Shell脚本编程基础

---

shell概念:

shell是一个用C语言编写的程序,他是用户使用Linux的桥梁,它是一种命令语言,同事也是一种编程语言.用户可以通过Shell访问操作系统和内核服务.Linux的Shell种类众多,Bash是大多数Linux系统默认的Shell,所以我以Bash为例学习shell脚本编程.

---

shell变量:

变量的命名

1. 命名只能使用,字母/数字/下划线
2. 中间不能有空格
3. 不能使用标点符号
4. 不能与关键字重合

变量操作

1. 使用: $变量名 或者 ${变量名}

#!/bin/bash            # 表示为bash的shell  也可以写成#!/bin/sh
a=4
b=5
c=`expr $a + $b`
echo $c

2. 设置只读变量: 变量名 readonly
3. 删除变量: unset 变量名
4. 变量的赋值用'=',需要注意的是等号两边不要有空格,比如a=1是对的,但是a = 1或a= 1都是错的,'command not found'

变量的分类

1. 局部变量 局部变量在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效，其他shell启动的程序不能访问局部变量。
2. 环境变量 所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
3. shell变量 shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了shell的正常运行

特殊变量
有些变量是一开始执行脚本时就会设定,且不能被修改,但我们不叫它只读的系统变量,而叫它特殊变量
$* 这个程序的所有参数
$# 这个程序的参数个数
$$ 这个程序的PID
$! 执行上一个后台程序的PID
$? 执行上一个指令的返回值

---

shell中常用数据类型

1. 字符串:

• 可以使用单引号也可以使用双引号,单引号表示原样字符串,单引号中变量或者转义符都会无效,单引号里也不能出现单引号;
• 提取字符串长度 ${#变量名}
• 字符串切片 ${变量名:开始位置:结束位置}

str1='abc'
str2="$str1"
str3='$str1'
echo $str1 $str2 $str3 #输出abc abc $str1
echo ${#str1} #输出3
echo ${str1:1:2} #输出bc 开始位置1 结束位置2 编程语言中一般都是以0是开始的

2. 数组:

• 数组的定义: 变量名=(值1 值2... 值n)
• 数组的读取: ${变量名[下标]} 或 取所有元素用${变量名[@]}
• 数组的长度: ${#变量名}

array1=(1 3 5 7 9) #注意数组中每个值用空格隔开而不是逗号
echo $array1 #输出1 默认下标0
echo ${array[4]} #输出9
echo ${array1[@]} #输出1 3 5 7 9
echo ${#array1[@]} #输出5
echo ${#array1} # 输出1 取的是单个元素 默认的下标是0 单个元素长度为1

3. 注释:

• 以#开头的就是注释,会被解释器直接忽略

---

shell传参

参数处理	说明
$#	传递到脚本的参数个数
$*	以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如"$*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。
$$	脚本运行的当前进程PID号
$!	后台运行的最后一个进程的PID号
$@	与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。
$-	显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$?	显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

---

shell运算符

• 由于原生bash不支持简单的数学运算,但是可以通过其他命令实现,例如awk/expr,其中expr最常用,expr是一款表达式计算工具,使用时要用撇号`包起来(撇号就是键盘上1左边的那个),而且需要注意的是它有严格的语法规范,表达式与运算符之间一定要有空格!例如`expr $a + $b`是对的,但是`expr $a+$b`是错误的!

1. 算数运算符:

运算符	说明	举例
+	加法	`expr $a + $b`
-	减法	`expr $a - $b`
*	乘法	`expr $a * $b`
/	整除法	`expr $a / $b` 如`expr 8 / 3`结果为2
%	取余	`expr $a % $b`
=	赋值	a=$b
==	相等	$a == $b 判断是否相等 相等返回true 不相等返回false
!=	不相等	$a != $b 相等返回false 不相等返回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.

运算符	说明
-eq	检测两个数是否相等,相等返回true
-ne	检测两个数是否不等于,不等返回true
-gt	检测左边的数是否大于右边的,是就返回true
-lt	检测左边的数是否小于右边的,是就返回true
-ge	检测左边的数是否大于等于右边的,是就返回true
-le	检测左边的数是否小于等于右边的,是就返回true

3. 布尔运算:

! : 非运算符,[!true] 返回false
-o: 或运算符,任一true 返回true
-a: 与运算符,任一为false 返回false

4. 逻辑运算符:

&& 逻辑的AND
|| 逻辑的OR

5. 字符串运算符

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

---

shell命令

1. shell echo命令: 用于字符串的输出

• echo abc 和 echo "abc" 是一样的

• 可以显示普通字符串\转义字符\变量

echo "Hello world" #返回Hello world
text="Hello world"
echo $text #返回Hello world
echo "Hello world"#返回"Hello world"

• 可以定向至文件
  echo "Hello world" > test.log 会将"Hello world"定向输出到test.log中

• 可以显示命令执行结果
  echo `data` #注意是撇号,结果将显示目前的日期
  echo `expr 2 + 3` #执行结果5

2. shell printf命令:

• 可以格式化字符串输出 格式替代符(%s %c %d %f)
• 可以转义序列

\a	警告字符
\b	后退
\c	抑制,结尾不换行且后面的格式字符串中的字符都会被忽略
\f	换页
\n	换行
\r	回车
\t	水平制表符
\v	垂直制表符
\	一个 \

3. shell test命令:
   test 命令用于检查某个条件是否成立，它可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。格式为 test 条件语句

• 测试字符串

test str1==str2 测试两个字符串是否相同
test str1 !=str2 测试两个字符串是否不同
test str1 测试是否为字符创
test -n str1或test -z str1 测试是否为空的字符串

• 测试整数

test int1 -eq int2 测试是否相等
test int1 -ne int2 测试是否不等
test int1 -le int2 测试是否小于等于
test int1 -lt int2 测试是否小于
test int1 -ge int2 测试是否大于等于
test int1 -gt int2 测试是否大于

• 测试文件

test -d file 测试是否为目录
test -f file 测试是否为文件
test -x file 测试是否是可执行文件
test -r file 测试是否是可读文件
test -w file 测试是否是可写文件
test -e file 测试文件是否存在
test -s file 测试文件是否为空
可简写 如 test -x file 可简写为 [ -x file ] 注意中括号旁一定加空格把执行命令括起来

---

shell 循环与分支

1. 分支: if 和 if else 和 if elif else

if 条件语句
then
    条件为真执行语句
fi
也可以这样写为一行:if 条件语句; then 条件为真执行语句;fi   
下面同理要么换行要么用';'

if 条件语句
then 
    条件为真执行语句
else
    条件为假执行语句
fi

if 条件1语句
then
    条件1为真执行语句
elif 条件2语句
then
    条件2为真执行语句
else
    条件1与条件2都为假执行语句
fi

2. 循环语句: for循环 while循环 until循环 case循环
   跳出循环break 跳出本次循环 continue

举例说明:返回0到100的整数和
#! /bin/bash
sum=0
for ((i=0; i<=100; i++))
do
    sum=`expr $sum + $i`
done
echo $sum  #返回5050

#! /bin/bash
i=0
while(($i<=3))
do
    echo $i
    let "i++"
done
运行脚本,输出:
0
1
2
3