Linux之bash shell特性

leonheart

一、shell是什么？
　　Shell 本身是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Unix/Linux的桥梁，用户的大部分工作都是通过Shell完成的。Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，包括循环和分支。
　　如图shell是一个应用程序，是用户管理应用程序的一个接口。
二、广义上shell的分类
　　GUI：图形用户界面
　　KDE，GNOME，XFCE
　　CLI：命令行接口
　　bash, zsh, fishsh, csh, tcsh, ksh
　　在大多发行版中常用的为bash
三、bash的特性
　　bash是弱类型的编程语言，不严格区分数据类型，意味把所有数据统统当作字符串处理；
　　字符串类型的数据可不加引号；
　　引号有三种类型：', ", `
　　', "：字符引用
　　': 强引用，其内部的变量不会被替换；
　　"：弱引用，其内部的变量会被替换；
　　`：命令引用
　　变量引用：${NAME}
　　a、bash特性之一：快捷键
ctrl + ? 撤消前一次输入　　
ctrl + c 另起一行
　　
ctrl + r 输入单词搜索历史命令
　　

　　
删除
　　
ctrl + d 删除光标所在位置上的字符相当于VIM里x或者dl
　　
ctrl + h 删除光标所在位置前的字符相当于VIM里hx或者dh
　　
ctrl + k 删除光标后面所有字符相当于VIM里d shift+$
　　
ctrl + u 删除光标前面所有字符相当于VIM里d shift+^
　　
ctrl + w 删除光标前一个单词相当于VIM里db
　　
ctrl + y 恢复ctrl+u上次执行时删除的字符
　　
ctrl + ? 撤消前一次输入
　　
alt + r 撤消前一次动作
　　
alt + d 删除光标所在位置的后单词
　　

　　
移动
　　
ctrl + a 将光标移动到命令行开头相当于VIM里shift+^
　　
ctrl + e 将光标移动到命令行结尾处相当于VIM里shift+$
　　
ctrl + f 光标向后移动一个字符相当于VIM里l
　　
ctrl + b 光标向前移动一个字符相当于VIM里h
　　
ctrl + 方向键左键 光标移动到前一个单词开头
　　
ctrl + 方向键右键 光标移动到后一个单词结尾
　　
ctrl + x 在上次光标所在字符和当前光标所在字符之间跳转
　　
alt + f 跳到光标所在位置单词尾部
　　

　　
替换
　　
ctrl + t 将光标当前字符与前面一个字符替换
　　
alt + t 交换两个光标当前所处位置单词和光标前一个单词
　　
alt + u 把光标当前位置单词变为大写
　　
alt + l 把光标当前位置单词变为小写
　　
alt + c 把光标当前位置单词头一个字母变为大写
　　
^oldstr^newstr 替换前一次命令中字符串
　　

　　
历史命令编辑
　　
ctrl + p 返回上一次输入命令字符
　　
ctrl + r 输入单词搜索历史命令
　　
alt + p 输入字符查找与字符相接近的历史命令
　　
alt + > 返回上一次执行命令
　　

　　
其它
　　
ctrl + s 锁住终端
　　
ctrl + q 解锁终端
　　
ctrl + l 清屏相当于命令clear
　　
ctrl + c 中止当前命令
　　
ctrl + d 后台执行（等同于命令后面接&）
　　
ctrl + i 类似TAB健补全功能
　　
ctrl + o 重复执行命令
　　
alt + 数字键 操作的次数
　　
Esc-b 左移一个单词
　　
Esc-f 右移一个单词
　　
ctrl+s : 锁住屏幕
　　
ctrl+q : 恢复屏幕
　　b、bash的特性之二：命令历史
　　shell进程会保存其会话中用户曾经执行过的命令；命令通过其“历史文件”来持久保存此前执行过的命令；每个用户都有其自己专用的历史文件；
　　HISTSIZE：shell进程的缓冲区保留的历史命令的条数；
　　HISTFILESIZE：命令历史文件可保存的历史命令的条数；
　　HOSTTIMEFORMAT:历史命令加时间戳,用于审计；
　　HISTIGNORE="str1:str2:…"忽略string1,string2历史；
#export HISTTIMEFORMAT="%F %T"　　
...
　　
  358  2016-12-28 04:12:34 man split
　　
  359  2016-12-28 04:14:29 cd
　　
  360  2016-12-28 04:14:34 vim .bash_history
　　
  361  2016-12-28 04:22:39 history
　　默认均为1000;
# echo $HISTSIZE　　
1000
　　
# echo $HISTFILESIZE
　　
1000
　　HISTFILE：当前用户的命令历史文件；
　　～/.bash_history
　　查看命令历史列表：
# history　　命令用法：
　　history -c：清空命令历史；
　　history -d OFFSET：删除指定的条目；
# history -d 156　　-a:将当前缓冲的历史行追加到历史文件中
　　-n:从历史文件中读取所有未被读取的行
　　-r:读取历史文件并将内容追加到历史列表中
　　-w:保存历史列表到指定的历史文件
　　-s: 展开历史参数成一行，附加在历史列表后(伪造历史命令)
　　调用命令历史列表中的命令以重执行之目的：
　　!#：再一次执行历史列表中的第#条命令；
# history　　
   ....
　　
   72  cat test
　　
   73  history
　　
# !72
　　
cat test
　　
Hello World
　　!!：再一次执行上一条命令；
# cat test　　
Hello World
　　
# !!
　　
cat test
　　
Hello World
　　!STRING：再一次执行命令历史列表中最近一个以指定的STRING开头的命令；
# !cat　　
cat test
　　
Hello World
　　显示最近的n条件命令历史：
history  #　　控制命令历史的记录方式：
　　通过HISTCONTROL环境变量进行，其取值：
　　ignoredups：忽略重复的命令；重复是指连续且相同的令；
　　ignorespace：以空白字符开头的命令不记入历史；
　　ignoreboth：上述两者同时生效；
　　erasedups:删除重复命令;
　　修改变量值的方式：
NAME='VALUE'　　

　　
# echo $HISTCONTROL
　　
ignoredups
　　
# HISTCONTROL="ignoreboth"
　　
# echo $HISTCONTROL
　　
ignoreboth
　　永久生效存放位置：
　　存放在 /etc/profile 或 ~/.bash_profile或/etc/profile.d/*.sh
　　历史命令参数调用：
调用上一条命令的最后一个参数：　　

　　
快捷键：ESC, .
　　

　　
Alt+.
　　

　　
!$：给出的字符组合
　　

　　
\#cmd !^ : 利用上一个命令的第一个参数做cmd的参数
　　

　　
\#cmd !$ : 利用上一个命令的最后一个参数做cmd的参数
　　

　　
\#cmd !* : 利用上一个命令的全部参数做cmd的参数
　　

　　
\#cmd !:n : 利用上一个命令的第n个参数做cmd的参数
　　

　　
!n:^ 调用第n条命令的第一个参数
　　

　　
!n:$ 调用第n条命令的最后一个参数
　　

　　
!m:n 调用第m条命令的第n个参数
　　

　　
!n:* 调用第n条命令的所有参数
　　

　　
!string:^ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取
　　
它的第一个参数
　　

　　
!string:$ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令,并获取它
　　
的最后一个参数
　　

　　
!string:n 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取
　　
它的第n个参数
　　

　　
!string:* 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取
　　
它的所有参数
　　c、bash的特性之三：内外部命令和命令路径补全
　　命令补全：
　　shell程序在接收到用户执行命令的请求且分析完成之后，最左侧字符串将被当作命令去查找；
　　查找机制：
　　(1) 查找内部命令；
　　(2) 查找缓存在内存中的外部命令；
　　(3) 查找外部命令：
　　1、去$PATH变量所指定的各路径下，自左而右逐个搜索各目录下的文件名；
　　2、给定的打头的字符串如果能惟一标识某命令程序文件的文件名，则直接补全；
　　3、不能惟一标识，再击tab可给列表；
　　4、错误：没有任何命令可被此打头字符串标识；
　　type命令用来查看内部外部命令
　　enable命令：
#enable -n cd 禁用内部命令　　
#enable cd 激活内部命令
　　使用which或者where查看命令所在的路径
　　hash命令：
　　搜寻到的外部命令路径结果缓存至kv(key-value)存储中
　　hash 显示hash缓存 hash –r 清除缓存，hash -d COMMAND 清空制定的命令
#which --skip-alias cd　　
/usr/bin/cd
　　路径补全：
　　在给定的起始路径的上级目录下，以对应路径下的打头字符串来逐一匹配上级目标下的每个文件：
　　惟一标识：tab补全；
　　不能惟一标识：tab, tab给出列表；
　　错误路径：没有响应；
　　d.bash特性之四命令提示符：
　　命令提示符： prompt
　　显示提示符格式：
[root@localhost ~]： echo $PS1　　管理员： #
　　普通用户： $
　　下面简单说说环境下默认的特殊符号所代表的意义：
\d ：代表日期，格式为weekday month date，例如："Mon Aug1"　　

　　
    \H：完整的主机名称。例如：我的机器名称为：fc4.linux，则这个名称就是fc4.linux
　　

　　
    \h ：仅取主机的第一个名字，如上例，则为fc4，.linux则被省略
　　

　　
    \t ：显示时间为24小时格式，如：HH：MM：SS
　　

　　
    \T ：显示时间为12小时格式
　　

　　
    \A ：显示时间为24小时格式：HH：MM
　　

　　
    \u ：当前用户的账号名称
　　

　　
    \v ：BASH的版本信息
　　

　　
    \w ：完整的工作目录名称。家目录会以 ~代替
　　

　　
    \W ：利用basename取得工作目录名称，所以只会列出最后一个目录
　　

　　
    \# ：下达的第几个命令
　　

　　
    \$ ：提示字符，如果是root时，提示符为：# ，普通用户则为：$
　　例子：
export PS1='[\e[31;1m\u\e[36;1m@\e[33;1m\h\w\e[37;1m]\e[33;1m\$\e[0m'　　e.bash特性之五终端：
　　终端terminal
　　服务器非必要部件
　　用户与主机交互，必然用到的设备
　　物理终端：直接接入本机的显示器和键盘设备
/dev/console　　虚拟终端：附加在物理终端之上的以软件方式虚拟实现的
　　终端，设备文件路径： /dev/tty#,CentOS 6默认启动6个虚拟终端 Ctrl+Alt+F#: [1,6]
　　图形终端：属于虚拟终端，附加在物理终端之上的
　　以软件方式虚拟实现的终端，但额外会提供桌面环境；
　　模拟终端：图形界面打开的命令行以及基于ssh协议或 telnet协议等远程打开的界面,设备文件：/dev/pts/# [0, ∞)
　　查看当前的终端设备： tty
　　切换终端命令：chvt #
　　f、bash的特性之五：命令行展开：
　　把命令行的给定的特殊符号自动替换为相应字符串的机制；
　　~: 自动替换为用户家目录；
　　~USERNAME：自动替换为指定用户的家目录；
　　{}：可承载一个以逗号分隔的路径列表，能够将其展开为多个独立路径；
　　例如：
/tmp/{a,b,c} /tmp/a /tmp/b /tmp/c　　

　　
/tmp/{a,b}/z /tmp/a/z /tmp/b/z
　　

　　
# cd ~
　　
# pwd
　　
/root
　　
# cd ~testuser
　　
testuser]# pwd
　　
/home/testuser
　　g、bash的特性之七：glob
　　glob：文件名通配；快速引用多个文件；文件名整体匹配度检测；
　　元字符：基于元字符可编写匹配模式(pattern)；
　　*：匹配任意长度的任意字符；
　　p, pa, *p, pa
　　p*：pa, p
　　?：匹配任意单个字符；
　　p?, p?a, p??
　　p??: pa, pad,
　　[ ]：匹配指定集合内的任意单个字符；
　　[a-z], [A-Z]：不区分字符大小写；
　　[a-z0-9]
　　[[:upper:]]：所有大写字母；
　　[[:lower:]]：所有小写字母；
　　[[:digit:]]：所有的数字；
　　[[:alpha:]]：所有字母；
　　[[:alnum:]]：所有字母和数字；
　　[[:space:]]：空白字符；
　　[[:punct:]]：标点符号；
　　[^ ]：匹配指定集合外的任意单个字符；
　　[^[:alpha:]]
　　测试：
　　1、显示/etc目录下，以非字母开头，后面跟了一个字母及其它任意长度任意字符的文件或目录；
ls  -d  /etc/[^[:alpha:]][a-z]*　　2、复制/etc目录下，所以n开头，以非数字结尾的文件或目录至/tmp/etc目录下；
mkdir /tmp/etc　　
cp  -r  /etc/n*[^0-9]  /tmp/etc/
　　3、显示/usr/share/man目录下，所有以man开头，后跟一个数字结尾的文件或目录；
ls  -d  /ur/share/man/man[0-9]　　4、复制/etc目录下，所以p,m,r开头的，且以.conf结尾的文件或目录至/tmp/conf.d目录下；
mkdir  /tmp/conf.d/　　
cp  -r  /etc/[pmr]*.conf   /tmp/conf.d/
　　h、bash基于特性之九：I/O重定向和管道
　　程序的数据流有三个：
　　输入数据流： ，标准输出(stdout), 显示器；
　　错误数据流：–>，错误输出(stderr)，显示器；
　　fd：file descriptor，文件描述符；
　　stdin: 0
　　stdout: 1
　　stderr: 2
　　IO重定向：
　　输出重定向：
　　重定向程序正常执行的结果
　　COMMAND > /PATH/TO/SOMEFILE
　　覆盖重定向：覆盖目标文件中的原有内容；
　　COMMAND >> /PATH/TO/SOMEFILE
　　追加重定向：追加新产生的内容至目标文件尾部；
　　shell的一个功能开关：
# set -C　　禁止覆盖输出重定向至已存在的文件；
　　注意：此时仍然可以使用“>|”至目标文件；
# set +C　　关闭上述特性；
　　错误重定向：
　　重定向错误的执行结果；
　　COMMAND 2> /PATH/TO/SOMEFILE
　　错误输出覆盖重定向；
　　COMMAND 2>> /PATH/TO/SOMEFILE
　　错误输出追加重定向；
　　合并标准输出与错误输出流：
　　(1) &>, &>>
　　(2) COMMAND > /PATH/TO/SOMEFILE 2>&1
　　COMMAND >> /PATH/TO/SOMEFILE 2>&1
　　特殊输出目标：/dev/null
　　位桶：bit bucket
　　特殊的输入文件：/dev/zero
　　输入重定向：
　　COMMAND < /PATH/FROM/SOMEFILE
　　tee命令：
　　tee – read from standard input and write to standard output and files
　　tee [OPTION]… [FILE]…
　　-a：使用追加输出，而非覆盖；
　　COMMAND | tee /PATH/TO/SOMEFILE
# cat test|tee /tmp/test.cat　　
Hello World
　　
# cat /tmp/test.cat
　　
Hello World
　　i.bash特性之bash配置文件：
　　bash配置文件的分两大类：
　　1，全局配置，比如：/etc/profile, /etc/profile.d/*.sh, /etc/bashrc
　　2，个人配置，比如：~/.bash_profile, ~/.bashrc
　　其中，profile类的文件记录的是：1，设定环境变量； 2，运行命令或脚本；
　　bashrc类的文件记录的是：1，设定本地变量；2，定义命令别名。
　　详解：
　　~/.bash_logout
　　这个文件记录"当我注销后,系统再帮我做完什么操作后才离开".可以读取这个文件的内容,默认情况下,注销时,bash只是清掉屏幕的消息.不过,也可以将一些备份或者其他你认为重要的工作写在这个文件中.
　　/etc/profile系统整体的配置文件，该配置文件可以利用登陆者的UID来决定很多重要的变量信息，这也是每个用户登陆取得bash时一定会读取的配置文件，所以想要对所有用户设置整体环境，可对其进行修改。该文件设置的变量主要有：

• 　　PATH：会根据UID决定PATH变量要不要含有sbin的系统指令目录；
  
• 　　MAIL：根据帐户设置/var/spool/mail/账号名称；
  
• 　　USER：根据用户的账号设置此变量内容；
  
• 　　HOSTNAME：依据主机的hostname指令设置此变量的内容；
  
• 　　HISTSIZE：历史命令记录数,一般设置成50,比较安全.
  

　　/etc/profile不止完成上述内容，还会调用外部的设置资料：

• 　　/etc/inputrc：用来设置bash的热键、[tab]是否有声音等信息；
  
• 　　/etc/profile.d/*.sh：该目录下的文件规定了bash的操作界面、语系以及一些公共的命令别名。
  
• 　　/etc/sysconfig/i18n：这个文件是由/etc/profile.d/lang.sh调用的，是决定bash默认使用何种语系的重要配置文件。 locale命令查看当前系统语言;
  
• 　　修改语系为中文：
  
• export LANG=”zh_CN.UTF-8″
  

　　bash配置文件的加载顺序分两种，登录式shell和非登录式shell。
　　1，登陆式shell是指：1，正常通过终端登录；2，su - username；3，su -l username；
　　执行顺序是：/etc/profile -> /etc/profile.d/*.sh -> ~/.bash_profile -> ~/.bashrc -> /etc/bashrc
　　2，非登录式shell是指：1，su username；2，图形终端下的打开命令窗口；3，自动执行的shell脚本；
　　执行顺序是：~/bashrc -> /etc/bashrc -> /etc/profile.d/*.sh
　　修改配置文件立即生效方法：
　　1.退出重新登陆
　　2.dot.或者source重读配置文件 . | source /etc/profile.d/apache.sh
　　j、bash特性之帮助查询:
　　Linux获取命令帮助方法：
whatis　　

　　
command --help
　　

　　
man and info
　　

　　
/usr/share/doc/
　　

　　
Red Hat documentation
　　

　　
其它网站和搜索
　　whatis命令：
显示命令的简短描述　　
每晚使用一个数据库更新
　　
刚安装后不可立即使用
　　
makewhatis(centos6) | mandb(centos7)制作数据库
　　
whatis cal 或 man –f cal
　　命令帮助：
　　内部命令：help COMMAND | man bash
　　外部命令：COMMAND --help | man COMMAND
　　man命令的配置文件： /etc/man.config （centos6）| man_db.conf （centos7）
　　MANPATH /PATH/TO/SOMEWHERE: 指明新手册文件搜索位置
　　# man -M /PATH/TO/SOMEWHERE COMMAND: 到指定位置下搜 索COMMAND命令的手册页并显示
　　man 章节:
　　1: 用户命令
　　2: 系统调用
　　3: C库调用
　　4: 设备文件及特殊文件
　　5: 配置文件格式
　　6: 游戏
　　7: 杂项
　　8: 管理类的命令
　　9： Linux 内核API
　　info命令：
　　命令格式：info COMMAND
方向键， PgUp， PgDn 导航　　
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