注意区分:
$xxx
${xxx}
$(xxx)
`xxx`
0 Shell 编程简介
- Shell 是一个用 C 语言编写的程序,它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言,又是一种程序设计语言。
- Shell 是指一种应用程序,这个应用程序提供了一个界面,用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。
- Ken Thompson 的 sh 是第一种 Unix Shell,Windows Explorer 是一个典型的图形界面 Shell。
shell脚本
Shell 脚本(shell script),是一种为 shell 编写的脚本程序。
业界所说的 shell 通常都是指 shell 脚本,但读者朋友要知道,shell 和 shell script 是两个不同的概念。
由于习惯的原因,简洁起见,本文出现的 "shell编程" 都是指 shell 脚本编程,不是指开发 shell 自身。
Shell 环境
Shell 编程跟 JavaScript、php 编程一样,只要有一个能编写代码的文本编辑器和一个能解释执行的脚本解释器就可以了。
Linux 的 Shell 种类众多,常见的有:
- Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
- Bourne Again Shell(/bin/bash)
- C Shell(/usr/bin/csh)
- K Shell(/usr/bin/ksh)
- Shell for Root(/sbin/sh)
……
在一般情况下,人们并不区分 Bourne Shell 和 Bourne Again Shell,所以,像 #!/bin/sh
,它同样也可以改为 #!/bin/bash
。
#!
是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行,即使用哪一种 Shell;告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的 Shell 程序。
1 shell 函数
1.1 函数格式 & 函数返回值
案例: 参见 case0
linux shell 可以用户定义函数,然后在shell脚本中可以随便调用。
shell中函数的定义格式如下:
[ function ] funtionName [()]
{
action;
[return int;]
}
- 【参数返回】可显示加:
return
返回;如果不加return
,将以最后一条命令的运行结果作为返回值。 return后跟数值n(0-255) - 【获取函数返回值】函数返回值在调用该函数后通过
$?
来获得。
注意:所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分,直至shell解释器首次发现它时,才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。
1.2 函数参数
在Shell中,调用函数时可以向其传递参数。在函数体内部,通过 $n 的形式来获取参数的值,例如,$1表示第一个参数,$2表示第二个参数... 带参数的函数示例:
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
funWithParam(){
echo "第一个参数为 $1 !"
echo "第二个参数为 $2 !"
echo "第十个参数为 $10 !"
echo "第十个参数为 ${10} !"
echo "第十一个参数为 ${11} !"
echo "参数总数有 $# 个!"
echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73
1.3 获取参数 | 特殊字符参数
- 注意
$10
不能获取第10个参数,获取第十个参数需要${10}
。当n>=10时,需要使用${n}
来获取参数。
另外,还有几个特殊字符用来处理参数
序号 | 参数 | 说明 |
---|---|---|
1 | $0 | 当前的文件名 |
2 | $# | 传递到脚本或函数的参数个数 / 位置变量的个数 |
3 | $* | 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数 / 所有位置变量的内容 |
4 | $$ | 脚本运行的当前进程ID号 |
5 | $! | 后台运行的最后一个进程的ID号 |
6 | $@ | 所有位置变量的内容 / 与$*相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。 |
7 | $- | 显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。 |
8 | $? | 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。 |
2 Shell 变量
变量声明 与 赋值
- a-变量声明 / A-显式赋值
定义变量时,变量名不加美元符号($,PHP语言中变量需要),如:
yourVar="cnblogs.com"
- b-变量重新声明(重新定义变量)
已定义的变量,可被重新定义,如:
your_name="tom"
echo $your_name
your_name="alibaba"
echo $your_name
这样写是合法的,但注意,第二次赋值的时候不能写(your_name="alibaba",使用变量的时候才加美元符())。
- B-语句赋值
除了显式地直接赋值,还可以用语句给变量赋值,如:
for file in `ls /etc`
或
for file in $(ls /etc)
变量命名规范
注意,变量名和等号之间不能有空格,这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时,变量名的命名须遵循如下规则:
- 命名只能使用英文字母,数字和下划线,首个字符不能以数字开头。
- 中间不能有空格,可以使用下划线(_)。
- 不能使用标点符号。
- 不能使用bash里的关键字(可用help命令查看保留关键字)。
有效的 Shell 变量名示例如下:
RUNOOB
LD_LIBRARY_PATH
_var
var2
无效的变量命名:
?var=123
user*name=runoob
使用变量
使用一个定义过的变量,只要在变量名前面加美元符号即可,如:
your_name="qinjx"
echo $your_name
echo ${your_name}
变量名外面的花括号是可选的,加不加都行。加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界,比如下面这种情况:
for skill in Ada Coffe Action Java; do
echo "I am good at ${skill}Script"
done
如果不给skill变量加花括号,写成echo "I am good at (skillScript",解释器就会把)skillScript当成一个变量(其值为空),代码执行结果就不是我们期望的样子了。
推荐给所有变量加上花括号{}
,这是个好的编程习惯。
只读变量
使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量,只读变量的值不能被改变。
下面的例子尝试更改只读变量,结果报错:
#!/bin/bash
myUrl="https://www.google.com"
readonly myUrl
myUrl="https://www.runoob.com"
运行脚本,结果如下:
/bin/sh: NAME: This variable is read only.
删除变量
使用 unset 命令可以删除变量。语法:
unset variable_name
变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。
示例
#!/bin/sh
myUrl="https://www.runoob.com"
unset myUrl
echo $myUrl
以上例子执行将没有任何输出。
变量类型
运行shell时,会同时存在3种变量:
-
- 局部变量 局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前shell实例中有效,其他shell启动的程序不能访问局部变量。
-
- 环境变量 所有的程序,包括shell启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
-
- shell变量 shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了shell的正常运行
Shell 字符串
字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型(除了数字和字符串,也没啥其它类型好用了),【字符串】可以用单引号,也可以用双引号,也可以不用引号。
单引号
单引号字符串的限制:
- 单引号里的任何字符都会
原样输出
,单引号字符串中的变量
是无效的; - 单引号字串中不能出现单独一个的单引号(对单引号使用转义符后也不行),但可成对出现,作为字符串拼接使用。
str='this is a string'
双引号
双引号的优点:
- 双引号里可以有
变量
- 双引号里可以出现
转义字符
your_name='runoob'
str="Hello, I know you are "$your_name"!
"
echo -e $str
输出结果为:
Hello, I know you are "runoob"!
拼接字符串
your_name="runoob"
# 使用双引号拼接
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting $greeting_1
# 使用单引号拼接
greeting_2='hello, '$your_name' !'
greeting_3='hello, ${your_name} !'
echo $greeting_2 $greeting_3
输出结果为:
hello, runoob ! hello, runoob !
hello, runoob ! hello, ${your_name} !
获取字符串长度
string="abcd"
echo ${#string} #输出 4
提取子字符串
以下实例从字符串第 2 个字符开始截取 4 个字符:
string="runoob is a great site"
echo ${string:1:4} # 输出 unoo
注意:第一个字符的索引值为 0。
查找子字符串
查找字符 i 或 o 的位置(哪个字母先出现就计算哪个):
string="runoob is a great site"
echo `expr index "$string" io` # 输出 4
注意: 以上脚本中 ` 是反引号,而不是单引号 ',不要看错了哦。
3 shell 流程控制语句
if 语句
if else fi 格式
if 语句语法格式:
if condition1
then
command1
command2
...
commandN
fi
写成一行(适用于终端命令提示符):
if [ $(ps -ef | grep -c "ssh") -gt 1 ]; then echo "true"; fi
末尾的 fi 就是 if 倒过来拼写,后面还会遇到类似的。
if else 格式
if else 语法格式:
if condition1
then
command1
command2
...
commandN
else
command
fi
if else-if else 格式
if else-if else 语法格式:
if condition1
then
command1
elif condition2
then
command2
else
commandN
fi
case ... esac (多分支)语句
case ... esac 为多选择语句,与其他语言中的 switch ... case 语句类似,是一种多分枝选择结构,
每个 case 分支用右圆括号开始,用两个分号 ;; 表示 break,即执行结束,跳出整个 case ... esac 语句,esac(就是 case 反过来)作为结束标记。
可以用 case 语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。
case ... esac 语法格式如下:
case 值 in
模式1)
command1
command2
...
commandN
;;
模式2)
command1
command2
...
commandN
;;
esac
case 工作方式如上所示,取值后面必须为单词 in,每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数,匹配发现取值符合某一模式后,其间所有命令开始执行直至 ;;。
取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配,则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式,使用星号 * 捕获该值,再执行后面的命令。
echo '输入 1 到 4 之间的数字:'
echo '你输入的数字为:'
read aNum
case $aNum in
1) echo '你选择了 1'
;;
2) echo '你选择了 2'
;;
3) echo '你选择了 3'
;;
4) echo '你选择了 4'
;;
*) echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字'
;;
esac
#!/bin/sh
site="runoob"
case "$site" in
"runoob") echo "菜鸟教程"
;;
"google") echo "Google 搜索"
;;
"taobao") echo "淘宝网"
;;
esac
输出结果为:
菜鸟教程
while 语句
while 循环用于不断执行一系列命令,也用于从输入文件中读取数据。其语法格式为:
while condition
do
command
done
以下是一个基本的 while 循环,测试条件是:如果 int 小于等于 5,那么条件返回真。int 从 1 开始,每次循环处理时,int 加 1。运行上述脚本,返回数字 1 到 5,然后终止。
#!/bin/bash
int=1
while(( $int<=5 ))
do
echo $int
let "int++"
done
运行脚本,输出:
1
2
3
4
5
无限循环
- 方法1
while :
do
command
done
- 方法2
while true
do
command
done
- 方法3
for (( ; ; ))
until 循环
until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。
until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。
一般 while 循环优于 until 循环,但在某些时候—也只是极少数情况下,until 循环更加有用。
until 语法格式:
until condition
do
command
done
condition 一般为条件表达式,如果返回值为 false,则继续执行循环体内的语句,否则跳出循环。
- demo: 使用 until 命令来输出 0 ~ 9 的数字:
#!/bin/bash
a=0
until [ ! $a -lt 10 ]
do
echo $a
a=`expr $a + 1`
done
输出结果为:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
for 循环
与其他编程语言类似,Shell支持for循环。
for循环一般格式为:
for var in item1 item2 ... itemN
do
command1
command2
...
commandN
done
写成一行:
for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;
当变量值在列表里,for 循环即执行一次所有命令,使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的 shell 命令和语句。in 列表可以包含替换、字符串和文件名。
in 列表是可选的,如果不用它,for循环使用命令行的位置参数。
for i in xxx
的各种用法 :
for i in “file1” “file2” “file3”
for i in /boot/*
for i in /etc/*.conf
for i in $(seq -w 10) --》等宽的01-10
for i in {1…10}
for i in $( ls )
for I in $(< file)
for i in “$@” --》取所有位置参数,可简写为for i
- bash shell支持C式for循环
#!/bin/bash
j=$1
for ((i=1; i<=j; i++))
do
touch file$i && echo file $i is ok
done
跳出循环 语句
在循环过程中,有时候需要在未达到循环结束条件时强制跳出循环,Shell使用两个命令来实现该功能:break和continue。
break命令
break命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。
下面的例子中,脚本进入死循环直至用户输入数字大于5。要跳出这个循环,返回到shell提示符下,需要使用break命令。
#!/bin/bash
while :
do
echo -n "输入 1 到 5 之间的数字:"
read aNum
case $aNum in
1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
;;
*) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束"
break
;;
esac
done
执行以上代码,输出结果为:
输入 1 到 5 之间的数字:3
你输入的数字为 3!
输入 1 到 5 之间的数字:7
你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束
continue语句
continue命令与break命令类似,只有一点差别,它不会跳出所有循环,仅仅跳出当前循环。
对上面的例子进行修改:
#!/bin/bash
while :
do
echo -n "输入 1 到 5 之间的数字: "
read aNum
case $aNum in
1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
;;
*) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的!"
continue
echo "游戏结束"
;;
esac
done
运行代码发现,当输入大于5的数字时,该例中的循环不会结束,语句 echo "游戏结束" 永远不会被执行。
4 shell 数组
定义数组
数组中可以存放多个值。Bash Shell 只支持一维数组(不支持多维数组),初始化时不需要定义数组大小(与 PHP 类似)。
与大部分编程语言类似,数组元素的下标由 0
开始。
Shell 数组用括号()
来表示,元素用"空格
"符号分割开。
语法格式如下:
array_name=(value1 value2 ... valuen)
- demo
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
my_array1=(A B "C" D)
## 或者:↓
my_array2[0]=value0
my_array2[1]=value1
my_array2[2]=value2
读取数组
读取数组元素值的一般格式是:
${array_name[index]}
- demo
!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
my_array=(A B "C" D)
echo "第一个元素为: ${my_array[0]}"
echo "第二个元素为: ${my_array[1]}"
echo "第三个元素为: ${my_array[2]}"
echo "第四个元素为: ${my_array[3]}"
获取数组中的所有元素
使用 @
或 *
可以获取数组中的所有元素
- demo
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
my_array[0]=A
my_array[1]=B
my_array[2]=C
my_array[3]=D
echo "数组的元素为: ${my_array[*]}"
echo "数组的元素为: ${my_array[@]}"
output:
$ chmod +x test.sh
$ ./test.sh
数组的元素为: A B C D
数组的元素为: A B C D
获取数组的长度
获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同
- demo
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
my_array[0]=A
my_array[1]=B
my_array[2]=C
my_array[3]=D
echo "数组元素个数为: ${#my_array[*]}"
echo "数组元素个数为: ${#my_array[@]}"
output
$ chmod +x test.sh
$ ./test.sh
数组元素个数为: 4
数组元素个数为: 4
5 Shell 基本运算符 【待完善】
6 Shell echo命令
Shell 的 echo 指令与 PHP 的 echo 指令类似,都是用于字符串的输出。
命令格式:
echo string
显示普通字符串
echo "It is a test"
这里的双引号完全可以省略,以下命令与上面实例效果一致:
echo It is a test
显示转义字符
$ echo ""It is a test""
"It is a test"
同样,外层的双引号也可以省略
显示变量
read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量
test.sh
#!/bin/sh
read name
echo "$name It is a test"
execute
sh test.sh
's output:
OK #标准输入
OK It is a test #输出
显示换行
echo -e "OK!
" # -e 开启转义
echo "It is a test"
output
OK!
It is a test
显示不换行
#!/bin/sh
echo -e "OK! c" # -e 开启转义 c 不换行
echo "It is a test"
OK! It is a test
显示结果定向至文件
echo "It is a test" > myfile
原样输出字符串,不进行转义或取变量(用单引号)
echo '$name"'
$name"
显示命令执行结果(用反引号)
echo `date`
Thu Jul 24 10:08:46 CST 2014
7 Shell printf 命令
简介/格式
printf 命令模仿 C 程序库(library)里的 printf()
程序。
printf 由 POSIX 标准所定义,因此使用 printf
的脚本比使用 echo
移植性好。
printf 使用引用文本或空格分隔的参数,外面可以在 printf 中使用格式化字符串,还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认的 printf 不会像 echo 自动添加换行符,我们可以手动添加
。
printf 命令的语法:
printf format-string [arguments...]
参数说明:
- format-string: 为格式控制字符串
- arguments: 为参数列表。
demo: echo vs printf
$ echo "Hello, Shell"
Hello, Shell
$ printf "Hello, Shell
"
Hello, Shell
$
demo: 显示人员信息列表
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
printf "%-10s %-8s %-4s
" 姓名 性别 体重kg
printf "%-10s %-8s %-4.2f
" 郭靖 男 66.1234
printf "%-10s %-8s %-4.2f
" 杨过 男 48.6543
printf "%-10s %-8s %-4.2f
" 郭芙 女 47.9876
参数说明
%s
%c
%d
%f
都是格式替代符,%s 输出一个字符串,%d 整型输出,%c 输出一个字符,%f 输出实数,以小数形式输出。%-10s
指一个宽度为 10 个字符(-
表示左对齐,没有则表示默认右对齐),任何字符都会被显示在 10 个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。%-4.2f
指格式化为小数,其中 .2 指保留2位小数。
output:
姓名 性别 体重kg
郭靖 男 66.12
杨过 男 48.65
郭芙 女 47.99
printf 的转义序列
序列 | 说明 |
---|---|
a | 警告字符,通常为ASCII的BEL字符 |
后退 | |
c | 抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略 |
f | 换页(formfeed) |
换行 | |
回车(Carriage return) | |
水平制表符 | |
v | 垂直制表符 |
一个字面上的反斜杠字符 | |
ddd | 表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效 |