Linux入门-shell编程-适合小白

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一、变量的使用

1. 变量命名

定义变量时，变量名不加美元符号($，PHP语言中变量需要)，如：

your_name="yikoulinux" 

注意，变量名和等号之间不能有空格，这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时，变量名的命名须遵循如下规则：

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)。

变量名称一般习惯为大写

有效的 Shell 变量名示例如下：

RUNOOB 
LD_LIBRARY_PATH 
_var 
var2 

无效的变量命名：

?var=123 
user*name=runoob 

2. 常用变量

Linux Shell 中的变量分为:系统变量和用户自定义变量。

1.系统变量：、PWD、、USER 等等比如： echo $HOME 等等..

2.用户自定义变量：

定义变量：变量=值 2)显示当前 shell 中所有变量：set 3)撤销变量：unset 变量

声明静态变量：readonly 变量，注意：不能 unset

将命令的返回值赋给变量(重点)

除了显式地直接赋值，还可以用语句给变量赋值，如： 1) A=ls -la反引号，运行里面的命令，并把结果返回给变量 A 2)

A=$(ls -la) 

$等价于反引号

for file in `ls /etc` 

for file in $(ls /etc) 

以上语句将 /etc 下目录的文件名循环出来。

3. 举例

含义如下：

定义一个变量名为name的变量，值为一口linux

输出变量name的值

定义一个变量名为number的变量，初始值为22

输出变量number的值

直接输出带变量的字符串

使用双引号输出带变量的字符串

使用单引号输出带变量的字符串

使用双引号输出带不存在的变量的字符串，不存在的变量默认为空

使用双引号来声明字符串中的变量

使用大括号{&变量名}，声明字符串中的变量

注意： 上述变量是临时变量，当关闭终端后，变量就会消失。

例2： 删除变量并查看指定变量

unset name 删除变量name

查看name变量

二、字符串的操

作在做shell批处理程序时候，经常会涉及到字符串相关操作。有很多命令语句，如：awk,sed都可以做字符串各种操作。

其实shell内置一系列操作符号，可以达到类似效果，大家知道，使用内部操作符会省略启动外部程序等时间，因此速度会非常的快。

1. 字符串操作(长度，读取，替换)

说明："* $substring”可以是一个正则表达式.

2. 字符串操作举例

a) 计算字符串长度

root@ubuntu:/home/peng# test='I love china' 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${#test} 
12 

${#变量名}得到字符串长度

b) 截取字串

root@ubuntu:/home/peng# test='I love china' 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test:5} 
e china 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test:5:10} 
e china 
root@ubuntu:/home/peng#  
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test:4:10} 
ve china 

${变量名:起始:长度}得到子字符串

c) 字符串删除

root@ubuntu:/home/peng# test='c:/windows/boot.ini' 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test#/} 
c:/windows/boot.ini 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test#*/} 
windows/boot.ini 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test##*/} 
boot.ini 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test%/*} 
c:/windows 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test%%/*} 
c: 

${变量名#substring正则表达式}从字符串开头开始配备substring,删除匹配上的表达式。 
${变量名%substring正则表达式}从字符串结尾开始配备substring,删除匹配上的表达式。 

${test##*/},${test%/*} 分别是得到文件名，或者目录地址最简单方法。 

d) 字符串替换

root@ubuntu:/home/peng# test='c:/windows/boot.ini' 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test/\//\\} 
c:\windows/boot.ini 
root@ubuntu:/home/peng# echo ${test//\//\\} 
c:\windows\boot.ini 

${变量/查找/替换值} 一个“/”表示替换第一个，”//”表示替换所有,当查找中出现了：”/”请加转义符”\/”表示。 

注意： 字符串的位置是从0开始，-1表示该字符串最后一个位置; 截取字符串的时候，是左闭右开的，从左边的位置开始，一直到右边的位置结束，不包括右边的位置。

三、 脚本的创建和执行

shell脚本并不能作为正式的编程语言，因为它是在Linux的shell中运行的，所以称他为shell脚本。 事实上，shell脚本就是一些命令的集合。 我们通常把所有的操作都记录到一个文档中，然后去调用文档中的命令，这样一步操作就可以完成了 一般shell脚本都是放在/usr/local/sbin的目录下。

1) shell脚本的建立

在linux系统中，shell脚本(bash shell程序)通常是在编辑器(如vi/vim)中编写，由unix/linux命令、bash shell命令、程序结构控制语句和注释等内容组成，推荐用vim编辑器。

2) 脚本开头(第一行)

一个规范的shell脚本的第一行会指出由哪个程序(解释器)来执行脚本中的内容，在linux bash编程中一般为：

#!/bin/bash 

#!/bin/sh  <==255个字符以内 

其中开头的"#!"又称为幻数，在执行bash脚本的时候，内核会根据"#!"后的解释器来确定该用哪个程序解释脚本中的内容， 注意： 这一行必须在每个脚本顶端的第一行，如果不是第一行则为脚本注释行，例如下面的例子。

root@ubuntu:/home/peng# cat test1.sh 
#!/bin/bash 
echo "scajy start" 
#!/bin/bash      <==写到这里就是注释 
#!/bin/sh 
echo "scajy en:" 

sh和bash的区别

root@ubuntu:/home/peng# ls -l /bin/sh 
lrwxrwxrwx 1 root root 4 Sep 21  2015 /bin/sh -> bash 

提示：sh为bash的软连接，这里推荐用标准写法#!/bin/bash

Bash是GNU/Linux默认的shell，和Bourne shell (sh)兼容，Bash采用了Korn shell (Ksh)和C shell(csh)的特色。符合IEEE POISIX P10003.2/ISO 9945.2 shell and tools 标准。

Centos和redhat linux 下默认的shell 均为bash 因此，在写shell脚本的时候，我们的脚本的开头也可以不加#!/bin/bash。但如果当前的shell非你默认的shell时，比如tcsh，那么久必须要写#!了。否则脚本文件就只能执行一些命令的集合，不能够使用shell内建的指令了，建议读者养成习惯，不管什么脚本最好都加上开头语言标识，这在后文的shell编程规范中会再次提到。 如果脚本的开头不指定解析器，那么，就要用对应的解释器来执行脚本。例如：bash test.sh

3) 脚本注释

在shell脚本中，跟在(#)#号后面的内容表示注释，用来对脚本进行注释说明，注释部分不会被执行，仅仅是给人看的，注释可自一行，也可以跟在脚本命令后面与命令在同一行，开发脚本时，如果没有注释，其他人就很难理解脚本究竟在做什么，时间长了自己也会忘记。因此，我们要尽量成为所做的工作(脚本等)书写注释的习惯，不光是方便别人，也是方便自己。否则写完一个脚本后也许后就记不起脚本的用途了，在重新阅读也会浪费很多宝贵时间。对于团队的协作也不利。

4) 举例

创建文件first.sh，并拷贝如下信息到文件：

#cd usr/local/sbin 
# vim first.sh 
#! /bin/bash 
 
##this is my first shell script 
#wirten by 一口Linux 2021.5.3 
 
date 
echo "Hello world" 

shell脚本通常以.sh为后缀名

执行脚本以下几种方法都可以：

#sh first.sh 

#bash first.sh 

#./first.sh 

#./first.sh 

会报权限不够 可以：

#chmod +x first.sh 

四、环境变量的使用

1. 知识点详解

1.Linux Shell 中的变量分为:系统变量和用户自定义变量。

2.系统变量：、PWD、、USER 等等比如： echo $HOME 等等..

3.用户自定义变量：

1) 定义变量：变量=值 
2）显示当前 shell 中所有变量：set 
3）撤销变量：unset 变量 
4) 声明静态变量：readonly 变量，注意：不能 unset 

4.定义变量的规则

1) 变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头。 
2) 等号两侧不能有空格 
3) 变量名称一般习惯为大写 

5.将命令的返回值赋给变量（重点）

1）A=`ls -la` 反引号，运行里面的命令，并把结果返回给变量 A 
2）A=$(ls -la) 等价于反引号 

6.设置环境变量的基本语法：

export 变量名=变量值 （功能描述：将 shell 变量输出为环境变量） 
source 配置文件（功能描述：让修改后的配置信息立即生效） 
echo $变量名（功能描述：查询环境变量的值） 

2. 操作详解

查看环境变量HOME、PATH的值：

root@ubuntu:/home/peng# echo $HOME 
/root 
root@ubuntu:/home/peng# echo $PATH 
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/peng/toolchain/gcc-4.6.4/bin:/home/peng/toolchain/arm-cortex_a8/bin 

查看windows系统中的环境变量

查看环境变量PATH中所有的路径

脚本路径安装举例

方法1：修改环境环境变量：在PATH中添加指定“软件安装”的目录：

root@ubuntu:/home/peng/yikou# pwd 
/home/peng/yikou 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# ls 
a.sh 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# sh a.sh 
Sun May  2 17:00:14 PDT 2021 
Hello world 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# export PATH=$PATH:/home/peng/yikou/ 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# echo $PATH 
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/peng/toolchain/gcc-4.6.4/bin:/home/peng/toolchain/arm-cortex_a8/bin:/home/peng/yikou/ 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# a.sh 
bash: /home/peng/yikou/a.sh: 权限不够 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# chmod 777 a.sh  
root@ubuntu:/home/peng/yikou# a.sh  
Sun May  2 17:01:34 PDT 2021 
Hello world 

方法2：修改环境变量配置文件的方式，使修改后的环境变量永久生效

vim /etc/bash.bashrc 

source .bash.rc ,使配置文件重新生效 

关闭终端，打开并重新重新输入：a.sh依旧可以执行。

root@ubuntu:/home/peng/# a.sh  
Sun May  2 17:10:00 PDT 2021 
Hello world 

五、数学运算

1. 知识点详解

运算符使用的语法：

expr操作符对照表

操作符含义

2. 操作详解

1.比较大小，只能对整数进行比较，需要加空格，linux 保留关键字要转义

root@ubuntu:/home/peng/yikou# num1=30 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# num2=50 
root@ubuntu:/home/peng/yikou# expr $num1 \> $num2 
0 

查看上一条命令有没有执行成功：

返回0 成功，其他失败

2.小于、小于等于、大于等于

expr $num1 \< $num2 
expr $num1 \<= $num2 
expr $num1 \>= $num2 

3.运算 加、减、乘、除

# 加 
num1=17 
num2=5 
expr $num1 + $num2 
  
# 减 
num3=`expr $num1 + $num2` 
echo $num3 
  
expr $num1 - $num2 
  
# 乘 
expr $num1 \* $num2 
expr $num1 / $num2 
  
# 取余数 
expr $num1 % $num2 

需要注意事项：

两个小括号的计算方法，要赋值，否则会报错

六、脚本与用户交互

操作命令行参数

1. 读取参数

bash shell用位置参数变量(positional parameter)存储命令行输入的所有参数，包括程序名。 其中，表示程序名，1表示第1个参数，表示第个参数，，9表示第9个参数。如果参数个数多于9个，必须如下表示变量：，{11}，...

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
for((count = 1; count <= $1; count++)) 
do 
    echo The number is $count. 
done 

执行结果：

修改脚本如下：

echo $1, $2, $3, $4 

执行结果如下：

2 读取程序名

首先想到的是利用，但是0获取的文件名包括./以及路径等前缀信息，如下：

echo The command entered is: $0 
# 运行：./ 
# 输出：The command entered is: ./14.sh 

如果想仅得到文件名，而不包含./，可以使用basename命令：

name=`basename $0` 
echo The command entered is: $name 
# 运行：./ 
# 输出：The command entered is: 14.sh 

3 特殊变量

$#表示命令行参数的个数： 

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
params=$# 
 
echo The number of params is: $params 
for((i = 1; i <= params; i++)) 
do 
    echo The param is: $i 
done 

如果想获取所有的参数，当然可以利用#和循环逐个遍历。也可以利用如下两个特殊变量：*将所有的命令行参数看作一个整体存储，而$@将命令行中以空格间隔的参数单独存储，如下：

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
count=1 
for param in "$*" 
do 
    echo "\$* parameter $count = $param" 
    count=$[ $count + 1 ] 
done 
 
count=1 
for param in "$@" 
do 
    echo "\$@ parameter $count = $param" 
    count=$[ $count + 1 ] 
done 

4 基本的读取

read命令接受从键盘或文件描述符中的输入数据，将其存储到一个指定变量中。

-p：指定读取值时的提示符； 
-t：指定读取值时等待的时间（秒），如果没有在指定的时间内输入，就不再等待了。。 
-n：设置允许输入字符的个数 

变量：指定读取值的变量名 

1..例1

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
# testing the read option 
 
read -p "Please enter your name: " name 
echo "Hello $name." 

2.例2 read命令中，可以根据需要将输入的数据保存在多个变量中，如果指定的变量比较少，那么最后一个变量将包含余下的所有输入，如下所示：

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
# testing the read option 
 
read -p "Enter the values: " val1 val2 val3 
echo "$val1" 
echo "$val2" 
echo "$val3" 

执行结果：

3.综合例子 提示用户输入一个正整数num,然后计算1+2+3+...+num的值;必须对num是否为正整数做判断，不符合应当运行再次输入

expr只能对整数进行计算，直接用expr 和一个整数计算获取 $? 的值来判断是否为整数

在使用 expr $num1 > 0 判断是否大于0

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
while true 
do 
        read -p "please input a positive number: " num 
        # 判断数是否是整数 
        expr $num + 1 &> /dev/null 
        if [ $? -eq 0 ];then 
                # 判断这个整数是否大于0，大于0返回1 
                if [ `expr $num \> 0` -eq 1 ];then 
                        #echo "yes,positive number" 
                        # $sum没有赋值，默认为0 
                        for i in `seq 0 $num` 
                        do 
                                sum=`expr $sum + $i` 
                        done 
                        echo "1+2+3+...+$num = $sum" 
                        # 执行计算需要退出 
                        exit 
                fi 
        fi 
        echo "error,input enlegal" 
        continue 
done 

七、关系运算符

有时候我们需要比较两个数字的大小关系，这时候就要用到关系运算符。关系运算符只支持数值运算，不支持字符运算。

1. 知识点详解

Shell 语言支持下面这些关系运算符：

-eq：检测两个数是否相等，相等返回 true。 
-ne：检测两个数是否不相等，相等返回 true。 
-gt：检测左边的数是否大于右边的，如果是返回 true。 
-lt：检测左边的数是否小于右边的，如果是返回 true。 
-ge：检测左边的数是否大于等于右边的，如果是返回 true。 
-le：检测左边的数是否小于等于右边的，如果是返回 true。 

2. 操作详解

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
 
a=10 
b=20 
 
if [ $a -gt $b ] 
then 
   echo "a great than b" 
else 
   echo "a not great than b" 
fi 

八、字符串运算符

1. 知识点详解

= 比较两个字符串是否相等 
!= 比较两个字符串是否不相等 
-z 检测字符串的长度是否为零 
-n  检测字符串的长度是否不为零 
$字符名 变量是否有负值（为空），有返回True，没有返回False 

2. 操作详解

#!/bin/bash 
# author:一口Linux 
 
###本脚本主要用于字符串运算符 
if [ ! $1 ] 
then 
    echo "第一个参数为空" 
    echo "****************************************************************" 
    echo "****************************************************************" 
    echo "**************执行用例的格式为：sh $0 变量1 变量2***************" 
    echo "****************************************************************" 
    echo "****************************************************************" 
    break 
else 
    if [ ! $2 ] 
    then 
        echo "第二个参数为空" 
        echo "****************************************************************" 
        echo "****************************************************************" 
        echo "**************执行用例的格式为：sh $0 变量1 变量2***************" 
        echo "****************************************************************" 
        echo "****************************************************************" 
        break 
    else 
        ###1、检测两个字符串是否相等； 
        if [ $1 = $2 ] 
        then 
            echo "这是第一个判断语句" 
            echo "变量1等于变量2" 
        else 
            echo "这是第一个判断语句" 
            echo "变量1不等于变量2" 
        fi 
        ###2、检测两个字符串是否不相等； 
        if [ $1 != $2 ] 
        then 
            echo "这是第二个判断语句" 
            echo "变量1不等于变量2" 
        else 
            echo "这是第二个判断语句" 
            echo "便量1等于变量2" 
        fi 
        ###3、检测字符串长度是否为0 
        if [ -z $1 ] 
        then 
            echo "这是第三个判断段语句" 
            echo "变量1字符串长度为0" 
        else 
            echo "这是第三个判断段语句" 
            echo $1 
        fi 
        ###4、检测字符串长度是否不为0 
        if [ -n $2 ] 
        then 
            echo "这是第四个判断语句" 
            echo "变量2字符串长度不为0" 
            echo $2 
        else 
            echo "这是第四个判断语句" 
            echo "变量2字符串长度为0" 
        fi 
        ###5、检测字符串是否不为空 
        if [ $1 ] 
        then 
            echo "这是第五个判断语句" 
            echo "变量1不为空" 
        else 
            echo "这是第五个判断语句" 
            echo "变量1为空" 
        fi 
    fi 
fi 

测试结果：

九、shell文件及目录常用操作的几个实例

1.提取路径的目录和文件名 提取目录：

dirname $path 

提取文件名:

basename $path 

2.批量重命名带有空格文件

function processFilePathWithSpace(){  
 find $1 -name "* *" | while read line 
 do  
 newFile=`echo $line | sed 's/[ ][ ]*/_/g'` 
 mv "$line" $newFile 
logInfo "mv $line $newFile $?" 
 done 
}  

3.遍历文件内容

cat /tmp/text.txt | while read line 
do 
 echo $line 
done 

4.文件不存在，则创建文件

[ -f $logFile ] || touch $logFile 

5.递归遍历目录

function getFile(){ 
 for file in `ls $1` 
 do 
  element=$1"/"$file 
     if [ -d $element ] 
  then  
         getFile $element 
     else 
         echo $element 
     fi   
 done 
} 

6.清空文件内容

cat /dev/null > $filePath 

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