【跟我学Linxu】第七天：Shell 脚本进阶 + 系统监控工具-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/pythonsys/article/details/149272421

一、学习目标

Shell 脚本进阶：给脚本加 “判断逻辑”（比如 “如果文件存在就做 A，不存在就做 B”）和 “循环操作”（比如 “批量创建 10 个文件”），让脚本更智能。
系统监控工具：除了之前的top，再学 3 个看系统状态的命令，帮你快速找到 “电脑卡、磁盘慢、网络卡” 的原因。

二、学习内容

（一）Shell 脚本进阶：让脚本 “会思考、会重复”

你已经会写简单脚本了（比如输出一句话），今天给脚本加 “脑子”—— 就像给机器人加 “判断能力” 和 “重复能力”。

1. 条件判断（if 语句）：“如果... 就... 否则...”

生活比喻：就像你每天出门前的思考 ——“如果下雨（条件），就带伞（操作）；否则（不下雨），就不带伞（操作）”。

脚本里的格式（固定套路，记下来）：

bash

if [ 条件 ]; then
    # 条件成立时执行的命令
else
    # 条件不成立时执行的命令
fi  # 必须以fi结尾（if倒过来）

（1）判断 “文件是否存在”（最常用）

场景：比如你想备份一个文件，但先得确认这个文件有没有，没有就提示 “文件不存在”。

步骤 1：创建脚本file_check.sh
终端输入：

bash

nano ~/linux_study/file_check.sh  # 打开编辑器

步骤 2：写入以下内容（复制粘贴，注意符号前后有空格！）

bash

#!/bin/bash
# 脚本功能：判断文件是否存在

# 定义要检查的文件（比如之前的day1_note.txt）
file="~/linux_study/day1_note.txt"

# 条件判断：如果文件存在
if [ -f "$file" ]; then  # -f 表示“判断是否为普通文件”
    echo "文件存在！我来显示它的内容："
    cat "$file"  # 显示文件内容
else
    echo "文件不存在哦，请检查文件名是否正确~"
fi

步骤 3：保存并加执行权限

按Ctrl+O→回车保存，Ctrl+X退出编辑器。
加权限：chmod +x ~/linux_study/file_check.sh

步骤 4：运行脚本看效果

bash

~/linux_study/file_check.sh

如果你有day1_note.txt：会显示 “文件存在！...” 并打印文件内容。
如果你删了这个文件（故意测试）：会显示 “文件不存在哦...”。

（2）判断 “数字大小”（比如 “如果内存使用率超过 80% 就报警”）

场景：监控系统状态时常用，比如 “如果磁盘快满了（使用率> 90%），就提示清理”。

示例脚本check_disk.sh：

bash

#!/bin/bash
# 功能：检查根目录磁盘使用率是否超过80%

# 获取根目录使用率（只取数字部分，比如“75”）
# 命令解释：df -h / 取根目录信息，grep / 过滤行，awk '{print $5}' 取第5列（比如“75%”），sed 's/%//' 去掉百分号
usage=$(df -h / | grep / | awk '{print $5}' | sed 's/%//')

# 判断如果使用率>80，就报警
if [ $usage -gt 80 ]; then  # -gt 表示“大于”（greater than）
    echo "警告！磁盘快满了，使用率已达${usage}%，快清理！"
else
    echo "磁盘状态良好，使用率${usage}%"
fi

操作步骤：

创建脚本：nano ~/linux_study/check_disk.sh，粘贴上面内容。
加权限：chmod +x check_disk.sh。
运行：./check_disk.sh，会显示你当前的磁盘使用率状态（虚拟机里一般不会超 80%，主要学判断逻辑）。

2. 循环操作（for 循环）：让脚本 “重复做事不偷懒”

生活比喻：就像 “每天早上重复做 3 件事：刷牙→洗脸→吃早饭”，脚本里用for循环让命令重复执行。

（1）批量创建文件（比如 “创建 10 个日志文件”）

场景：测试时需要多个文件，手动创建太麻烦，用循环一键搞定。

脚本create_files.sh：

bash

#!/bin/bash
# 功能：批量创建10个日志文件（log1.txt到log10.txt）

# 循环1到10的数字（{1..10}表示1到10的范围）
for i in {1..10}; do
    # 每次循环创建一个文件，文件名里包含当前数字$i
    touch "log${i}.txt"
    echo "创建了log${i}.txt"  # 显示进度
done

操作步骤：

创建脚本：nano ~/linux_study/create_files.sh，粘贴内容。
加权限：chmod +x create_files.sh。
运行：./create_files.sh，会看到终端依次显示 “创建了 log1.txt” 到 “log10.txt”，用ls查看，10 个文件真的出现了！

（2）循环处理已有文件（比如 “给所有.txt 文件加一行内容”）

场景：批量修改文件，比如 “给昨天创建的所有笔记文件加一句‘完成于 2025 年 7 月’”。

脚本add_line_to_txt.sh：

bash

#!/bin/bash
# 功能：给当前目录下所有.txt文件末尾加一行文字

# 循环当前目录下的所有.txt文件（*.txt表示“所有以.txt结尾的文件”）
for file in *.txt; do
    # 给每个文件追加一行内容（>>是“追加”，不会覆盖原内容）
    echo "完成于2025年7月" >> "$file"
    echo "已给$file添加内容"
done

操作步骤：

确保linux_study目录下有几个.txt 文件（比如之前的day1_note.txt等）。
创建脚本并运行，用cat day1_note.txt查看，末尾真的多了一行文字！

（二）系统监控工具：3 个命令快速找 “卡慢原因”

之前学了top看进程，今天学 3 个更细分的工具，分别看 “系统整体状态”“磁盘速度”“网络连接”。

1. vmstat：看系统 “整体健康度”（CPU / 内存 / IO 是否繁忙）

作用：像 “医院的全身检查报告”，一眼看出 CPU 是否满了、内存是否够用、磁盘读写是否频繁。

操作步骤：

终端输入命令（1表示每秒刷新一次）：
bash
```
vmstat 1
```
输出解读（只看前 5 列，其他忽略）：
bash
```
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
0  0      0 1500000  50000 800000    0    0     0     0  100  200  5  3 92  0  0
```
- r（运行队列）：数字 > CPU 核心数（比如 4 核电脑，r>4），表示 CPU 忙不过来（电脑卡）。
- free（空闲内存）：数字越小，内存越紧张（如果接近 0，可能卡）。
- us（用户进程占 CPU）：数字高（比如 > 80），说明你运行的程序太费 CPU（比如大游戏）。
- wa（等待 IO 占 CPU）：数字高（比如 > 20），说明磁盘读写太慢（比如复制大文件时）。
按Ctrl+C退出监控。

2. iostat：看 “磁盘读写速度”（找 “复制文件慢” 的原因）

作用：专门监控磁盘的 “读写速度” 和 “繁忙程度”，比如复制文件特别慢时，用它看是不是磁盘卡了。

操作步骤：

先安装（Ubuntu 默认没有）：

bash

sudo apt install sysstat  # 输入密码后按y

运行命令（1表示每秒刷新一次）：
bash
```
iostat 1
```
输出解读（重点看磁盘部分）：
bash
```
Device             tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda                5.00         0.00        20.00          0         20
```
- tps（每秒 IO 次数）：数字越高，磁盘越忙（比如 > 100 可能卡）。
- kB_read/s（每秒读速度）：比如复制文件时，这里会显示具体速度（如果远低于磁盘标称速度，可能磁盘有问题）。

3. netstat：看 “网络连接”（找 “谁在偷偷联网”）

作用：列出电脑所有网络连接（比如 “哪个程序连了哪个 IP”“用了哪个端口”），排查异常联网。

操作步骤：

先安装（Ubuntu 默认没有）：

bash

sudo apt install net-tools  # 输入密码后按y

查看所有网络连接（加-tuln只看 “正在监听的端口”，更清晰）：
bash
```
netstat -tuln
```

输出解读（重点看 3 列）：

bash

Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN
tcp6       0      0 :::80                   :::*                    LISTEN

Local Address:端口：比如0.0.0.0:22表示 “本机的 22 端口（SSH）向所有人开放”。
State（状态）：LISTEN表示 “正在监听（等待连接）”，比如 SSH 服务启动后会显示这个。

三、超详细实践操作（一步不落跟着做）

（一）Shell 脚本进阶实践

实践 1：写一个 “判断文件是否存在，存在就删除” 的脚本

进入linux_study目录：
bash
```
cd ~/linux_study
```
创建脚本delete_if_exists.sh：
bash
```
nano delete_if_exists.sh
```

粘贴以下内容（逐行解释写在注释里）：

bash

#!/bin/bash
# 功能：判断test_delete.txt是否存在，存在就删除，不存在就提示

# 定义要检查的文件
file="test_delete.txt"

# 先创建一个测试文件（方便测试）
touch $file
echo "已创建测试文件$file"

# 判断文件是否存在
if [ -f "$file" ]; then
    rm $file  # 删除文件
    echo "文件$file已删除！"
else
    echo "文件$file不存在，不用删~"
fi

保存退出（Ctrl+O→回车→Ctrl+X）。
加执行权限：
bash
```
chmod +x delete_if_exists.sh
```
运行脚本：
bash
```
./delete_if_exists.sh
```
- 预期结果：先显示 “已创建测试文件”，再显示 “文件已删除”（用ls查看，test_delete.txt确实没了）。

实践 2：用循环批量重命名文件（比如 “把 log1.txt 改成 note1.txt”）

先用之前的create_files.sh创建 10 个 log 文件（如果没删的话）。
创建脚本rename_files.sh：
bash
```
nano rename_files.sh
```

粘贴内容：

bash

#!/bin/bash
# 功能：把log1.txt到log10.txt重命名为note1.txt到note10.txt

for i in {1..10}; do
    # 原文件名：log$i.txt，新文件名：note$i.txt
    mv "log${i}.txt" "note${i}.txt"
    echo "已把log${i}.txt改成note${i}.txt"
done

加权限并运行，用ls查看，10 个文件真的从log*变成note*了！

（二）系统监控工具实践

打开终端，运行vmstat 1，然后在另一个终端复制一个大文件（比如把linux_study目录打包）：

bash
```
tar -zcvf test.tar.gz ~/linux_study  # 模拟磁盘读写
```
观察vmstat的wa值，会发现它升高了（因为磁盘在忙）。
运行iostat 1，同时执行上面的打包命令，观察kB_wrtn/s（每秒写速度）的变化。
运行netstat -tuln，找到ssh服务的端口（22），确认它在 “监听”（LISTEN状态）。

四、总结（今天必记 3 个重点）

Shell 脚本：
- if [ 条件 ]; then ... else ... fi：实现 “如果... 就... 否则...” 的逻辑（条件里的符号前后必须有空格！）。
- for i in {1..10}; do ... done：重复执行命令（批量操作超方便）。
系统监控：
- 卡慢先看vmstat的r（CPU 队列）和free（内存）。
- 磁盘慢看iostat的tps（磁盘繁忙度）。
- 网络异常看netstat -tuln（谁在监听端口）。
所有命令都别怕错，多运行几次，观察输出变化，慢慢就熟了～