shell 编程学习笔记-优快云博客

一、变量

1，用的时候可以写为$var或者${var}，但当变量后有字母或者其他字符时必须用后者。

2，用printf打印时变量最好用””，如printf “%s\n” “$var”

3，取消变量，var= 或者unset var(先尝试取消变量否则就取消函数，-f代表函数,-v代表变量,如unset –f fn)

4，在双引号中，可以替换变量、替换命令执行结果、替换算术运算结果。若在双引号中用\可抑制变量的替换。

5，变量的作用范围：仅限于当前的shell，但环境变量可以在任何shell环境中有效。在执行sh文件时会另开一个shell环境，从当前环境中继承环境变量。要想在当前shell中运行必须用. cd.sh或者sourec cd.sh。

6，环境变量：要把一个变量变成环境变量要用export，如export var =”hello”或者export var.

执行export或者export -p会列出目前的环境变量。declare –x var一样可以设为环境变量。

7， BASH内置的环境变量：

BASH：bash完整的变量名，如/bin/bash 或者 /usr/local/bin/bash

BASH_EVN：执行shell script时若此变量不为空则首先执行它。

BASH_VERSION：bash的版本

CAPATH：cd命令搜索的路径（类似在环境变量中搜索命令）

EVN：以互动模式调用sh或者在POSIX模式下时，首先检查此变量，有则首先执行它

EUID：有效的uid

FCEDITOR:fc命令默认使用的比较器

FIGNORE：在进行文件名自动补齐时，忽略的扩展名列表。用：隔开，如”.o:~:.txt”

FUNCNAME：函数执行时的函数名（类似于php中的魔术变量__FUNCTION__）

GLOBIGNORE:做样式比较时忽略的文件名列表，用：隔开

GROUPS：数组变量，包含用户所属的组群列表

HISTCMD：当前指令执行完后它在历史指令中的排列编号，

HISTCONTROL：控制指令是否存入历史脚本文件中

ignorespace：排除开头有空格的指令

ignoredups：连续重复的指令只存一个

ignoreboth：结合前两者的功能

HISTFILE：设定历史脚本文件的路径文件名，通常是~/.bash_history

HISTFILESIZE：历史脚本文件存储指令的最大行数，默认500

HISTIGNORE：不存入历史的指令，以：隔开，如ls:ps:cd:t*:\&(&代表最后一个历史指令，若一直健入重复的指令只存入一个，&又是后台执行符号，需要用\转义)

HISTSIZE：在互动模式中shell记住的历史指令数目，默认500

HOME：当前用户的家目录

HOSTFILE：包含自动补齐主机名的数据文件，须和/etc/hosts格式相同

HOSTNAME：主机名称

HOSTTYPE：主机形态，如i386

IFS：定义字段分隔符，默认为：空格、tag字符、换行字符。

IGNOREEOF：在按Ctrl+D时，出现几次EOF才能注销系统。

INPUTRC：设定命令行函数库readline的启动配置文件，可覆盖~/.inputrc

LANG：目前语系的名称

LC_ALL：目前的locale，可覆盖LAND和LC_*的设定

LC_COLLATE：locale字母排序

LC_CTYPE：locale字符分类

LC_MESSAGES：locale信息显示的转换，如

LINENO：script脚本已执行到的行数

MACHTYPE：描述主机型态的GUN格式，如i386-pc-linux-gun

MAIL：邮件文件的名称

MAILCHECK：每隔多久检查一下邮件，默认是60秒

MAILPATH：设定检查新邮件的文件名，多个用：隔开

OLDPATH：前一个工作目录（有点类似于cd -）

OPTARG：使用getopts处理选项时，取得的选项的参数

OPTERR：若此值为1，当getopts发生错误时，不管选项行第一个字符是否为：，都显示错误信息

OSTYPE：操作系统，如linux-gun

PATH：命令搜索的路径，多个用：隔开

PPID：父进程编号

PROMPT_COMMAND：出现在主要提示符$PS1之前执行的命令

PS1：默认为\s-\v\$ <主要提示符代码见背部>

PS2：次提示符号，默认为>

PS3：select选单的提示符，默认为#?

PS4：追踪程序时各行的提示符样式，默认为+，

PWD：当前的工作目录

RANDOM：产生随机数（需要随机种子）

REPLY：在select和read没有设定读取的变量时，默认的变量名称

SECONDS：目前的shell script已执行的时间（以秒为单位）

SHELL：shell的文件路径，默认为”/bin/bash”

SHELLOPTS：经set –o指令开启的shell选项，以:分隔

SHLVL：子shell的层级数

TIMEFORMAT：设定time统计运行时间的格式《更详细的见背后》

TMOUT：shell脚本执行的超时时限

UID：用户ID

$1~$n：位置参数，传入脚本或者函数的参数，第一个参数是$1，第二个是$2，依次类推，第10个是${10}，$0表示执行程序的名称

$*：代表所有位置的参数，为一字符串，如”ABC 123 XYZ”

$@：所有位置的参数组成的串行，如”ABC”、”123”、”XYZ”

$#：位置参数的个数

$?：上一个命令执行结束后的传回值，0代表执行成功，非0代表失败

$$：目前shell script的进程编号

$!：上一个后台程序的进程编号

$_：1，script执行时为bash的绝对路径，如/bin/bash。2，上一个命令执行时最后一个位置参数。3，检查邮件时，为邮件文件名。

8，设变量为只读变量

readonly var设定var变量为只读，执行readonly或者readonly –p列出所有的只读变量。

readonly –f 函数名：设定函数只读，不可修改。

readonly –a 数组名：设定数组只读，不可修改。

或者declare –r var设定var只读

9， declare 用法：

选项	说明
-p	显示变量属性 Declare –p var 显示var的属性
-a	变量是一个数组 Declare –a array 设定array为一个数组
-f	搜寻命令时只找函数 Declare –f fn 寻找fn时只在函数列表里找，不搜寻其他别名或者外部命令
-i	变量是一个整数 Declare –I var 设定var为一整数
-F	显示所有的函数名称及其属性 Declare -F
-r	设定变量只读 Declare –r var Var变量只读
-t	设定变量具有trace属性，有利于排除。declare –t xyz=111
-x	设为环境变量，declare –x mypath

10，自定义环境

大多数主机在开设帐号后会自动在主目录下建立.bash_profile和.bashrc这两个文件，至于.bash_logout一般默认没有，需要自己建立。一般在.bash_profile中设定全局适用的命令、搜寻路径和环境变量，而其他大部分设定在.bashrc里，所以.bash_profile比较小，而.bashrc比较大。

文件名	执行时机
~/.bash_profile	登录时
~/.bashrc	执行shell script时
~/.bash_logout	注销时

而系统管理员还要维护另外三个配置文件：

/etc/profile

/etc/bash.bashrc

/etc/skel目录下所有的文件

其中/etc/profile和/etc/bash.bashrc的设定会影响所有的账号使用。在/etc/profile中设定的有umask、PATH、多国语言环境、提示符号、别名等。/etc/bash.bashrc的内容大外如下：[ -f /etc/profile ] && . /etc/profile 表示当执行交互式的shell时会检查/etc/profile是否存在，若存在就执行。

/etc/skel的作用是：当管理员开设新账号时，这个目录下的所有的文件会拷一份到新账号home目录下，作为用户的环境文件。其中包括 .bash_profile和.bashrc文件。

11，数组：第一个元素由0开始，并且如1+2这样的算术表达式也可以作为索引，${arr[5]}.

建立数组时可以指定个别元素的索引，如arr=([3]=77 [5]=100 55)第4个元素为77，第6个元素为100第7全元素为55.

$(arr[@])一次取出数组的全部元素，得到以空白隔开的全部元素，如77 100 55

$(arr[*])一次取出数组的全部元素，得到一个字符串，如”77 100 55”

$(#arr[@])或者 $(#arr[*])取得数组元素的个数

unset arr取消数组

unset arr[4]取消数组的一个元素

11， Here Document：cat<<’wendao’关闭变量替换功能。cat<<-‘wendao’去掉每行之前的tab字符。:<<wendao批注，什么都不做。

二、变量扩展${var}、命令替换$(command)及算术扩展$((算术式))

1，变量存在：变量有值或者其值为空(null)，若用unset掉变量，则变量不存在。

${变量-默认值}：若变量存在返回变量值，否则就返回默认值。

${变量:-默认值}：若变量不存在或者为空就传回默认值，否则返回变量值。

${变量:=默认值}：若变量不存在或者为空就给变量设一个默认值，否则就返回变量的值。

${变量:?提示信息}：若变量不存在或者其值为空提示错误信息，并停止执行。

${变量:+真值}：变量存在且其值非空则返回真值，否则返回空值。

：表明同时测试空值，若去掉：表示只测存在性，不测空值。

2，变量扩展：字符串第一个字符编号为0，依次累加。

${变量:位置起点:长度}：从位置起点开始截取字符串，若没有长度则取以后的全部字符。${@:起点:个数}：截取位置参数，若无个数则取以后所有的参数。

${#变量名称}：返回变量值的字符串长度。

${#数组[@]}：取数组元素个数

${#数组[*]}：取数组元素个数

expr length “字符串”：获取字符串长度

expr “字符串”:”.*”：利用字符串匹配来计算字符串的长度

${变量#样式}：从变量的左边开始比较样式，删除最短符合样式的字符串

${变量##样式}：从变量的左边开始比较样式，删除最长符合样式的字符串

${变量%样式}：从变量的右边开始比较样式，删除最短符合样式的字符串

${变量%%样式}：从变量的右边开始比较样式，删除最长符合样式的字符串

${变量/样式/替换字符串}：只替换第一个对比符合样式的字符串

${变量//样式/替换字符串}：替换全部符合样式的字符串

若替换字符串为空则为删除符合样式的字符串，若样式前加#表示该样式必须出现在变量的开头，若加上%表示该样式必须出现在变量的末尾。

若将变量名换为@或者*表示会把各位置参数轮流对比样式进行替换操作。

${!开头字符串@}或者${!开头字符串*}：列出所有以”开头字符串”开头的变量名称，各变量之间用$IFS定义的第一个分隔符隔开。

${!数组[@]}或者${!数组[*]}：列出数组所有的索引，各索引之间用$IFS的第一个分隔符隔开，若将${!数组[@]}用双引号引起来，返回的值不是一个字符串，而是将各个索引值视为单独的字符串。

3、命令替换：将命令执行后的输出放入变量中，会自动删除换行符，有以下两种写法：

变量名称=$(命令) 【推荐写法】

变量名称=`命令`

在获取命令执行结果的时候会自动删除换行符，可用IFS变量替换换行符。

在命令替换里也可以使用其他的命令替换，如r=$(du –s $(pwd))

3，算术扩展：I=$((4+5))会计算值，否则会当成一个字符串，如I=4+5，实际上I的值为“4+5”字符串。

三、算术运算：常用的几种方法如下

名称	语法	范例
算术扩展	$((算术式))	R=$((3+5*7))
使用外部程序expr	R=`expr 4+5`	R=`expr 4+5`
使用$[ ]	$[算术式]	R=$[4+5]
使用内置命令declare	Declare –i 变量=算术式	Declare –I r=4+5
使用内置命令let	Let 算术式	Let r=5+4

1，算术式可包含变量、变量扩展，在进行计算时变量会被替换，变量扩展会被展开。

求值时若算术式中的变量不存在或者空值，则该变量的值为0.

以0开头为八进制，以0x或者0X开头为16进制，不同进制的数字可以”进制#数字”的表示法。

在$((表达式中))如果表达式中的变量，最好不要加$，以免该变量不存在造成语法错误，若表达式中有变量扩展则要加上$，如推荐用$((12+i))，不推荐用$((12+$i))。

常用的算术运算符：

++/--自增和自减、*乘、/除、**乘方、%求余、<<位左移、>>位右移、|位或、&位与。

+=、-=、*=、/=等赋值运算符。

三元运算符：((n<100?45:89))

2、expr作表达式时，如果达表式中含有bash shell的特殊字符，如*、|、<、>、!、&、(、)的话要进行转义，否则会错。

r=`expr 参数1\| 参数2`：若参数1存在、非空、非0则传回参数1的值，否则传回参数2的值。

r=`expr 参数1 \& 参数2`：若参数1和参数2都存在、非空、非0，则返回参数1的值，否则返回0。

r=`expr 4+5`：加法运算。 r=`expr 4-5`：减法运算。r=`expr 4 \* 5`：乘法运算。

r=`expr 4 % 5`：求余运算。 r=`expr 4 / 5`：除法运算。r=`expr $r+1`：递加1。

r=`expr “string”:st`：对比样式st符合的字符数，此处符合2个字符，故r值为2.

r=`expr match “string” st`与上式一样。

r=`expr index “string” in`：找出子串在字符串中的位置。此处为3，即in在string中的位置为3.

r=`expr substr “string” 2 3`：从第2个字符开始取3个字符的长度。

r=`expr length “string”`：计算字符串的长度。

r=`expr + match`：+后接要视为一般字符的关键词或者运算符，如 / 等。

r=`expr 1\< 2`成立并返回1。r=`expr 3 \<= 2`不成立返回0。r=`expr 2=2`成立并返回1。

r=`expr 3 \!= 2`成立并返回1。r=`expr 3\>= 2`成立并返回1.r=`expr 3 \> 2`成立并返回1。

注：expr不支持乘方运算。

3、使用$[ ]做算术运算

r=$[算术式]：r=$[4+-*/%5]4加减乘除求余5.

r=$[2**3]乘方运算。r=$[r+1]递加运算。

4、使用内置命令declare、let做算术运算：在用这两个命令时，运算符和操作数之间不可以有空格，要紧密相连。特殊符号不必转义，如乘法*、乘方**直接就可以用，在算式中可以包含其他变量，变量之前不用加$符号。

declare设定变量后运算就比较直观了，如declare –I x.x=5*7。x=2**3，

let指令也是如此，如let I=6+4;let I=2**3。

使用空格符可增强可读性，但这时要加双引号，如let “I = I + 5”

四、流程控制语句：用break和continue语句可跳出循环。

1， if判断语法：

if 条件测试1;then

命令区域1

elif 条件测试2;then

命令区域2

else

命令区域3

If 条件测试1

Then

命令区域1

Elif 条件测试2

Then

命令区域2

Else

命令区域3

Ø 这里的条件测试可为一条命令，包括管道命令，执行成功则返回真，如if grep –q “str” wendao.txt;then 就是查到wendao.txt里是否包含str这个字符串，若成就判真。

Ø 如if ((a<b));then 这里((算术式))是复合命令的内置算式，它等同于let “算式”：if let “a<b”.

其他的如：((0))、((1))、((5*6))、((20<30))、((20&&30))、((10&3))、((2|5))。结果为0就判断为假，非0就判断为真。

Ø 还可以使用[[ 判断式 ]]，注意这里的空格，如if [[ str > xyz ]];then

Ø 使用内置命令:test判断式，如if test “str” \> “xyz”;then

Ø 使用内置命令：[ 判断式 ]，与test用法相同，两者可改写，如if [ “str” \> “xyz” ];then

Ø 作用-a、-o进行逻辑组合：

[ -r filename1 -a -x filename1 ]：-a有且之意，filename1可读并且可执行时满足条件。

[ -r filename1 -o -x filename1 ]：-o有或之意，filename1可读或者可执行时满足条件。

Ø 命令1 && 命令2：如果命令1执行成功才会执行命令2，如果两个命令都执行成功返回真值，否则就返回假值。

Ø 命令1 || 命令2：如果命令1执行失败才会执行命令2，如果两者有一个执行成功就返回真，否则返回假值。

注意：[[ ]] 和 (( ))都不必转义运算符。在[[ ]]中如果使用==或者!=，且在这两个运算符的右方的字符串没有加上单引号或者双引号，则==或者!=会视为想要对比该字符串所形成的”样式”，如果相符返回真值，如 [[ $a == “???” ]]、[[ $a == ??? ]] 是不一样的。其中 =~ 右边放想要对比的正则表达式样式，[[ $a =~ .{3} ]] 注意此样式不要加引号。

Ø 有关文件属性的判断：

判断式	含义
-a 文件	若文件存在
-b 文件	若文件存在，且该文件是区域设备文件
-c 文件	若文件存在，且该文件是字符设备文件
-d 文件	若文件存在，且该文件是目录
-e 文件	若文件存在
-f 文件	若文件存在，且该文件是一般文件
-g 文件	若文件存在，且设置了set group id属性
-h 文件	若文件存在，且是符号链接文件
-k 文件	若文件存在，且设置了sticky位的属性
-p 文件	若文件存在，且是管道文件
-r 文件	若文件存在，且具有可读的属性
-s 文件	若文件存在，且文件大小大于0
-t 文件描述符	若文件描述符是开启的，且链接了某一个终端
-u 文件	若文件存在，且设置了set user id 属性
-w 文件	若文件存在，且具有可写的属性
-x 文件	若文件存在，且具有可执行的权限
-O 文件	若文件存在，且该文件为有效的用户id所拥有
-G 文件	若文件存在，且该文件为有效的群组id所拥有
-L 文件	若文件存在，且为符号链接文件
-S 文件	若文件存在，且为socket文件
-N 文件	若文件存在，且自从上次读取后被修改过
文件1 –nt 文件2	若文件1比文件2新。或者文件1存在但文件2不存在
文件1 –ot 文件2	若文件1比文件2旧。或者文件2存在但文件1不存在
文件1 –ef 文件2	若文件1和文件2链到相同的设备和inode编号

Ø 有关字符串的判断：变量名上最好加双引号，以免变量内容为空时造成语法错误。

判断式	含意
-z 字符串	若字符串长度为0（空串）
-n 字符串	若字符串长度不为0，即非空串
字符串	若字符串长度不为0
字符串1 == 字符串2 （或者用 = ）	若两个字符串相等
字符串1 != 字符串2	若两个字符串不相等
字符串1 < 字符串2	若串1小于串2
字符串1 > 字符串2	若串1大于串2

Ø 算式的条件判断：参数1 -eq 参数2

-eq：相等。-ne：不相等。-lt：小于。-gt：大于。-le：小于等于。-ge：大于等于。

Ø bash选项判断式：-o set 选项名称：如果该选项是开启的状态。

2、 case条件判断式的结构如下（相当于其他语言中的switch）

Case 待选项 in

样式串行1) 命令区域1;;

样式串行2) 命令区域2;;

样式串行3) 命令区域3;;

………….

*) 命令区域;;

esac

Ø 若样式串行中有好几个字符串要对比，要使用 | 隔开，为或的意思，只要符合其一就算对比成功。

Ø 样式串行可写成 ‘(样式串行)’ 或者写成 ‘样式串行)’，一般写成后面的。

Ø 样式串行可包括字符串，如jack。通配符：C*匹配以C开头的字符串。字符集合：[p-r]im表示pim、qim、rim三个串。

Ø ?(样式串行)：匹配0次或者1次样式串行。

*(样式串行)：匹配>=0次样式串行。

+(样式串行)：匹配>=1次样式串行。

@(样式串行)：符合样式串行中的一个就算对比符合。

!(样式串行)：只要不是出现在样式串行中的就算对比符合。

以上这些除可用于case语法外，还可以用在[[ ]]判断中，if [[ $cmd == @(declare|export) ]];then。

3、 for循环：串行就是用$IFS所定义的分隔符隔开的字符串组合，以下为两种写法：

For 变量 in 串行

命令区域

done

IFS=’:’

PL=”root:x:0:0:/bin/bash”

for f in $PL

echo $f

done

For ((初始条件; 终止条件; 异动项))

命令区域

done

Declare –i i sum

For ((i=1;i<=20;i=i+1))

Let sum+=i

done

4、 while循环，语法如下：

While 条件测试

命令区域

done

While ((i < 10))

Let ++i

done

While read line

Echo $line

Done < cvsfile

IFS=’:’

While read f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7

Echo “账号:$f1”

Done < “/etc/passwd”

IFS=’:’

Cat /etc/passwd |{

While read f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7

Echo “账号：$f1”

done

}

5、 until循环：与while循环刚好相反，当条件测试值为假的时候才会进入循环。

Until 条件测试

命令区域

done

6、 select选择列表：

Select 选项变量 in 串行

命令区域

done

select命令用来建立一个选项列表，列表提示符由内置变量$PS3定义，默认是#?，select会给各选项一个编号，由1开始递增，当健入编号选择其中某一选项时，该选项的内容就赋给选项变量，而健入的编号则赋值给REPLY变量中。

五、函数：函数名参数1 参数2 参数3……

Function 函数名()

{

}

函数名()

{

}

Function 函数名

{

}

1、在使用函数前一定要定义函数，否则会报找不到函数的错误。

2、在函数执行期间，FUNCNAME表示当前执行的函数，最后一条命令的执行状态代表函数的返回值，如果有return则返回，如return 4 返回4。

3、用unset –f 函数名取消函数。

4、函数只在定义的shell中有效，执行时并不开启新的shell环境，若想让定义的函数在子shell中有效，可用内置命令export –f 选项。

5、如果没有特别指定，在script中定义的变量为全局变量，在整个脚本文件里皆有效，若想定义函数的私有变量，可用local命令，如local var=0，在函数外就访问不了。

6、当函数借用命令行参数时，原有的位置参数会被保存起来，等函数执行结束后再恢复其值。

7、各参数变量：$0：script文件本身，$1：第一个参数，$2：第二个参数，….$9：第9个参数，${10}第10个参数，$#：参数的个数，$@：所有以空白隔开的参数，$*：所有的参数组成的字符串。

六、输出转向操作：

1，操作系统默认指定的3个文件代码：0标准输入(stdin)、1标准输出(stdout)、2标准错误(stderr)，转向时 < 代表转向输入，若<左方的文件代码省略默认为0即标准输入，> 代表转向输出，若>左方的文件代码省略，默认为1即标准输出。

2，开启文件，fnu<>文件，开启一个文件，指定其文件代码为fnu，如exec 6<>test.txt开启文件test.txt并指定其文件代码为6。

3，关闭文件，fnu<&- 关闭转向输入文件，如 exec 6<&- 关闭文件代码6，fnu>&- 关闭转向输出文件，如exec 5>&- 关闭文件代码5。

4，复制文件代码，有时为了不影响原有文件代码的使用最好先复制一份，等操作结束再还原回去。

n<&m 复制转向输入的文件代码m，存成文件代码n，使n连接至m。

n>&m 复制转向输出的文件代码m，存成文件代码n，使n连接至m。

exec >&6 将标准输出连接至代码6，凡是原本在标准输出的内容全转存至文件代码6。

cat <&6 将文件代码6的内容转向至标准输入，并有cat把内容显示出来。

exec 5<&0 复制标准输入存成文件代码5，建立文件代码0的连接，就是做输入的备份，一旦备份好后就可以对标准输入进行操作，如转向输入，操作完后应还原标准输入，如 exec 0<&5 5<&- ：还原并关闭连接。

5，转向输入：

fnu<文件：wc –l </etc/error.log此处fnu默认为0即标准输入，将标准输入和error.log建立链接，wc改由error.log读取行数。wc并不知道它是从哪里取得数据，反正wc默认就是从标准输入读取数据。

exec 6< /etc/error.log

wc –l <&6

使用文件代码6作输入，来源是error.log，由文件代码6供应wc数据行。

6，转向输出：

fnu>文件：使用文件做转向输出，若文件不存在则创建一个新文件，若存在则清空文件。fnu省略的话默认为1.如产生空文件可以用 > test.txt或者：> test.txt

fnu >| 文件：此语法不理会noclobber选项，只要文件存在就强制覆盖并清空该文件。

7，转向附加： fun>>文件，若文件存在，就写在文件后面，不会清空文件。

8，标准错误伴随标准输出做转向：&>文件或者 >&文件

ntpdate time.stdtime.gov.cn &>/dev/null

使用ntpdate向ntp主机校时，如果执行时产生错误信息，则伴随执行过程产生的信息，转向输出至/dev/null，即屏弃错误信息。

&>的作用和 “ >文件 2>&1”的作用是相同的，意为转向输出至文件，标准错误代码2连接至标准输出1，如上例可写为:ntpdate time.stdtime.gov.cn > /dev/null 2>&1

9,Here Document的转向：

exec 6<<wendao

line1

line2

wendao

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