Shell 编程基础(一)

Shell脚本的关键在于输入多个命令并处理每个命令的结果，甚至需要将一个命令的结果传给另一个命令。Shell可以让你将多个命令串起来，一次执行完成。
基本格式：
第一行必须为固定格式，指明脚本使用哪种shell来运行脚本，通常shell脚本中会以 # 作为注释，注释号后面的内容不会参与脚本的运行，但是，第一行是个例外。





变量命名法则：
1、不能使程序中的保留字：例如if, for
2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头,不能使用 - (减号)
正确：_abc123 ; abc123 ; abc_123
错误：var1-abc=100 ; var1-123=100 ; -var1=100
3、见名知义
name ,date
4、统一命名规则：驼峰命名法
HostName

直接运行脚本的时候，会新开一个shell进程，脚本中默认关闭了alias功能
局部变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效。
环境（全局）变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
本地变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断，通常指函数
位置变量：$1, $2,$N ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
特殊变量：

$?	返回上一条命令执行状态
$0	命令本身
$*	传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串,用双括号括起
$@	传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串,每个都用双括号括起
$#	传递给脚本的参数的个数
$_	上个命令的最后一个参数
$$	显示当前进程号
$PPID	显示父进程号
$!	上一个子进程的进程号
$-	在Shell启动或使用set命令时提供选项
$n	位置参数值，n表示位置

使用pstree -p 查看进程树
$@ $* 只在被双引号包起来的时候才会有差异

变量赋值：
变量名=值
赋值等号与值之间没有空格
[中括号里写变量的时候，记得加双引号]
(1) 可以是直接字串; 变量名=root
如果值为带空格或特殊字符时，请使用双引号和 \ 转义符号
(2) 变量引用： 变量名="$USER"
(3) 命令引用： 变量名=`指令`
变量名=$(指令)
变量引用：
${变量名}
$变量名
"双引号"：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
'单引号'：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串
显示已定义的所有变量：
set
删除变量：
unset 变量名
只读变量：只能声明，但不能修改和删除
声明只读变量：
readonly 变量名
declare -r 变量名
查看只读变量：
readonly –p
位置变量：在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数

set -- 清空所有位置变量

进程使用退出状态来报告成功或失败
一般来讲，
0 代表成功，1－255代表失败
以下表为在未自定义退出状态码(exit)时的常见，可以参考

状态码	描述
0	命令成功结束
1	一般性未知错误，可能是无效参数
2	不适合的shell命令
126	命令不可执行
127	没有找到命令
128	无效的退出参数
128+x	与Linux信号x相关的严重错误
130	通过Ctrl+C终止的命令
255	正常范围之外的退出状态码

bash自定义退出状态码
exit
：自定义退出状态码
脚本中一旦遇到exit命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit命令后面的数字
如果未给脚本指定退出状态码，整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码
退出状态可以使用变量作为值，退出状态码最大值为255，如果值超过255时，将会通过
取模运算 值/256 把状态码缩减到0~255整数值之间，比如：
exit 300
300/256 取模=44 400/256 取模=144

bash自带脚本测试
bash -n 语法检查
bash -x 脚本执行按步调试



算术运算

+	两个整数相加		%	两整数相除，取余数
-	第一个数减去第二个数
*	两整数相乘
\	第一个整数除以第二个整数

实现算术运算的方法：
(1) let 变量名=算术表达式
(2) var=$[算术表达式]
sum=$[uid10+uid20]
sum=$[$uid10+$uid20]
(3) var=$((算术表达式))
sum=$((uid10+uid20))
(4) declare –i 变量名 = 数值
(5) echo ‘算术表达式’ | bc

条件测试
若真，则返回0
若假，则返回1
1. test 语句
2. [空格 表达式 空格]
推荐使用第2种方法，因为我们去看系统本身自带的脚本编写使用的正是这一类方法。
第一个 [ 之后和第二个 ] 之前必须加上一个空格，否则会报错





上面的中括号是错误的格式，会报以下的错误





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





上面的中括号是错误的格式，会报以下的错误





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++
以下才是正确的格式





可以判断4类条件
a.数值测试 b.字符串测试 c.文件测试 d.布尔逻辑组合测试条件

以下逐个看
a.数值测试
可以用在数字和变量（变量值是数字）上

-lt	小于 less than		-eq	等于 equal
-gt	大于 great than		-ne	不等于 not equal
-ge	大于等于 great equal
-le	小于等于 less equal

注意，当碰到系统特殊符号的时候，记得 \ 转义









但是涉及到浮点值的时候，数值测试会有一个限制 ,我们来看一个例子：





变量$var1的值是浮点值，脚本对这个值进行了测试，显然这里就报错。因此，请记住
bash shell只能处理整数(zshell能很好的解决这个问题)，当然，如果这个值只是用来
echo 输出是没问题的。









因此，此时shell的退出状态码也是为非0值了,也就是执行了else 之后的语句。

b.字符串测试
相等比较
在比较字符的相等性时，会将所有的标点和大小写情况都考虑在内的

==	字符串是否相同		-n 字符串	字符串是否为非0
!=	字符串是否不同		-z 字符串	字符串是否为0
<	左边的ascii码是否小于右边的ascii码		=~	左侧字符串是否能够被 右侧的表达式所匹配 用于[[ 双中括号中 ]]
>	左边的ascii码是否大于右边的ascii码

使用调试工具来直观的看出状态码与结果





使用=或者== ，或者"" 和"空格" 的结果都是一致的









使用单引号也是一致的





这里需要注意的是，当值中带有空格的时候，变量没有双引号引起来会是报错的





当变量双引号引起来的时候，





正确输出





所以，在写 bash 脚本的时候，别偷懒，对于变量的引用最好都加上双引号！就变量引用上来说，虽然 zsh 在这点要强过 bash，但是处于兼容性的考虑，还是把双引号带上吧。

字符的比较
先来一个初学者常犯的错误





乍一看，没问题啊





可以当然我们使用ls查看当前目录的时候，发现$var2的值被重定向至以$var2的值，也就是abcdA的文件中了。这是一个不易觉察的严重问题。脚本把 > 解析成了重定向输出符号。同时，因为重定向成功，因此exit退出码为0，就会执行then语句了。
因此，使用 双引号 引起来 或 \ 转义解决吧。





这才是规范的脚本写法，别掉坑了哦~~





这才是正确的输出结果





字符串的大小写比较





在Shell的比较测试中，大写字母是被认为是小于小写字母的。这一点与sort命令恰好相反，同样的字符串用sort排序时，小写字母先出现，这是由于各个命令使用的排序技术不同造成的。





因此，总结为2句话：
shell编程时，小写字母 >(大于) 大写字母
sort排序时，小写字母 >(优先) 大写字母
如果出现以下大小写混合并相同的情况呢





那么就从左边开始比，第一位a相同，那就比第一位，b > A 根据以前的总结，结果就是
$var1 > $var2,不信就以图验证下





而sort命令则是以按小写字母>相同的大写字母排序的，注意哦~





如果是把数值的比较用了字符串的比较，那么你会怀疑你的数学是体育老师教的吧





数字越大就是大





最后的总结，如果使用错了操作符，可能无法得到正确的结果。

比较类型	使用的操作符
数值	-lt; -gt; -le; -ge; -eg; -ne
字符串	=; !=; >; <;

检查变量是否含有数据
-n 就是判断字符串是否为0





结果





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果，同时用双引号引起来的 空格 也是一样的结果





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果，没有定义就是0，就是没有值





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++
-z 就是判断字符串是否为0





结果，与-n选项的结果是一致的





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果，用单引号引起来的 空格，结果也是一样的，与-n的结果是一致的





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果，用单引号引起来的的什么也没有，结果也是一样的，与-n的结果是一致的





++++++++++++我是华丽的分界线++++++++++++++++++++





结果，与-n 的结果是一致的

最后的总结，不管是单双引号引用的没有值变量，或者没有被声明的变量，值都是0.也就是空。
空和未初始化的变量会对shell脚本测试造成灾难性的影响，如果不是很确定一个变量的内容，最好在将其用于数值或字符串比较之前先通过- n 或 -z 来测试下变量是否含有值。
最后最后的警示演示：
清除下历史记录
#history -c





执行脚本，我的天啊，我的脚本原本的意图只是想删除/app/下面的全部文件而已，怎么变成了删除根目录下面的全部文件夹了呢！！太吓人了啊~~脚本有风险，且行且珍惜。哈哈~~





c.文件测试
用来测试Linux文件和目录的状态。
(选项后接file名，比如 -e file )

	存在性测试
-e	文件存在性测试，存在为真，否则为假

	存在性及类别测试
-b	是否存在且为块设备文件
-c	是否存在且为字符设备文件
-d	是否存在且为目录文件
-f	是否存在且为普通文件
-L(大写)	存在且为符号链接文件
-p	是否存在且为命名管道文件
-S(大写)	是否存在且为套接字文件

	文件权限测试
-r	是否存在且可读
-w	是否存在且可写
-x	是否存在且可执行

	文件特殊权限测试
-u	是否存在且拥有suid权限
-g	是否存在且拥有sgid权限
-k	是否存在且拥有sticky权限

	文件大小测试
-s(小写)	是否存在且非空

	文件是否打开测试
-t fd	fd文件描述符是否在某终端已经打开
-N	文件自从上一次被读取之后是否被修改过
-O	当前有效用户是否为文件属主
-G	当前有效用户是否为文件属组,只会检查默认的主组，而不检查附加组

所谓的有效用户就是指，使用特殊的suid权限时，运行此程序的用户

	双文件测试
File1 -ef File2	File1是否是File2的硬链接
File1 -nt File2	File1是否新于File2（mtime）。必须确认文件是存在的，否则会返回错误结果
File1 -ot File2	File1是否旧于File2（mtime）。必须确认文件是存在的，否则会返回错误结果

因为这些操作符比较统一规范，自己多练习就好了，我就只给2个例子：





d.布尔逻辑组合测试条件

&&	并且(AND)，操作符2边的条件同时必须满足才会执行后面的指令，2个条件组合成为真 [[ 条件1 && 条件2 ]] test模式下使用-a
||	或者(OR)，操作符2边的条件只能满足其中一个才会执行后面的指令，2个条件组合成为假 [[ 条件1 || 条件2 ]] test模式下使用-o
!	非 ! 条件

第一种方式：双中括号格式
如：[[ -r FILE ]] && [[ -w FILE ]]
[[ -r FILE ]] || [[ -w FILE ]]
第二种方式：必须使用测试命令test进行
如：test [ -f /bin/cat -a -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab
test [ -f /bin/cat -o -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab

高级特性
bash shell 提供了2项可在if-then语句中使用的高级特性：
a.用于数学表达式的双括号 (( ))
不需有将双括号中表达式里的运算符转义
建议括号内2边加空格
((空格 表达式 空格))
b.用于高级字符串处理功能的双中括号 [[ ]]
不是所有的shell都支持双中括号
建议双中括号内2边加空格
[[空格 表达式 空格]]
操作符号

va1++	先运算，后自增1		!	逻辑求反
va1--	先运算，后自减1		~	位求反
++va1	先自加1，后运算		**	幂运算
--va1	先自减1，后运算		<<	左位移
&	位布尔和		>>	右位移
|	位布尔或		&&	逻辑和
=~	双中括号中后面跟 扩展正则表达式		||	逻辑或

va1++ (va1--)
自身先和后面的运算式运算，表达式的结果跟自身没有任何关系，再自身+-1的值赋与以后使用。
例子： a=5 b=2
a++ +b=7 (a+b=7,此时a的值为6)
上条表达式后的下一条表达式a的值已经变化了
a+b=8

++id ( --id)
例子： a=5 b=2
++a +b =8 (a+1=6,6+b=8,此时a的值为6)
上条表达式后的下一条表达式a的值已经变化了
a+b=8
自身先+-1，再和后面的运算式运算，表达式的结果跟自身没有任何关系，
以后的值就是原先自身先+-1

双括号范例





双中括号范例，扩展正则表达式





双中括号范例，扩展正则表达式









如果写成双等号的话，双中括号会自动转化为带转义的写法





注意红框的地方





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