8.11_Linux之bash shell脚本编程入门篇(一)
什么是bash shell脚本编程？答:Linux里面有多种shell,而CentOS和redhat的默认shell是bash shell。至于shell脚本，这个跟windows操作系统里面的批处理文件有点像(.bat的文件)。不知道大家还是否记得Linux的哲学思想吗？其中有那么两点点：由众多目的的单一应用程序组成：一个程序只做一件事，且做好；组合目的的单一的小程序完成复杂的任务。我觉得shell脚本编程就很好的体现了这个哲学思想。shell脚本利用shell的功能缩写的一个“程序”，这个程序是使用纯文本文件，将一些shell的语法与命令（内部命令和外部命令）写在里面，搭配正则表达式、管道命令与数据流重定向等功能，以达到我们所想要的处理目的。
shell脚本有什么用？
shell脚本的用途有：
自动化常用命令
执行系统管理和故障排除
创建简单的应用程序
处理文本或文件
编程基本概念
编程逻辑处理方式：
顺序执行
循环执行
选择执行
shell编程：过程式、解释执行
编程语言的基本结构：
数据存储：变量、数组
表达式: a + b
语句:if
shell脚本是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
shell编程的良好习惯
养成良好的shell编程习惯是必须的，假如要问为什么？你可以想想。假如你刚入职一家公司，接手了工作，然后让你执行某些脚本或者让你修改。假如别人一点注释的信息都没有，你看到代码第一眼会不会傻眼？假如代码上百行或者上千行，假如你一点都不了解的情况下去修改，那不相当于自己重新又写了一次脚本？多么浪费时间和精力。即便是看自己写的脚本，也难道日后维护的时候连自己都忘记掉。所以，一个良好的编程习惯，是必须的。
如下图，一些示例：
标注一些脚本的作者信息，该脚本的版本，和脚本的作用，和一些代码的作用等等基础信息。
脚本调试
当我们写完一个脚本的时候，很多时候，都难免出点小错误。所以写完脚本，都需要检查一下脚本是否有语法错误之类。
bash -n script.sh
检测脚本中是否存在语法错误
如下图，假如脚本没有错误，执行该命令不会任何提示
假如脚本有语法错误的，看下面第一次执行bash -n.此时就会报错了
bash -x /path/to/some_script
调试脚本
如下图，当调试脚本的时候，他会把执行脚本的步骤都显示出来，如果哪里出现了错误，我们能及时发现哪里有问题并更正过来。
bash中的变量
什么是变量？
变量：命名的内存空间
变量数据存储方式：
字符：
数值：整型，浮点型
变量的作用
1、数据存储格式
2、参与的运算
3、表示的数据范围
编程语言分为强类型语言和弱类型语言
强类型：
定义变量时必须指定类型、参与运算必须符合类型要求；调用未声明变量会产生错误
如java,python
弱类型：
无须指定类型，默认均为字符型；参与运算会自动进行隐式类型转换；变量无须事先定义可直接调用
如：bash 不支持浮点数
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：如求加法的结果，用SumPlus等容易看出来的
4、统一命名规则：驼峰命名法（如SumPlus,尽量不用纯小写或者纯大写以免跟系统的其他变量冲突）
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, $2, ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
特殊变量：$?, $0, $*, $@, $#
下面通过示例来演示一下这些变量效果：
本地变量：(这个意思就像个人设置）
赋值格式 name='value'
value可以使用引用：
1.可以是直接字符窜；name="username"
2.变量引用：name"username"
3.命令引用name=`COMMAND`,name=$(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；
显示已定义的所有本地变量：set
销毁变量:unset name
可以看到alias里面这管理员用户和普通用户的别名里面的设置都是有点不一样的，这就是本地变量了
环境变量：（国有国法，所谓的国法，大家都要遵守，这就是可以理解为环境变量了）
变量声明、赋值: export name=VALUE 或 declare -x name=VALUE
变量引用:$name,$(name)
显示所有环境变量：export、env、printenv
销毁： unset name
bash有许多内建的环境变量：如PATH、HISTSIZE、PS1等等..
如下，大家使用外部命令的时候都同是通过PATH指定的环境变量去搜索命令的所在位置
位置变量：（在脚本里面的以$1、$2..$n,shift 换位置表示的变量）
赋值：script $1,$2,...对应调用第1、第2个等参数；
如下图，赋值$1为1,$2为10，计算1到10所有整数的和。
不过这个位置变量很有意思的是，等参数超过10个以后，第10个参数就会以$1（0）这样的参数形式出现，我暂时也没弄明白这是什么意思。如第一个参数是a,那么第到了第10个开始，第十个的变量显示出来的就是a0,第20个是b0，第30个是c0等等。。。
特殊变量：$?, $0, $*, $@, $#
$?,表示命令执行的返回状态，0表示成功，非0为失败，如下图所示
$0,表示命令本身
$#:传递给脚本有多少个参数，假如参数有两个，那么$#=2，如下图所示，假如$#的参数不等于2，那么该脚本就提示“请输出正确的地址参数”。
$*和$@，这两个，只有有“”双引号的时候才会显示有所不同的意思
$*:传递给脚本的所有参数
$@:引用传递给脚本的所有参数
如下图，当$*加上双引号以后，$*表示的是‘a b c’，这个是一个整体，但不加双引号，就是a和b和c
只读变量：只能声明，但不能修改和删除
赋值：readonlyname 、 declare -r name
bash中的算术运算
bash中的算术运算:（帮助文件见help let）
+（加）, -（减）, *（乘以）, /（除以）, %取模（取余）, **（乘方）
实现算术运算：
(1) let var=算术表达式
(2) var=$[算术表达式]
(3) var=$((算术表达式))
(4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)
(5) declare –ivar= 数值
(6) echo ‘算术表达式’ | bc
乘法符号有些场景中需要转义，如*
bash有内建的随机数生成器：$RANDOM（1-32767）
echo $[$RANDOM%50] ：0-49之间随机数, 如需要1-50之间的随机，则 $[$RANDOM%50]+1 即可
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--
逻辑运算
true, false
1, 0
与：
1 与 1 = 1
1 与 0 = 0
0 与 1 = 0
0 与 0 = 0
或:
1 或 1 = 1
1 或 0 = 1
0 或 1 = 1
0 或 0 = 0
非：！
! 1 = 0
! 0 = 1
短路运算：
短路与：
第一个为0，结果必定为0；
第一个为1，第二个必须要参与运算；
短路或：
第一个为1，结果必定为1；
第一个为0，第二个必须要参与运算；
异或：^
异或的两个值,相同为假，不同为真
聚集命令
有两种聚集命令的方法：
复合式：date; who | wc -l 命令会一个接一个地运行
子shell：(date; who | wc -l ) >>/tmp/trace，所有的输出都被发送给单个STDOUT和STDERR
bash退出状态码
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
例如：
bash自定义退出状态码
exit ：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
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
如下图,参数1必须小于参数2，条件成立，&&则计算参数1到参数2之间所有数的和，||否则，提示参数1必须小于参数2
bash的测试类型
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；
如下图,参数1必须-lt小于参数2，条件成立，才执行&&的条件，否则，提示参数1必须-lt小于参数2
字符串测试：
==：是否等于；
>: ascii码是否大于ascii码
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