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# Shell不完全指南

Linux Shell 是用户和 Linux 内核之间的接口程序，为用户提供使用操作系统的接口。当 Shell 向 Linux 传递命令时，内核会做出相应的反应。

  • Shell 是一个用户程序，一个为用户与系统交互提供的环境
  • 从标准版输入设备读入命令的语言解释集
  • 拥有内建 Shell 命令集
  • 可以被系统中其它的应用程序调用
  • 登录或打开控制台时 shell 已经开始执行
  • shell 不是内核的一部分，但是它使用系统内核执行程序，创建文件

# 关于Shell脚本

shell 程序在 Linux 机器启动时，它执行的/etc/rc.d目录中的Shell脚本来加载系统配置和运行服务。因此编写Shell脚本对程序有以下帮助

  1. 简单高效，可以将冗长的命令合并为一条
  2. 可以进行高效的可持续化集成，进行自动化工具的部署和应用程序开发
  3. 系统管理的任务自动化
  4. 监控 Linux 系统

# Shell连接用户和内核

Shell是一个强大的应用程序，它通过封装好的命令调用内核的API，以此实现用户和内核的交互。

从某种程序上讲，Shell 是一个应用程序，它连接了用户和 Linux 内核，让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核，这就是 Shell 的本质。

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Shell 本身并不是内核的一部分，它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序，它和 QQ、迅雷、Firefox 等其它软件没有什么区别。然而 Shell 也有着它的特殊性，就是开机立马启动，并呈现在用户面前；用户通过 Shell 来使用 Linux，不启动 Shell 的话，用户就没办法使用 Linux。

可以将Shell理解为windows系统下的可视化界面，Linux系统下，通过shell实现用户和系统的交互。

# Hello Shell

# 输出

#!/bin/bash 
echo 'hello world!'
  • echo 输出，相当于printf
  • #! 告诉系统找个脚本所使用的解释器
  • 文件拓展名为 .sh 或不需要

# 执行

# 方法一

直接运行解释器，hello.sh 作为 Shell 解释器的参数 ， 此时 Shell 脚本就不需要指定解释器信息，第一行可以去掉

# 方法1 
sh hello.sh

# 方法二

作为可执行程序运行，Shell 脚本第一行一定要指定解释器

# 方法2 
chmod +x hello.sh #使shell脚本具有执行权限
./hello.sh

# 定义一个变量

变量是程序运行的基础，定义一个变量能够实现数据的逻辑流转和交互。

# 如何定义一个变量

variable=value
variable='value'
variable="value"
  • variable 是变量名
  • value是变量值
    • 当value没有空格等特殊符号时可以不用加引号
    • 当含有特殊字符时必须加引号
      • 单引号：引号里面是什么就输出什么
      • 双引号：引号里面可以写变量或命令
  • 变量的定义不用处理数据类型

# 定义变量要遵守的规则

  1. 变量名只能由数字、字母和下划线组成
  2. 不能以数字开头
  3. 不能有特殊符号
  4. 不能用Shell里的关键字（通过help命令可以查看保留关键字）

# 如何使用变量

当按上述方式定义好变量后，如何引用变量？

  • 使用变量的时候，需要用$ + 变量名

  • 变量等号两侧不能有空格等其它符号

    • author="sutinghu" #正确
author ="sutinghu" #错误

  • 为了提高可读性和规范，最好在引用的变量名后加 {}

author="sutinghu"
echo $author
echo ${author}

# 如何修改变量

当定义好一个变量后，如果想修改变量的值，在使用该变量的地方，重新定义，变量会自动使用最新定义的值

# 如何用Shell执行命令行

Shell如果想执行命令行，需要按以下两种方式进行变量命名

variable=`command`
variable=$(command)

author='sutinghu' #定义普通变量
echo ${author}
commands=$(ls)#定义命令行
echo ${commands}

# 如何定义一个常量

如果向定义一个不会被改变值的常量，以进行全局的引用，可以使用 readonly 关键字修饰

author="sutinghu"
readonly author

# 变量的作用范围

Shell脚本中，可以定义多种变量类型，三种变量类型包括以下几个

  • 局部变量

    • 在 .sh 脚本中定义的变量
    • 只能用于当前shell脚本，其它shell脚本无法访问

  • 环境变量

    • 环境变量是Linux全局的变量

    • 所有的shell程序都可以访问它

    • 设置环境变量

      • 在/etc/profile文件中添加环境变量，对所有用户永久生效
      export CLASSPATH=./JAVA_HOME/lib;$JAVA_HOME/jre/lib
      • 在~/.bash_profile文件中添加环境变量，只对当前用户永久有效
      export CLASSPATH=./JAVA_HOME/lib;$JAVA_HOME/jre/lib
      • 环境变量设置完后，需要立即重启修改文件

  • 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

# 特殊变量

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举个例子，如下

echo "File Name: $0"
echo "First Parameter : $1"
echo "First Parameter : $2"
echo "Quoted Values: $@"
echo "Quoted Values: $*"
echo "Total Number of Parameters : $#"

执行结果

File Name: test1.sh
First Parameter : 
First Parameter : 
Quoted Values: 
Quoted Values: 
Total Number of Parameters : 0

# 转义字符及执行

Shell中的转义字符包括以下几个

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转移字符的使用，需要根据以下规则进行

  • 执行转义 echo -e
  • 禁止转义 echo -E 默认也 是不转义
  • 禁止插入换行符 echo -n
a=10
echo -e "Value of a is $a \n"

如以上命令的执行结果有两种情况

Value of a is 10 # echo -e 下的执行结果
Value of a is 10\n #echo 下的执行结果

# 反引号``````` 的作用

与 $()的作用类似，只是反引号可以用于系统命令

# 动态的进行变量替换

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# 通过Shell进行运算

# 加减乘除四则运算

原生Bash不支持运算，但是可以借助 expr

val=$(expr 2 + 2);
echo "value $val"

  • 运算符和操作数之间要有空格

  • 因为变量含有expr关键字 因此需要

    • 用 $() 包起来
    • 或用 `` 包起来
    1653030882301

# 大于小于比较运算

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

a=10
b=20
if [ $a -eq $b ]
then
   echo "$a -eq $b : a is equal to b"
else
   echo "$a -eq $b: a is not equal to b"
fi
1653031050815

# 是还是否布尔运算

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# 字符串处理运算符

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# 文件测试运算符

#!/bin/sh
file="/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh"
if [ -r $file ]
then
   echo "File has read access"
else
   echo "File does not have read access"
fi
if [ -w $file ]
then
   echo "File has write permission"
else
   echo "File does not have write permission"
fi
if [ -x $file ]
then
   echo "File has execute permission"
else
   echo "File does not have execute permission"
fi
if [ -f $file ]
then
   echo "File is an ordinary file"
else
   echo "This is sepcial file"
fi
if [ -d $file ]
then
   echo "File is a directory"
else
   echo "This is not a directory"
fi
if [ -s $file ]
then
   echo "File size is zero"
else
   echo "File size is not zero"
fi
if [ -e $file ]
then
   echo "File exists"
else
   echo "File does not exist"
fi

File has read access
File has write permission
File has execute permission
File is an ordinary file
This is not a directory
File size is zero
File exists
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# 字符串处理

# 拼接字符串

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

# 获取字符串长度

string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

# 提取子字符串

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

# 查找字符串

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

# 数组处理

# 定义数组

Bash仅仅支持一维数组的定义，不支持多维数组

数组定义时，通过 ()将值包括起来，数组中的元素用空格分开。如

array_name=(value0 value1 value2 value3)

或

array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[2]=value2

# 读取数组

${array_name[index]}

valuen=${array_name[2]}

# 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]}

# 简单逻辑处理

# 数据分流

数据分流，一般有三种写法

  • if ..then.. fi 语句
  • if ..then.. else ... fi 语句
  • if ..the.. elif ..the.. else ... fi 语句
if [ $a == $b ]
then
   echo "a is equal to b"
else
   echo "a is not equal to b"
fi

# 数据流转

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

结果

The value is: 1
The value is: 2
The value is: 3
The value is: 4
The value is: 5

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