Shell学习笔记一

作者: 小喜_ww | 来源:发表于2018-03-15 17:14 被阅读141次

    Shell 简介

    Shell 是一个用 C 语言编写的程序,它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言,又是一种程序设计语言。

    基本上Shell分两大类:
    一:图形界面Shell(Graphical User Interface shell 即 GUI shell)
    例如:
    1、应用最为广泛的Windows Explorer (微软的windows系列操作系统)
    2、广为人知的Linux shell,其中linux shell 包括X window manager,以及功能更强大的CDE、GNOME、KDE、 XFCE。

    二:命令行式shell(Command Line Interface shell ,即CLI shell)
    例如:
    1、bash / sh / ksh / csh(Unix/linux 系统)
    2、cmd.exe/ 命令提示字符(Windows NT 系统)


    一、终端打印

    echo是用于终端打印的基本命令。
    1.显示普通字符串:

    echo "It is a test"
    这里的双引号完全可以省略,以下命令与上面实例效果一致:
    echo It is a test
    echo ‘It is a test’
    

    2.显示转义字符

    echo "\"It is a test\""
    结果将是:
    "It is a test"
    

    3.显示变量

    #!/bin/sh
    read name 
    echo "$name It is a test"
    输出结果:
    OK                     #标准输入
    OK It is a test        #输出
    

    4.显示换行

    echo -e "OK! \n" # -e 开启转义
    echo "It it a test"
    输出结果:
    OK!
    
    It it a test
    

    5、echo输出的字符串总结

    能否引用变量 能否引用转移符 能否引用文本格式符
    单引号
    双引号
    无引号

    6、printf命令

    printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg  
    printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男 66.1234 
    
    执行脚本,输出结果如下所示:
    姓名     性别   体重kg
    郭靖     男      66.12
    
    %d %s %c %f 格式替代符详解:
    d: Decimal 十进制整数 -- 对应位置参数必须是十进制整数,否则报错!
    s: String 字符串 -- 对应位置参数必须是字符串或者字符型,否则报错!
    c: Char 字符 -- 对应位置参数必须是字符串或者字符型,否则报错!
    f: Float 浮点 -- 对应位置参数必须是数字型,否则报错!
    
    %-10s 指一个宽度为10个字符(-表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。
    %-4.2f 指格式化为小数,其中.2指保留2位小数。
    

    二、单引号、双引号、反引号区别

    一、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)
    

    二、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
    

    三、反引号(``)

    命令替换是指shell能够将一个命令的标准输出插在一个命令行中任何位置。
    shell中有两种方法作命令替换:把shell命令用反引号或者$(...)结构括起来,
    其中,$(...)格式受到POSIX标准支持,也利于嵌套。 
    echo The date and time is `date` 
    echo The date and time is $(date)
    

    三、变量与环境变量

    export命令用来设置环境变量。至此之后,从当前shell脚本执行的任何应用程序都会继承这个变量。我们可以按照自己的需要,在执行的应用程序或者shell脚本中导出特定的变量。在默认情况下,有很多标准环境变量可供shell使用。

    1、PATH
    PATH就是标准环境变量其中之一。查看变量PATH包含:

    echo $PATH 
    

    如果需要在PATH中添加一条新路径,可以使用:

    export PATH="$PATH:/home/user/bin"
    

    2、LD_LIBRARY_PATH
    LD_LIBRARY_PATH也是Linux环境变量名之一,该环境变量主要用于指定查找共享库(动态链接库)时除了默认路径之外的其他路径。

    假设我们要将myapp安装到/opt/myapp,它的二进制文件在bin目录中,库文件在lib目录中。
    需要在LD_LIBRARY_PATH中添加一条新路径,可以使用:
    
    export LD_LIBRARY_PATH=/opt/myapp/lib;$LD_LIBRARY_PATH
    

    3、获得字符串长度 可以用下面的方法获得变量值的长度:

    var=12345678901234567890
    echo ${#var}
    

    4、识别当前所使用的shell 可以用下面的方法获知当前使用的是哪种shell:

    echo $SHELL
    echo $0
    

    5、检查是否为超级用户
    UID是一个重要的环境变量,可以用于检查当前脚本是以超级用户还是以普通用户的身份运行的。

    echo $UID(root用户的UID是0)
    

    四、Shell 进行数学运算

    在Bash shell环境中,可以利用let、(( ))和[]执行基本的算术操作。而在进行高级操作时, expr和bc这两个工具也会非常有用。
    1、以下这些方法只能用于整数运算,而不支持浮点数。举例:

    #!/bin/bash
    no1=4;
    no2=5;
    let result=no1+no2   //let命令可以直接执行基本的算术操作
    echo $result
    result1=$[ no1+no2 ]  //操作符[]的使用方法和let命令类似
    echo $result1
    result2=$((no1 +50 ))   //使用(())时,变量名之前需要加上$
    echo $result2
    result3=`expr 3 + 4`
    echo $result3
    result4=$(expr $no1 + 5)   //expr同样可以用于基本算术操作
    echo $result4
    

    2、 bc是一个用于数学运算的高级工具,这个精密计算器包含了大量的选项。我们可以借助它执行浮点数运算并应用一些高级函数:

    #!/bin/bash
    echo "4 * 0.56" |bc
    no=54
    result=`echo "$no *1.5" |bc`
    echo $result
    echo "scale=2;39/8" | bc  //设定小数精度
    no1=100
    echo "obase=2;$no1" |bc  //转换2进制
    no2=1100100
    echo "obase=10;ibase=2;$no2" |bc  //转换10进制
    echo "sqrt(100)" | bc  //计算平方根
    echo "10^10" |bc  //计算平方
    

    五、重定向及文件描述符

    重定向一般通过在命令间插入特定的符号来实现。如下所示:

    (1) 用下面的方法可以将输出文本重定向或保存到一个文件中:

    $ echo "This is a sample text 1" > temp.txt
    

    这种方法通过截断文件的方式,将输出文本存储到文件temp.txt中,也就是说在把 echo命令的输出写入文件之前,temp.txt中的内容首先会被清空。

    (2) 将文本追加到目标文件中,看下面的例子:

    $ echo "This is sample text 2" >> temp.txt
    

    (3) 查看文件内容:

    $ cat temp.txt
    This is sample text 1
    This is sample text 2
    

    文件描述符是与文件输入、输出相关联的整数。它们用来跟踪已打开的文件。最常见的文件描述符是stdin、stdout和stderr。

    我们甚至可以将某个文件描述符的内容重定向到另一个文 件描述符中。下面给出一些对文件描述符进行操作和重定向的例子。

    文件描述符是与某个打开的文件或数据流相关联的整数。文件描述符0、1以及2是系统预留的。
    0 —— stdin(标准输入)
    1 —— stdout(标准输出)
    2 —— stderr(标准错误)
    下面的命令会将stderr文本打印到屏幕上,而不是文件中(而且因为并没有stdout 的输出,所以out.txt没有内容):

    ls + > out.txt
    ls: cannot access +: No such file or directory
    

    下面的命令中,我们将stderr重定向到out.txt:

    ls + 2> out.txt #正常运行
    

    你可以将stderr单独重定向到一个文件,将stdout重定向到另一个文件:

    cmd 2>stderr.txt 1>stdout.txt
    

    还可以利用下面这个更好的方法将stderr转换成stdout,使得stderr和stdout 都被重定向到同一个文件中:

    cmd 2>&1 output.txt
    或者这样:
    cmd &> output.txt
    

    (4)将脚本内部的文本块进行重定向
    有时候,我们需要对文本块(多行文本)进行重定向,就像对标准输入做的那样。考虑一个特殊情况:源文本就位于shell脚本中。一个实用的例子是向log文件中写入头部数据,可以按照下面的方法完成:

    #!/bin/bash
    cat<<EOF>log.txt
    LOG FILE HEADER
    This is a test log file
    Function: System statistics
    EOF
    

    在cat <<EOF>log.txt与下一个EOF行之间的所有文本行都会被当做stdin数据。log.txt文件的内容打印如下:

    LOG FILE HEADER
    This is a test log file
    Function: System statistics
    

    六、数组

    数组是shell脚本非常重要的组成部分,它借助索引将多个独立的数据存储为一个集合。普通数组只能使用整数作为数组索引。
    Bash也支持关联数组,它可以使用字符串作为数组索引。
    在很多情况下,采用字符串式索引更容易理解,这时候关联数组就派上用场了。在这里,我们会看到普通数组和关联数组的用法。

    (1)定义数组的方法有很多种。可以在单行中使用一列值来定义一个数组:

    array_var=(1 2 3 4 5 6) #这些值将会存储在以0为起始索引的连续位置上
    

    另外,还可以将数组定义成一组“索引-值”:

    array_var[0]="test1"
    array_var[1]="test2"
    array_var[2]=“test3"
    

    (2) 打印出特定索引的数组元素内容:

    echo ${array_var[0]}
    结果:test1
    index=2
    echo ${array_var[$index]}
    结果:test3
    

    (3) 以清单形式打印出数组中的所有值:

    echo ${array_var[*]}
    结果:test1 test2 test3
    也可以这样使用:
    echo ${array_var[@]}
    结果:test1 test2 test3 
    

    (4) 打印数组长度(即数组中元素的个数):

     echo ${#array_var[*]}
    结果: 3
    

    七、使用别名

    alias 的基本使用方法为:
    alias 新的命令='原命令 -选项/参数’
    直接输入 alias 命令会列出当前系统中所有已经定义的命令别名。

    (1) 基本使用,例如:

    alias l=‘ls -lsh’
    将重新定义ls命令,现在只需输入l就可以列目录了。
    

    (2) alias命令的作用只是暂时的。一旦关闭当前终端,所有设置过的别名就失效了。为了使别名设置一直保持作用,可以将它放入~/.bashrc文件中。因为每当一个新的shell进程生成时,都会执行 ~/.bashrc中的命令:

     echo 'alias  l=“ls -lsh”’>> ~/.bashrc
    

    (3) 如果需要删除别名,只用将其对应的语句(如果有的话)从 ~/.bashrc中删除, 或者使用unalias命令。


    八、获取终端信息

    编写命令行shell脚本时,总是免不了大量处理当前终端的相关信息,比如行数、列数、光标、位置、密码字段等。这则攻略将帮助你学习如何采集和处理终端设置。

     获取终端的行数和列数: tput cols 、 tput lines
     打印出当前终端名: tput longname
     将光标移动到坐标(100,100)处: tput cup 100 100
     设置终端背景色: tput setab n (其中:n可以在0到7之间取值)
     设置文本前景色: tput setaf n (其中:n可以在0到7之间取值)
     设置文本样式为粗体: tput bold
     设置下划线的起止: tput smul 、tput rmul
     删除从当前光标位置到行尾的所有内容: tput ed


    九、获取、设置日期和延时

    纪元时被定义为从世界标准时间1970年1月1日0时0分0秒起至当前时刻的总秒数,不包括闰秒。当计算两个日期或两段时间的差值时,纪元时很有用处。你可以得出两个特定时间戳的纪元时间,并计算出两者之间的差值,由此就能知道两个日期之间相隔了多少秒。 image.png

    我们能够以多种格式打印日期,也可以在命令行中设置日期。
    (1) 读取日期:

    $ date            
    Tue Mar 13 23:24:16 PDT 2018
    

    (2) 打印纪元时:

    $ date +%s           
    1521008675
    

    (3) 从给定格式的日期串中得出对应的纪元时:--date用于提供日期串作为输入

    date --date "Thu Nov 18 08:07:21 IST 2018" +%s
    

    (4)将日期串作为输入能够用来获知给定的日期是星期几。

    date --date "Mar 14  2018" +%A
    

    (5)按照你的选择打印出对应格式的日期。

    date "+%d %B %Y”
    

    (6)我们需要检查一组命令所花费的时间,可以使用以下代码:

    #!/bin/bash
    start=$(date +%s)
    ls;
    pwd;
    sleep 3
    end=$(date +%s)
    diff=$(( end - start))
    echo Time taken to execute commands is $diff seconds.
    

    (7)编写以循环方式运行的监视脚本时,设置时间间隔是必不可少的。让我们来看看如何生成延时。

    #!/bin/bash 
    echo -n Count: 
    tput sc   //tput sc存储光标位置 
    count=0;  //变量count初始化为0,随后每循环一次便增加1 
    while true;
    do
       if [ $count -lt 4 ];   //-lt 小于
       then
          let count++;
          sleep 1;
          tput rc   //恢复光标位置的命令
          tput ed  //清除从当前光标位置到行尾之间的所有内容,使得旧的count值清除并写入新值 
          echo -n $count;
        else exit 0;
        fi 
    done
    

    以上,未完待续~~

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      网友评论

      • 瑾兰:写的很详细。赞一个👍
      • 456cbeb0947d:女神坚持下去,有礼物哦⊙∀⊙!

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