Linux Shell编程从初学到精通

华清远见系列图书
Linux Shell编程从初学到精通
华清远见嵌入式培训中心 伍之昂 等编著
ISBN 978-7-121-12305-4
2011年2月出版
定价：58.00元（含DVD光盘1张）
16开
468 页
内 容 提 要
Shell是用户与内核进行交互操作的一种接口，是Linux最重要的软件之一。目前最流行的Shell称为bash Shell，bash Shell脚本编程以其简洁、高效而著称，多年来成为Linux程序员和系统管理员解决实际问题的利器。
本书结合大量的示例，系统、全面地介绍了bash Shell脚本编程的语法、命令、技巧、调试等内容，在书中还有很多练习可以引导读者思考，力求使读者掌握Linux bash Shell编程的所有特性。本书结构清晰、易教易学、实例丰富、可操作性强、学以致用，对易混淆和实用性强的内容进行了重点提示和讲解，并配有光盘，光盘中提供书中出现的所有脚本文件、各章的讲解PPT，以及各章的讲解录像。
本书面向广大工程技术工作者，既可作为高等学校教师和相关专业学生的教材，又可作为各类培训班的培训教程。
前    言
随着Linux逐步成为主流的服务器操作系统，Shell脚本编程成为一个优秀的Linux开发者和系统管理员必须掌握的技术之一。bash Shell为当前大部分Linux版本所使用，本书旨在系统地介绍bash 4.0版本下的Shell脚本编程。
本书共分17章：第1章介绍Shell的概念、Shell脚本编程的优势和结构等入门知识；第2章讲述Shell脚本编程不可或缺的Linux系统的基础知识；第3章介绍正则表达式和grep命令族；第4章阐述sed命令和awk命令两种在Shell编程中常用的工具；第5章介绍Shell编程在文件排序、合并和分割上的一些命令；第6章探讨变量和引用；第7章介绍退出、测试、判断及操作符；第8章介绍循环与结构化命令；第9章深入讨论变量的高级用法；第10章详述I/O重定向，包含管道、exec命令等重要内容；第11章简述UNIX/Linux发展过程中出现的其他类型的Shell；第12章介绍子Shell、限制性Shell和进程等内容；第13章介绍函数的用法；第14章介绍别名、列表及数组；第15章罗列了无法归入其他章节的混杂主题，包含脚本编写风格、脚本优化、/dev和/proc文件系统等；第16章介绍了Shell脚本的调试技术；第17章给出六个Shell编程的实例，读者需要综合使用前面章节所述的Shell命令和编程技巧，涉及系统管理、文本处理和数据库等多个方面。
本书内容丰富，覆盖了Shell编程的大部分技术，并结合典型例子透彻地介绍了Shell命令、选项、结构中的重点和难点。各章最后还配有一定数量的练习题供读者学习。为了帮助读者更加直观地学习本书，我们将书中出现的所有脚本文件、各章的讲解PPT，以及各章的讲解录像都收录到本书的配套光盘中。
本书面向广大工程技术工作者，既可作为高等学校的教师和相关专业学生的教材，又可作为各类培训班的培训教程。
本书由南京财经大学江苏省电子商务重点实验室伍之昂组织编写。在本书编写过程中，实验室主任曹杰教授在全书的体系结构、理论阐释和实例选取等方面提出了许多精辟的见解，研究生陈志杰同学精心润色了本书的文字。参加本书编写工作的还有高淑娟、李子龙、王丽娜、周毅、林小峰、刘刚、马海波、李强、吴慧、马玉刚、冯浩、唐爱琴、王明明、蒋志。在此，对他们表示诚挚的谢意。
限于笔者水平，本书一定有不少错误和不妥之处，恳请计算机专家、同行和读者批评、指正，您可以通过E-mail的方式与作者联系，作者邮箱是zawu@seu.edu.cn。
编  者
目    录
第1章  Shell脚本编程概述 1
1.1  Linux和Shell概述 2
1.1.1  Linux简介 2
1.1.2  Shell简介 3
1.2  Shell脚本编程的优势 5
1.3  第一个Shell脚本例子 6
1.3.1  Shell脚本的基本元素 6
1.3.2  执行Shell脚本 7
1.4  本章小结 8
第2章  Linux文件系统和文本编辑器 9
2.1  用户和用户组管理 10
2.1.1  用户管理常用命令 10
2.1.2  用户组管理常用命令 14
2.2  文件和目录操作 16
2.2.1  文件操作常用命令 17
2.2.2  目录操作常用命令 21
2.2.3  文件和目录权限管理 25
2.2.4  查找文件命令——find 28
2.3  文本编辑器 31
2.3.1  vi编辑器 31
2.3.2  Gedit编辑器 35
2.4  本章小结 36
2.5  上机提议 37
第3章  正则表达式 39
3.1  正则表达式基础 40
3.2  正则表达式的扩展 43
3.3  通配 44
3.4  grep命令 46
3.4.1  grep命令基本用法 47
3.4.2  grep和正则表达式结合使用的一组例子 53
3.4.3  grep命令族简介 57
3.5  本章小结 58
3.6  上机提议 58
第4章  sed命令和awk编程 60
4.1  sed命令基本用法 61
4.2  sed编程的一组例子 63
4.2.1  sed命令选项的一组例子 63
4.2.2  sed文本定位的一组例子 66
4.2.3  sed基本编辑命令的一组例子 68
4.2.4  sed高级编辑命令的一组例子 76
4.3  awk编程 79
4.3.1  awk编程模型 80
4.3.2  awk调用方法 80
4.4  awk编程的一组例子 81
4.4.1  awk模式匹配 81
4.4.2  记录和域 82
4.4.3  关系和布尔运算符 84
4.4.4  表达式 86
4.4.5  系统变量 88
4.4.6  格式化输出 89
4.4.7  内置字符串函数 91
4.4.8  向awk脚本传递参数 93
4.4.9  条件语句和循环语句 94
4.4.10  数组 95
4.5  本章小结 99
4.6  上机提议 99
第5章  文件的排序、合并和分割 101
5.1  sort命令 102
5.1.1  sort命令的基本用法 102
5.1.2  sort和awk的联合用法 106
5.2  uniq命令 108
5.3  join命令 111
5.4  cut命令 114
5.5  paste命令 115
5.6  split命令 117
5.7  tr命令 119
5.8  tar命令 122
5.9  本章小结 125
5.10  上机提议 126
第6章  变量和引用 128
6.1  变量 129
6.1.1  变量替换和赋值 129
6.1.2  无类型的Shell脚本
变量 132
6.1.3  环境变量 133
6.1.4  位置参数 140
6.2  引用 141
6.2.1  全引用和部分引用 142
6.2.2  命令替换 143
6.2.3  转义 146
6.3  本章小结 149
6.4  上机提议 150
第7章  退出、测试、判断及操作符 152
7.1  退出状态 153
7.2  测试 154
7.2.1  测试结构 154
7.2.2  整数比较运算符 154
7.2.3  字符串运算符 156
7.2.4  文件操作符 157
7.2.5  逻辑运算符 159
7.3  判断 161
7.3.1  简单if结构 162
7.3.2  exit命令 163
7.3.3  if/else结构 164
7.3.4  if/else语句嵌套 166
7.3.5  if/elif/else结构 169
7.3.6  case结构 172
7.4  运算符 174
7.4.1  算术运算符 175
7.4.2  位运算符 176
7.4.3  自增自减运算符 178
7.4.4  数字常量 178
7.5  本章小结 180
7.6  上机提议 180
第8章  循环与结构化命令 182
8.1  for循环 183
8.1.1  列表for循环 183
8.1.2  不带列表for循环 187
8.1.3  类C风格的for循环 188
8.2  while循环 191
8.2.1  计数器控制的while循环 191
8.2.2  结束标记控制的while循环 193
8.2.3  标志控制的while循环 195
8.2.4  命令行控制的while循环 196
8.3  until循环 198
8.4  嵌套循环 199
8.5  循环控制符 203
8.5.1  break循环控制符 203
8.5.2  continue循环控制符 206
8.6  select结构 208
8.7  本章小结 210
8.8  上机提议 210
第9章  变量的高级用法 212
9.1  内部变量 213
9.2  字符串处理 221
9.3  有类型变量 227
9.4  间接变量引用 230
9.5  bash数学运算 232
9.5.1  expr命令 232
9.5.2  bc运算器 234
9.6  本章小结 235
9.7  上机提议 236
第10章  I/O重定向 238
10.1  管道 239
10.1.1  管道简介 239
10.1.2  cat和more命令 240
10.1.3  sed命令与管道 242
10.1.4  awk命令与管道 244
10.2  I/O重定向 246
10.2.1  文件标识符 246
10.2.2  I/O重定向符号及其用法 248
10.2.3  exec命令的用法 252
10.2.4  代码块重定向 255
10.3  命令行处理 258
10.3.1  命令行处理流程 258
10.3.2  eval命令 261
10.4  本章小结 264
10.5  上机提议 264
第11章　Linux/UNIX Shell类型与区别 266
11.1  Linux/UNIX Shell起源与分类 267
11.2  dash简介 268
11.3  tcsh简介 270
11.4  Korn Shell简介 275
11.5  本章小结 280
第12章　子Shell与进程处理 281
12.1  子Shell 282
12.1.1  内建命令 282
12.1.2  圆括号结构 285
12.2  Shell的限制模式 290
12.3  进程处理 292
12.3.1  进程和作业 294
12.3.2  作业控制 295
12.3.3  信号 299
12.3.4  trap命令 302
12.4  本章小结 305
12.5  上机提议 305
第13章　函数 307
13.1  函数的定义和基本知识 308
13.2  向函数传递参数 311
13.3  函数返回值 314
13.4  函数调用 315
13.4.1  脚本放置多个函数 316
13.4.2  函数相互调用 317
13.4.3  一个函数调用多个函数 319
13.5  局部变量和全局变量 320
13.6  函数递归 321
13.6.1  使用局部变量的递归 322
13.6.2  不使用局部变量的递归 323
13.7  本章小结 325
13.8  上机提议 326
第14章　别名、列表及数组 328
14.1  别名 329
14.2  列表 332
14.3  数组 334
14.3.1  数组的基本用法 335
14.3.2  数组的特殊用法 339
14.3.3  用数组实现简单的数据结构 343
14.4  本章小结 349
14.5  上机提议 349
第15章  一些混杂的主题 352
15.1  脚本编写风格 353
15.1.1  缩进 353
15.1.2  {}的格式 355
15.1.3  空格和空行的用法 355
15.1.4  判断和循环的编程风格 356
15.1.5  命名规范 357
15.1.6  注释风格 358
15.2  脚本优化 359
15.2.1  简化脚本 359
15.2.2  保持脚本的灵活性 361
15.2.3  给用户足够的提示 362
15.3  Linux中的特殊命令 364
15.3.1  shift命令 364
15.3.2  getopts命令 367
15.4  交互式和非交互式Shell脚本 369
15.4.1  非交互式Shell脚本 369
15.4.2  交互式Shell脚本 371
15.5  /dev文件系统 372
15.5.1  /dev文件系统基础知识 372
15.5.2  /dev/zero伪设备 374
15.5.3  /dev/null伪设备 375
15.6  /proc文件系统 376
15.6.1  使用/proc/sys优化系统参数 378
15.6.2  查看运行中的进程信息 379
15.6.3  查看文件系统信息 380
15.6.4  查看网络信息 380
15.7  Shell包装 381
15.8  带颜色的脚本 383
15.9  Linux脚本安全 389
15.9.1  使用shc工具加密Shell脚本 390
15.9.2  Linux Shell脚本编写的病毒 391
15.9.3  Linux Shell中的木马 392
15.10  本章小结 392
15.11  上机提议 393
第16章  Shell脚本调试技术 395
16.1  Shell脚本调试概述 396
16.2  Shell脚本调试技术 398
16.2.1  使用trap命令 398
16.2.2  使用tee命令 401
16.2.3  调试钩子 403
16.2.4  使用Shell选项 404
16.3  本章小结 409
16.4  上机提议 409
第17章  bash Shell编程范例 412
17.1  将文本文件转化为HTML
文件 413
17.2  查找文本中n个出现频率最高的单词 417
17.3  伪随机数的产生和应用 419
17.4  crontab的设置和应用 423
17.5  使用MySQL数据库 426
17.5.1  MySQL基础 426
17.5.2  Shell脚本使用MySQL 427
17.6  Linux服务器性能监控系统 432
17.6.1  Ganglia简介及安装 432
17.6.2  提取服务器性能参数名称及数据 435
17.6.3  动态更新服务器监控数据 441
17.7  本章小结 443
17.8  上机提议 443
附录 445
附录A  POSIX标准简介 446
附录B  常用ASCII码对照表 447
附录C  Linux信号及其意义 452
附录D  bash内建变量索引 453
附录E  bash内建命令索引 455
参考文献 458