《树莓派开始，玩转Linux》Linux部分学习记录（四）会编程的bash

第19章 会编程的bash（上）

bash是一个命令解释器。在前面章节中介绍了在bash中输入命令，它会把输入的命令转化为特定的动作。本章将介绍bash的可编程性。
一、变量
在C语言中，变量是内存中的一块空间，可以用于存储数据。我们可以通过变量名来引用变量中保存的数据。bash和C语言类似，也有变量，但bash中的变量只能存储文本。
1、使用赋值符号"="来表示赋值，比如：

$var=World

赋值就是把文本World存入名为var的变量。根据bash的语法，赋值符号前后不能加空格
如果文本中包含空格，可以使用单/双引号来包裹文本。
用户也可以直接向bash输入数据，这要用到read命令，该命令运行后，bash等待用户输入，比如：

$read name

命令read后跟着name，说明了等待存储数据的变量名。此时输入字符串然后回车，就会给name赋值。
2、引用变量
我们可以用$var的方式来引用变量。
为了避免变量名和尾随的普通文本混淆，我们也可以用${var}的方式来表示变量。
在bash中，为了把一段包含空格的文本当作单一参数，需要用到单/双引号。而双引号中可以使用变量，单引号则会被忽视，如：

$echo "Hello $var"

可以正常引用变量。
而下面则会直接打印出Hello $var

$echo 'Hello $var'

二、数学运算
在bash中，由于数字和运算符都被当做普通文本，因此无法像C语言那样便捷地进行数学运算。如以下赋值并不会进行任何运算，而是把文本直接赋值。

$result=1+2

在bash中可以用$(())语法来进行数值运算。双括号中可以放入证书的加减乘除表达式。如：

$echo $((2 + (5*2)))

也可以引用变量，如：

$echo $(($var + (5*2)))

乘方的运算符为**，如：

$echo $((2 + 5*2**(5-3)/2))

算术优先级和数学上一致，毋庸赘述。
三、返回代码
在Linux中，每个可执行程序会有一个整数的返回代码。按照Linux惯例，程序正常运行完毕并返回时，将返回整数0。在shell中，运行程序后，可以通过$?变量来获知返回码，比如：

$./a.out
$echo $?

如果程序运行异常，则这个程序返回一个非0的返回代码，比如删除一个不存在的文件。
在Linux中可以在一行命令中执行多个程序，我们可以让后一个程序的运行参考前一个程序的返回代码。比如只有前一个程序返回成功代码0时，才让后一个程序运行：

$rm demo.file && echo "rm succeed"

还有一种情况是等前一个程序失败了，才运行后一个程序，比如：

$rm demo.file || echo "rm fail"

四、bash脚本
1.脚本的例子
多行的bash命令写入一个文件就形成了所谓的bash脚本。
脚本的第一行说明该脚本使用的Shell：

#！/bin/bash

在bash脚本种，可以在句首用“#”符号来表示该行是注释。
2.脚本参数
bash脚本在运行时，也可以携带参数。可以$0，$1，$2……的方式来获得bash脚本运行的参数。例如：

$./test_arg.bash hell world

$0是命令的第一部分，也就是./test_arg.bash，$1和$2分别代表了参数hello和world。
3.脚本的返回代码
一个脚本如果正常运行完最后一句，会自动返回代码0。我们也可以用exit命令来设置脚本的返回代码。如exit 1
五、函数
在bash中我们可以蚕蛹函数的形式来实现脚本内部的部分程序复用。在定义函数时，我们需要用花括号来标识函数包括的部分：

#!/bin/bash
#定义函数 my_info
function my_info(){
#此处省略函数内容
}

#调用函数
my_info

其中函数定义的function关键字不是必须的。
在函数内部，通用可以用$1、$2这样形式的变量来调用参数。
六、跨脚本调用
使用source命令可以实现函数的跨脚本调用。类似于C源中的#Include关键字。

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第20章 会编程的bash（下）

一、逻辑判断
在bash中我们可以用test命令来进行逻辑判断：

$test 3 -gt 2; echo $?

命令test后面跟着一个表达式，其中**-gt表示大于**，即greater than，3大于2表达式为真，所以返回代码为0，若表达式为假，则返回代码为1。
此外：
-lt表示小于，即less than；
-eq表示等于；
-nq表示不等于；
-ge表示大于等于；
-le表示小于等于。
bash中最常见的数据形式是文本，因此也提供了很多关于文本的判断：
文本相同：

$test abc = abx; echo $?

文本不同：

$test abc != abx; echo $?

按照字典顺序，一个文本在另一个文本之前：

$test apple > tea; echo $?

按照字典顺序，一个文本在另一个文本之后：

$test apple < tea; echo $?

bash还可以对文件状态进行判断：
检查一个文件是否存在：

$test -e a.out; echo $?

检查一个文件是否存在，而且是普通文件（-f）、目录文件（-d）、软链接（-L）：

$test -f file.txt; echo $?

检查一个文件是否可读（-r）、可写（-w）、可执行（-x）：

$test -r file.txt; echo $?

在做逻辑判断时，可以把多个逻辑判断条件用“与、或、非”组合起来，形成符合逻辑判断。
！expression（非）
expression1 -a expression2（与）
expression1 -o expression2（或）

二、选择结构
bash可以使用if结构，关键字if后面跟着[]，里面是一个逻辑表达式。举例如下：

#!/bin/bash
filename = $1
if[ -e $filename]
then
	echo "$filename exists"
else
	echo "$filename Not exists"
fi

此外，还可以在内部嵌套选择结构，从而实现更多代码块的选择执行。
在bash中，还可以用case语法来实现多程序块的选择执行。比如：

#!/bin/bash
var = 'whoami'
echo "You are $var"

case $var in
root)
	echo "You are God."
;;
vamei)
	echo "You are a happy user."
;;
*)
echo "You are the others."
;;
esac

文本标签除了是一串具体的文本，还可以包含文本通配符。结构case常用的通配符如下：
* 任意文本
? 任意一个字符
[] 范围内的一个字符

三、循环结构
while语法举例，下面程序以无限循环的形式，不断播报时间：

#!/bin/bash

while true
do
	date
	sleep 1
done

for语法举例：

#!/bin/bash

for user in vamei anna yutian
do
	echo $user
done

此外，for循环还可以和seq命令配合使用。命令seq用于生成一个等差的整数序列，命令后面跟三个参数，分别为序列起始数字，增加值，序列终点数字。
结合for循环和seq命令，我们可以解一些数学问题，比如高斯求和：

#!/bin/bash
 total = 0
 for number in 'seq 1 1 100'
 do
 	total =$(( $total + $number ))
 done
 echo $total

四、bash和C语言
相似性：
都存在以下语法：变量、循环结构、选择结构、函数
bash和C的相似性来自于它们共同遵守的编程范式–面向过程编程。
区别：
bash的变量只能是文本类型，C的变量可以是整数、浮点数、字符等；
bash中的很多功能如加减乘除运算，都是通过调用其他程序实现的，而c直接就可以进行运算。
bash是一个Shell，它本质上是一个命令解释器程序，而不是编程语言。