编写Shell脚本（转）

转自http://c.biancheng.net/cpp/shell/

30分钟看完基本就能读懂简单的shell脚本了，如果还看不懂那就再看30分钟。(ᇂдᇂ

Shell本身是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Unix/Linux的桥梁，用户的大部分工作都是通过Shell完成的。Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，包括循环和分支。

Shell有两种执行命令的方式：
交互式（Interactive）：解释执行用户的命令，用户输入一条命令，Shell就解释执行一条。
批处理（Batch）：用户事先写一个Shell脚本(Script)，其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。类似Windows的批处理(.bat)文件。

Shell变量

1.定义变量

variableName="value"

注意，等号左右两边不能有空格。规则如下：

• 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
• 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
• 不能使用标点符号。
• 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

2.使用变量
使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号（$）即可。

for skill in C Java Go Python
do
echo "I am good at ${skill}."
done

I am good at C.
I am good at Java.
I am good at Go.
I am good at Python.

加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界，推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。

3.重新定义变量
已经定义的变量，可以被重新定义。

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/"
echo ${myUrl}
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
echo ${myUrl}

http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/
http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/

4.只读变量
readonly命令可以将变量定义为只读变量。

#!/bin/bash
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
readonly myUrl
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/danpianji/"

报错

-bash: myUrl: readonly variable

5.删除变量

unset命令可以删除变量。

#!/bin/sh
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"
unset myUrl
echo $myUrl

Shell特殊变量

变量	含义
$0	当前脚本的文件名
$n	传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是$1，第二个参数是$2。
$#	传递给脚本或函数的参数个数。
$*	传递给脚本或函数的所有参数。
$@	传递给脚本或函数的所有参数。被双引号(" ")包含时，与 $* 稍有不同，下面将会讲到。
$?	上个命令的退出状态，或函数的返回值。
$$	当前Shell进程ID。对于 Shell 脚本，就是这些脚本所在的进程ID。

"$*"整体输出，"$@"和$@一样。

Shell替换

#!/bin/bash
a=10
echo -e "Value of a is $a \n"

-e表示对转义字符进行替换，转义字符如下：

转义字符	含义
\	反斜杠
\a	警报，响铃
\b	退格（删除键）
\f	换页(FF)，将当前位置移到下页开头
\n	换行
\r	回车
\t	水平制表符（tab键）
\v	垂直制表符

1.命令替换

`command`，将命令执行结果保存在变量中。

#!/bin/bash
DATE=`date`
echo "Date is $DATE"
USERS=`who | wc -l`
echo "Logged in user are $USERS"
UP=`date ; uptime`
echo "Uptime is $UP"

运行结果:

Date is Thu Jul 2 03:59:57 MST 2009
Logged in user are 1
Uptime is Thu Jul 2 03:59:57 MST 2009
03:59:57 up 20 days, 14:03, 1 user, load avg: 0.13, 0.07, 0.15

2.变量替换

形式	说明
${var}	变量本来的值
${var:-word}	如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回word，但不改变var 的值。
${var:=word}	如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回 word，并将 var 的值设置为 word。
${var:?message}	如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么将消息 message 送到标准错误输出，可以用来检测变量 var 是否可以被正常赋值。若此替换出现在Shell脚本中，那么脚本将停止运行。
${var:+word}	如果变量 var 被定义，那么返回 word，但不改变 var 的值。

Shell运算符

原生bash不支持简单的数学运算，但是可以通过其他命令来实现，例如 awk 和 expr，expr 最常用。
expr 是一款表达式计算工具，使用它能完成表达式的求值操作。

#!/bin/bash
val=`expr 2 + 2`
echo "Total value : $val"

输出 Total value : 4

两点注意：
表达式和运算符之间要有空格，例如 2+2 是不对的，必须写成 2 + 2，这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。
完整的表达式要被 \ ` ` 包含，注意这个字符不是常用的单引号，在 Esc 键下边。

1.算术运算符

算术运算符列表

运算符	说明	举例
+	加法	`expr $a + $b` 结果为30。
-	减法	`expr $a - $b` 结果为 10。
*	乘法	`expr $a * $b` 结果为200。
/	除法	`expr $b / $a` 结果为2。
%	取余	`expr $b % $a` 结果为0。
=	赋值	a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。
==	相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。	[ $a == $b ] 返回false。
!=	不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。	[ $a != $b ] 返回 true。

2.关系运算符

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。
关系运算符列表

运算符	说明	举例
-eq	检测两个数是否相等，相等返回 true。	[ $a -eq $b ] 返回true。
-ne	检测两个数是否相等，不相等返回 true。	[ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt	检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt	检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge	检测左边的数是否大等于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -ge $b ] 返回 false。
-le	检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -le $b ] 返回 true。

3.布尔运算符

布尔运算符列表

运算符	说明	举例
!	非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。	[ ! false ] 返回 true。
-o	或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。	[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回true。
-a	与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。	[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回false。

字符串运算符列表

运算符	说明	举例
=	检测两个字符串是否相等，相等返回 true。	[ $a = $b ] 返回 false。
!=	检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。	[ $a != $b ] 返回true。
-z	检测字符串长度是否为0，为0返回 true。	[ -z $a ] 返回 false。
-n	检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。	[ -n $a ] 返回 true。
str	检测字符串是否为空，不为空返回 true。	[ $a ] 返回true。

#!/bin/sh

a="abc"
b="efg"

if [ $a = $b ]
then
   echo "$a = $b : a is equal to b"
else
   echo "$a = $b: a is not equal to b"
fi

if [ $a != $b ]
then
   echo "$a != $b : a is not equal to b"
else
   echo "$a != $b: a is equal to b"
fi

if [ -z $a ]
then
   echo "-z $a : string length is zero"
else
   echo "-z $a : string length is not zero"
fi

if [ -n $a ]
then
   echo "-n $a : string length is not zero"
else
   echo "-n $a : string length is zero"
fi

if [ $a ]
then
   echo "$a : string is not empty"
else
   echo "$a : string is empty"
fi

4.文件测试运算符

文件测试运算符列表

操作符	说明	举例
-b file	检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。	[ -b $file ] 返回 false。
-c file	检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。	[ -b $file ] 返回false。
-d file	检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。	[ -d $file ] 返回 false。
-f file	检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。	[ -f $file ] 返回true。
-g file	检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。	[ -g $file ] 返回false。
-k file	检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。	[ -k $file ] 返回false。
-p file	检测文件是否是具名管道，如果是，则返回 true。	[ -p $file ] 返回false。
-u file	检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。	[ -u $file ] 返回false。
-r file	检测文件是否可读，如果是，则返回 true。	[ -r $file ] 返回true。
-w file	检测文件是否可写，如果是，则返回 true。	[ -w $file ] 返回true。
-x file	检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。	[ -x $file ] 返回true。
-s file	检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。	[ -s $file ] 返回true。
-e file	检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。	[ -e $file ] 返回true。

Shell注释

以“#”开头的行就是注释，会被解释器忽略。

Shell字符串

1.单引号

str='this is a string'

单引号字符串的限制：
单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。

2.双引号

your_name='qinjx'
str="Hello, I know your are \"$your_name\"! \n"

双引号的优点：
双引号里可以有变量
双引号里可以出现转义字符

3.拼接字符串

your_name="qinjx"
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting $greeting_1

4.获取字符串长度

string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

5.提取子字符串

string="alibaba is a great company"
echo ${string:1:4} #输出liba

6.查找子字符串

string="alibaba is a great company"
echo `expr index "$string" is`

Shell数组

1.定义数组

array_name=(value0 value1 value2 value3)

2.读取数组

valuen=${array_name[2]}
${array_name[*]} #所有元素
${array_name[@]} #所有元素

3.获取数组长度

# 取得数组元素的个数
length=${#array_name[@]}
# 或者
length=${#array_name[*]}
# 取得数组单个元素的长度
lengthn=${#array_name[n]}

Shell echo命令

1.显示转义字符

echo "\"It is a test\""

输出"It is a test”

2.显示变量

name="OK"
echo "$name It is a test"

3.显示换行

echo "OK!\n"
echo "It is a test"

4.显示不换行

echo "OK!\c"
echo "It is a test"

5.显示结果重定向至文件

echo "It is a test" > myfile

6.原样输出字符串

echo '$name\"'

单引号原样输出

7.显示命令执行结果

echo `date`

Shell printf命令

# format-string为双引号
$ printf "%d %s\n" 1 "abc"
1 abc
# 单引号与双引号效果一样
$ printf '%d %s\n' 1 "abc"
1 abc
# 没有引号也可以输出
$ printf %s abcdef
abcdef
# 格式只指定了一个参数，但多出的参数仍然会按照该格式输出，format-string 被重用
$ printf %s abc def
abc
def
$ printf "%s\n" abc def
abc
def
$ printf "%s %s %s\n" a b c d e f g h i j
a b c
d e f
g h i
j
# 如果没有 arguments，那么 %s 用NULL代替，%d 用 0 代替
$ printf "%s and %d \n"
and 0
# 如果以 %d 的格式来显示字符串，那么会有警告，提示无效的数字，此时默认置为 0
$ printf "The first program always prints'%s,%d\n'" Hello Shell
-bash: printf: Shell: invalid number
The first program always prints 'Hello,0'
$

Shell ifelse语句

if 语句通过关系运算符判断表达式的真假来决定执行哪个分支。Shell 有三种 if ... else 语句：

• if ... fi 语句；
• if ... else ... fi 语句；
• if ... elif ... else ... fi 语句。

if [ expression ]
then 
  Statement(s) to be executed if expression is true
fi

if [ expression ]
then 
  Statement(s) to be executed if expression is true
else 
  Statement(s) to be executed if expression is not true
fi

if [ expression 1 ]
then 
  Statement(s) to be executed if expression 1 is true
elif [ expression 2 ]
then 
  Statement(s) to be executed if expression 2 is true
elif [ expression 3 ]
then 
  Statement(s) to be executed if expression 3 is true
else 
  Statement(s) to be executed if no expression is true
fi

Shell case esac语句

case 值 in
模式1) 
  command1 
  command2 
  command3 
  ;;
模式2） 
  command1
  command2 
  command3 
  ;;
*) 
  command1 
  command2 
  command3
  ;;
esac

范例

echo 'Input a number between 1 to 4'
echo 'Your number is:\c'
read aNum
case $aNum in
1) echo 'You select 1'
;;
2) echo 'You select 2'
;;
3) echo 'You select 3'
;;
4) echo 'You select 4'
;;
*) echo 'You do not select a number between 1 to 4'
;;
esac

Shell for循环

for 变量 in 列表
do 
  command1 
  command2 
  ... 
  commandN
done

for loop in 1 2 3 4 5
do
  echo "The value is: $loop"
done

Shell while循环

while command
do 
 Statement(s) to be executed if command is true
done

COUNTER=0
while [ $COUNTER -lt 5 ]
do
  COUNTER='expr $COUNTER+1' 
  echo $COUNTER
done

Shell until循环

until command
do 
  Statement(s) to be executed until command is true
done

#!/bin/bash
a=0
until [ ! $a -lt 10 ]
do
  echo $a
  a=`expr $a + 1`
done

Shell 跳出循环

break

#!/bin/bash
while :
do
  echo -n "Input a number between 1 to 5: "
  read aNum
  case $aNum in
    1|2|3|4|5) echo "Your number is $aNum!"
      ;;
    *) echo "You do not select a number between 1 to 5, game is over!"
      break
    ;;
  esac
done

在嵌套循环中，break 命令后面还可以跟一个整数，表示跳出第几层循环。例如：

break n

表示跳出第 n 层循环。

#!/bin/bash
for var1 in 1 2 3
do
  for var2 in 0 5
  do
    if [ $var1 -eq 2 -a $var2 -eq 0 ]
    then
      break 2
    else
      echo "$var1 $var2"
    fi
  done
done

continue

continue命令与break命令类似，只有一点差别，它不会跳出所有循环，仅仅跳出当前循环。

#!/bin/bash
while :
do
  echo -n "Input a number between 1 to 5: "
  read aNum
  case $aNum in
    1|2|3|4|5) echo "Your number is $aNum!"
    ;;
    *) echo "You do not select a number between 1 to 5!"
      continue
      echo "Game is over!"
    ;;
  esac
done

同样，continue 后面也可以跟一个数字，表示跳出第几层循环。

Shell函数

Shell 函数的定义格式如下：

function_name () { 
  list of commands 
  [ return value ]
}

如果你愿意，也可以在函数名前加上关键字 function：

function function_name () { 
  list of commands 
  [ return value ]
}

函数返回值，可以显式增加return语句；如果不加，会将最后一条命令运行结果作为返回值。

#!/bin/bash
# Define your function here
Hello () {
  echo "Url is http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
}
# Invoke your function
Hello

调用函数只需要给出函数名，不需要加括号。

像删除变量一样，删除函数也可以使用 unset 命令，不过要加上 .f 选项，如下所示：

$unset .f function_name

Shell函数参数

#!/bin/bash
funWithParam(){
  echo "The value of the first parameter is $1 !"
  echo "The value of the second parameter is $2 !"
  echo "The value of the tenth parameter is $10 !"
  echo "The value of the tenth parameter is ${10} !"
  echo "The value of the eleventh parameter is ${11} !"
  echo "The amount of the parameters is $# !" # 参数个数
  echo "The string of the parameters is $* !" # 传递给函数的所有参数
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

运行脚本：

The value of the first parameter is 1 !
The value of the second parameter is 2 !
The value of the tenth parameter is 10 !
The value of the tenth parameter is 34 !
The value of the eleventh parameter is 73 !
The amount of the parameters is 12 !
The string of the parameters is 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !"

Shell输入输出重定向

$ command > file

输出到显示器的内容就可以被重定向到文件。

command < file

本来需要从键盘获取输入的命令会转移到文件读取内容。

一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：
标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。

全部可用的重定向命令列表

命令	说明
command > file	将输出重定向到 file。
command < file	将输入重定向到 file。
command >> file	将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file	将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file	将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m	将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m	将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag	将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。

如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到/dev/null：

$ command > /dev/null

如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：

$ command > /dev/null 2>&1

Shell文件包含

Shell 中包含脚本可以使用：

. filename

或

source filename