Shell脚本编程基础——Linux基本命令（11）
1.Shell脚本基础（1）shell脚本
包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件
格式要求：首行shebang机制
#!/bin/bash
#!/usr/bin/python
#!/usr/bin/perl
（2）格式要求
脚本代码开头约定：
1、第一行一般为调用使用的语言
2、程序名，避免更改文件名为无法找到正确的文件
3、版本号
4、更改后的时间
5、作者相关信息
6、该程序的作用，及注意事项
7、最后是各版本的更新简要说明（也可以不写）
其实最重要的是第一行，其他行也可以不写，但是为了一个良好的变成习惯，建议还是写上。
（3）脚本调试
检测脚本中的语法错误
bash -n/path/to/some_script
调试执行
bash -x/path/to/some_script
会一条一条的调试执行，可以找出哪一句错误了
如图，显示着最后一条有错误
2.变量
（1）变量介绍
作用：
1、数据存储格式
2、参与的运算
3、表示的数据范围
类型：
字符
数值：整型、浮点型
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
3、见名知义
4、统一命名规则：驼峰命名法
（2）bash中变量的种类
根据变量的生效范围等标准：
本地变量：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
环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
局部变量：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, $2, ...来表示，用于在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数。
特殊变量：$?, $0, $*, $@,$#,$$
（3）本地变量
变量赋值：name=‘value’
可以使用引用value:
(1) 可以是直接字串;name=“root"
(2) 变量引用：name="$USER"
(3) 命令引用：name=`COMMAND` name=$(COMMAND)
变量引用：${name} $name
""：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
''：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保
持原字符串
显示已定义的所有变量：set
删除变量：unset name
（4）环境变量
变量声明、赋值：
export name=VALUE
declare -x name=VALUE
变量引用：$name, ${name}
显示所有环境变量：
env
printenv
export
declare -x
删除变量：
unset name
bash内建的环境变量：
PATH SHELLUSERUIDHOMEPWDSHLVL
LANGMAILHOSTNAMEHISTSIZE —
（5）只读和位置变量
只读变量：只能声明，但不能修改和删除
声明只读变量：
readonly name
declare -r name
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
$1, $2, ...：对应第1、第2等参数。$1表示第一个参数，$2表示第二个参数
$0: 命令本身
$#: 传递给脚本的参数的个数
$*: 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串
$@: 传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串
$@和$* 只在被双引号包起来的时候才会有差异
假设你的脚本运行时你写了三个参数 分别存储在$1 $2 $3中
则"$*" 等价于 “$1 $2 $3 $4"---》传递了一个参数
而“$@" 等价于 "$1""$2""$3""$4" ---》传递了四个参数
如图，分别使用两种方式将1 2 3 4传给aa.sh和bb.sh，然后取第一个参数，果然发现输出的结果表明$@传递了四个参数，因此取第一个才会是1。
set -- 清空所有位置变量
如图，使用set --后所有变量被清空
PS:引用一位数以上的变量（如上图的$10）时要加{}，不然系统会认为是$1和0。
（6）参数左移
shift n 用于对参数的移动(左移)
如图，参数向左移动了两位（就是删除最左边两个）。由abcdefg变成cdefg
3.退出状态
（1）退出状态
进程使用退出状态来报告成功或失败
0代表成功，1－255代表失败
$? 变量保存最近的命令退出状态
正常状态，$?值为0
最后一条失败，$?值不为0
（2）自定义退出状态码
exit ：
使用exit 也可以自定义退出状态码。注意：脚本中一旦遇到exit命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit命令后面的数字。
注意：如果未给脚本指定退出状态码，整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码。
4.算术运算
bash中的算术运算:help let
+, -, *, /, %取模（取余）, **（乘方）
实现算术运算：
(1) let var=算术表达式
(2) var=$[算术表达式]
(3) var=$((算术表达式))
(4) var=$(exprarg1 arg2 arg3 ...)
(5) declare –i var = 数值
(6) echo ‘算术表达式’ | bc
乘法符号有些场景中需要转义。
bash有内建的随机数生成器：$RANDOM（0-32767）
echo$[$RANDOM%50] ：0-49之间随机数
（同理可以使用echo$[$RANDOM%50+1]随机产生1-50之间的随机数）
5.赋值
增强型赋值：
+=, -=, *=, /=,%=
let varOPERvalue
例如:let count+=3
自加3后自赋值
自增，自减：
let var+=1
let var++
let var-=1
let var--
6.逻辑运算
（1）与
真与真真
真与假假
假与真假
假与假假
总结：只要有一个假则为假
短路与：若前一个为假，则不再判断第二个值，因为结果必为假。
（2）或
真或真 真
真或假 真
假或真 真
假或假 假
总结：只要有一个真则为真
短路或：若前一个为真，则不再判断第二个值，因为结果必为真。
7.条件测试
判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现。专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程。
评估布尔声明，以便用在条件性执行中
若真，则返回0
若假，则返回1
测试命令：
test EXPRESSION
[ EXPRESSION ]
` EXPRESSION `
注意：EXPRESSION前后必须有空白字符
根据退出状态而定，命令可以有条件地运行
&& 代表条件性的AND THEN
||代表条件性的OR ELSE
就是说如果前一条命令输出为0，就执行&&后面的内容，否则执行||后面的内容。
使用这种方法就不用每次使用$?调取结果了
另外，使用[]可以判断是否有值，如有则输出0，如没有则输出1
8.bash的测试
（1）数值测试
-gt 是否大于
-ge 是否大于等于
-eq 是否等于
-ne 是否不等于
-lt 是否小于
-le 是否小于等于
（2）字符串测试
== 是否等于
>ascii码是否大于ascii码
<是否小于
!= 是否不等于
=~ 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配（部分内容被匹配即可）
注意: 此表达式一般用于` `中；扩展的正则表达式
-z "STRING“ 字符串是否为空，空为真，不空为假
-n "STRING“ 字符串是否不空，不空为真，空为假
注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号
（3）文件测试
使用方式为选项加文件：-x FILE
存在性测试：
-a 判断文件存在则为真
-e 同-a
存在性及类别测试：
-b 判断文件为块设备文件则为真
-c 判断文件为字符文件则为真
-d 判断文件为目录文件则为真
-f 判断文件为普通文件则为真
-h 判断文件为软链接文件则为真
-L 同-h
-p 是否存在且为命名管道文件
-S 是否存在且为套接字文件
文件权限测试：
-r 判断当前用户对该文件可读时为真（root永远为真）
-w 判断当前用户对该文件可写时为真（root永远为真）
-x 判断当前用户对该文件可执行为真（只要有任意位置有x，root则为真）
文件特殊权限测试：
-u 判断该文件有suid权限为真（对于非二进制文件加上suid即使为真也无效）
-g 判断该文件有sgid权限为真（对于非二进制文件加上sgid即使为真也无效，目录有效）
-k 判断文件是否有sticky权限（对于普通文件没有意义）
文件大小测试：
-s 判断文件（非目录）为非空时为真
文件是否打开：
-N 判断文件在上一次读取后被改过则为真。
-O 判断文件的owner为当前用户时为真
-G 判断文件的group是当前用户的主组时为真
双文件测试：
使用方式为FILE1 -ef FILE2
-ef 判断两个文件是硬链接时为真
-nt 判断前一个文件的mtime新于后一个文件时为真
-ot 判断前一个文件的mtime旧于后一个文件时为真
（4）组合测试条件
第一种方式：
COMMAND1 && COMMAND2 并且
COMMAND1 || COMMAND2 或者
! COMMAND非
如：` -r FILE `&&` -w FILE `
第二种方式：
EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且
EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者
! EXPRESSION
必须使用测试命令进行
9.接受输入
使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量
-p 指定要显示的提示
read -p “Enter a filename: “ FILE
-s 静默输入，一般用于密码
（注意，必须是sp如果一起使用必须是-sp，不能用-ps）
-n N 指定输入的字符长度N
-d ‘字符’输入结束符（就是当输入指定结束符时就算输入结束，会自动跳到下一行）
-t N TIMEOUT为N秒 （给用户的输入做限时规定。若超出-t参数后所规定的时间值后，脚本将终止用户的输入，可单独使用也可和其它参数配合连用。）
read 也可以从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量（注意：不支持管道）。如果变量数少于单词数，则所有剩余单词都被分配给最后一个变量
read 变量名1 [变量名2] < 文件名
也可以使用 /etc/profile.d/*.sh
总结：非交互式登陆下，bash自身只读取~/.bashrc 文件，然后文件中调用/etc/bashrc文件中又继续调用/etc/profile.d/*.sh
※举个具体例子加深理解吧：
如图，我们分别在这5个文件中加上5段定义变量的话。此时查看5个变量的值，发现为空。因为此时并没有重新登录所以这些文件不重新读取。
于是我们退出并重新登陆。
此时可以看到，分别有定义的值了。
然后我们将C3改成C6
（改完之后目前还是原来的结果，因为没有重新登录）
然后我们使用非交互式登陆root
注意：非交互式登陆有一个特点，它不是登陆一个新的环境，会继承之前shell的所有变量，当然了，如果重新赋值了，它当然会被重新覆盖掉。
因此我们发现变量的值仍然不变。因为即使修改了C，但是非登录shell并不读取~/.bash_profile文件，所以不会被重新赋值。
然后我们退出这个shell到之前的shell，将/etc/bashrc中的E5改为E7。
因为从来都没有重新读取过，因此此时读取变量的话，仍然是12345这5个值。
然后再非交互式登陆到root下，
发现E的值改变了，因为非交互式登陆是需要读取/etc/bashrc文件的。
然后我们再退出到上一个shell，将B2改成B8
此时读取变量仍然是12345，
然后使用非交互式登陆到liubei用户下，发现B的值也改变了。因为非交互式登陆也需要读取/etc/profile.d/*.sh文件的。
然后我们再退出，将D4改为D9
发现变量仍然为
因为我们改的是root下的.bashrc文件，而liubei用户读取的应该是自己家目录的.bashrc文件，因此D的值不变。
然后我们退出并使用交互式登陆liubei用户
此时变量为：
因为交互式登录不会继承之前shell的内容而是全部重新读取，而liubei用户又只会读自己家目录下的.bash_profile文件，而不会读取root下的.bash_profile文件，因此C的值为空。同理，也不会读D的值。因此这两个变量均为空。
PS：修改文件后需生效有两种方法:
1 重新启动shell进程（像刚才举例子中的方式）
2 使用. 或source例如：. ~/.bashrc
13. $-变量
h：hashall，打开这个选项后，Shell 会将命令所在的路径hash下来，避免每次都要查询。通过set +h将h选项关闭
i：interactive-comments，包含这个选项说明当前的shell 是一个交互式的 shell。所谓的交互式shell,在脚本中，i选项是关闭的。
m：monitor，打开监控模式，就可以通过Job control来控制进程的停止、继续，后台或者前台执行等。
B：braceexpand，大括号扩展
H：history，H选项打开，可以展开历史列表中的命令，可以通过!感叹号来完成，例如“!!”返回上最近的一个历史命令，“!n”返回第 n 个历史命令
正常查询时全部开启，某些变量可以通过命令开启或关闭
如图，关闭h选项。
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