【Linux】Shell

Shell

1. 简介

Shell是一个命令行解释器，它接收应用程序/用户命令，然后调用操作系统内核。Shell还是一个功能相当强大的变成语言。

查看 Linux 提供的 Shell 解释器：cat /etc/shells ，其中 sh 是软链接，指向 bash ，CentOS 默认的解析器是 bash

2. Shell 脚本入门

脚本文件格式：#!/bin/bash 开头，表示指定解析器

脚本的执行方式：

1. bash 脚本路径 或 sh 脚本路径 ：这种方式不用赋予 x 权限
2. 脚本路径 ：当前目录下必须用 ./脚本名 的方式执行，要求必须有 x 权限
3. . 或 source ：无需 x 权限，且不会在当前 shell 中打开一个子 shell 来执行脚本内容。
   • 方式1和2会打开子 shell 执行脚本内容，执行结束再回到父 shell。
   • 开子 shell 与不开子 shell 的区别就在于，环境变量的继承关系，如在子 shell 中设置的当前变量，父 shell 是不可见的

3. 变量

1. 常用系统变量：$HOME 、$PWD 、$SHELL 、$USER 等
2. 自定义变量：变量名=变量值 ，撤销变量： unset 变量名 ，静态变量：readonly 变量 静态变量不能撤销。export 变量名 提升为全局变量，变量名规则：
   • 环境变量名建议大写
   • 变量默认都是字符串类型，无法直接进行数值运算
   • 变量有空格需用单引号或双引号括起来
3. 特殊变量：
   • $n ：n 为数字，$0 代表该脚本名称，$1 - $9 代表第一到第九个参数，十以上的参数需要用大括号包含，如 ${10}
   • $# ：获取所有输入参数个数，常用于循环,判断参数的个数是否正确以及加强脚本的健壮性
   • $* ：这个变量代表命令行中所有的参数，$* 把所有的参数看成一个整体；当被双引号包含时，相当于把所有参数拼成了一个字符串
   • $@ ：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过 $@ 把每个参数区分对待；相当于把所有参数拼成一个集合，只有当被双引号包含时才与 $* 有区别
   • $？ ：最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为 0，证明上一个命令正确执行；如果这个变量的值为非 0（具体是哪个数，由命令自己来决定），则证明上一个命令执行不正确

4. 运算式

通过 $((运算式)) 或 $[运算式] 可以获取并接收一个运算式的值

[linux@CentOS01 ~]$ a=$[1+2+3]
[linux@CentOS01 ~]$ echo $a
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5. 条件判断

基本语法：

• test condition
• [ condition ] ，condition 前后必须有空格

常用判断条件：

1. 比较 ：下面是整数间的比较，如果是字符串之间的比较 ，用等号 = 判断相等；用 != 判断不等

符号	含义
-eq	等于（equal）
-ne	不等于（not equal）
-lt	小于（less than）
-le	小于等于（less equal）
-gt	大于（greater than）
-ge	大于等于（greater equal）

2. 文件权限判断：[ -r hello.txt ] 判断 hello.txt 有没有读权限
3. 文件类型判断：-e 文件存在；-f 文件存在并且是常规文件；-d 文件存在并且是一个目录

一般可以直接用 $? 来表示上一条条件判断结果，false 为 0，true 为 1；

还可以用 && 或 || 来控制多条件判断及语句执行，&& 表示前一条命令执行成功时，才执行后一条命令，|| 表示上一条命令执行失败后，才执行下一条命令

6. 流程控制

6.1 if 判断

1. 单分支

if [ 条件判断式 ];then
	程序
fi

或者

if [条件判断式]
then
	程序
fi

2. 多分支

if [ 条件判断式 ]
then
	程序
elif [ 条件判断式 ]
then
	程序
else
	程序
fi

6.2 case 语句

case $变量名 in
"值1")
	变量值等于值1时执行的程序
;;
"值2")
	变量值等于值2时执行的程序
;;
"*")
	变量值都不是上述值执行的程序
;;
esac

6.3 for 循环

语法1：

for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 ))
do
	程序
done

语法2：

for 变量 in 值1 值2 值3...
do
	程序
done

6.4 while 循环

while [ 条件判断式 ]
do
	程序
done

7. read 读取控制台输入

基本语法：read (选项) (参数)

1. 选项：
   • -p ：指定读取值时的提示符
   • -t ：指定读取值时等待的时间（秒）如果-t 不加表示一直等待
2. 参数：指定读取值的变量名

8. 函数

8.1 系统函数

1. basename [string / pathname] [suffix] ：取路径里的文件名称，指定了 suffix 会将对应 suffix 去掉
2. dirname 文件绝对路径 ：取文件路径的绝对路径目录，不含文件名

8.2 自定义函数

基本语法：

[function] funcName[()]
{
	Action;
	[return int;]
}

如

function sum()
{
	s=0;
	s=$[$1+$2]
	echo "$s";
}

经验技巧：

1. 必须在调用函数地方之前，先声明函数
2. 函数返回值，只能通过 $? 系统变量获得，如果不加 return 返回，将以最后一条命令运行结果；如用 return ，后跟数值 n(0-255)

9. 正则表达式入门

正则表达式使用单个字符串来描述、匹配一系列符合某个语法规则的字符串。在很多文本编辑器里，正则表达式通常被用来检索、替换那些符合某个模式的文本。在 Linux 中，grep，sed，awk 等文本处理工具都支持通过正则表达式进行模式匹配

常规匹配：cat a.txt | grep abc 就会匹配所有包含 abc 的行

常用特殊字符

• ^ ：匹配一行的开头，cat a.txt | grep ^a 匹配所有 a 开头的行
• $ ：匹配一行的结束，cat a.txt | grep a$ 匹配所有 a 结尾的行
• . ：匹配一个任意字符，cat a.txt | grep a.b 匹配 aab 、abb 、acb … 的所有行
• * ：不单独使用，和上一个字符连用，表示匹配上一个字符0次或多次
• \ ：转义字符，如 cat a.txt | grep \$ 匹配包含 $ 的行

字符区间：[]

• [6,8] ：匹配6或者8
• [6-8] ：匹配一个 6-8 间的数字
• [0-9]* ：匹配任意长度的数字字符串3
• [a-z] ：匹配一个 a-z 间的字符
• [a-c,e-f] ：匹配一个 a-c 或者 e-f 间的字符

10. 文本处理工具

10.1 cut

cut [选项参数] filename ：默认分割符是 \t

选项参数	功能
-f	列号，提取第几列，可用 , 隔开表示多列
-d	分隔符，按照指定分隔符分割列，默认是制表符 \t
-c	按字符进行切割后加 n 表示取第几列，如 -c 1

切割 ifconfig 后打印的 IP 地址：

[linux@CentOS01 ~]$ ifconfig ens33 | grep netmask | cut -d " " -f 10
192.168.115.128

10.2 awk

一个强大的文本分析工具，把文件逐行的读入，以空格为默认分隔符将每行切片，切开的部分再进行分析处理

基本语法：awk [选项参数] ‘/pattern1/{action1} /pattern2/{action2}...’ filename

• pattern ：表示 awk 在数据中查找的内容，就是匹配模式
• action ：在找到匹配内容时所执行的一系列命令

选项参数	功能
-F	指定输入文件分隔符
-v	赋值一个用户定义变量

内置变量：

变量	说明
FILENAME	文件名
NR	已读的记录数（行号）
NF	浏览记录的域的个数（切割后，列的个数）

切割 ifconfig 后打印的 IP 地址：

[linux@CentOS01 ~]$ ifconfig ens33 | awk '/netmask/ {print $2}'
192.168.115.128

11. 归档文件案例

实现一个当天对指定目录归档备份的脚本，输入一个目录名称（末尾不带/），将目录下所有文件按天归档保存，并将归档日期附加在归档文件名上，放在 /root/archive 下。

这里用到了归档命令：tar ，后面可以加上 -c 选项表示归档，加上 -z 选项表示同时进行压缩，得到的文件后缀名为 .tar.gz 。如需每天执行可结合 crond 服务使用。

脚本实现如下：

#!/bin/bash
# 首先判断输入参数个数是否为 1
if [ $# -ne 1 ]
then
	echo "参数个数错误！应该输入一个参数，作为归档目录名"
	exit
fi

# 从参数中获取目录名称
if [ -d $1 ]
then
	echo
else
	echo
	echo "目录不存在！"
	echo
	exit
fi

DIR_NAME=$(basename $1)
DIR_PATH=$(cd $(dirname $1); pwd)
# 获取当前日期
DATE=$(date +%y%m%d)

# 定义生成的归档文件名称
FILE=archive_${DIR_NAME}_$DATE.tar.gz
DEST=/root/archive/$FILE

# 开始归档目录文件
echo "开始归档..."
echo

tar -czf $DEST $DIR_PATH/$DIR_NAME

if [ $? -eq 0 ]
then
	echo
	echo "归档成功！"
	echo "归档文件为：$DEST"
	echo
else
	echo "归档出现问题！"
	echo
fi

exit