Shell编程脚本

Shell脚本编程
l Shell命令行的运行
l编写、修改权限和执行Shell程序的步骤
在Shell程序中使用参数和变量
表达式比较、循环结构语句和条件结构语句
在Shell程序中使用函数和调用其他Shell程序

Shell命令行书写规则
u Shell命令行的书写规则
对Shell命令行基本功能的理解有助于编写更好的Shell程序，在执行Shell命令时多个命令可以在一个命令行上运行，但此时要使用分号（；）分隔命令，例如：
[root@localhost root]# ls a* -l;free;df
长Shell命令行可以使用反斜线字符（\）在命令行上扩充，例如：
[root@localhost root]# echo “this is \

long command”
This is long command
注意：
“>”符号是自动产生的，而不是输入的。

编写/修改权限及执行Shell程序的步骤
u 编写Shell程序
u 执行Shell程序
Shell程序有很多类似C语言和其他程序设计语言的特征，但是又没有程序语言那样复杂。Shell程序是指放在一个文件中的一系列Linux命令和实用程序。在执行的时候，通过Linux操作系统一个接一个地解释和执行每条命令。首先，来编写第一个Shell程序，从中学习Shell程序的编写、修改权限、执行过程。

编辑Shell程序
编辑一个内容如下的源程序，保存文件名为date，可将其存放在目录/bin下。
[root@localhost bin]#vi date
#! /bin/sh
echo “Mr.$USER,Today is:”
echo &date “+%B%d%A”
echo “Wish you a lucky day !”
注意：
#! /bin/sh通知采用Bash解释。如果在echo语句中执行Shell命令date，则需要在date命令前加符号“&”，其中%B%d%A为输入格式控制符。

建立可执行程序
编辑完该文件之后不能立即执行该文件，需给文件设置可执行程序权限。使用如下命令。
[root@localhost bin]#chmod +x date

执行Shell程序
执行Shell程序有下面三种方法：
方法一：
[root@localhost bin]#./ date
Mr.root,Today is:
二月 06 星期二
Wish you a lucky day !
方法二：
另一种执行date的方法就是把它作为一个参数传递给Shell命令：
[root@localhost bin]# Bash date
Mr.root,Today is:
二月 06 星期二
Wish you a lucky day !
方法三：
为了在任何目录都可以编译和执行Shell所编写的程序，即把/bin的这个目录添加到整个环境变量中。
具体操作如下：
[root@localhost root]#export PATH=/bin:$PATH
[root@localhost bin]# date
Mr.root,Today is:
二月 06 星期二
Wish you a lucky day !
实例 12-1：编写一个Shell程序mkf，此程序的功能是：显示root下的文件信息，然后建立一个kk的文件夹，在此文件夹下建立一个文件aa,修改此文件的权限为可执行。
分析：此Shell程序中需要依次执行下列命令为：
进入root目录：cd /root
显示root目录下的文件信息：ls –l
新建文件夹kk: mkdir kk
进入root/kk目录：cd kk
新建一个文件aa: vi aa #编辑完成后需手工保存
修改aa文件的权限为可执行：chmod +x aa
回到root目录：cd /root
因此该Shell程序只是以上命令的顺序集合，假定程序名为mkf
[root@localhost root]#vi mkf
cd /root
ls –l
mkdir kk
cd kk
vi aa
chmod +x aa
cd /root
在Shell程序中使用的参数
u 位置参数
u 内部参数
如同ls命令可以接受目录等作为它的参数一样，在Shell编程时同样可以使用参数。Shell程序中的参数分为位置参数和内部参数等。

位置参数
由系统提供的参数称为位置参数。位置参数的值可以用$N得到，N是一个数字，如果为1，即$1。类似C语言中的数组，Linux会把输入的命令字符串分段并给每段进行标号，标号从0开始。第0号为程序名字，从1开始就表示传递给程序的参数。如$0表示程序的名字，$1表示传递给程序的第一个参数，以此类推。

内部参数
上述过程中的$0是一个内部变量，它是必须的，而$1则可有可无，最常用的内部变量有$0、$#、$?、$，它们的含义如下。
l $0:命令含命令所在的路径。
l $#:传递给程序的总的参数数目。
l $?:Shell程序在Shell中退出的情况，正常退出返回0，反之为非0值。
l $:传递给程序的所有参数组成的字符串。
实例 12-2：编写一个Shell程序，用于描述Shell程序中的位置参数为：$0、$#、$?、$，程序名为test1，代码如下：
[root@localhost bin]#vi test1
#! /bin/sh
echo “Program name is $0”;
echo “There are totally $# parameters passed to this program”;
echo “The last is $?”;
echo “The parameter are $”;
执行后的结果如下：
[root@localhost bin]# test1 this is a test program //传递5个参数
Program name is /bin/test1 //给出程序的完整路径和名字
There are totally 5 parameters passed to this program //参数的总数
The last is 0 //程序执行效果
The parameters are this is a test program //返回由参数组成的字符串

注意：命令不计算在参数内。
实例 12-3：利用内部变量和位置参数编写一个名为test2的简单删除程序，如删除的文件名为a，则在终端中输入的命令为：test a
分析：除命令外至少还有一个位置参数，即$#不能为0，删除不能为$1，程序设计过程如下。
（1） 用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test2
#! /bin/sh
if test $# -eq 0
then
echo “Please specify a file!”
else
gzip $1 //现对文件进行压缩
mv $1.gz $HOME/dustbin //移动到回收站
echo “File $1 is deleted !”
fi
（2） 设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test2
(3) 运行
[root@localhost bin]# test2 a (如果a文件在bin目录下存在)
File a is deleted!
在Shell程序中的使用变量
u 变量的赋值
u 变量的访问
u 变量的输入

变量的赋值
在Shell编程中，所有的变量名都由字符串组成，并且不需要对变量进行声明。要赋值给一个变量，其格式如下：
变量名=值
注意：
等号（=）前后没有空格
例如：
x=6
a=”How are you ”
表示把6赋值给变量x，字符串“How are you ”赋值给变量a。

访问变量值
如果要访问变量值，可以在变量前面加一个美元符号“KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 29: …localhost bin]#̲a=”How are you …a”
A is:hello world
一个变量给另一个变量赋值可以写成：
变量2=$变量1例如：x=$i
i++可以写成：
i=$i+1

键盘读入变量值
在Shell程序设计中，变量的值可以作为字符串从键盘读入，其格式为：
read 变量
例如:
[root@localhost bin]#read str
read为读入命令，它表示从键盘读入字符串到str。
实例 12-4：编写一个Shell程序test3，程序执行时从键盘读入一个目录名，然后显示这个目录下所有文件的信息。
分析：
存放目录的变量为DIRECTORY，其读入语句为：
read DIRECTORY
显示文件的信息命令为：ls –a
[root@localhost bin]#vi test3
#! /bin/sh
echo “please input name of directory”
read DIRECTORY
cd $DIRECTORY
ls –l
(2)设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test3
(3)执行
[root@localhost bin]#./test3
注意：
输入路径时需“/”
实例 12-5：运行程序test4，从键盘读入x、y的值，然后做加法运算，最后输出结果。
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test4
#! /bin/sh
echo “please input x y”
read x,y
z=expr $x+$y
echo “The sum is $z”
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test4
(3)执行
[root@localhost bin]#./ test4
45 78
The sum is 123
注意：
表达式total=expr $total +$num及num=expr $num +1中的符号“”为键盘左上角的“”键。

表达式的比较
u 字符串操作符
u 逻辑运算符
u 用test比较的运算符
u 数字比较符
u 文件操作符

在Shell程序中，通常使用表达式比较来完成逻辑任务。表达式所代表的操作符有字符操作符、数字操作符、逻辑操作符、以及文件操作符。其中文件操作符是一种Shell所独特的操作符。因为Shell里的变量都是字符串，为了达到对文件进行操作的目的，于是才提供了文件操作符。
字符串比较
作用：测试字符串是否相等、长度是否为零，字符串是否为NULL。
常用的字符串操作符如表12-1所示.。
表12-1 常用的字符串操作符
   字符串操作符 　       含义及返回值
= 　比较两个字符串是否相同，相同则为“真”
　！= 　比较两个字符串是否不相同，不同则为“真”
　 -n 比较两个字符串长度是否大于零，若大于零则为“真”
　 -z 比较两个字符串长度是否等于零，若等于零则为“真”
实例 12-6：从键盘输入两个字符串，判断这两个字符串是否相等，如相等输出。
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test5
#! /bin/Bash
read ar1
read ar2
[ “$ar1”=“$ar2” ]
echo KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 3: ? #̲?保存前一个命令的返回码 （2…ar” ]
echo $? //保存前一个命令的返回码
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test6
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test6
0
注意：
运行结果1表示ar的小于等于零，0表示ar的长度大于零。

数字比较
在Bash Shell编程中的关系运算有别于其他编程语言，用表12-2中的运算符用test语句表示大小的比较。
表12-2 用test比较的运算符
　  运算符号 　           含义
-eq 　         相等
      -ge 　         大于等于
      -le 　         小于等于
      -ne 　         不等于
      -gt 　         大于
      -lt 　         小于
实例 12-8：比较两个数字是否相等
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test7
#! /bin/Bash
read x,y
if test $x –eq $ythenecho“$x=$y”elseecho“$x!=$y”
fi
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test7
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test7
50 100
50!=100
[root@localhost bin]#./ test7
150 150
150= =150

逻辑操作
在Shell程序设计中的逻辑运算符如表12-3所示。
12-3 Shell中的逻辑运算符
　运算符号 　         含义
　   ! 　反：与一个逻辑值相反的逻辑值
　   -a 　与（and）:两个逻辑值为“是”返回值为“是”，反之为“否”
　   -o 或（or）: 两个逻辑值有一个为“是”，返回值就是“是”
实例 12-9：分别给两个字符变量赋值，一个变量赋予一定的值，另一个变量为空，求两者的与、或操作。
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test8
#! /bin/Bash
part1 =”1111”
part2 =” ” #part2为空
[ “$ part1” –a “$ part2”]
echo KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 9: ? #̲保存前一个命令的返回码 [… part1” –o “$ part2”]
echo $?
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test8
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test8
1
0
文件操作
文件测试操作表达式通常是为了测试文件的信息，一般由脚本来决定文件是否应该备份、复制或删除。由于test关于文件的操作符有很多，在表12-4中只列举一些常用的操作符。

}】表12-4 文件测试操作符
　   运算符号 　           含义
　-d 　对象存在且为目录返回值为“是”
　-f 　对象存在且为文件返回值为“是”
-L 　对象存在且为符号连接返回值为“是”
　-r 　对象存在且可读则返回值为“是”
　-s 　对象存在且长度非零则返回值为“是”
　-w 　对象存在且且可写则返回值为“是”
　-x 　对象存在且且可执行则返回值为“是”
实例 12-10：判断zb目录是否存在于/root下。
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test9
#! /bin/Bash
[ -d /root/zb ]
echo KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 6: ? #̲保存前一个命令的返回码 （2）…?”，结果1表示判断的目录不存在，0表示判断的目录不存在。
实例 12-11：编写一个Shell程序test10，输入一个字符串，如果是目录，则显示目录下的信息，如为文件显示文件的内容。
（1）用vi编辑程序
[root@localhost bin]#vi test10
#! /bin/Bash
echo “Please enter the directory name or file name”
read DORF
if [ -d $DORF ]
then
ls $DORF
elif [ -f $DORF ]
then
cat $DORF
else
echo “input error! ”
fi
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test10
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test10

循环结构语句
u Shell的循环语句
Shell常见的循环语句有for循环、while循环语句和until循环。

for循环
语法：
for 变量 in 列表
do
操作
done
注意：
变量要在循环内部用来指列表当中的对象。
列表是在for循环的内部要操作的对象，可以是字符串也可以是文件，如果是文件则为文件名。
实例 12-12：在列表中的值：a,b,c,e,I,2,4,6,8用循环的方式把字符与数字分成两行输出。
（1）用gedit编辑脚本程序test11
[root@localhost bin]#gedit test11
#! /bin/Bash
for i in a,b,c,e,I 2,4,6,8
do
echo KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '#' at position 37: …localhost bin]#̲chmod +x test11…HOME/.Trash中，因而是在删除$HOME/.Trash列表当中的所有文件，程序脚本如下。
（1）用gedit编辑脚本程序test12
[root@localhost bin]#gedit test12
#! /bin/Bash
for i in $HOME/.Trash/*
do
rm $ i
echo “$ i has been deleted!”
done
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test12
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test12
/root/.Trash/abc~ has been deleted!
/root/.Trash/abc1 has been deleted!
实例 12-14：求从1～100的和。
（1）用gedit编辑脚本程序test13
[root@localhost bin]#gedit test13
#! /bin/Bash
total =0
for((j=1;j<=100;j++));
do
total=expr $total + $j
done
echo “The result is $total”
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test13
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test13
The result is 5050
注意:
for语句中的双括号不能省，最后的分号可有可无，表达式total=expr $total + $j的加号两边的空格不能省，否则会成为字符串的连接。

while 循环
语法：
while 表达式
do
操作
done
只要表达式为真，do和done之间的操作就一直会进行。
实例 12-15：用while循环求1～100的和。
（1）用gedit编辑脚本程序test14
[root@localhost bin]#gedit test13
total =0
num=0
while((num<=100));
do
total=’expor $total+$ num’
done
echo “The result is $total”
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test14
(3)执行
[root@localhost bin]#./ test14
The result is 5050

until循环
语法：
until 表达式
do
操作
done
重复do和done之间的操作直到表达式成立为止。
实例 12-16：用until循环求1～100的和。
（1）用gedit编辑脚本程序test15
[root@localhost bin]#gedit test15
total =0
num=0
until [$sum –gt 100]
do
total=’expor $total+$ num’
num=’expr $num + 1’
done
echo “The result is $total”
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test15
(3)执行
[root@localhost bin]#./ test15
The result is 5050

条件结构语句
u Shell的条件结构语句
Shell程序中的条件语句主要有if语句与case语句。

if语句
语法：
if 表达式1 then
操作
elif表达式2 then
操作
elif表达式3 then
操作
……
else
操作
fi

Linux里的if的结束标志是将if反过来写成fi；而elif其实是else if的缩写。其中，elif理论上可以有无限多个。
实例 12-17：用for循环求1～100的和。
（1）用gedit编辑脚本程序test16
[root@localhost bin]#gedit test16
for((j=0;j<=10;j++))
do
if(($jthenecho“$j”
fi
done
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test16
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test16
13579

case语句
语法：
case 表达式 in
值1|值2）
操作；；
值3|值4）
操作；；
值5|值6）
操作；；
*）
操作；；
esac
case的作用就是当字符串与某个值相同是就执行那个值后面的操作。如果同一个操作对于多个值，则使用“|”将各个值分开。在case的每一个操作的最后面都有两个“；；”分号是必需的。
实例 12-18：Linux是一个多用户操作系统，编写一程序根据不同的用户登录输出不同的反馈结果。
（1）用vi编辑脚本程序test17
[root@localhost bin]#gedit test17
#!/bin/sh
case $USERinbeechen)echo“Youarebeichen!”;;liangnian)echo“Youareliangnian”;//注意这里只有一个分号echo“Welcome!”;;//这里才是两个分号root）echo“Youareroot!”;echo“Welcome!”;;//将两命令写在一行，用一个分号作为分隔符\ast ）echo“Whoareyou?$USER?”;;
easc
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test17
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test17
You are root
Welcome!
在Shell脚本中使用函数

u Shell的函数
Shell程序也支持函数。函数能完成一特定的功能，可以重复调用这个函数。
函数格式如下：
函数名（ ）
{
函数体
}
函数调用方式为
函数名 参数列表
实例 12-19：编写一函数add求两个数的和，这两个数用位置参数传入，最后输出结果。
（1）编辑代码
[root@localhost bin]#gedit test18
#!/bin/sh
add()
{
a=$1
b=$2
z=’expr $a + $b’
echo “The sum is $z”
}
add $1 $2
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test18
(3)执行
[root@localhost bin]#./ test18 10 20
The sum is 30
注意:
函数定义完成后必须同时写出函数的调用，然后对此文件进行权限设定，在执行此文件。

在Shell脚本中调用其他脚本

u Shell脚本的调用
在Shell脚本的执行过程中，Shell脚本支持调用另一个Shell脚本，调用的格式为：
程序名
实例 12-20：在Shell脚本test19中调用test20。
（1）调用test20
#test19脚本
#!/bin/sh
echo “The main name is $0”
./test20
echo “The first string is $1”
#test20脚本
#!/bin/sh
echo “How are you $USER?”
（2）设置权限
[root@localhost bin]#chmod +x test19
[root@localhost bin]#chmod +x test20
（3）执行
[root@localhost bin]#./ test19 abc123
The main name is ./test19
How are you root?
the first string is abc123
注意:
1)在Linux编辑中命令区分大小写字符。
2）在Shell语句中加入必要的注释，以便以后查询和维护，注释以#开头。
3）对Shell变量进行数字运算时，使用乘法符号“*”时，要用转义字符“\”进行转义。
4）由于Shell对命令中多余的空格不进行任何处理，因此程序员可以利用这一特性调整程序缩进，达到增强程序可读性效果。
5）在对函数命名时最好能使用有含义且能容易理解的名字，即使函数名能够比较准确地表达函数所完成的任务。同时建议对于较大的程序要建立函数名和变量命名对照表。

本章小结
本章讲解了Linux下Shell脚本的定义和相关Shell脚本编写的基础，这些基础知识是学习Shell脚本编程的关键。接着讲解了Shell 脚本的执行方式和Shell脚本的常见流程控制，为Shell脚本的编程做了准备。

课程实训
实训内容：编写一个Shell程序，呈现一个菜单，有0-5共6个命令选项，1为挂载U盘，2为卸载U盘，3为显示U盘的信息，4把硬盘中的文件拷贝到U盘，5把U盘中的文件拷贝到硬盘中，选0为退出。
程序分析：把此程序分成题目中要求的6大功能模块，另外加一个菜单显示及选择的主模板。
（1） 编辑代码
[root@localhost bin]#vi test19
#!/bin/sh
#mountusb.sh
#退出程序函数
quit()
{
clear
echo “*************************************************************”
echo “ thank you to use,Good bye! ****”
exit 0
}
#加载U盘函数
mountusb()
{
clear
#在/mnt下创建usb目录
mkdir /mnt/usb
#查看U盘设备名称
/sbin/fdisk –l |grep /dev/sd
echo –e “Please Enter the device name of usb as shown above:\c”
read PARAMETER
mount /dev/$PARAMETER /mnt/usb
}
#卸载U盘函数
umountusb（）
{
clear
ls -la /mnt/usb
}
#显示U盘信息函数
display()
{
clear
umount /mnt/usb
}
#拷贝硬盘文件到U盘函数
cpdisktousb()
{
clear
echo –e “Please Enter the filename to be Copide (under Current directory):\c”
read FILE
echo “Copying,please wait!..”
cp KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '}' at position 15: FILE /mnt/usb }̲ #拷贝U盘函数到硬盘文件 c…FILE . #点（.）表示当前路径
}
clear
while true
do
echo “=============”
echo “ LINUX USB MANAGE PROGRAM ***”
echo “ 1-MOUNT USB ”
echo “ 2-UNMOUNT USB ”
echo “ 3-DISPLAY USB INFORMATION ”
echo “ 4-COPY FILE IN DISK TO USB ”
echo “ 5-COPY FILE IN USB TO DISK ”
echo “ 0-EXIT ”
echo “=============”
echo –e “Please Enter a Choice(0-5):\c”
read CHOICE
case $CHOICE in

1. mountusb
2. unmountusb
3. display
4. cpdisktousb
5. cpusbtodisk
6. quit
   *) echo “Invalid Choice!Corrent Choice is (0-5)”
   sleep 4
   clear;;
   esac
   done
   (2)修改权限
   [root@localhost bin]#chmod +x test19
   (3)程序执行结果
   [root@localhost bin]#./ test19