关于shell脚本编程第一篇

fateame

　　shell脚本编程（1）
　　脚本的基本格式：
　　程序：指令+数据
　　程序编程风格分为两种：
　　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
　　过程式编程有以下几个特点：
　　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、组数
　　表达式：a+b
　　语句： if
　　shell程序：是一个过程式的解释器，提供了编程能力，解释执行
　　程序的执行过程：先把源码程序翻译成机器语言（生成可执行的文件），然后解释执行。
　　对于过程式编程而言，把一行源码程序翻译成机器语言，然后执行，在翻译下一行的源码程序为机器语言，然后再次执行
　　对于计算机，只能识别的是二进制文件
　　编程语言：
　　低级：
　　汇编语言
　　高级：
　　编译过程：高级语言>编译器>目标代码 如：java ，C
　　解释过程：高级语言>解释器>机器代码 如: shell,perl,python
　　shell 脚本其实就是以一系列命令组合起来的文本文件，这些命令组合起来完成一个或者一项功能。
　　也可以这样理解 shell脚本是包含好一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件
　　格式要求：shell程序开头的环境指定，我们称之为shebang机制
　　#!/bin/bash
　　#!/usr/bin/python
　　#!/usr/bin/perl
　　各种命令组合在一起，形成一个脚本
　　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
　　创建shell脚本：
　　使用编辑器来创建文本文件
　　第一行必须包括shell声明序列：#!  #!/bin/bash
　　添加注释信息 以#开头
　　运行脚本：
　　给予执行权限，通过具体的文件路径制定文件执行
　　直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行
　　脚本调式：
　　bash -n /path/to/some_script     检查脚本中是否语法错误
　　bash -x /path/to/some_script     调试执行
　　shell脚本格式示例
　　#!/bin/bash/        开头格式
　　#                   注释信息
　　# Author: root
　　# date: 20160812-08:12:08
　　# Vervion: 0.0.1
　　# Description:
　　# Synopsis:
　　echo "信息内容"
　　关于变量：
　　什么是变量：命名的内存空间
　　数据存储方式
　　变量作用类型：
　　作用：
　　数据存储格式
　　参与运算
　　表示的数据范围
　　类型 ：
　　字符
　　数值： 整型，浮点型
　　变量类型分为两类：
　　强类型：定义变量是必须指定类型、参与运算必须符合类型要求；调用未声明变量会产生错误
　　弱类型：无需指定类型，默认均为字符型；参与运算会自动进行隐式类型转换；变量无须是想定义可直接调用
　　变量命名法则：
　　不能使用程序中的保留字：例如if,for等
　　只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头
　　要做到看到变量名称就知道是什么意思；见名知意
　　统一命名法则：驼峰命名法
　　大驼峰：两个单词开头字母为大写
　　小驼峰：两个单词，第一个开头为小写，第二个开头为大写
　　bash中变量的种类：
　　根据变量的生效范围等标准可分为：
　　本地变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其他shell进程包括当前shell的子shell进程均无效；简单来说，本地变量，只能对本地使用
　　环境变量：生肖范围为当前shell进程以及子进程。
　　局部变量：生效范围为当前shelll进程中某代码片段（通常指的是函数）
　　位置变量：$1,$2,$3,....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：
　　$?  上个命令是否执行成功
　　$0  表示命令本身
　　$#  传递给脚本参数的个数
　　$*  传递给脚本的所有参数
　　$@  引用传递给脚本的所有参数
　　pstree   查看树形结构的进程
　　本地变量：
　　变量赋值： name='value' (值) 值可以引用
　　1  可以是直接字符串 例如 name="root"
　　2  变量引用   例如 name="$username"
　　3  命令引用   例如 name=`命令`，name=$(命令)
　　变量引用：$name,${name}
　　"" 弱引用，其中的变量引用会被替换成变量值
　　'' 强引用， 其中的便碧昂引用不会被替换变量值,而且保持原字符串
　　显示已经定义的所有变量：set
　　销毁变量：unset namme
　　练习
　　1编写脚本/root/bin/systeminfo.sh,显示当前主机系统信息，包括主机名，IPV4地址操作系统版本，内核本本，CPU型号，内存大小，硬盘大小
　　~]# vim systeminfo.sh
　　#!/bin/bash
　　#
　　ip=`ifconfig | grep 'inet\>' | grep -v '127.0.0.1' | tr -s ' ' | cut -d' ' -f3`
　　cpu=`lscpu | grep -i "model name:"`
　　neicun=`free -h |sed -n '2p' |tr -s ' ' | cut -d' ' -f2`
　　cipan=`fdisk -l | sed -n '2p' | sed -r 's/.*[[:space:]]([0-]9.*M).*/\1/g'`
　　echo 'hostname:'`hostname`
　　echo 'hostip:'$ip
　　echo 'OS version:'`cat /etc/redhat-release`
　　echo 'neihe:'`uname -r`
　　echo 'cpu:'$cpu
　　echo 'neicun:'$neicun
　　echo 'cipan:'$cipan
　　保存退出，chmod +x systeminfo.sh 加上执行权限，可直接运行
　　2编写脚本/root/bin/backup.sh,可实现将/etc/目录备份到/root/etcYYYY-mm-dd中
　　~]# vim backup.sh
　　#!/bin/bash
　　backdir="/root/etc$(date +%F)"
　　cp -a /etc/. $backdir && echo "comon $backdir stop."
　　保存退出，chmod +x backup.sh 加上执行权限可直接运行
　　3 编写脚本/root/bin/disk.sh，显示当前硬盘分区 中空间利用最大的值
　　#!/bin/bash
　　#
　　cipanname=`df |grep '/dev/sd' | tr -s ' '|sort -nr -t' ' -k5|cut -d' ' -f1`
　　shiyonglv=`df |grep '/dev/sd' | tr -s ' '|sort -nr -t' ' -k5|cut -d' ' -f5`
　　echo $cipanname
　　echo $shiyonglv
　　保存退出，chmod +x disk.sh 加上执行权限可直接运行
　　4 编写脚本/root/bin/links.sh，显示正在连接本主机的每个远程主机的IPV4地址和连接数，并按连接输从大到小排序
　　#!/bin/bash
　　#
　　echo -e "lianjie: \n\tlianjieshu\tip"
　　netstat -nt |tr -s ' '|cut -d' ' -f5| tr -cs '0-9.' '\n'|egrep '([0-9]+.){3}[0-9]+'|sort|uniq -c|sort -nr|tr -s ' ' '\t'
　　环境变量；
　　变量声明、赋值
　　export name=值      输出 名称 值
　　declare -x name=值  声明 选项 名称 值
　　变量引用： $name,${name}
　　显示所有的环境变量：
　　export
　　env
　　printenv
　　销毁 ： unset name
　　bash中有许多内建的环境变量：PATH,SHELL,USRE,UID,HISTSIZE,HOME,PWD,OLDPWD,HISTFILE,PS1
　　只读变量：只能读，但不能修改和删除
　　readonly name     只读
　　declare -r name   声明
　　位置变量：在脚本代码中调用通过命令传递给脚本的参数
　　$1,$2,$3...   对应调用第1.第2第3等参数
　　$0  表示命令本身
　　$*  传递给脚本的所有参数,全部参数何为一个字符串
　　$@  引用传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串
　　$#  传递给脚本参数的个数,
　　$@ $* 只有在被双引号包起来时候才会有差异
　　bash中的算数运算：help let
　　+,-,*,/,% 取模式（取值）**（乘方）
　　实现算数运算：
　　1 let var=算数表达式
　　2 var =$[算数表达式]      ]# number=$[2**3]     ~]# echo $number
　　3 var =$((算数表达式))   ~]# number=$((2**3))   ~]# echo $number
　　4 var =$(expr表达式 arg1 arg2 arg3...) 如A=$(expr $B \* $C)
　　5 declare -i var = 数值
　　6 echo  '算数表达式' | bc
　　注意：*乘法符号有些场景中需要转义
　　bash有内建的随机数生成器：$RANDOM(1-32767)
　　echo $[$RANDOM%50]  表示0-49之间的随机数
　　echo $[$RANDOM%50+2] 表示1-50之间的随机数
　　增强型赋值：
　　+=，-=，*=，/=，%=
　　使用方法：let var+=5    var值就是5
　　自增，自减
　　let var+=5      var=5
　　let var++       在原有的数值上面加上1 比如原先设定的是5执行一次let var++就相当于加上数值1
　　let var-=1      在原有的数值上面减去1个数值
　　let var--       在原有的数值上面减去1个数值
　　练习
　　5 写一个脚本/root/bin/sumid.sh,计算/etc/passwd文件中的第10个用户和第20个用户之和
　　~]# vim sumdi.sh
　　#!/bin/bash
　　#
　　uid1=`sed -n '10p' /etc/passwd | cut -d: -f3`
　　uid2=`sed -n '20p' /etc/passwd | cut -d: -f3`
　　let sumid=$uid1+$uid2

　　echo -e "The 10 user>　　保存退出 chmod +x sumid.sh 加上执行权限
　　6写一个脚本/root/bin/sumfile.sh,统计/etc, /var, /usr目录中共有多少个一级子目录和文件
　　~]# vim sumfile.sh
　　#!/bin/bash
　　#
　　file1=`ls -A /etc | wc -l`
　　file2=`ls -A /var | wc -l`
　　file3=`ls -A /usr | wc -l`
　　let sumfile=$file1+$file2+$file3
　　echo "$sumfile"
　　逻辑运算
　　在shell编程当中支持一些逻辑运算：    true1 真为1 false0 假为0
　　与运算：
　　1与1=1  1&&1=1    1和任何数相与 是原值  1和1相与为原来的值1
　　1与0=0  1&&0=0    0和任何数相与 是0     1和0相与为原来的值0
　　0与1=0  0&&1=0    0和1相与 等0
　　0与0=0  0&&0=0
　　或运算：
　　1或1=1   1||1=1    只要有一个是真结果就为真，
　　1或0=1   1||0=1           只要两个都是假结果就为假，
　　0或1=1   0||1=1
　　0或0=0   0||0=0
　　非运算：
　　！1=0     非真 则为假
　　！0=1     非假 则为真
　　短路运算：
　　短路与：
　　第一个为0， 结果必定为0             命令1与命令2
　　第一个为1，第二个必须要参与运算      假0    假0   如果命令1成功将执行2
　　如果命令1失败，将不执行命令2
　　短路或：
　　第一个为1，结果必定为1              命令1命令2    如果命令1执行成功将不执行命令2
　　第一个为0，第二个必须要参与运算      真1   真1    如果命令1执行不能功执行命令2
　　异或：^
　　异或的两个值，相同为假，不同为真        ‘异性相吸 ，同性为假’  两个值相同为假，不相同则为真
　　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   顺序执行，从左往右生效
　　子shell：（date;who | wc -l）>> /tmp/tarce
　　可以执行单个体命令
　　（date; who）| wc -l可以先执行括号里面的命令
　　退出状态进程使用退出状态来报告成功或失败
　　0  表示成功 ，1-255 代表失败
　　$? 变量保存最近的命令退出状态
　　例如 echo $?  可以查看上一条命令是否成功或失败
　　自定义退出状态码： exit
　　注意：
　　1 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
　　2 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，需要有测试机制来实现；
　　专用的测试表达式需要有测试命令辅助完成测试过程；
　　若真，返回的是0
　　若假，返回的是1
　　测试命令：
　　test 表达式          $w = $r
　　test [表达式]  ]   [ $w = $r ]
　　test [[表达式]] ] [[ $w = $r ]]
　　注意：表达式 前后必须有空白字符
　　条件性的执行操作符：
　　根据退出状态而定，命令可以有条件地运行
　　命令1 && 命令2  短路与， 命令1成功，将执行命令2    ，如果命令1失败，将不执行命令2
　　命令1 || 命令2  短路或， 命令1成功，将不执行命令2 ，如果命令1失败，将执行命令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
　　字符串测试：
　　==  是否等于
　　>   是否大于
　　<   是否小于
　　!=   是否不等于
　　=~    左侧字符串是否能够被右侧的表达式所匹配
　　注意;此表达式一般用于` `
　　-z 字符串      字符串是否为空，空为真、不空为假
　　-n 字符串      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
　　文件测试  ：
　　存在性测试：
　　-a file 同-e
　　-e file  文件存在性测试，存在为真，否者为假；
　　存在性和类别测试：
　　-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  或者 -L file  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 是否存在并且可读
　　-w file 是否存在并且可写
　　-x file 是否存在并且可执行
　　文件特殊权限测试：
　　-g file 是否存在且拥有sgid 的权限
　　-u file 是否存在切拥有suid 的权限
　　-k file 是否存在且拥有sticky的权限
　　文件大小测试：
　　-s file 是否存在且非空
　　文件是否打开：
　　-t fd     文件描述符是否已经打开并且与某终端相关
　　-N file   文件上一次杜宇之后是否被修改过
　　-O file   当前有效用户是否为文件属主
　　-G file   当前有效用户是否为文件属组
　　双目测试：：
　　file1 -ef file2       文件1和文件2 是否指定向同一个设备上的相同inode 是否为同一个文件
　　file1 -nt file2       文件1是否新于文件2
　　file1 -ot file2       文件1是否旧与文件2
　　组合测试条件：
　　第一种方式：
　　命令1 && 命令2  并且
　　命令1 || 命令2  或者
　　！命令     非
　　例如 [ -e file ] && [ -r file ]
　　第二种方式：
　　表达式1 -a 表达式2  并且
　　表达式1 -o 表达式2  或者
　　！表达式   非
　　练习
　　编写脚本/root/bin/nologin.sh和login.sh,实现禁止和允许普通用户登录系统。
　　#！/bin/bash
　　#
　　[ -f /etc/nologin ] && echo "user disable login already" || (touch /etc/nologin; echo user disable login )
　　禁止普通用户登录
　　#！/bin/bash
　　#
　　[ -f /etc/nologin ] && (rm -f /etc/nologin;echo user enable login) ||  echo user disable login already
　　允许普通用户登录
　　计算1+2+3+...+100的值
　　#!/bin/bash
　　#
　　shuzi=`echo {1..100}|tr ' ' '+'| bc`
　　echo $shuzi