细读shell

wuliws

　　1.从使用者的角度来说，使用者也没办法直接操作 kernel  ， 而是透过 kernel  的"外壳"程序，也就是所谓的 shell  ，来与 kernel  沟通。
　　每次当我们完成系统登入(log in)， 我们就取得一个互动模式的 shell ， 也称为 login she
　　或 primary shell。
　　若从行程(process)角度来说，我们在 shell 所下达的命令，均是 shell 所产生的子行程。
　　这现像，我们暂可称之为 fork 。
　　如果是执行脚本(shell script)的话，脚本中的命令则是由另外一个非互动模式的子 shell
　　(sub shell)来执行的。  也就是 primary shell 产生 sub shell 的行程，sub shell 再产生 script 中所有命令的行程。
　　2.这里，我们必须知道：kernel 与 shell 是不同的两套软件，而且都是可以被替换的
　　* 不同的操作系统使用不同的 kernel ，
　　* 而在同一个 kernel 之上，也可使用不同的 shell 。
　　在 linux 的预设系统中，通常都可以找到好几种不同的 shell ，且通常会被列于如
　　里：
　　/etc/shells
　　不同的 shell 有着不同的功能，且也彼此各异、或说"大同小异"。
　　常见的 shell 主要分为两大主流：
　　sh：
　　burne shell (sh)
　　burne again shell (bash)
　　csh：
　　c shell (csh)
　　tc shell (tcsh)
　　korn shell (ksh)
　　3. shell prompt(PS1) 与 Carriage Return(CR) 的关系？
　　当你成功登录进一个文字界面之后，大部份情形下，  你会在荧幕上看到一个不断闪烁的方块或底线(视不同版本而别)，  我们称之为*游标*(coursor)。
　　假如你刚完成登录还没输入任何按键之前，你所看到的游标所在位置的同一行的左边部份。我们称之为*提示符号*(prompt)。
　　$：给一般使用者帐号使用
　　#：给 root (管理员)帐号使用
　　命令行读进 CR(Carriage Return，由 Enter 键产生)
　　所谓的命令行，就是在 shell prompt 与 CR 字符之间所输入的文字。
　　
　　4.不同的命令可接受的命令行格式或有不同， 一般情况下， 一个标准的命令行格式为如下所列：
　　command-name options argument
　　若从技术细节来看， shell 会依据 IFS(Internal Field Seperator) 将 command line 所
　　输入的文字给拆解为"字段"(word)。
　　然后再针对特殊字符(meta)先作处理，最后再重组整行 command line 。
　　其中的 IFS 是 shell 预设使用的字段分隔符，可以由一个及多个如下按键组成：
　　* 空格键(White Space)
　　* 表格键(Tab)
　　* 回车键(Enter)
　　系统可接受的命令名称(command-name)可以从如下途径获得：
　　* 明确路径所指定的外部命令
　　* 命令别名(alias)
　　* 自定功能(function)
　　* shell 内建命令(built-in)
　　* $PATH 之下的外部命令
　　每一个命令行均必需含用命令名称，这是不能缺少的。
　　
　　5.关于echo
　　$ echo -n  不换行输出
　　事实上，echo 除了 -n options 之外，常用选项还有：
　　-e ：启用反斜线控制字符的转换(参考下表)
　　-E：关闭反斜线控制字符的转换(预设如此)
　　-n ：取消行末之换行符号(与 -e 选项下的 \c 字符同意)
　　关于 echo 命令所支持的反斜线控制字符如下表：
　　\a：ALERT / BELL (从系统喇叭送出铃声)
　　b：BACKSPACE ，也就是向左删除键
　　\c：取消行末之换行符号
　　\E：ESCAPE，跳脱键
　　\f：FORMFEED，换页字符
　　\n：NEWLINE，换行字符
　　\r：RETURN，回车键
　　\t：TAB，表格跳位键
　　\v：VERTICAL TAB，垂直表格跳位键
　　\n：ASCII 八进位编码(以 x 开首为十六进制)
　　\\：反斜线本身
　　
　　6. 关于command
　　command line 的每一个 charactor ，分为如下两种
　　* literal：也就是普通纯文字，对 shell 来说没特殊功能。
　　* meta：对 shell 来说，具有特定功能的特殊保留字符。
　　而 CR 则是用来结束 command line 用的，这也是为何我们敲  命令就会跑的原
　　除了 IFS 与 CR ，常用的 meta 还有：
　　= ： 设定变量。
　　$ ： 作变量或运算替换(请不要与 shell prompt 搞混了)。
　　> ：重导向 stdout。
　　< ：重导向 stdin。
　　|：命令管线。
　　& ：重导向 file descriptor ，或将命令置于背境执行。
　　( )：将其内的命令置于 nested subshell 执行，或用于运算或命令替换。
　　{ }：将其内的命令置于 non-named function 中执行，或用在变量替换的界定范围。
　　; ：在前一个命令结束时，而忽略其返回值，继续执行下一个命令。
　　&& ：在前一个命令结束时，若返回值为 true，继续执行下一个命令。
　　|| ：在前一个命令结束时，若返回值为 false，继续执行下一个命令。
　　!：执行 history 列表中的命令
　　....
　　
　　7.quoting
　　在 bash 中，常用的 quoting 有如下三种方法：
　　* hard quote：' ' (单引号)，凡在 hard quote 中的所有 meta 均被关闭。
　　* soft quote： &quot; &quot; (双引号)，在 soft quoe 中大部份 meta 都会被关闭，但某些则保留(如
　　$ )。(注二)
　　* escape ： \ (反斜线)，只有紧接在 escape (跳脱字符)之后的单一 meta 才被关闭。
　　( 注二：在 soft quote 中被豁免的具体 meta 清单，我不完全知道，
　　有待大家补充，或透过实作来发现及理解。 )
　　代码:
　　$ A=B C   # 空格键未被关掉，作为 IFS 处理。
　　$ C: command not found.
　　$ echo $A
　　$ A=&quot;B C&quot;   # 空格键已被关掉，仅作为空格键处理。
　　$ echo $A
　　B
　　C
　　
　　$ A=&quot;B
　　> C
　　> &quot;
　　$ echo $A
　　B C
　　
　　$ A=B\
　　> C\
　　>
　　$ echo $A
　　BC
　　
　　$ A=B\ C
　　$ echo &quot;$A&quot;
　　B C
　　$ echo '$A'
　　$A
　　
　　$ A=B\ C
　　$ echo '&quot;$A&quot;'   # 最外面的是单引号
　　&quot;$A&quot;
　　$ echo &quot;'$A'&quot;   # 最外面的是双引号
　　'B C'
　　(提示：单引号及双引号，在 quoting 中均被关?#93;了。)
　　
　　8.前面我们提到的那些 meta ，都是在 command line 中有特殊用途的，
　　比方说 { }  是将其内一系列 command line  置于不具名的函式中执行(可简单视为
　　command block )，
　　但是，awk 却需要用 { } 来区分出 awk 的命令区段(BEGIN, MAIN, END)。
　　若你在 command line 中如此输入：
　　$ awk {print $0} 1.txt
　　由于 { } 在 shell 中并没关闭，那 shell 就将 {print $0} 视为 command block ，
　　但同时又没有&quot; ; &quot;符号作命令区隔，因此就出现 awk 的语法错误结果。
　　要解决之，可用 hard quote ：
　　$ awk '{print $0}' 1.txt
　　上面的 hard quote 应好理解，就是将原本的 {、、$(注三)、} 这几个 shell meta 关闭，  避免掉在 shell 中遭到处理，而完整的成为 awk 参数中的 command meta 。
　　( 注三：而其中的 $0 是 awk 内建的 field number ，而非 awk 的变量，
　　awk 自身的变量无需使用 $ 。)
　　要是理解了 hard quote 的功能，再来理解 soft quote 与 escape 就不难：
　　awk &quot;{print \$0}&quot; 1.txt
　　awk \{print\ \$0\} 1.txt
　　然而，若你要改变 awk 的 $0 的 0 值是从另一个 shell 变量读进呢？
　　比方说：已有变量 $A 的值是 0 ，那如何在 command line 中解决 awk 的 $$A 呢？  你可以很直接否定掉 hard quoe 的方案：
　　$ awk '{print $$A}' 1.txt
　　那是因为 $A 的 $ 在 hard quote 中是不能替换变量的。
　　我想，应该可以解释为何我们可以使用如下操作了吧：
　　代码:
　　A=0
　　awk &quot;{print \$$A}&quot; 1.txt
　　awk \{print\ \$$A\} 1.txt
　　awk '{print $'$A'}' 1.txt
　　awk '{print $'&quot;$A&quot;'}' 1.txt     # 注：&quot;$A&quot; 包在 soft quote 中