Linux Shell编程——从入门到应用
参考链接：[*]Shell编程 4小时快速上手_哔哩哔哩_bilibili
[*]linux shell 脚本 入门到实战详解[⭐建议收藏！！⭐]-CSDN博客
根本知识预备
文本命令
cat
cat命令的常勤奋能是将文件内容打印并输出到屏幕上。
cool@cool:~/Shell_Learning$ vim demo.txt
cool@cool:~/Shell_Learning$ cat demo.txt
hello
world
this is a test
除此之外，cat命令也能创建和编辑新文件，由于该用法用的不多，以是作者就不在这里展开讨论了。
echo
echo命令能将指定文本显示在Linux命令行上，大概通过重定向符写入到指定的文件中。
[*]>为重定向符号，可以将内容追加到文件中，如果有同名文件会先扫除原文件所有内容
[*]>>为追加重定向符号，不会扫除文件的内容，而是将对应内容追加到文件的末尾行
cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "hello"
hello
cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "hello">hello.txt
cool@cool:~/Shell_Learning$ cat hello.txt
hello
cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "world">>hello.txt
cool@cool:~/Shell_Learning$ cat hello.txt
hello
world
grep
grep命令是Linux系统中最告急的命令之一，其功能是从文本文件或管道数据流中筛选匹配的行及数据。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/23a387dcd236464b9006bc85d63720f3.png#pic_center
sed/awk
这两个文本编辑器学习起来难度比较大，且学了不常用轻易忘，下面是几篇相干文章：
[*]linux三剑客之流编辑器sed_sed修改配置文件-CSDN博客
[*]awk编辑器_awk 打印-CSDN博客
vim编辑器
vim文本编辑器，是由 vi 发展演变过来的文本编辑器，使用简单、功能强盛、是 Linux 浩繁发行版的默认文本编辑器。
vim编辑器主要有三种工作模式：
[*]命令模式：不能编辑文件，只能通过快捷键进行一些操作(如移动光标、复制、粘贴、删除字符/整行等)，打开vim后默认进入命令模式。
[*]末行模式：可在末行输入一些命令对文件进行操作(如搜刮、更换、生存、退出、高亮等)。
[*]编辑模式：在命令模式下按下i或 a进入编辑模式，可对文件内容进行编辑。
关于vim编辑器的详细操作可参考：编辑器之神——vim编辑器(详细、完整)-CSDN博客
一、Shell入门先容
1.1 Shell概述
Shell是一个命令解释器，它的作用是解释执行用户输入的命令及程序等，用户每输入一条命令，Shell就解释执行一条。
Shell存在于操作系统的最外层，负责与用户直接对话，把用户的输入解释给操作系统，并处理各种各样的操作系统的输出结果，然后输出到屏幕返回给用户。输入系统用户名和密码并登录到Linux后的所有操作都是由Shell解释与执行的。https://i-blog.csdnimg.cn/direct/bcc9d1f58abf4bc38034e4c358964c88.png#pic_center
1.2 Shell脚本分类
Shell脚本主要分为两大类：Bourne shell和C shell。Linux系统中的主流Shell是bash。
Bourne shell
Bourne shell包罗三个范例：Bourne shell（sh）、Korn shell（ksh）、Bourne Again Shell（bash）
[*]Bourne shell（sh）是标准的UNIX Shell，很多UNIX系统都配有sh。
[*]是Bourne shell（sh）的超聚集，并且添加了csh引入的新功能，是目前很多UNIX系统标准配置的Shell。
[*]Bourne Again Shell（bash）是各种Linux发行版默认配置的Shell，Linux系统上的/bin/sh往往是指向/bin/bash的符号链接。
C shell
C shell包罗两个范例：csh和tsh。
[*]csh支持很多Bourne shell所不支持的功能，例如：作业控制、别名、系统算术、命令汗青、命令行编辑等。
[*]tcsh是csh的加强版，到场了命令补全等功能，在FreeBSD、Mac OS X等系统上更换了csh。
1.3 Shell脚本的创建与执行
可以通过以下命令检察当前Linux系统的Shell支持情况：
cat /etc/shells
在我的Ubuntu20.04执行该命令，结果如下：
cool@cool:~/Shell_Learning$ cat /etc/shells
/bin/sh/bin/bash/usr/bin/bash/bin/rbash/usr/bin/rbash/bin/dash/usr/bin/dash 可以通过以下命令检察当前Linux系统默认的Shell
echo $SHELL
输出结果一样平常是：/bin/bash
脚本创建
shell脚本文件第一行一样平常第一行会指出由哪个程序（解释器）来执行脚本中的内容，一样平常为：
#!/bin/bash
其他内容就根据我们的需求编辑就行，可以是我们在shell终端输入的命令，也可以包罗选择语句、循环语句、shell函数等，详细写法不在本章展开。
脚本执行
执行脚本文件一样平常有4种方法。
[*]bash demo.sh
[*]./demo.sh
[*]source demo.sh
[*]. demo.sh
前两种方式会在一个新的子 shell 中执行 demo.sh 脚本。这意味着脚本中的所有变量和情况改变都仅在这个子 shell 中有效，而不会影响当前的 shell。
后两种方式会在当前的 shell 情况中执行 demo.sh 脚本。脚本中的所有变量和情况改变都会直接反映在当前的 shell 中。
其中在使用方法2执行脚本文件前，需要给予脚本执行权限：chmod +x demo.sh
二、Shell变量
Shell变量可分为：情况变量（全局变量）和普通变量（局部变量）。
[*]情况变量也可称为全局变量，可以在创建它们的Shell及其派生出来的任意子进程Shell中使用，情况变量又可分为自定义情况变量和bash内置的情况变量。
[*]普通变量也可称为局部变量，只能在创建它们的Shell函数或Shell脚本中使用。普通变量一样平常由开发者在开发脚本程序时创建。
2.1 情况变量
常见的系统情况变量：
$0 当前脚本的名称；
$n 当前脚本的第n个参数,n=1,2,…9；
$* 当前脚本的所有参数(不包括程序本身)；
$# 当前脚本的参数个数(不包括程序本身)；
$? 前一个命令或程序执行完后的状态，返回0表示执行成功；
$$ 程序本身的PID号。
PATH 命令所示路径，以冒号为分割；
HOME 打印用户家目录；
SHELL 显示当前Shell类型；
USER 打印当前用户名；
ID 打印当前用户id信息；
PWD 显示当前所在路径；
TERM 打印当前终端类型；
HOSTNAME 显示当前主机名；
HISTSIZE 历史命令大小，可通过 HISTTIMEFORMAT 变量设置命令执行时间;
RANDOM 随机生成一个 0 至 32767 的整数;
HOSTNAME 主机名
情况变量可以在终端中设置和创建，但是终端关闭后变量值就会丢失，如果想永世生存情况变量，可以将变量配置在：
[*]用户家目录下的bash_profile或bashrc文件中
[*]全局配置/etc/bashrc或/etc/profile文件中定义。
自定义情况变量的方式：
# 按照系统规范，所有环境变量的名字均采用大写形式。等号两边不能有空格
export NUM=1
# 或者
NUM=100
export NUM
检察情况变量：
env
检察当前Shell的所有变量，包罗全局变量和局部变量：
set
取消定义的情况变量：
unset
NUM 2.2 普通变量
普通变量（本地变量/局部变量）在用户当前Shell生存期的脚本中使用，这个值只在用户当前Shell生存期中有意义。如果在Shell中启动另一个进程或退出，那么变量的值将会无效。
为普通变量赋值有三种方法：
变量=value
变量='value'
变量="value"
[*]不加任何引号直接定义变量的内容，值里有变量的会被解析后再输出。
[*]通过单引号定义。这种定义方式的特点是：输出变量内容时单引号里是什么就输出什么，即使内容中有变量和命令,也会把它们原样输出。
[*]通过双引号定义变量。这种定义方式的特点是：输出变量内容时引号里的变量及命令会颠末解析后再输出内容。
[*] 2.3 Shell变量进阶
[*]将命令结果赋值给变量
变量=`ls`
变量=$(ls)
# 示例：
a=`ls`
echo $a
[*]当变量背面连接有其他字符的时候，必须给变量加上大括号{}
[*]连续字母、数字打印
echo {a..z}
# 输出为：a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
echo {1..9}
# 输出为：1 2 3 4 5 6 7 8 9
[*]$?：用于获取执行上一个指令的执行状态返回值，0体现乐成，非0体现失败。
三、Shell运算符与条件测试
仅列举几个常用的：
在[]中使用的比较符号在(())和[[]]中使用的比较符号说明-eq==或=相等-ne!=不相等-gt>大于-ge>=大于等于-lt<小于-le<=小于等于二元数字在[]中使用-gt、-le类符号的比较： [ 2 -gt 1 ] && echo 1 || echo 0# 输出为1
[ 2 -lt 1 ] && echo 1 || echo 0# 输出为0
二元数字在(())中的比较。
((3>2)) && echo 1 || echo 0
((3<2)) && echo 1 || echo 0
((3==2)) && echo 1 || echo 0
文件测试表达式：（这些操作符号对于[[]]、[]、test的测试表达式是通用的）
操作符说明-d文件存在且为目录则为真，则测试表达式成立-f文件存在且为普通文件则为真，则测试表达式成立-e文件存在则为真，-e不辨别是目录照旧文件 字符串测试操作符：
常用字符串测试操作符说明-n “字符串”若字符串的长度不为0，则为真-z “字符串”若字符串的长度为0，则为真“字符串1”=“字符串2”若字符串1等于字符串2，则为真；可使用"==“更换”="“字符串1”!=“字符串2”若字符串1不等于字符串2，则为真 四、Shell选择语句、循环语句与函数
4.1 选择语句
4.1.1 if语句
语法如下：
# 单分支结构
if <条件表达式>;then
指令
fi
# 双分支结构
if <条件表达式>;then
指令
else
指令
fi
# 例如：
if [ -f "$file1" ];then
echo 1
else
echo 0
fi
4.1.2 read命令
[*]-p prompt：设置提示信息。
[*]-t timeout：设置输入等候的时间，单元默认为秒。
read -t 10 -p "input a number:" num # 变量前需要有空格 -t 10 等待10s
echo $num
read -t 10 -p "input two number:" num1 num2 # 变量前需要有空格
echo $num1 $num2
4.1.3 case语句
case条件语句相称于多分支的if/elif/else条件语句，但是它比这些条件语句看起来更规范更工整。
语法格式如下：
case "变量" in 值1) 指令.. ;; 值2) 指令.. ;; *) 指令..esac# 示例：#!/bin/bash
read -p "input a number:" numcase "$num" in 1) echo "the num is 1" ;; 2) echo "the num is 2" ;; ) echo "the num is $num" ;; *) echo "error!" ;;esac 4.2 循环语句
4.2.1 while循环
while <条件表达式>
do
指令
done
# 示例：
while true # 条件为真一直运行
do
uptime
sleep 2 # 让程序暂停2秒，控制循环的频率，否则会消耗大量的系统资源
done
4.2.2 for循环
for 变量名 in 变量取值列表
do
指令
done
4.3 shell函数
标准写法：
# 函数声明：
function 函数名() {
指令
return n
}
# 函数调用：
# 执行不带参的函数时，直接输入函数名
function
# 执行带参的函数时
function 参数1 参数2
shell中的break、continue、exit、return：
[*]break n：如果省略n，则体现跳出整个循环，n体现跳出循环的层数。
[*]continue n：如果省略n，则体现跳过本次循环，进入下一次循环；n体现退到第n层继承循环。
[*]exit n：退出当前shell程序，n为程序执行的状态返回值。在下一个shell中可以通过$?接收exit的返回值n。
[*]return n：作为函数的返回值。
五、应用实例
[*]脚本天生一个 100 以内的随机数，提示用户猜数字，根据用户的输入，提示用户猜对了，猜小了或猜大了，直至用户猜对脚本竣事。
#!/bin/bash
num=$while trueread -p "猜一个1到100之间的数：" guessdo if [ $num -gt $guess ];then echo "猜小了" elif [ $num -lt $guess ];then echo "猜大了" elif [ $num -eq $guess ];then echo "恭喜你！猜对了!" break else echo "请按要求输入数字！" fidone
[*]复制文件并显示进度条。
#!/bin/bash
jindu(){ while true do echo -n "#" sleep 0.2 done}cur_path=$PWDecho "开始创建新文件夹..."mkdir $cur_path/jindu1 $cur_path/jindu2if [ $? -eq 0 ];then file1_path=$cur_path/jindu1 file2_path=$cur_path/jindu2 echo "新文件夹创建乐成!"fitouch $file1_path/test111.txtjindu &# 这里的&体现将jindu函数放在背景运行JINDU_PID=$!cp -a $file1_path $file2_pathsleep 2 kill $JINDU_PIDecho -e "\n拷贝完成!"sleep 0.5rm -rf $file1_path $file2_pathif [ $? -eq 0 ];then echo "脚本运行完毕，已自动将文件删除"fi
[*]更多实例可以参考：
[*]超等实用的shell脚本100例（一）_shell脚本论坛-CSDN博客
[*]超等实用的shell脚本100例（二）_shell脚本100例详解-CSDN博客
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