shell基础-编程知识

一.Shell脚本编程概述

1.基本概念

将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件；
给该文件可执行权限；
可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作。

2.作用

Linux系统中的Shell是一个特殊的应用程序，它介于操作系统内核与用户之间，充当了一个“命令

解释器”的角色，负责接收用户输入的操作指令（命令）并进行解释，将需要执行的操作传递给内

核执行，并输出执行结果。常见的Shell解释器程序有很多种，使用不同的Shell时，其内部指令、

命令行提示等方面会存在一些区别。

3.Linux系统中常见的Shell脚本种类

通过/etc/shells文件可以了解当前Linux系统所支持的Shell脚本种类

bash:基于gun的框架下发展的shell（/bin/bash）。是目前大多数Linux版本采用的默认shell
csh:类似c语言的shell
tcsh:整合了csh，提供了更多功能
sh:已经被bash替换
nologin:让用户无法登录

4.应用场景

重复性操作
交互性任务
批量事务处理
服务运行状态监控
定时任务执行

二.Shell脚本的构成规范

编写脚本代码

使用vi或者vim编辑器，一般都是使用vim编辑器
每行一条Linux命令，按执行顺序一次编写

vim 1.sh					#使用vim编辑器编写shell脚本
#!/bin/bash					#脚本解释器声明
#输出hello 		            #注释
echo "hello "			    #linux命令

脚本申明（解释器）：第一行开头“#!/bin/bash”,表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来解释执行。#!/bin/bash为默认的解释器，其他类型的解释器如#!/bin/python；#!/bin/expect
注释信息：以#开头的语句表示为注释信息
可执行语句：比如echo命令用于输出" "之间的字符串

三. Shell脚本的执行

1.脚本执行逻辑

顺序执行：程序按从上到下顺序执行
选择执行：程序执行过程中，根据条件的不同，进行选择不同分支继续执行
循环执行：程序执行过程中需要重复执行多次某段语句

2.Shell脚本的执行方法

#法一：指定路径的命令，要求文件必须有x权限
[root@localhost ~]#chmod +x /root/first.sh 
[root@localhost ~]#cd /root/
[root@localhost ~]#./first.sh 
当前目录位于：
/root#法二：指定Shell来解释脚本，不要求文件必须有x权限。
[root@localhost ~]#bash first.sh 
当前目录位于：
/root#法三：source（.） 脚本路径执行shell脚本  不建议使用，source会修改当前环境
[root@localhost ~]#source first.sh 
当前目录位于：
/root#法四：将脚本文件放入$PATH中目录的其中一个目录，直接输入脚本名
echo $PATH
/usr/local/sbin: /usr/local/bin :/usr/sbin :/usr/bin: /rpot/bin#法五：自己创建一个路径（将脚本文件所在的绝对路径添加至PATH中）
在/etc/profile文件最后添加：export PATH=$PATH:脚本所在的绝对路径
直接输入脚本名执行脚本如果想要脚本全局运行（补全），需要将脚本放入echo $PATH路径下（shell脚本的本质是命令的集合，是一个程序）（需要有运行权限）

2.1 方法一：指定路径的命令，要求文件必须有 x（可执行）权限

chmod +x /root/1.sh					#给脚本添加可执行权限
指定绝对路径： /root/1.sh 			
指定相对路径： ./1.sh

2.2 方法二：指定shell来解释脚本，不要求文件必须有 x （可执行）权限

bash（sh）执行脚本，系统会创建一个子shell环境，并在这个子shell环境中执行这个脚本，脚本执行结束后系统就会自动退出bash环境

2.3 方法三： source 与 . 脚本路径执行shell脚本（不建议使用）

不建议使用source 与 . 执行脚本会在当前 shell 环境中执行脚本影响当前环境

2.4 方法四：将脚本文件放入$PATH中目录的其中一个目录，直接输入脚本名执行

echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin以下两个目录一般放自己创建或第三方应用程序生成的命令文件/usr/local/sbin:只有管理员能执行的命令
/usr/local/bin :所有用户能够执行的命令
以下两个目录一般放系统自带或者系统生成的命令文件/usr/sbin :只有管理员能执行的命令
/usr/bin: 所有用户能够执行的命令
/root/bin：不存在

将当前文件做个软连接放入或者使用cp复制到 /usr/local/bin目录下
直接输入脚本名执行脚本

2.5 方法五：自己创建一个路径（将脚本文件所在的绝对路径添加至PATH中）

在/etc/profile文件最后添加：export PATH=$PATH:脚本所在的绝对路径
直接输入脚本名执行脚本

3.脚本错误调试

脚本错误种类

命令错误：命令出错不会影响接下来的命令继续，但是本条命令不执行
语法错误：直接影响脚本无法正常运行
逻辑错误：只能自己去筛查代码的正确

检查脚本错误

检查语法错误：bash -n 脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）
检查(命令与逻辑)错误：bash -x 脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）
set -e：一旦出错立即停止
set -u：变量不存在就停止

总结：脚本错误常见的有三种区别

语法错误，会导致后续的命令不继续执行，可以用bash -n检查错误，提示的出错行数不一定是准确的
命令错误，默认后续的命令还会继续执行，可以使用 bash -x进行检查
逻辑错误：只能使用 bash -x检查

四.重定向与管道符

由于Shell脚本“批量处理”的特殊性，其大部分操作过程位于后台，不需要用户进行干预，因此要学会提取、过滤执行信息变得十分重要，所以我们需要重定向和管道。

1.交互式硬件设备标准输出输入

类型	设备文件	文件描述编号	默认设备
标准输入	/dev/stdin	0	键盘
标准输出	/dev/stdout	1	显示器
标准错误输出	/dev/stderr	2	显示器

标准输入:从该设备接收用户输入的数据
标准输出:通过该设备向用户输出数据
标准错误:通过该设备报告执行出错信息

重定向的意思就是，不输出到默认设备上，输出到你指定的位置

类型	操作符	用途
重定向输入	<	从指定的文件读取数据，而不是从键盘输入
重定向输出	>	将输出结果保存到指定的文件（覆盖原有内容）
重定向输出	>>	将输出结果换行添加在文件尾部
重定向错误输出	2>	将错误信息保存到指定的文件（覆盖原有内容）
重定向错误输出	2>>	将错误信息追加到指定的文件中
混合输出	&>（无论对错都可以重定向）	将标准输出、标准错误的内容保存到同一个文件中

示例1：重定向输入与输出修改密码

示例2：覆盖追加

#将12345678输入到文件log.txt中
[root@Zhuzi ~]#echo "12345678" > log.txt
[root@Zhuzi ~]#cat log.txt 
12345678
[root@Zhuzi ~]##再将112234写入log.txt中，这个时候会覆盖原来的数据
[root@Zhuzi ~]#echo "112234" > log.txt 
[root@Zhuzit ~]#cat log.txt 
112234
[root@Zhuzi ~]##继续将112234写入log.txt中，使用>>,这个时候会追加原来的数据
[root@Zhuzi ~]#echo "112234" >> log.txt 
[root@Zhuzit ~]#cat log.txt 
112234
112234

2.管道符

管道符号 “|”,将左侧的命令输出结果，作为右侧命令的处理对象

2.1 使用管道符修改密码

2.2 查看文件内容

五.echo命令：打印输出内容

选项	作用
-n	不追加换行
-e	\b 退格
	\c 抑制更多的输出
	\n 换行
	\t 横向制表符
	\v 纵向制表符

echo -n

echo -e \b

echo -e \c

echo -e \n

echo -e \t

echo -e \v

六.Shell脚本中的变量

1.变量的作用

用来存放系统和用户需要使用的特定参数

2.变量名要求

①定义变量格式：变量名=变量值(shell中不用声明类型，所有类型均为字符串)

②定义变量时，变量名要求：

变量名区分大小写建议全部使用大写，不能使用系统内置变量。如$PATH是系统外部命令的存放

路径等。

变量名不能以数字开头，且不支持短横线 -。

3.设置变量

4.变量类型

①环境变量：系统维护的变量，用于设置工作环境，使用env命令可以查看所有环境变量

②只读变量：只可以读取不能修改的变量，相当于常量，用处较少

③自定义变量：用户自己定义的变量

④位置变量：通过命令行给脚本传递参数

主要指执行脚本时后面所跟着位置。

$1-$9：脚本后1-9的位置

${10}：脚本后10以上的位置需要借助变量分隔符{}，不然会将$1认为是一个位置变量然后输出再加上后面的数字。

⑤预定义变量：系统已经定义好的变量，只需要记住即可

$*：表示所有位置参数的内容看成一个整体返回

$@：表示输出脚本后的所有位置参数，每个参数都是独立的个体

$0：表示脚本的文件名

$#：表示位置参数的总个数

$$: 当前bash的pid

$?: 代表上一次命令执行结果是否正确（0代表正确，非0代表不正确）

5、变量的作用范围

默认情况下，新定义的变量只在当前的shell环境中有效，因此称为局部变量，当进入子程序或新的shell环境中，局部变量将无法再起作用。

可以通过内部命令export将指定的变量为全局变量，使用户定义的变量在所有子shell环境中可以继续使用

全局变量格式1： export 变量名

全局变量格式2：export 变量名=变量值

特殊符号

read -p

从键盘输入的内容变成变量

#!/bin/bash
read -p "请输入你要分区的设备："  disk
read -p "请输入你要分区的大小："  numecho -e "n\n\n\n\n${num}\nw\n " |fdisk ${disk}

整数的运算

格式： expr 变量1 运算符变量2 [运算符变量3]

运算符：

加法：+
减法：-
乘法：\ *
除法：/
取余（取模）：%

#!/bin/bash
read -p "输入第一个数" n1
read -p "输入第二个数" n2
read -p "输入第三个数" n3expr $n1 \* $n2 + $n3 - $n1

产生随机数，灵活应用取余%和随机数RANDOM

想要随机产生1-32：$[RANDOM%32+1]

$[RANDOM%6]

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