吔我脚本啦！！——Shell脚本，重定向，自定义变量和赋值

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Shell的作用与应用场景

Shell脚本概述

• Shell脚本的概念
  将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
  给该文件可执行权限
  可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作
• Shell脚本应用场景
  重复性操作
  交互性任务
  批量事务处理
  服务器运行状态监控
  定时执行任务
  …
• Shell的作用
  命令解释器，介于系统内核与用户之间，负责解释命令行，起到“翻译官”的作用
  用户的登录Shell，登陆后默认使用的Shell程序，一般为/bin/bash，不同Shell的内部指令、运行环境等会有所区别

[root@localhost ~]# cat /etc/shells
/bin/sh
/bin/bash
/bin/nologin
......

Shell脚本的编写规范与执行方法

脚本的构成

1. 脚本申明（解释器）：若第一行为”#！/bin/bash“，表示此行以下的代码语句是通过/bin.bash来解释执行，#！/bin/bash为默认解释器。还有其他类型的解释器，比如#！/usr/bin/python、#!/usr/bin/expect
2. 注释信息：以#开头的语句表示为注释信息，被注释的语句在运行脚本时不会被执行
3. 可执行语句：比如echo命令，用于输出” “之间的字符串

编写第一个Shell脚本

• 编写脚本代码
  使用vim文本编辑器
  每行一条Linux命令，按执行顺序依次编写

[root@localhost ~]# vim first.sh        #一般脚本文件的后缀都是.sh
cd /boot/
ls -lh vml*

• 完善脚本构成
  脚本声明
  注释信息
  可执行语句

[root@localhost ~]# vim /first.sh
#!/bin/bash
#This is my first Shell-Script
cd /boot
echo "当前的目录位于:"
pwd
echo "其中以vml开头的文件包括"
ls -lh vml*

• 赋予可执行权限
  使脚本具有可执行属性

[root@localhost ~]# chmod +x first.sh

• 执行脚本文件

方法一：指定路径的命令，要求文件必须要有x权限
[root@localhost ~]# /root/first.sh        #必须要有x权限
[root@localhost ~]# ./first.sh            #必须要有x权限
方法二：指定Shell来解释脚本，不要求文件必须有x权限
sh 脚本路径：
[root@localhost ~]# sh first.sh
source 脚本文件路径：
[root@localhost ~]# source first.sh
[root@localhost ~]# . first.sh           #用.代替source，效果是一样的

重定向与管道的作用与使用方法

交互式硬件设备

• 标准输入：从该设备接收用户输入的数据
• 标准输出：通过该设备向用户输出数据
• 标准错误：通过该设备报告执行出错信息

类型	设备文件	文件描述编号	默认设备
标准输入	/dev/stdin	0	键盘
标准输出	/dev/stdout	1	显示器
标准错误输出	/dev/stderr	2	显示器

重定向操作

类型	操作符	用途
重定向输入	<	从指定的文件读取数据，而不是从键盘输入
重定向输出	>	将输出结果保存到指定的文件（覆盖原有内容）
重定向输出	>>	将输出结果追加到指定的文件尾部
标准错误输出	2>	将错误信息保存到指定的文件（覆盖原有内容）
标准错误输出	2>>	将错误信息追加到指定的文件中
混合输出	&>	将标准输出、标准错误的内容保存到同一个文件中

示例：

echo "123456" > pass.txt
passwd --stdin wolf < pass.txt
要注意，SELinux会影响从pass.txt文件中取密码，若执行失败可以尝试关闭SELinux

ls -lh > log.txt 2>&1   等同于   ls -lh &> log.txt
本来1-->屏幕
执行>log.txt后，1-->log.txt
执行2>&1后，2-->1，由于1指向log.txt，所以2也指向的log.txt

管道操作符号

将左侧的命令输出结果，作为右侧命令的处理对象，同一行命令中可以使用多个管道

cmd1 | cmd2 [... | cmdn]

示例：
[root@localhost ~]# ps aux | wc -l
[root@localhost ~]# echo "123456" | passwd --stdin wolf

[root@localhost ~]# grep "bash$" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
wolf:x:1000:1000:wolf:/home/wolf:/bin/bash
[root@localhost ~]# grep "bash$" /etc/passwd | awk -F: '{print $1,$7}'   #过滤”/etc/passwd“目录中以”bash“为结尾的文件并打印第一和第七字段
root /bin/bash
wolf /bin/bash

自定义变量和赋值

Shell变量的作用、类型

• 变量的作用
  用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值）
  变量名：使用固定的名称，由系统预设或用户定义
  变量值：能够根据用户设置、系统环境的变化而变化
• 变量的类型
  自定义变量：由用户自己定义、修改和使用
  环境变量：由系统维护，用于设置工作环境
  只读变量：用于变量值不允许被修改的情况
  位置变量：通过命令行给脚本程序传递参数
  预定义变量：Bash中内置的一类变量，不能直接修改

自定义变量

• 定义一个新的变量
  变量名以字母或下划线开头，区分大小写

格式：
变量名=变量值

示例：

name=wolf
Product=Python
sevent=Alterego

• 查看变量的值

echo $变量名

[root@localhost ~]# Product=Python
[root@localhost ~]# Version=2.7.13
[root@localhost ~]# echo $Product
Python
[root@localhost ~]# echo $Product $Version
Python 2.7.13
[root@localhost ~]# echo {$Product}$Version
Python2.7.13

• 赋值时使用引号
  双引号：允许通过$符号引用其他变量值
  单引号：禁止引用其他变量值，$视为普通字符
  反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果
• 从键盘输入内容为变量赋值
  read命令获取输入内容
  方法一：

read [-p "提示信息"] 变量名
echo $变量名

方法二：

echo -n "变量信息"
read 变量名
echo $变量名

• 变量作用范围
  默认情况下，新定义的变量只在当前的shell环境中有效，因此称为局部变量。当进入子程序或新的子Shell环境时，局部变量将无法再使用
  可以通过内部命令export将指定的变量导出为全局变量，使用户定义的变量在所有的子Shell环境中能够继续使用

格式1：exprot 变量名
格式2：exprot 变量名=变量值

• 使用pstree命令查看Shell环境
  输入bash命令进入子Shell环境
  按Ctrl+D组合键或输入exit命令退出子Shell环境

export product version         #导出为全局变量
bash
echo "$product $version"       #子程序引用全局变量

• 整数变量的运算

expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]...

• 常用运算符
  加法运算：+
  减法运算：-
  乘法运算：\*
  除法运算：/
  求模（取余）运算：%

expr 12 \* 5

• 常用的运算表达式

i=$(expr 12 \* 5)
i=$((12 * 5))
i=$[12 * 5]
let i=12*5

i++ 相当于 i=$[$i+1]
i-- 相当于 i=$[$i-1]
i+=2 相当于 i=$[$i+2]

特殊的Shell变量

环境变量

• 由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
• 使用env命令可以查看到当前工作环境下的环境变量
• 变量USER表示用户名称，HOME表示用户的宿主目录，LANG表示语言和字符集，PWD表示当前所在的工作目录，变量PATH表示可执行程序的默认搜索路径
• 配置文件：/etc/profile、~/.bash_profile
/etc/profile是环境变量的全局配置文件，在此文件中定义的变量作用于所有用户。
  ~/.bash_profile是用户自己的独立配置文件。可以用来长期变更或设置某个环境变量。

常见的环境变量

• PWD、PATH
• USER、SHELL、HOME

[root@localhost ~]# echo $PATH                   #查看当前搜索路径
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
[root@localhost ~]# PATH="$PATH:/root"           #将/root目录添加到搜索路径
[root@localhost ~]# echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/root
[root@localhost ~]# export PATH="$PATH:/root"    #输出为全局环境变量
first.sh

vim /root/.bash_profile
export HISTSIZE=200            #修改root用户的历史命令记录条数

echo $HISTSIZE
source /root/.bash_profile     #读取并执行文件中的设置
echo $HISTSIZE

只读变量

用于变量值不允许被修改的情况

• 将一个变量设置为只读变量的命令格式

readonly 变量名

[root@localhost ~]# name=wolf             #设一个变量
[root@localhost ~]# readonly name         #设置为只读变量
[root@localhost ~]# echo $name 
wolf
[root@localhost ~]# name=Alterego
-bash: name: 只读变量                      #只读变量不可以被重新赋值
[root@localhost ~]# unset name            #只读变量不可以被删除，unst 命令用于删除变量
-bash: unset: name: 无法反设定: 只读 variable

位置变量

当执行命令行操作时，第一个字段表示命令名或脚本程序名，其余的字符串参数按照从左往右的顺序依次赋值给位置变量
$n：n为数字，$0代表命令本身，$1~$9代表第一个到第九个参数，十以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为${10}，第十一个参数为${}11

vim addnum.sh
num1=$1
num2=$2
sum=$(($num1 + $num2))
echo $sum

./addnum.sh 26 48
    $0      $1 $2

预定义变量

• $*、$@：表示命令或脚本要处理的参数
• $*：把各个参数看作以空格分隔的一个字符串整体返回，代表”$1 $2 $3 $4“
• $@：把各个参数加上双引号分隔成n份的参数列表，每个参数作为一个字符串返回，代表”$1“、”$2“、”$3“、”$4“
• $#：表示命令或脚本要处理的参数的个数
• $?：上一条命令执行后返回的状态，当返回值为0时表示执行正常，非0值表示执行异常或出错
• $0：当前执行的脚本或命令的名称
• rerturn退出函数并返回的退出值