shell入门

Shell 是什么

• Shell是linux的一外壳，它包在linux内核的外面，为用户和内核之间的交互提供了一个接口
• 当用户下达指令给操作系统的时候，实际上是把指令告诉shell，经过shell解释，处理后让内核做出相应的动作
• 系统的回应和输出的信息也由shell处理，然后显示在用户的屏幕上

                                          

Shell 是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向 Linux 内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序， 用户可以用 Shell 来启动、 挂起、 停止甚至是编写一些程序.

什么是shell脚本

• 简单的说，当命令或者程序不在命令行执行，而是通过一个程序文件来执行，这个程序就被称为shell脚本
• 也就是在shell脚本里内置了多条命令，语句，循环控制，然后将这些命令一次性执行完毕，这种通过文件执行命令的方式称为非交互式

为什么使用shell脚本

1. 适合处理操作系统底层的业务，有众多系统命令为其做支撑（还有文本处理三兄弟grep，sed，awk）
2. 适合处理纯文本文件，linux中许多服务配置文件，启动脚本，都是纯文本（httpd，nfs，mysql，nginx，lvs）
3. linux系统脚本用shell开发更简单

Shell脚本开发规范 

• 一个完整的shell脚本需要有以下几个部分：

                  脚本名：最好以.sh结尾
                  第一行:  #!/bin/bash
                              指定解释器：指定由哪个shell解释器来执行脚本内容，linux自带的bash 
                              #!：幻数
                              注意：#!/bin/bash必须写在第一行，否则会被认为是注释
                 有用户判断，否则任何用户都可以执行这个脚本
                 有流程控制，否则只是把简单的命令进行顺序操作，没有成功与否的判断
                 注释：可以命令后，也可以自成一行（方便自己也方便他人）

此外，执行一个脚本，该脚本需要有可执行的权限！！

编写第一个 Shell 脚本

• 需求说明

                     创建一个 Shell 脚本， 输出hello world!

脚本的常用执行方式

（1）输入脚本的绝对路径或相对路径

1)首先要赋予脚本的+x 权限（可执行权限）
2)执行脚本

（2）sh+脚本 这种方式不推荐

不用赋予脚本+x 权限， 直接执行即可

shell 的变量

Shell 的变量的介绍
1） Linux Shell 中的变量分为： 系统变量和用户自定义变量；
2） 系统变量或环境变量： $HOME、 $PWD、 $SHELL、 $USER 等等；

3)   bash 中，变量默认都是字符串类型，不论是否使用引号赋值，都以字符串的方式存储；

4）set   用于显示当前 shell 中所有变量，包括用户自定义变量和环境变量

5）如果要将自定义变量临时升级为环境变量，可以使用 setenv 或者 export 关键字，格式如下： 

export str

这样的话 str 就可以在当前shell 和 子 shell 中使用，但是退出脚本或者重新登录 shell 都会取消 export 效果； 

shell 变量的定义

• 基本语法

                      1)定义变量           变量名=值  （=两边不能有空格）
                      2)撤销或删除变量           unset  变量名
                      3) 声明静态变量   readonly 变量名=值        注意不能用 unset 撤销静态变量，静态变量的值也不能改变

同时，变量名的命名须遵循如下规则：

• 命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头
• 中间不能有空格，可以使用下划线（_）
• 不能使用标点符号
• 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）

 使用变量

使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号$即可，如：

#!/bin/bash

your_name="tom"
echo $your_name
your_name="alibaba"
echo $your_name

也可以将变量名用大括号包起来，如下：

将命令的返回值赋给变量

1） A=`ls -la` 反引号， 运行里面的命令， 并把结果返回给变量 A
2） A=$(ls -la) 等价于反引号

3）反引号只有在将命令的返回值赋给变量时才需要使用
例子：

变量名外面的花括号或括号是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界.

设置环境变量

• 基本语法

                      1) export   变量名=变量值        （功能描述： 将 shell 变量输出为环境变量）
                      2) source   配置文件       （功能描述： 让修改后的配置信息立即生效）
                      3) echo   $变量名      （功能描述： 查询环境变量的值）

环境变量类似于其他语言中的全局变量，也就是说在其他shell脚本中也是可见的.

定义环境变量的步骤如下：

1) 在/etc/profile 文件中定义名为 TOMCAT 环境变量

通过 vim /etc/profile 进入到该文件下，然后在该文件中定义环境变量：

2）使用source   /etc/profile 刷新该文件

3）使用该环境变量

注意： 在使用 环境变量前， 需要让其生效，也就是对 /etc/profile 文件进行source刷新；

位置参数变量

当我们执行一个 shell 脚本时， 如果希望获取到终端中命令行的参数信息， 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， 可以在 myshell 脚本中获取到参数100 和 200

• 基本语法

$n    （功能描述： n 为数字， $0 代表命令本身(shell 脚本名)， $1-$9 代表第一到第九个参数， 十以上的参数， 十 以上的参数需要用大括号包含， 如${10}）
$*     （功能描述： 这个变量代表命令行中所有的参数， $*把所有的参数看成一个整体）
$@   （功能描述： 这个变量也代表命令行中所有的参数， 不过$@把每个参数区分对待）
$#    （功能描述： 这个变量代表命令行中所有参数的个数）

例子：编写一个 shell 脚本， 在脚本中获取到命令行的各个参数信息

shift 轮替变量

位置参数可以使用 shift 命令左移，命令格式如下：

shift [n] #默认为1

 当执行完第一次循环后，将前3个变量移出，所以第一个位置参数就变为了4，然后经过第二次循环后第一个位置参数就变为了7；

预定义变量

预定义变量就是shell 设计者事先已经定义好的变量， 可以直接在 shell 脚本中使用

• 基本语法

$$  （功能描述： 当前进程的进程号（PID） ）
$!   （功能描述： 后台运行的最后一个进程的进程号（PID） ）
$？  （功能描述： 最后一次执行的命令的返回状态， 如果这个变量的值为 0， 证明上一个命令正确执行； 如果这个变量的值为非 0（具体是哪个数， 由命令自己来决定） ， 则证明上一个命令执行不正确了 ）

例子：在一个 shell 脚本中简单使用一下预定义变量

获取变量的长度

前面说到过 shell 都是将变量作为字符串来处理的，通过 ${#str}的方式可以获取变量的长度，如下例子：

Shell 字符串

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型（除了数字和字符串，也没啥其它类型好用了），字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号； 

单引号

str='this is a string'

单引号字符串的限制：

• 单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
• 单引号字串中不能出现单独一个的单引号（对单引号使用转义符后也不行），但可成对出现，作为字符串拼接使用；

#!/bin/bash
your_name="runoob"
# 使用单引号拼接
greeting_2='hello, '$your_name' !'
greeting_3='hello, ${your_name} !'
echo $greeting_2
echo $greeting_3

 

单引号字符串只能用单引号来进行拼接，其余符号都会原样输出！！

双引号

your_name='runoob'
str="Hello, I know you are \"$your_name\"! \n"  #转义字符\，保证""输出
echo -e $str

输出结果如下：

双引号的优点：

• 双引号里可以有变量
• 双引号里可以出现转义字符

来看下面例子：

#!/bin/bash
your_name="runoob"
# 使用双引号拼接
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting  
echo $greeting_1

获取字符串长度

#!/bin/bash
your_name="runoob"
# 使用双引号拼接
greeting="hello, "$your_name" !"
echo $greeting
echo ${#greeting}

字符串长度为15，说明字符串中的空格也占一个位置！！

提取子字符串 

以下实例从字符串第 2 个字符开始截取 4 个字符：

string="runoob is a great site"
echo ${string:1:4} # 输出 unoo

查找子字符串 

查找字符 i 或 o 的位置(哪个字母先出现就计算哪个)：

string="runoob is a great site"
echo `expr index "$string" io`  # 输出 4

注意： 以上脚本中 ` 是反引号，而不是单引号 '

Shell 数组 

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小；

类似于 C 语言，数组元素的下标由 0 开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于 0；

在 Shell 中，用括号来表示数组，数组元素用"空格"符号分割开。定义数组的一般形式为：

数组名=(值1 值2 ... 值n)

例如：

array_name=(value0 value1 value2 value3)

还可以单独定义数组的各个分量：

array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[n]=valuen

可以不使用连续的下标，而且下标的范围没有限制；

读取数组

 读取数组元素值的一般格式是：

${数组名[下标]}

例如：

valuen=${array_name[n]}

使用 @ 符号可以获取数组中的所有元素，例如：

echo ${array_name[@]}

获取数组的长度 

获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同，例如：

# 取得数组元素的个数

length=${#array_name[@]}

# 或者

length=${#array_name[*]}

# 取得数组单个元素的长度

lengthn=${#array_name[n]}

Shell 注释 

以 # 开头的行就是注释，会被解释器忽略。

通过每一行加一个 # 号设置多行注释，像这样：

##### 用户配置区 开始 #####
#
#
# 这里可以添加脚本描述信息
# 
#
##### 用户配置区 结束  #####

多行注释

 多行注释还可以使用以下格式：

:<<EOF
注释内容...
注释内容...
注释内容...
EOF

EOF 也可以使用其他符号:

:<<'
注释内容...
注释内容...
注释内容...
'

:<<!
注释内容...
注释内容...
注释内容...
!