Shell概述

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。

此外，Shell还是一个功能相当强大的编程语言，易编写、易调试、灵活性强。

Shell脚本入门

Linux提供的Shell解释器

Linux中提供的所有的解释器有：

/bin/sh
/bin/bash
/usr/bin/sh
/usr/bin/bash
/bin/tcsh
/bin/csh

使用以下命令查看所有解释器：

1	cat /etc/shells

其中：/bin/sh其实就是指向/bin/bash的一个链接。

使用以下命令可以验证。

1	cd /bin && ll \| grep bash

并且在Centos中默认的解释器为bash，使用以下命令查看。

1	echo $SHELL

Shell脚本指定解释器

在Shell脚本的第一行中输入#!/bin/bash指定解释器。

为了保存所有的Shell脚本，我们在家目录下创建一个shell_learn文件夹。

1	cd && mkdir shell_learn

写下来进入shell_learn使用vim编写第一个Shell脚本。

1	cd ~/shell_learn && vim helloworld.sh

编写以下代码指定解释器为#!/bin/bash。

1 2	#!/bin/bash echo "hello world!"

脚本的执行

脚本的执行一般有两种方式：

bash/sh+脚本的相对路径或绝对路径
采用脚本的相对路径或绝对路径

bash/sh+脚本的相对路径或绝对路径

这种情况下不要求脚本必须有执行权限。

相对路径
1
sh helloworld.sh
绝对路径
1
sh ~/shell_learn/helloworld.sh

bash结果同理，不再演示。

采用脚本的相对路径或绝对路径

这种情况下必须要求脚本具有执行权限

没有权限，直接运行会报错。

赋予执行权限后，运行没有问题。

1	chmod +x helloworld.sh

第一种执行方法，本质是bash解析器帮你执行脚本，所以脚本本身不需要执行权限。

第二种执行方法，本质是脚本需要自己执行，所以需要执行权限。

变量

系统变量

在Linux操作系统中有很多已经定义好的系统变量，这些变量的内容一般都是具有实际意义的，不允许修改其内容，如果强行修改后可能会导致系统错误。

常见系统变量（一般使用大写字母）如下所示：

1	$HOME、$PWD、$SHELL、$USER、$PATH

查看系统变量的值：

1	echo $HOME $PWD $SHELL $USER $PATH

自定义变量

基本语法

定义变量：变量名=变量值

注意：=前后不能有空格。
撤销变量：unset 变量名
声明静态变量：readonly 变量

注意：静态变量无法撤销。

变量定义规则

变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头，环境变量名建议大写。
等号两侧不能有空格
在bash中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算。
变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来。

变量的获取

变量在获取时使用$+变量名。

案例实操

定义变量A，然后获取其值。
1
2
A=5
echo $A
给A重新赋值，并获取新值。
1
2
A=100
echo $A
撤销变量A
1
2
unset A
echo $A
声明静态变量B=520，并演示其无法撤销。
1
2
3
readonly B=520
echo $B
unset B
在bash中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算
1
2
C=1+2
echo $C
变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来。
1
2
3
D=I am a teacher.
D="I am a teacher."
echo $D
可以把变量提升为全局变量，可供其他Shell程序使用。

修改helloworld.sh，在最后一行加上echo $A。

先定义A=100，然后运行helloworld.sh脚本
1
2
A=100
./helloworld.sh
此时helloworld.sh脚本中的A打印出来为空值。

接下来将变量A提升为全局环境变量，然后再运行helloworld.sh脚本。
1
2
export A
./helloworld.sh
这个时候打印的结果就没有问题了。

特殊变量

`$#`

功能描述：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。

例如创建脚本params.sh

1 2	cd ~/shell_learn vim params.sh

并添加以下内容。

#!/bin/bash

echo '===========$#=========='
echo $#

运行脚本

1	bash params.sh a b c d

`$n`

功能描述：n为数字，$0代表该脚本名称，$1-$9代表第一到第九个参数，十以上的参数，十以上的参数需要用大括号包含，如${10}。

修改params.sh内容如下：

#!/bin/bash

echo '===========$#=========='
echo $#

echo '===========$n=========='
echo $0
echo $1
echo $2

运行脚本

1	bash params.sh a b c d

`$*,$@`

功能描述：

$*：这个变量代表命令行中所有的参数，$*把所有的参数看成一个整体。
$@：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过$@把每个参数区分对待。

修改params.sh内容如下：

#!/bin/bash

echo '===========$#=========='
echo $#

echo '===========$n=========='
echo $0
echo $1
echo $2

echo '===========$*=========='
echo $*

echo '===========$@=========='
echo $@

运行脚本

1	bash params.sh a b c d

`$?`

功能描述：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了。

执行脚本params.sh。

1	bash params.sh a b c d

查看该脚本是否执行正确

echo $?

运算符

前面我们给大家演示过，在Shell中所有的内容都被当作字符串处理，所以无法进行数值计算，有的时候我们确实是需要使用到数学计算，这个时候该如何操作。

这个时候就需要使用到运算符：$[运算式]或$((运算式))

1 2	C=$[1+2] echo $C

条件判断表达式

基本语法

格式：[ condition ]

注意：condition前后都要有空格，并且也遵循非空即为true。

常用判断条件

整数比较

命令	意义
`-eq`	（equal）等于
`-ne`	（not equal）不等于
`-lt`	（less then）小于
`-le`	（less equal）小于等于
`-gt`	（greater than）大于
`-ge`	（greater equal）大于等于

案例：判断22是否大于等于27.

1 2	[ 22 -ge 27 ] echo $?

返回0表示true，返回1表示false。

文件权限判断

-r：有读的权限（read）
-w：有写的权限（write）
-x：有执行的权限（execute）

案例：判断params.sh文件是否有执行的权限。

1 2	[ -x params.sh ] echo $?

文件类型判断

-e：文件存在（existence）
-f：文件存在并且是一个常规文件（file）
-d：文件存在并且是一个目录（directory）

案例：判断helloworld.sh是否存在且是一个常规文件。

1 2	[ -f helloworld.sh ] echo $?

多条件判断

且操作：&&。表示前一条命令执行成功时，才执行后一条命令。
或操作：||。表示上一条命令执行失败后，才执行下一条命令。

1 2	[ 100 -gt 99 ] && echo yes \|\| echo no [ 100 -lt 99 ] && echo yes \|\| echo no

程序控制流（重点）

if语句

基本语法

单分支

if [ 条件判断表达式 ]
then
...程序...
fi

双分支

if [ 条件判断表达式 ]
then
...程序1...
else
...程序2...
fi

多分支

if [ 条件判断表达式1 ]
then
...程序1...
elif [ 条件判断表达式2 ]
then
...程序2...
else
...程序3...
fi

案例实操

定义一个shell脚本，名称叫if.sh，功能为输入一个数字判断该数字与100之间的大小关系，如果比100大返回大于100，如果输入的是100返回等于100，如果比100小返回小于100。

#!/bin/bash

if [ $1 -gt 100 ]
then
	echo "大于100"
elif [ $1 -eq 100 ]
then
	echo "等于100"
else
	echo "小于100"
fi

case语句

基本语法

case $变量名 in
"值1")
	如果变量值为值1，则执行此处代码
;;
"值2")
	如果变量值为值2，则执行此处代码
;;
...省略其他分支...
*)
	如果变量的值都不是以上分支的值，则执行此处代码
;;
esac

注意：

case行尾必须为单词in，每一个模式匹配必须以右括号)结束。

双分号;;表示命令序列结束，相当于java中的break。

最后的*)表示默认模式，相当于java中的default。

案例实操

创建一个case.sh脚本，功能为输入一个数字，如果是1输出True，如果输入0输出False，输入其他内容输出None。

#!/bin/bash

case $1 in
1)
	echo "True"
;;
0)
	echo "False"
;;
*)
	echo "None"
;;
esac

for循环

基本语法1

for ((初始值;循环控制条件;变量变化))
do
...程序...
done

案例实操1

编写一个for1.sh脚本，功能为从1加到100。

#!/bin/bash

sum=0
for((i=0;i<=100;i++))
do
	sum=$[$sum+$i]
done
echo $sum

基本语法2

for 变量 in 值1,值2,值3...
do
...程序...
done

案例实操2

编写一个for2.sh脚本，该脚本功能为返回所有的输入参数。

#!/bin/bash

for param in $*
do
	echo $param
done

while循环

基本语法

while [ 条件判断表达式 ]
do
...程序...
done

案例实操

编写一个while.sh脚本，功能为从1加到100。

#!/bin/bash

sum=0
i=0
while [ $i -le 100 ]
do
	sum=$[$sum+$i]
	i=$[$i+1]
done
echo $sum

read读取控制台输入

基本语法

1	read (选项) (参数)

选项

-p：指定读取值时的提示符；

-t：指定读取时等待的时间（单位：秒），默认为一直等待。
参数

变量：指定读取值的变量名

案例实操

编写一个脚本read.sh，功能为提示7秒内，读取控制台输入的内容。

#!/bin/bash

read -t 7 -p "Enter a word in 7 seconds:" word
echo $word

7秒内如果输入内容则直接将该内容返回，如果没有输入则中断程序。

函数

系统函数

basename

1	basename [string/pashname] [suffx]

返回路径中的文件名，或者文件夹名称（最后一层）。如果是文件路径则返回该文件名称；如果是文件夹路径则返回文件夹名称。

1 2	basename /home/hadoop100/桌面/1.txt basename /home/hadoop100/桌面

指定suffx参数，则在文件名称中将指定的文件后缀去掉。

1	basename /home/hadoop100/桌面/1.txt .txt

dirname

1	dirname [path]

返回文件的绝对路径。

1	dirname /home/hadoop100/桌面/1.txt

自定义函数

基本语法

[function] funname [()]
{
	...程序...
	[return int;]
}

案例实操

定义一个脚本fun.sh，脚本中定义一个函数sum，其功能是求所有数之和。

#!/bin/bash

function sum()
{
	res=0
	for i in $*
	do
		res=$[$i+$res]
	done
	echo $res
}

sum $*

Shell工具（重点）

cut

cut的工作就是“剪”，具体的说就是在文件中负责剪切数据用的。cut命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段输出。

基本用法

1	cut [选项参数] filename

选项参数说明

-f：列号，提取第几列。
-d：分隔符，按照指定分隔符分隔列，默认是制表符\t。

案例实操

首先创建数据

1	vim cut.txt

写入以下内容：

zhagnsan 99
lisi 98
wangwu 100
zhaoliu 59
qianqi 80

切割cut.txt第一列。
1
cut -d " " -f 1 cut.txt

将wangwu从文件中切割出来。

1	cat cut.txt\|grep wangwu\|cut -d " " -f 1

将系统变量$PATH按照:进行切分，获取第2个:后面的所有内容
1
echo $PATH|cut -d ":" -f 3-

切割ifconfig打印出来的ip地址

1	ifconfig ens33\|grep netmask\|cut -d 'i' -f 2\|cut -d ' ' -f 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。

基本用法

1
2
3

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

-F：指定输入文件的分隔符。
-v：赋值一个用户定义变量。

案例实操

数据准备，将/etc/passwd文件拷贝到当前文件夹。

1	cp /etc/passwd .

passwd数据的含义：

用户名:密码(加密过后的):用户id:组id:注释:用户家目录:shell解析器

搜索passwd文件以root关键词开头的所有行，并输入改行的第7列。
1
awk -F ":" '/^root/{print $7}' passwd
搜索passwd文件以root关键字开头的所有行，并输出该行的第1列和第7列，中间以,号分割
1
awk -F ":" '/^root/{print $1","$7}' passwd
只显示passwd文件的的第一列和第七列，以逗号分割，且在所有行前面添加列名user，shell在最后一行添加minglog，/bin/zushuai。
1
awk -F ":" 'BEGIN{print "user, shell"} {print $1","$7} END{print "minglog,/bin/zuishuai"}' passwd
注意：BEGIN 在所有数据读取之前执行；END 在所有数据执行之后执行。
将passwd文件中的用户id增加数值1并输出
1
awk -v i=1 -F ":" '{print $3+i}' passwd