，去掉变量值的.txt后缀（类似Python的str.rstrip(".txt")）；

$(...)是命令替换，把括号里的命令结果插入到当前位置（比如ls note_*.md | wc -l统计文件数量）。

第三关：实战进阶——用Shell解决真实痛点

3.1 痛点1：日志分析——快速定位问题

场景：线上服务器日志app.log有10GB，你需要找出最近1小时内所有"ERROR"级别的日志，并按模块分类统计数量。

解决方案：

代码：

 

#!/bin/bash

LOG_FILE="/var/log/app.log"

ONE_HOUR_AGO=$(date -d "1 hour ago" +"%Y-%m-%d %H:%M:%S")  # 计算1小时前的时间

 

# 筛选最近1小时的ERROR日志，并按模块（假设模块名在日志的第三列）统计

grep "$ONE_HOUR_AGO" "$LOG_FILE" | grep "ERROR" | awk '{print $3}' | sort | uniq -c

 

效果：

代码：

 

 

   45 payment  # payment模块出现45次ERROR

   32 order    # order模块出现32次ERROR

    8 user     # user模块出现8次ERROR

 

关键技术：

date -d：动态计算时间（比硬编码时间更灵活）；

grep：文本搜索（-E参数可启用正则表达式，比如grep -E "ERROR|WARN"同时搜索ERROR和WARN）；

awk：按列处理（$3表示第三列，sort | uniq -c统计频率）。

3.2 痛点2：文件批量处理——解放双手

场景：你下载了100张图片，命名混乱（img1.jpg、pic2.png、2023_photo.jpg），需要统一重命名为photo_001.jpg、photo_002.png等格式。

解决方案：

代码：

 

#!/bin/bash

COUNT=1  # 计数器

for file in *.{jpg,png,gif}; do  # 匹配所有jpg/png/gif文件

    ext="${file##*.}"  # 提取文件后缀（${var##*.}表示取最后一个点后的内容）

    new_name="photo_$(printf "%03d" $COUNT).$ext"  # 格式化计数器（03d表示3位，前面补0）

    mv -- "$file" "$new_name"  # 重命名（--防止文件名以-开头时报错）

    ((COUNT++))  # 计数器+1（等价于COUNT=$((COUNT+1))）

done

echo "重命名完成！共处理$((COUNT-1))个文件"

 

关键技术：

*.{jpg,png,gif}：通配符扩展（匹配所有指定后缀的文件）；

${file##*.}：变量替换（提取文件后缀）；

printf "%03d"：格式化数字（补零，比如1→001）；

((COUNT++))：算术运算（简化COUNT=$((COUNT+1))）。

3.3 痛点3：自动化运维——解放重复劳动

场景：你负责维护3台服务器，需要每天凌晨2点备份它们的/var/www目录到本地/backup，并删除7天前的旧备份。

解决方案：用Shell脚本+crontab实现定时任务。

步骤1：写备份脚本backup_servers.sh：

代码：

 

#!/bin/bash

BACKUP_DIR="/backup"

DATE=$(date +%Y%m%d)  # 当前日期（格式：20231025）

 

# 备份3台服务器

for ip in 192.168.1.101 192.168.1.102 192.168.1.103; do

    scp -r root@$ip:/var/www "$BACKUP_DIR/www_$DATE"  # 远程拷贝目录

    tar -czf "$BACKUP_DIR/www_$DATE.tar.gz" -C "$BACKUP_DIR" "www_$DATE"  # 打包压缩

    rm -rf "$BACKUP_DIR/www_$DATE"  # 删除临时目录

done

 

# 删除7天前的备份

find "$BACKUP_DIR" -name "www_*.tar.gz" -mtime +7 -delete  # -mtime +7表示7天前

 

步骤2：设置定时任务（每天2点执行）：

 

crontab -e  # 打开crontab编辑器

# 添加以下内容（保存退出后生效）：

0 2 * * * /bin/bash /path/to/backup_servers.sh >> /backup/backup.log 2>&1

 

关键技术：

scp：远程文件传输（root@$ip:/path表示远程服务器的路径）；

tar：打包压缩（-czf创建gzip压缩包，-C切换目录）；

find：查找文件并删除（-mtime +7匹配7天前的文件，-delete直接删除）；

crontab：定时任务（0 2 * * *表示每天2:00）。

第四关：避坑指南——这些错误90%的新手会犯

4.1 常见错误1：路径问题——"文件找不到"

现象：脚本运行时报错No such file or directory，但文件明明存在。

原因：Shell脚本的工作目录（pwd）可能和你预期不同。比如，你在/home/user目录下运行./script.sh，但脚本里的/var/log/app.log是绝对路径，没问题；但如果脚本里用了logs/app.log（相对路径），实际路径会是/home/user/logs/app.log，如果不存在就会报错。

解决方案：

尽量用绝对路径（如/var/log/app.log）；

如果必须用相对路径，在脚本开头打印当前工作目录：echo "当前工作目录：$(pwd)"；

用realpath命令获取文件的绝对路径：FILE_PATH=$(realpath "logs/app.log")。

4.2 常见错误2：变量未定义——"结果不对"

现象：脚本输出的变量值为空，但你确定已经赋值了。

原因：Bash默认允许变量未定义（视为空），如果脚本依赖变量的值，可能导致逻辑错误。

解决方案：

用set -u开启"未定义变量报错"（脚本开头加set -u，遇到未定义变量直接终止）；

初始化变量（即使赋默认值，如LOG_DIR=${LOG_DIR:-"/var/log"}，表示如果LOG_DIR未定义，默认用/var/log）。

4.3 常见错误3：权限问题——"没有那个权限"

现象：脚本运行时报错Permission denied。

原因：

脚本本身没有执行权限（需要chmod +x script.sh）；

脚本调用了没有权限的命令（比如往/root目录写文件，但当前用户不是root）。

解决方案：

给脚本添加执行权限：chmod +x script.sh；

用sudo运行需要权限的命令（如sudo mv file /root），或在脚本里检查权限（if [ ! -w "/root" ]; then echo "无写入权限"； exit 1; fi）。

终章：Shell的未来——从"脚本小子"到"自动化专家"

30天前，我对着终端发抖；今天，我能用Shell写复杂脚本，用cron定时执行，用ssh远程管理服务器。更重要的是，我学会了用Shell思维解决问题：遇到重复劳动，先想"能不能用一行命令搞定？"

Shell不是终点，而是起点。掌握它后，你可以：

学习sed/awk高级文本处理（比如用awk生成报表）；

掌握ssh密钥登录（告别重复输入密码）；

结合Python/Go写更强大的工具（Shell负责调用，Python负责复杂逻辑）；

甚至学习Ansible/Puppet（它们底层也是Shell命令）。

最后送一句话：Shell的终极目标不是"写脚本"，而是"解决问题"。现在就打开终端，输入echo "Hello, Shell!"，迈出你的第一步吧！

延伸资源：

经典书籍：《Shell脚本学习指南（第3版）》《Linux命令行与shell脚本编程大全》；

在线工具：ShellCheck（语法检查）、ExplainShell（命令解析）；

社区：Stack Overflow（搜Shell问题）、GitHub（找优秀的Shell脚本示例）。