Shell基础学习笔记

1 Shell概述

Shell是一个命令行解释器，它接收应用程序或用户的命令，然后调用操作系统内核。
此外，Shell还是一个功能强大的编程语言，易编写、易调试、灵活性强。

1. Linux提供的Shell解析器有

(base) [root@hadoop100 ~]# cat /etc/shells
/bin/sh
/bin/bash
/usr/bin/sh
/usr/bin/bash
/bin/tcsh
/bin/csh

2. bash和sh的关系

(base) [root@hadoop100 ~]# cd /bin
(base) [root@hadoop100 bin]# ll | grep bash
-rwxr-xr-x. 1 root root     964536 4月   1 2020 bash
lrwxrwxrwx. 1 root root         10 4月  15 20:44 bashbug -> bashbug-64
-rwxr-xr-x. 1 root root       6964 4月   1 2020 bashbug-64
lrwxrwxrwx. 1 root root          4 4月  15 20:44 sh -> bash

3. Centos默认的解析器是bash

(base) [root@hadoop100 ~]# echo $SHELL
/bin/bash

2 Shell脚本入门

脚本可以看做是命令行的集合，可以通过一次执行，执行多个命令。
脚本以#!/bin/bash开头（指定解释器）

[huwei@hadoop100 ~]$ touch helloworld.sh
[huwei@hadoop100 ~]$ vi helloworld.sh
#!/bin/bash
echo "helloworld"

执行脚本的两种方法：

① sh/bash 脚本的相对路径/绝对路径（不用赋予脚本+x权限）
②脚本的绝对路径或相对路径（必须具有可执行权限+x）

[huwei@hadoop100 ~]$ chmod 777 helloworld.sh
# chmod u+x helloworld.sh
[huwei@hadoop100 ~]$ ./helloworld.sh

拓展：read读取控制台输入

read(选项)(参数)
	选项：
-p：指定读取值时的提示符；
-t：指定读取值时等待的时间（秒）。
参数
	变量：指定读取值的变量名

[huwei@hadoop100 ~]$ vim helloworld.sh

#!/bin/bash
read -t 7 -p "Enter your name in 7 seconds " NAME
echo $NAME

[huwei@hadoop100 ~]$ chmod 777 helloworld.sh
[huwei@hadoop100 ~]$ ./ helloworld.sh

3 变量

3.1 系统变量

显示当前Shell中所有变量：set

常用系统变量有$HOME、$PWD、$SHELL、$USER等
查看系统变量的值"echo 系统变量"，如"echo $HOME"

3.2 自定义变量

（1）基本语法

• 定义变量：变量=值
• 撤销变量：unset 变量
• 声明静态变量：readonly 变量，注意：不能修改也不能unset

（2）变量定义规则

• 变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头，环境变量名建议大写。
• 等号两侧不能有空格
• 在bash中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算。
• 变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来。
• 把变量提升为全局环境变量，可供其他Shell程序使用：export 变量名

[huwei@hadoop100 ~]$ a=4
[huwei@hadoop100 ~]$ b=6
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $a+$b
4+6
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $[$a+$b]
10
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $(($a+$b))
10
[huwei@hadoop100 ~]$ expr $a+$b
4+6
[huwei@hadoop100 ~]$ expr $a + $b # expr是函数，$a、+、$b是三个参数
10

3.3 特殊变量

（1）$n
n为数字，$0代表该脚本名称，$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}
（2）$#
获取所有输入参数个数，常用于循环
（3）$*
这个变量代表命令行中所有的参数，$*把所有的参数看成一个整体
（4）$@
这个变量也代表命令行中所有的参数，不过$@把每个参数区分对待
（5）$？
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

输出该脚本文件名称、输入参数1和输入参数2 的值、参数的个数、所有参数、最后一次执行的命令的返回状态

[huwei@hadoop100 ~]$ vim helloworld.sh
#!/bin/bash
echo "$0 $1 $2" 
echo $#
echo $*
echo $@
[huwei@hadoop100 ~]$ chmod 777 helloworld.sh
[huwei@hadoop100 ~]$ ./helloworld.sh a b c
helloworld.sh a b
3
a b c
a b c
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $?
0

4 运算符

（1）“$((运算式))”或“$[运算式]”
（2）expr + , - , *, /, % 加，减，乘，除，取余

注意：
expr运算符间要有空格

计算(2+3)×4的值

[huwei@hadoop100 ~]$ expr `expr 2 + 3` \* 4 # 反引号
20
[huwei@hadoop100 ~]$ S=$[(2+3)*4]
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $S
20

注意：

• 单引号 ’ ’ 中内容会按照原样进行输出。
• 双引号 " " 会解析出变量的值进行输出。
• 反引号` ` 会先执行反引号` `中的命令，将输出结果暂时保存，在适当的地方输出。

5 条件判断

[ condition ]（注意condition前后要有空格）
条件非空即为true，[ atguigu ]返回true，[ ] 返回false。

（1）两个整数之间比较

• = 字符串比较
• -lt 小于（less than）
• -le 小于等于（less equal）
• -eq 等于（equal）
• -gt 大于（greater than）
• -ge 大于等于（greater equal）
• -ne 不等于（Not equal）

（2）按照文件权限进行判断

• -r 有读的权限（read）
• -w 有写的权限（write）
• -x 有执行的权限（execute）

（3）按照文件类型进行判断

• -f 文件存在并且是一个常规的文件（file）
• -e 文件存在（existence）
• -d 文件存在并是一个目录（directory）

# 23是否大于等于22
[huwei@hadoop100 ~]$ [ 23 -gt 22 ]
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $?
0
# helloworld.sh是否具有写权限
[huwei@hadoop100 ~]$ [ -w helloworld.sh ]
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $?
0
# 目录中的文件是否存在
[huwei@hadoop100 ~]$ [ -e /home/huwei/helloworld.sh ]
[huwei@hadoop100 ~]$ echo $?
0
# 多条件判断（&& 表示前一条命令执行成功时，才执行后一条命令，|| 表示上一条命令执行失败后，才执行下一条命令）
[huwei@hadoop100 ~]$ [ condition ] && echo OK || echo notok
OK
[huwei@hadoop100 ~]$ [ condition ] && [ ] || echo notok
notok

6 流程控制

6.1 if 判断

if [ 条件判断式 ];then 
  程序 
fi 
或者 
if [ 条件判断式 ] 
  then 
    程序 
elif [ 条件判断式 ]
	then
		程序
else
	程序
fi

注意：

• [ 条件判断式 ]，中括号和条件判断式之间必须有空格
• if后要有空格

6.2 case 语句

case $变量名 in 
	"值1"） 
    如果变量的值等于值1，则执行程序1 
    ;; 
  	"值2"） 
    如果变量的值等于值2，则执行程序2 
    ;; 
  	…省略其他分支… 
  	*） 
    如果变量的值都不是以上的值，则执行此程序 
    ;; 
esac

注意：

• case行尾必须为单词“in”，每一个模式匹配必须以右括号“）”结束。
• 双分号“;;”表示命令序列结束，相当于java中的break。
• 最后的“*）”表示默认模式，相当于java中的default。

6.3 for 循环

（1）语法1

for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 )) 
do 
	程序 
done

案例：从1加到100

#!/bin/bash

s=0
for((i=0;i<=100;i++))
do
        s=$[$s+$i]
done
echo $s

（2）语法2

for 变量 in 值1 值2 值3… 
  do 
    程序 
  done

案例

#!/bin/bash
for i in aa bb cc
do
	echo $i
done

比较$*和$@区别

• $*和$@都表示传递给函数或脚本的所有参数，不被双引号“”包含时，都以$1 $2 …$n的形式输出所有参数
• 当它们被双引号“”包含时，“$*”会将所有的参数作为一个整体，以“$1 $2\dots$n”的形式输出所有参数；“$@”会将各个参数分开，以“$1” “$2”…”$n”的形式输出所有参数

6.4 while 循环

while [ 条件判断式 ] 
  do 
    程序
  done

7 函数

7.1 系统函数

（1）basename

basename [string / pathname] [suffix] 

basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个（‘/’）字符，然后将字符串显示出来。
选项：
suffix为后缀，如果suffix被指定了，basename会将pathname或string中的suffix去掉。

[huwei@hadoop100 ~]$ basename /home/atguigu/banzhang.txt
banzhang.txt
[huwei@hadoop100 ~]$ basename /home/atguigu/banzhang.txt .txt
banzhang

（2）dirname

dirname 文件绝对路径

从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名（非目录的部分），然后返回剩下的路径（目录的部分）

[huwei@hadoop100 ~]$ dirname /home/atguigu/banzhang.txt 
/home/atguigu

7.2 自定义函数

[ function ] funname[()]
{
	Action;
	[return int;]
}
funname

注意：
函数返回值，只能通过$?系统变量获得，可以显示加：return返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。return后跟数值n(0-255)

8 Shell工具

8.1 cut

cut的工作就是“剪”，具体的说就是在文件中负责剪切数据用的。cut 命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段输出。

cut [选项参数]  filename
# 默认分隔符是制表符

选项参数说明

注意：

• 选项参数和后面的数字或者字符可以有空格也可以没有空格
• cut只能指定列表中的一种类型，即-c与-f不能同时使用
• cut分界符必须是单个字符
• cut -c 后跟数字（或数字-数字），即截取每一行的第几个字符（或第几个到第几个字符）
• cut -f 后跟数字,数字，表示截取第几列和第几列

8.2 sed

sed是一种流编辑器，它一次处理一行内容。处理时，把当前处理的行存储在临时缓冲区中，称为“模式空间”，接着用sed命令处理缓冲区中的内容，处理完成后，把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行，这样不断重复，直到文件末尾。文件内容并没有改变，除非你使用重定向存储输出。

sed [选项参数]  ‘command’  filename

选项参数说明

3.命令功能描述

注意：

• 删除1到3行：sed ‘1,3d’，也可以用正则表达式：sed ‘/Link/,/UP/d’ 删除正则匹配语句所在行以及之间的内容
• 当有多个操作要用1条sed命令完成时用-e
• ‘g’表示global，全部替换

8.3 awk

awk [选项参数] ‘pattern1{action1}  pattern2{action2}...’ filename

pattern：表示AWK在数据中查找的内容，就是匹配模式
action：在找到匹配内容时所执行的一系列命令
选项参数说明

awk的内置变量

8.4 sort

sort命令是在Linux里非常有用，它将文件进行排序，并将排序结果标准输出。

sort(选项)(参数)