shell脚本

一、shell介绍

什么是shell
shell功能

1.什么是shell

shell是一个程序，采用C语言编写，是用户和Linux内核沟通的桥梁。它既是一种命令语言，又是一种解释性的编程语言。通过一个图标来查看以下设立了的作用

扩展知识

kernel（内核）：为软件服务，接收用户或软件指令驱动硬件，完成工作；

shell：命令解释器

user：用户接口，对接用户

从上图可以看出，shell在操作系统中起到了承接用户和系统内核的作用。那为什么步直接用户对内核呢？

原因很简单，因为内核处理的都是二进制，而用户处理的都是高级语言。简而言之，如果没有shell，你希望告诉你喜欢的妹子：我爱你。你需要经过以下步骤：

将“我爱你”翻译成二进制
告诉内核
内核通过网卡发送给你的妹子
妹子计算机网卡收到你发的二进制
网卡交给内核
内核交给妹子
妹子看到都是一串01组成的数字，o my god，二进制不是人人都懂的，你的表白也就石沉大海了。

为了让所有人都能够快速、方便地使用计算机，我们打的系统开发人员通过shell解决了这个问题。使任何一个希望通过计算机来工作、娱乐的人都能够快速操作计算机。

2. shell功能

命令行解释功能
启动程序
输入输出重定向
管道连接
文件名置换(echo /*)
变量维护
环境控制
shell编程

二、shell语法

如何书写一个shell脚本
shell脚本运行
shell中的特殊符号
管道
重定向
shell中数学运算
脚本退出

**shell脚本就是将完成一个任务的所有命令按照执行的先后顺序，自上而下写入到一个文本文件中，然后给予执行权限。

1.如何书写一个shell脚本

shell脚本的命名：

名字要有意义，最好不要用a、b、c、d、1、2、3、4这中方式命名；虽然在linux系统中，文件没有扩展名的概念，依然建议你用.sh结尾；名字不要太长，最好能在30个字节以内解决。例如check_memory.sh

shell脚本格式：

shell脚本开头必须指定脚本运行环境，以#!这个特殊符号组合了组成。如： #!/bin/bash 指定该脚本是运行解析由/bin/bash来完成的：

shell中的注释使用#号

shell脚本中，最好加入脚本说明字段
#!/bin/bash
#Author: xxx
#Created Time: xxxx/xx/xx xx:xx
#Release:1.0
#Script Description: first shell study script

2.如何运行一个shell脚本

脚本运行需要执行权限，当我们给一个文件赋予执行权限后，该脚本就可以运行

chmod u+x filename

如果不希望赋予脚本执行权限，那么可以使用bash命令来运行未给予执行权限的脚本

bash filename

3. shell中的特殊符号

符号	描述
~	家目录 # cd ~ 代表进入用户家目录
!	执行历史命令 ~~执行上一条命令
$	变量中取内容符
+ – * / %	对应数学运算加减乘除取余
&	后台执行
*	型号是shell中的通配符，匹配所有
?	问号是shell中的通配符，匹配除回车以外的一个字符
;	分号可以在shell中一行执行多个命令，命令hi加用分号分隔
\|	管道符，上一个命令的输出作为下一个命令的输入 cat filename \| grep “abc”
\	转义字符
``	反引号命令中执行命令 echo “today is /`date +%F/`”
‘ ‘	单引号，脚本中字符串要用单引号引起来，但不同于双引号的是，单引号不解释变量
” “	双引号，脚本中出现的字符串可以用双引号引起来

4. shell中管道的运用

| 管道符在shell中使用是最多的，很多组合命令都需要通过组合命令来完成输出。管道符其实就是下一个命令对上一个命令的输出做处理。

5. shell重定向

> 重定向输入覆盖原数据
>> 重定向追加输入，在原数据的末尾添加
< 重定向输出 wc -l < /etc/passwd
<< 重定向追加输出 fdisk /dev/sdb <

6. shell数学运算

expr 命令：只能做整数运算，格式比较古板，注意空格

expr 1 + 1
expr 5 - 2
expr 5 \* 2
expr 5 / 2
expr 5 % 2

使用bc计算器处理浮点运算，sacle=2代表小数点保留两位

echo "scale=2;3+100"|bc
echo "scale=2;100-3"|bc
echo "scale=2;100/3"|bc
echo "scale=2;100*3"|bc

双小圆括号运算，在shell中(())也可以用来做数学运算

echo $(( 100+3))
echo $(( 100-3))
echo $(( 100%3))
echo $(( 100*3))
echo $(( 100/3))
echo $(( 100**3))        //开方运算

7.退出脚本

exit NUM：退出脚本，释放系统资源，NUM代表一个整数，代表返回值。

三、shell格式化输出

echo命令
颜色输出

一个程序需要有0个或以上输入，一个或更多输出

1. echo命令介绍

echo命令的功能是在显示器上显示一段文字，一般起到一个提示的作用。该命令的一般格式为:echo [ -n ]字符串

其中选项n表示输出文字后不换行;字符串能加引号，也能不加引号。用echo命令输出加引号的字符串时，将字符串原样输出;用echo命令输出不加引号的字符串时，将字符串中的各个单词作为字符串输出，各字符串之间用一个空格分割。

功能说明:显示文字。

语法：

echo [-ne][字符串]
echo [--help][--version]

补充说明：echo会将输入的字符串送往标准输出。输出的字符串间以空白字符隔开,并在最后加上换行号。

命令选项：

-n：不要在最后自动换行；

-e：若字符串中出现以下字符，则特别加以处理，而不会将它当成一般文字输出:

转义字符：

转义字符	描述
\a	发出警告声
\b	删除前一个字符
\c	最后不加上换行符号
\f	换行但光标仍旧停留在原来的位置
\n	换行且光标移至行首
\r	光标移至行首，但不换行
\t	插入tab
\v	与\f相同
\	插入\字符
\nnn	插入nnn(八进制)所代表的ASCII字符

举例：输出一个菜单

#!/bin/bashecho -e "\t\t\t\tFruit Shop"
echo -e "\t1) Apple"
echo -e "\t2) Orange"
echo -e "\t3) Banana"

输出

                Fruit Shop1) Apple2) Orange3) Banana

2.颜色代码

脚本中echo显示内容带颜色显示,echo显示带颜色，需要使用参数-e

格式如下：

echo -e “\033[字背景颜色；文字颜色m字符串\033[0m”

例如：

echo -e “\033[41;36m something here \033[0m”

字背景颜色和文字颜色之间是英文的””
文字颜色后面有个m
字符串前后可以没有空格，如果有的话，输出也是同样有空格

下面是相应的字和背景颜色，可以自己来尝试找出不同颜色搭配例echo -e “\033[31m 红色字 \033[0m”echo -e “\033[34m 黄色字 \033[0m”echo -e “\033[41;33m 红底黄字 \033[0m”echo -e “\033[41;37m 红底白字 \033[0m”字颜色：30—–37echo -e “\033[30m 黑色字 \033[0m”echo -e “\033[31m 红色字 \033[0m”echo -e “\033[32m 绿色字 \033[0m”echo -e “\033[33m 黄色字 \033[0m”echo -e “\033[34m 蓝色字 \033[0m”echo -e “\033[35m 紫色字 \033[0m”echo -e “\033[36m 天蓝字 \033[0m”echo -e “\033[37m 白色字 \033[0m”字背景颜色范围：40—–47echo -e “\033[40;37m 黑底白字 \033[0m”echo -e “\033[41;37m 红底白字 \033[0m”echo -e “\033[42;37m 绿底白字 \033[0m”echo -e “\033[43;37m 黄底白字 \033[0m”echo -e “\033[44;37m 蓝底白字 \033[0m”echo -e “\033[45;37m 紫底白字 \033[0m”echo -e “\033[46;37m 天蓝底白字 \033[0m”echo -e “\033[47;30m 白底黑字 \033[0m”最后面控制选项说明\033[0m 关闭所有属性\033[1m 设置高亮度\033[4m 下划线\033[5m 闪烁\033[7m 反显\033[8m 消隐\033[30m — \33[37m
设置前景色\033[40m — \33[47m 设置背景色\033[nA 光标上移n行\033[nB 光标下移n行\033[nC 光标右移n行\033[nD 光标左移n行\033[y;xH设置光标位置\033[2J 清屏\033[K 清除从光标到行尾的内容\33[s 保存光标位置\033[u 恢复光标位置\033[?25l 隐藏光标\033[?25h 显示光标

四、shell基本输入

read命令

1. read命令

默认接受键盘的输入，回车符代表输入结束

read 命令选项	描述
-p	打印信息
-t	限定时间
-s	不回显
-n	输入字符个数

五、shell变量

变量介绍
变量分类
变量管理

1.变量介绍

在编程中，我们总有一些数据需要临时存放在内存，以待后续使用时快速读出。内存在系统启动的时候被按照1B一个单位划分为若干个块，然后统一
编号(16进制编号)，并对内存的使用情况做记录，保存在内存跟踪表中。

变量：变量是编程中最常用的一种临时在内存中存取数据的一种方式。

从图片可以看出，当我们在脚本中定义变量存值的时候，可以从以下方面看到变化：

内存占用：如果存的是一个字符则占用1个字节，如果存的是字符串则是字符串的长度加1个字节长度(\0是一个特殊字符，代表字符串结束)。
变量名与内存空间关系：计算机中会将对应的内存空间和变量名称绑定在一起，此时代表这段内存空间已经被程序占用，其他程序不可复用；然后将变量名对应的值存在对应内存地址的空间里。

2.变量分类

本地变量：用户私有变量，只有本用户可以使用，保存在家目录下的.bash_profile、.bashrc文件中
全局变量：所有用户都可以使用，保存在/etc/profile、/etc/bashrc文件中
用户自定义变量：用户自定义，比如脚本中的变量

3.定义变量

3.1定义变量

变量格式：变量名=值

在shell编程中的变量名和等号之间不能有空格

变量命名规则：

命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头。
中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
不能使用标点符号。
不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

VAR1=1age=18name='baism'score=88.8

注意：字符串要用单引号或双引号引起来

3.2读取变量内容

读取变量内容符:$

读取方法：$变量名

echo $name
echo $school
echo $age
echo $score

3.3取消变量unset

unset name
echo $name

3.4定义全局变量export

export name='Tom'

注意：

上述设置的变量其实都是一次性变量，系统重启就会丢失。
如果希望本地变量或者全局变量可以永久使用，可以将需要设置的变量写入变量文件中即可。

3.5定义永久变量

本地变量：用户私有变量，只有本用户可以使用，保存在家目录下的.bash_profile、.bashrc文件中

全局变量：所有用户都可以使用，保存在/etc/profile、/etc/bashrc文件中

#本地变量
tail -1 ~/.bash_profile
name='baism'#全局变量
tail -1 /etc/profile
export age=30

六、shell数组

数组介绍
基本数组
关联数组
案列分享

1.数组介绍

一个变量只能存一个值，但是现实中又又很多值需要存储，那么变量就有些拘谨了。比如做一个学员信息表，一个班50个人，每个人6条信息，我们需要定义300个变量才能完成。恐怖恐怖，这只是一个班的学生，一个学校呢？一个市呢？……我想静静了！

仔细想想上述的案例，一个学生六个信息:ID、姓名、性别、年龄、成绩、班级。可不可以定义六个变量就能存储这六类信息呢？答案是当然可以的！变量不行，我们就用数组。

2.基本数组

数组可以让用户一次赋予多个值，需要读取数据时只需通过索引调用就可以方便读出了。

2.1数组语法

数组名称=(元素1 元素2 元素3 ...)

2.2数组读出

${数组名称[索引]}

索引默认是元素在数组中的排队编号，默认第一个从0开始

2.3数组赋值

方法一：一次赋一个值

array0[0]='tom'
array0[1]='jarry'
array0[2]='natasha'

方法二：一次赋多个值

array2=(tom jack alice)
array3=(cat /etc/passwd)     #希望是将该文件中的每一个行作为一个元素赋值给数组array3
array4=(ls /var/ftp/Shell/for*)
array5=(tom jack alice “bash shell”)

2.4查看数组

declare -a
declare -a array1='([0]=”pear” [1]=”apple” [2]=”orange” [3]=”peach”)'
declare -a array2='([0]=”tom” [1]=”jack” [2]=”alice”)'

2.5访问数组元素

echo ${array1[0]}         #访问数组中的第一个元素
echo ${array1[@]}         #访问数组中所有元素 等同于 echo ${array1[*]}
echo ${#array1[@]}         #统计数组元素的个数
echo ${!array2[@]}         #获取数组元素的索引
echo ${array1[@]:1}     #从数组下标1开始
echo ${array1[@]:1:2}     #从数组下标1开始，访问两个元素

2.6遍历数组

默认数组通过数组元素的个数进行遍历

echo ${ass_array2[index1]}
echo ${ass_array2[index2]}
echo ${ass_array2[index3]}
echo ${ass_array2[index4]}

方法二：针对关联数组可以通过数组元素的索引进行遍历

3.关联数组

关联数组可以允许用户自定义数组的索引，这样使用起来更加方便、高效。

3.1定义关联数组

申明关联数组变量

declare -A ass_array1
declare -A ass_array2

3.2关联数组赋值

方法一：一次赋一个值

数组名[索引]=变量值
ass_array1[index1]=pear
ass_array1[index2]=apple
ass_array1[index3]=orange
ass_array1[index4]=peach

方法二：一次赋多个值

ass_array2=([index1]=tom [index2]=jack [index3]=alice [index4]=’bash shell’)

3.3查看数组

declare -A
declare -A ass_array1=’([index4]=”peach” [index1]=”pear” [index2]=”apple” [index3]=”orange” )’
declare -A ass_array2=’([index4]=”bash shell” [index1]=”tom” [index2]=”jack” [index3]=”alice” )’

3.4访问数组元素

echo ${ass_array2[index2]}         #访问数组中的第二个元数
echo ${ass_array2[@]}             #访问数组中所有元数 等同于 echo ${array1[*]}
echo ${#ass_array2[@]}             #获得数组元数的个数
echo ${!ass_array2[@]}             #获得数组元数的索引

3.5遍历数组

通过数组元数的索引进行遍历,针对关联数组可以通过数组元素的索引进行遍历

echo ${ass_array2[index1]}
echo ${ass_array2[index2]}
echo ${ass_array2[index3]}
echo ${ass_array2[index4]}

4.案例分享——学员信息系统

#!/bin/bash
#Author:s1ng
#Date:2022/2/21
#Description:学员查询系统
for ((i=0;i<3;i++))doread -p "输入第$((i+1))个人名：" name[$i]read -p "输入第$((i+1))个年龄：" age[$i]read -p "输入第$((i+1))个性别：" gender[$i]done
clearecho -e "**********学员查询系统**********"echo -e "\033[41;36m 若要退出 输入:Q\033[0m"
while :
docp=0read -p "输入要查询的姓名：" xm[ $xm == "Q" ]&&exitfor ((i=0;i<3;i++))doif [ "$xm"  == "${name[$i]}" ];thenecho  "${name[$i]} ${age[$i]} ${gender[$i]}"cp=1fidone[ $cp -eq 0 ]&&echo "not found student!"
done

七、shell流程控制-if判断语句

shell中的五大运算
if语法

当我们在写程序的时候，时常对上一步执行是否成功如何判断苦恼，当我们今天学习了if就可以解决你的苦恼。if语句在我们程序中就是用来做判断的，以后大家不管学习什么语言，以后只要涉及到判断的部分，大家就可以直接拿if来使用，不同的语言之间的if只是语法不同，原理是相同的。

1. shell中的运算

1.1数学比较运算

运算符解释：

运算符	描述
-eq	等于
-gt	大于
-lt	小于
-ge	大于或等于
-le	小于或等于
-ne	不等于

test 1 -eq 1;$?        #0（shell中0为真，1为假）
test 1 -lt 1;$?        #1

1.2字符串比较运算

运算符解释，注意字符串一定别忘了使用引号引起来

运算符	描述
==	等于
!=	不等于
-n	检查字符串的长度是否大于0
-z	检查字符串的长度是否为0

test 'abc' -n

1.3文件比较与检查

运算符	描述
-d	检查文件是否存在且为目录
-e	检查文件是否存在
-f	检查文件是否存在且为文件
-r	检查文件是否存在且可读
-s	检查文件是否存在且不为空
-w	检查文件是否存在且可写
-x	检查文件是否存在且可执行
-O	检查文件是否存在并且被当前用户拥有
-G	检查文件是否存在并且默认组为当前用户组

file1 -nt file2  检查file1是否比file2新
file1 -ot file2  检查file1是否比file2旧
file1 -ef file2  检查file1是否与file2是同一个文件
test -d /opt/shell;echo $?        #0
test -e /opt/shell/shell_05.sh;echo $?        #0

1.4逻辑运算

运算符	描述
&&	逻辑与运算
\|\|	逻辑或运算
！	逻辑非运算

if [ 1 -eq 1 ] && [ 2 -eq 2 ];then echo "yes";else echo "no";fi        #yes

逻辑运算注意事项：逻辑与或运算都需要两个或以上条件，逻辑非运算只能一个条件。

1.5赋值运算

=：赋值运算符

a=10
name='baism'

2. if语法

2.1语法一：单if语句

适用范围:只需要一步判断，条件返回真干什么或者条件返回假干什么。

语句格式

if [ condition ]           #condition 值为true or falsethencommands
fi

判断当前用户是不是root，如果不是那么返回”ERROR: need to be root so that!“

#!/bin/bashif[ $USER != 'root' ]thenecho "ERROR:need to be so that"exit 1
fi

2.2语法二：if-then-else语句

适用范围:两步判断，条件为真干什么，条件为假干什么。

if [ condition ]thencommands1
elsecommands2
fi

判断当前登录用户是管理员还是普通用户,如果是管理员输出”hey admin“ 如果是普通用户输出”hey guest“

if [ $USER == 'root' ]then echo "hey admin"
else echo "hey guest"
fi

2.3语法三：if-then-elif语句

适用范围:多于两个以上的判断结果，也就是多于一个以上的判断条件。

if [ condition 1]thencommands1
elif [ condition 2]thencommands2.......
elsecommandsX
fi

通过一个脚本，判断两个整数的关系。

if [ $1 -gt $2 ]thenecho "$1 > $2"
elif [ $1 -eq $2 ]thenecho "$1 = $2"
elseecho "$1 < $2"
fi

3. if高级应用

条件符号使用双圆括号，可以在条件中植入数学表达式

if (( 100%3+1>1 ));thenecho "yes"
elseecho "no"
fi

注意双小圆括号中的比较运算符使用的是我们传统的比较运算符 >>= == <<= !=

2.使用双方括号,可以在条件中使用通配符

为字符串提供高级功能，模式匹配 r* 匹配r开头的字符串

#!/bin/bash
for i in r1 rr2 cc rr3doif [[ $i == r* ]];thenecho $ifi
done