Linux Bash基础特性之Shell脚本编程

wss1051

• 　　编程基础
  

　　程序：指令+数据
　　过程式：以指令为中心，数据服务于指令
　　对象式：以数据为中心，指令服务于数据
　　Shell程序：提供了编程能力，解释执行
　　计算机：运行二进制指令
　　编程语言
　　低级语言
　　汇编语言
　　高级语言
　　编译型：高级语言-->编译器-->目标代码    如Java，C#
　　解释型：高级语言-->解释器-->机器代码   shell，perl，python
　　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

• 　　shell脚本基础知识
  

　　shell脚本基础
　　命令的堆砌，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
　　#!/bin/python
　　#!/usr/bin/perl
　　shell脚本用途
　　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
　　创建shell脚本
　　第一步：使用文本编辑器来创建文件
　　第一行必须包括shell声明序列：#！
　　#!/bin/bash
　　添加注释
　　注释以#开头
　　第二步：运行脚本
　　给予执行权限，在命令行上指定脚本的绝对或相对路径
　　直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行
　　脚本规范
　　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
　　脚本的基本结构
　　#!SHEBANG
　　CONFIGURATION_VARIABLES
　　FUNCTION_DEFINITIONS
　　MAIN_CODE
　　脚本示例

　　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

• 　　变量
  

　　变量：命令的内存空间
　　强类型：变量不经过转换，它永远是这个数据类型，不允许隐式的类型转换。一般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，C#
　　弱类型：语言的运行时会隐式做数据类型转换。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)，php
　　变量赋值
　　NAME='VALUE'
　　value：
　　字符串
　　name='string'
　　变量引用
　　name=“$USER"
　　命令引用
　　name=`COMMAND`
　　name=$(COMMAND)
　　"  "：弱引用，变量会被替换为变量值

　　'   '：强引用，变量不会被替换，保持原有字符串

　　变量引用
　　$VAR_NAME
　　$(VAR_NAME)
　　${VAR_NAME}
　　变量命令规则：
　　1.由字母、数字、下划线组成且不能以数字开头
　　2.不能使用程序中的保留字 if或for等
　　3.见名知意
　　4.统一规则，骆峰命名法
　　显示所有变量  set
　　删除变量   unset Var_name
　　bash中变量的种类
　　局部变量(普通变量)
　　生效范围为当前shell进程
　　环境变量(全局变量)
　　生效范围为当前shell进程及其子进程
　　声明：
　　export var_name=VALUE
　　declare -x var_name=VALUE
　　显示所有环境变量
　　export
　　declare -x
　　env
　　printenv
　　本地变量
　　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   用于让脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
　　$1，$2，$3，...：传递给脚本的第一个参数，第二个，第三个，...
　　shift [n]：向左整体移动位置参数   可以指定移n位，默认移一位
　　set -- 清空所有位置变量
　　特殊变量
　　$#：传递给脚本的参数个数
　　$0：命令本身
　　$*：传递给脚本的全部参数，全部参数合为一个整体字符串
　　$@：传递给脚本的全部参数，每个参数是独立的字符串
　　$*和$@只有在被“ ”引起来时才有差异
　　只读变量(常量)
　　只能使用，不能修改和删除
　　声明：
　　Readonly Var_name
　　declare -r Var_name
　　显示只读变量
　　readonly
　　declare -r
　　bash内建的环境变量
　　PATH
　　SHELL
　　SHLVL
　　USER
　　UID
　　HOME
　　LANG
　　MAIL
　　HISTSIZE
　　HOSTNAME
　　—
　　执行状态返回值
　　0：成功
　　非0(1-255)：失败
　　bash自定义退出状态码
　　exit [n] 自定义退出状态码
　　脚本中遇到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
　　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执行最后一条命令的状态码

• 　　运算
  

　　算术运算
　　bash中的算术运算有：
　　+，-，*，/，%取余(取模)，**乘方
　　(1) let var=算术表达式
　　(2) var=$[算术表达式]
　　(3) var=$[[算术表达式]]
　　(4) var=$((算术表达式))
　　(5) var=$(expr arg1 arg2 arg3...)    有些场景乘号*需要转义\*
　　(6) declare -i var=数值
　　(7) echo '算术表达式' | bc
　　逻辑运算
　　与   and   &
　　运算规则：真真为真，有一个为假就为假
　　1 & 1 = 1
　　0 & 1 = 0
　　1 & 0 = 0
　　0 & 0 = 0
　　或   or   |
　　运算规则：假假为假，有一个为真就为真假
　　0 & 0 = 0
　　1 & 0 = 1
　　0 & 1 = 1
　　1 & 1 = 1
　　非  not  !
　　取反
　　异或  xor  ^
　　运算规则：相同为假，不同为真
　　1 ^ 1 = 1
　　0 ^ 0 = 1
　　1 ^ 0 = 0
　　0 ^ 1 = 0
　　交换两个变量的值可以使用此运算
　　短路与  &&
　　1 && 1 = 1
　　0 && 1 = 0
　　1 && 0 = 0
　　0 && 0 = 0
　　com1为真，需要执行cmd2；cmd1为假，不执行cmd2
　　短路或   | |
　　0 || 0 = 0
　　1 || 0 = 1
　　0 || 1 = 1
　　1 || 1 = 1
　　cmd1为假，需要执行cmd2；cmd1为真，不执行cmd2

• 　　测试
  

　　条件测试
　　test EXPRESSION
　　[ EXPRESSION ]
　　[[ EXPRESSION ]]
　　EXPRESSION前后必须有空格
　　数值测试
　　-eq   等于
　　-ne   不等于
　　-le    小于等于
　　-lt     小于
　　-gt    大于
　　-ge   大于等于
　　字符串测试
　　==     是否等于
　　!=     不等于
　　<       左边Ascii码是否小于右边
　　>      左边ASCII码是否大于右边
　　=~    左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配
　　此表达式一般用于[[   ]]中；扩展的正则表达式且右边的PATTERN不加“”双引号
　　-z &quot;String&quot;  字符串是否为空   空为真，不空为假
　　-n &quot;String&quot;  字符串是否不空  不空为真，空为假
　　用于字符串比较时用到的操作数都必须加引号
　　文件测试
　　-a|-e FILE：文件是否存在
　　-b FILE：是否存在且为块设备文件
　　-c FILE：是否存在且为字符设备文件
　　-d FILE：是否存在且为目录文件
　　-f FILE：是否存在且为普通文件
　　-h FILE或-L FILE：是否存在且为符号链接文件
　　-p FILE：是否存在且为命名管道文件
　　-S FILE：是否存在且为套接字文件
　　文件权限测试
　　-r FILE：是否存在且可读
　　-w FILE：是否存在且可写
　　-x FILE：是否存在且可执行
　　-u FILE：是否存在且拥有suid权限
　　-g FILE：是否存在且拥有sgid权限
　　-k FILE：是否存在且拥有sticky权限
　　文件大小测试
　　-s FILE：是否存在且非空

• 　　Read命令
  

　　使用read命令接受输入，把输入值分配给一个或多个shell变量
　　-p  指定要显示的提示
　　-s   静默输入，一般用于密码
　　-n #  指定输入字符长度为#
　　-d  '字符'  输入结束符
　　-t #  TIMEOUT为#秒
　　read 从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量   所有剩余单词都被分配给最后一个变量
　　read -p &quot;Enter a filename:&quot; FILE

• 　　配置用户环境
  

　　bash的配置文件
　　按生效范围划分：
　　全局
　　/etc/profile
　　/etc/profile.d/*.sh
　　/etc/bashrc
　　个人
　　~/.bash_profile
　　~/.bashrc
　　shell的两种登录方式
　　交互式登录
　　(1)直接通过终端输入账号密码登录
　　(2)使用su - Username 切换的用户
　　执行顺序：/etc/profile-->/etc/profile.d/*.sh-->~/.bash_profile-->~/.bashrc-->/etc/bashrc
　　非交互式登录
　　(1)su Username
　　(2)图形界面下打开的终端
　　(3)执行脚本
　　(4)任何其它bash实例
　　执行顺序：~/.bashrc-->/etc/bashrc-->/etc/profile.d/*.sh
　　bash配置文件按功能划分：
　　Profile类  为交互式登录的shell提供配置
　　全局：/etc/profile，/etc/profile.d/*.sh
　　个人：~/.bash_profile
　　功用：
　　1、定义环境变量
　　2、运行命令或脚本
　　Bashrc类  为交互式登录和非交互式登录的shell提供配置文件
　　全局：/etc/bashrc
　　个人：~/.bashrc
　　功用：
　　1、定义命令别名和函数
　　2、定义本地变量
　　Bash退出任务
　　保存在~/.bash_logout文件中，在退出登录shell时运行
　　功用：
　　1、创建自动备份
　　2、清除临时文件
　　编辑配置文件生效
　　修改profile和bashrc文件后需要生效
　　1、重新启动shell进程
　　2、source或 .