UNIX/Linux系统管理技术手册(2)----bash脚本编程

1. 一个简单的例子：

$ vim readname.sh

#file:readname.sh
#!/bin/bash
echo -n "Enter your name: "
read user_name
if [ -n "$user_name" ] ; then
        echo "Hello $user_name!"
        exit 0
else
        echo "You did not tell me your name..."
        exit 1
fi  

执行：

-rw-r--r--. 1 root root 176 7月  19 12:13 readname.sh
root@javis:~/Documents/bash$ chmod +x readname.sh
root@javis:~/Documents/bash$ ./readname.sh
Enter your name: Julian
Hello Julian!

root@javis:~/Documents/bash$ ./readname.sh
Enter your name: 
You did not tell me your name...

2. 命令行参数和函数

　　给一个脚本的命令行参数可以成为变量，这些变量的名字是数字。$1 是第一个命令行的参数，$2 是第二个，以此类推。$0 是调用该脚本所采用的名字，所以它的取值并不固定。

　　变量$# 是提供给脚本的命令行参数的个数，变量$*里保存有全部的参数。这两个变量都不包括或者算上 $0。

　　如果调用的脚本不带参数，或者参数不正确，那么该脚本应该打印一段用法说明，提醒用户怎样使用它。下面这个脚本的例子接受两个参数，验证这两个参数都是目录，然后显示它们。如果参数无效，那么这个脚本会打印一则用法说明，并且用一个非零的返回码退出。如果调用这个脚本的程序检查该返回码，那么它就会知道这个脚本有没有正确执行。

# file-name: src_dst.sh
#!/bin/bash
function show_usage {
        echo "Usage: $0 source_dir dest_dir"
        exit 1
}

# Main program starts here
if [ $# -ne 2 ]; then
        show_usage
else # There are two arguments
        if [ -d $1 ]; then
                source_dir=$1
        else
                echo 'Invalid source directory'
                show_usage
        fi
        if [ -d $2 ]; then
                dest_dir=$2
        else
                echo 'Invalid destination directory'
                show_usage
        fi
fi

printf "Source directory is ${source_dir}
"
printf "Destination directory is ${dest_dir}
"

正确使用：

root@javis:~/Documents/bash$ ./src_dst.sh  /bin /etc
Source directory is /bin
Destination directory is /etc
root@javis:~/Documents/bash$ 

错误使用：

root@javis:~/Documents/bash$ ./src_dst.sh  hello hi
Invalid source directory
Usage: %0 source_dir dest_dir

3. 变量的作用域

　　在脚本里的变量是全局变量，但是函数可以用 local 声明语句，创建自己的局部变量。考虑下面的代码：

#!/bin/bash
function localizer {
        echo "==> In function localizer, a starts as '$a'"
        local a
        echo "==> After local declaration , a is '$a'"
        a="localizer version"
        echo "==> Leaving localizer, a is '$a'"
}

a="test"
echo "Before calling localizer, a is '$a'"
localizer
echo "After calling localizer, a is '$a'"

运行结果：

root@javis:~/Documents/bash$ ./test.sh
Before calling localizer, a is 'test'
==> In function localizer, a starts as 'test'
==> After local declaration , a is ''
==> Leaving localizer, a is 'localizer version'
After calling localizer, a is 'test'

　　以上结果显示，局部变量 $a 屏蔽了全局变量 $a。在localizer内，在碰到 local 声明了局部变量 $a 之前，全局变量 $a 都可以可见；local 实际上是一条命令，它从执行的地方开始，创建局部变量。

4.控制流程

(i)　　一条 if 语句的结束标识是 fi 。要把几条 if 语句串起来，可以用 elif 这个关键字，它的意思是 "else if"。例如：

if [ $base -eq 1 ] && [ $dm -eq 1 ]; then
    doSomeThingA
elif [ $base -ne 1 ] && [ $dm -eq 1 ]; then
    doSomeThingB
else
    echo '==> Doing Nothing'
fi

下表给出 bash 的数值和字符串比较运算。 bash 比较数值采用文字运算符，而比较字符串采用符号运算符，这正好和 Perl 相反。

字符串	数值	为真，如果
x=y	x -eq y	x等于y
x!=y	x -ne y	x不等于y
x<y	x -lt y	x小于y
x<=y	x -le y	x小于等于y
x>y	x -gt y	x大于y
x>=y	x -ge y	x 大于等于y
-n x	-	x不为空
-z x	-	x为空

下表给出 bash 的文件取值运算符

运算符	为真，如果
-d file	file 存在，且是目录
-e file	file 存在
-f file	file 存在，且是普通文件
-r file	用户有 file 的读权限
-s file	file 文件存在且不为空
-w file	用户有 file 的写权限
file1 -nt file2	file1 比 file2 新
file1 -ot file2	file1 比 file2 旧

(ii)　　虽然 elif 的形式能用，但是为了清除起见，用 case 语句做选择是更好的方法。 case 的语法如下面的这个函数历程所示，该函数集中给一个脚本写日志。特别值得注意的是，每一选择条件之后有一个右括号，而在条件符合时每个要执行的语句块之后有两个分号。case 语句以 esac 结尾。

# The log level is set in the global variable LOG_LEVEL. The choices
# are , from most to least severe, Error, Warning, Info , and Debug.

function logMsg {
        message_level=$1
        message_itself=$2
        LOG_LEVEL=11
        if [ $message_level -le $LOG_LEVEL ]; then
                case $message_level in
                        0) message_level_text="Error";;
                        1) message_level_text="Warning";;
                        2) message_level_text="Info";;
                        3) message_level_text="Debug";;
                        *) message_level_text="Other";;
                esac
                echo "${message_level_text}: $message_itself"
        fi
}

logMsg 1 testing

~                          

测试输出：

root@javis:~/Documents/bash$ ./test1.sh
Warning: testing

这个函数演示了许多系统管理应用经常采取的 "日志级别"方案。脚本的代码产生详尽程度不同的日志消息，但是只有那些在全局设定的阈值 $LOG_LEVEL 之内的消息才被真正记录到日志里，或者采取相应的行动。为了阐明每则消息的重要性，在消息文字之前用一个标签说明其关联的日志级别。

(iii) 循环

① bash 的 for...in 结构可以让它很容易对一组值或者文件执行若干操作，尤其是和文件名通配功能联合起来使用的时候。在下面这个 for 循环里，其中的*.sh 模式会返回当前目录下能够匹配的文件名列表。 for 语句则逐一遍历这个列表，接着把每个文件名赋值给变量 $script。

#!/bin/bash
suffix=BACKUP--`date +%Y%m%d-%H%M`

for script in *.sh; do
        newname="$script.$suffix"
        echo "Copying $script to $newname"
        cp $script $newname
done

运行测试：

root@javis:~/Documents/bash$ ./loop.sh
Copying loop.sh to loop.sh.BACKUP--20160719-1612
Copying readname.sh to readname.sh.BACKUP--20160719-1612
Copying src_dst.sh to src_dst.sh.BACKUP--20160719-1612
Copying test1.sh to test1.sh.BACKUP--20160719-1612
Copying test.sh to test.sh.BACKUP--20160719-1612

也可以静态的输入文件名，就像下面这样：

for script  file1.sh  file2.sh ; do

② bash 也有从传统语言来看更为熟悉的 for 循环，在这种 for 循环里，可以指定起始、增量和终止子句。例如：

for ((i=0;i<$CPU_COUNT; i++)); do
    CPU_LIST="$CPU_LIST $i"
done

 ③ 接下来的例子演示了 bash 的while 循环，这种循环也能用于处理命令行参数，以及读取一个文件里的各行：

#!/bin/bash
exec 0<$1
counter=1
while read line;do
        echo "$counter: $line"
        ((counter++))
done

运行实例：

root@javis:~/Documents/bash$ ./whileloop.sh poem.txt
1: good , better , best
2: never let it rest
3: till good is better
4: and better is best

　　上面这段脚本有两个有趣的功能。exec语句重新定义了该脚本的标准输入，变成由第一个命令行参数指定的任何文件。这个文件必须要有，否则脚本会出错。

　　在 while 子句里的 read 语句实际上是 shell 的内置命令，但它的作用就和一条外部命令一样。外部命令也可以放在 while 子句里；在这种情况下，当外部命令返回一个非零退出状态时，它会结束 while 循环。

　　表达式 $((counter++)) 这样的 $((...)) 写法要求强制进行数值计算。它还可以利用$来标记变量名。++是人们在C 和其他语言中熟悉的后置递增运算符。它返回它前面的那个变量的值，但返回之后还要把这个变量的值再加1.

　　$((...))的技巧在双引号里也起作用，所以可以把整个循环体紧凑地写到一行里。

while read line; do
    echo "$((counter++)): $line"
done