Shell

shell简介

Shell 诞生于 Unix，是与 Unix/Linux 交互的工具。Shell虽然是Unix的第一个脚本语言，但它是相当优秀的。它结合了延展性与效率，持续保有独具的特色，并不断的被改良，使它多年来能与那些花招很多的脚本语言保持抗衡。

Shell需要依赖其他程序才能完成大部分的工作，这或许是它的缺陷，但它不容置疑的长处是：简洁的脚本语言标记方式，而且比C语言编写的程序执行更快、更有效率。

Shell 是将内核、程序和用户连接了起来的软件。

Shell 本身支持的命令并不多，但是它可以调用其他的程序，每个程序就是一个命令，这使得 Shell 命令的数量可以无限扩展，其结果就是 Shell 的功能非常强大。

shell是一种脚本语言，因此需要编译成二进制的形式才可以被计算机执行。

几种常见的Shell：sh、bash、csh、tcsh、ash。其中默认的是bash，使用 echo $SHELL 查看默认的shell。 SHELL 是 Linux 系统中的环境变量，它指明了当前使用的 Shell 程序的位置，也就是使用的哪个 Shell。

对于普通用户，Base shell 默认的提示符是美元符号$；对于超级用户（root 用户），Bash Shell 默认的提示符是井号#

echo 是一个输出命令，可以用来输出数字、变量、字符串等；

bash shell中变量都是字符串类型，使用变量在变量名前加 $,变量名外面的花括号{ }是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界

单双引号的区别：单引号’ ‘包围变量的值时，单引号里面是什么就输出什么，即使内容中有变量和命令（命令需要反引起来）也会把它们原样输出。双引号” “包围变量的值时，输出时会先解析里面的变量和命令，而不是把双引号中的变量名和命令原样输出。

使用 $(变量名or内容) 读取变量的值or内容。

声明只读变量 readonly 变量名，删除变量 unset 变量名

变量类型
运行shell时，会同时存在三种变量：

1. 局部变量
   局部变量在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效，其他shell启动的程序不能访问局部变量。
2. 环境变量
   所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
3. shell变量
   shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了shell的正常运行

特殊变量列表
| 变量 | 含义 |
| :—: | :——————————————————————————————: |
| $0 | 当前脚本的文件名 |
| $n | 传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是$1，第二个参数是$2。 |
| $# | 传递给脚本或函数的参数个数。 |
| $* | 传递给脚本或函数的所有参数。 |
| $@ | 传递给脚本或函数的所有参数。被双引号(“ “)包含时，与 $* 稍有不同，下面将会讲到。 |
| $? | 上个命令的退出状态（上一个命令执行后的返回结果），或函数的返回值。 |
| $$ | 当前Shell进程ID。对于 Shell 脚本，就是这些脚本所在的进程ID。 |

命令行参数

命令行参数
运行脚本时传递给脚本的参数称为命令行参数。命令行参数用 $n 表示，例如，$1 表示第一个参数，$2 表示第二个参数，依次类推。

请看下面的脚本：

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#!/bin/bash
echo "File Name: $0"
echo "First Parameter : $1"
echo "First Parameter : $2"
echo "Quoted Values: $@"
echo "Quoted Values: $*"
echo "Total Number of Parameters : $#"

运行结果：

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$./test.sh Zara Ali
File Name : ./test.sh
First Parameter : Zara
Second Parameter : Ali
Quoted Values: Zara Ali
Quoted Values: Zara Ali
Total Number of Parameters : 2

注：$* 和 $@ 的区别

可以使用 echo 命令的 -E 选项禁止转义，默认也是不转义的；使用 -n 选项可以禁止插入换行符。

命令替换
命令替换是指Shell可以先执行命令，将输出结果暂时保存，在适当的地方输出。
命令替换的语法：command

将命令执行结果保存在变量中：

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#!/bin/bash
DATE=`date`
echo "Date is $DATE"
USERS=`who | wc -l`
echo "Logged in user are $USERS"
UP=`date ; uptime`
echo "Uptime is $UP"

运行结果：

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Date is Thu Jul  2 03:59:57 MST 2009
Logged in user are 1
Uptime is Thu Jul  2 03:59:57 MST 2009
03:59:57 up 20 days, 14:03,  1 user,  load avg: 0.13, 0.07, 0.15

变量替换
变量替换可以根据变量的状态（是否为空、是否定义等）来改变它的值

可以使用的变量替换形式：
| 形式 | 说明 |
| :————-: | :—————————————————————————————————————————————————————: |
| ${var} | 变量本来的值 |
| ${var:-word} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回 word，但不改变 var 的值。 |
| ${var:=word} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么返回 word，并将 var 的值设置为 word。 |
| ${var:?message} | 如果变量 var 为空或已被删除(unset)，那么将消息 message 送到标准错误输出，可以用来检测变量 var 是否可以被正常赋值。若此替换出现在Shell脚本中，那么脚本将停止运行。 |
| ${var:+word} | 如果变量 var 被定义，那么返回 word，但不改变 var 的值。 |

shell运算符

原生bash不支持简单的数学运算，但是可以通过其他命令来实现，例如 awk 和 expr，expr 最常用。

算数运算符

关系运算符列表

布尔运算符列表

字符串运算符列表

文件测试运算符

字符串

除了单双引号的区别外，还有：
拼接字符串

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your_name="qinjx"
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting $greeting_1

获取字符串长度

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string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

提取子字符串

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string="alibaba is a great company"
echo ${string:1:4} #输出liba

查找子字符串

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string="alibaba is a great company"
echo `expr index "$string" is`

数组

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。

定义数组

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array_name=(value0 value1 value2 value3)
# 或者
array_name=(
value0
value1
value2
value3
)
# 单独定义
array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[2]=value2

使用数组

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valuen=${array_name[2]}
# 使用@ 或 * 可以获取数组中的所有元素，例如：
${array_name[*]}
${array_name[@]}

获取数组长度

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# 取得数组元素的个数
length=${#array_name[@]}
# 或者
length=${#array_name[*]}
# 取得数组单个元素的长度
lengthn=${#array_name[n]}

输出语句

echo和printf(C语言中的printf，只是没有括号，其他不变)，printf是echo的升级版。

条件语句

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#!/bin/sh
a=10
b=20
if [ $a == $b ]
then
   echo "a is equal to b"
elif [ $a -gt $b ]
then
   echo "a is greater than b"
elif [ $a -lt $b ]
then
   echo "a is less than b"
else
   echo "None of the condition met"
fi

test命令

shell中的 test 命令用于检查某个条件是否成立，它可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。

数值测试

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num1=100
num2=100
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo 'The two numbers are equal!'
else
    echo 'The two numbers are not equal!' # 输出结果
fi

比较运算符它不香吗？？

字符串测试

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num1=100
num2=100
if test num1=num2
then
    echo 'The two strings are equal!'
else
    echo 'The two strings are not equal!'
fi

文件测试

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cd /bin
if test -e ./bash
then
    echo 'The file already exists!'
else
    echo 'The file does not exists!'
fi

case命令

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echo 'Input a number between 1 to 4'
echo 'Your number is:\c'
read aNum
case $aNum in
    1)  echo 'You select 1'
    ;;
    2)  echo 'You select 2'
    ;;
    3)  echo 'You select 3'
    ;;
    4)  echo 'You select 4'
    ;;
    *)  echo 'You do not select a number between 1 to 4'
    ;;
esac

取值后面必须为关键字 in，每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至 ;;。;; 与其他语言中的 break 类似，意思是跳到整个 case 语句的最后。

取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配，则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式，使用星号 * 捕获该值，再执行后面的命令。

for循环

格式

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for 变量 in 列表
do
    command1
    command2
    ...
    commandN
done

列表是一组值（数字、字符串等）组成的序列，每个值通过空格分隔。每循环一次，就将列表中的下一个值赋给变量。

in 列表是可选的，如果不用它，for 循环使用命令行的位置参数。

显示主目录下以 .bash 开头的文件：

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#!/bin/bash
for FILE in $HOME/.bash*
do
   echo $FILE
done

运行结果：

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/root/.bash_history
/root/.bash_logout
/root/.bash_profile
/root/.bashrc

参考文献