shell脚本

Shell脚本

Shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。
Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。
Shell 脚本（shell script），是一种为 shell 编写的脚本程序。
业界所说的 shell 通常都是指 shell 脚本，但读者朋友要知道，shell 和 shell script 是两个不同的概念。
由于习惯的原因，简洁起见，本文出现的 "shell编程" 都是指 shell 脚本编程，不是指开发 shell 自身。
#! 告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的 Shell 程序。
打开文本编辑器(可以使用 vi/vim 命令来创建文件)，扩展名并不影响脚本执行，见名知意就好。
实例：
#!/bin/bash
echo "Hello World !"
#! 是一个约定的标记，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种 Shell。
echo 命令用于向窗口输出文本。
运行 Shell 脚本有两种方法：
1、 作为可执行程序。
2、 作为解释器参数。这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是 shell 脚本的文件名。
Shell变量
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="runoob.com"。
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：
1. 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
2. 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
3. 不能使用标点符号。
4. 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

除了显式地直接赋值，还可以用语句给变量赋值
1.使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号即可，如：
your_name="qinjx"
echo $your_name
echo ${your_name}
变量推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。
2.已定义的变量，可以被重新定义，如：
your_name="tom"
echo $your_name
your_name="alibaba"
echo $your_name
这样写是合法的，但注意，第二次赋值的时候不能写$your_name="alibaba"，使用变量的时候才加美元符（$）。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。
3.使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

使用 unset 命令可以删除变量。语法：
unset variable_name
变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。

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。

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型（除了数字和字符串，也没啥其它类型好用了），字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。单双引号的区别跟PHP类似。
单引号字符串的限制： 单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。
双引号的优点：双引号里可以有变量。双引号里可以出现转义字符。
Shell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。Shell 数组用括号来表示，元素用"空格"符号分割开。
类似与C语言，数组元素的下标由0开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于0。
使用@ 或 * 可以获取数组中的所有元素
Shell 传递参数

我们可以在执行 Shell 脚本时，向脚本传递参数，脚本内获取参数的格式为：$n。n 代表一个数字，1 为执行脚本的第一个参数，2 为执行脚本的第二个参数，以此类推……
$* 与 $@ 区别：
相同点：都是引用所有参数。
不同点：只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3，，则 " * " 等价于 "1 2 3"（传递了一个参数），而 "@" 等价于 "1" "2" "3"（传递了三个参数）。
Shell运算符

Shell 和其他编程语言一样，支持多种运算符。
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。
expr 是一款表达式计算工具，使用它能完成表达式的求值操作。
注意：两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 ')。
两点注意：
表达式和运算符之间要有空格，例如 2+2 是不对的，必须写成 2 + 2，这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。
完整的表达式要被 ` ` 包含，注意这个字符不是常用的单引号，在 Esc 键下边。
注意：条件表达式要放在方括号之间，并且要有空格，例如: [$a==$b] 是错误的，必须写成 [ $a == $b ]。
关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。
文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。
Shell echo命令
Shell 的 echo 指令与 PHP 的 echo 指令类似，都是用于字符串的输出。命令格式：echo string
1. echo "It is a test"
2. echo "\"It is a test\""
3. read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量
#!/bin/sh
read name
echo "$name It is a test"
4. 显示换行    echo -e "OK! \n" # -e 开启转义
echo "It it a test"
5. 显示不换行 #!/bin/sh
echo -e "OK! \c" # -e 开启转义 \c 不换行
echo "It is a test"
5. 显示结果定向至文件            echo "It is a test" > myfile
6. 原样输出字符串，不进行转义或取变量(用单引号)         echo '$name\"'
7. 显示命令执行结果
echo `date`     注意： 这里使用的是反引号 `, 而不是单引号 '。结果将显示当前日期
Shell printf 命令

printf 命令模仿 C 程序库（library）里的 printf() 程序。
标准所定义，因此使用printf的脚本比使用echo移植性好。
printf 使用引用文本或空格分隔的参数，外面可以在printf中使用格式化字符串，还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认printf不会像 echo 自动添加换行符，我们可以手动添加 \n。
printf 命令的语法：printf  format-string  [arguments...]
参数说明：
format-string: 为格式控制字符串         arguments: 为参数列表。
Shell 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。
实例1：
num1=100
num2=100
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo '两个数相等！'
else
    echo '两个数不相等！'
fi
实例2：
#!/bin/bash
a=5
b=6
result=$[a+b] # 注意等号两边不能有空格
echo "result 为： $result"
实例3:
num1="ru1noob"
num2="runoob"
if test $num1 = $num2
then
    echo '两个字符串相等!'
else
    echo '两个字符串不相等!'
fi
实例4：
cd /bin
if test -e ./bash
then
    echo '文件已存在!'
else
    echo '文件不存在!'
fi
另外，Shell还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来，其优先级为："!"最高，"-a"次之，"-o"最低。例如：
cd /bin
if test -e ./notFile -o -e ./bash
then
    echo '有一个文件存在!'
else
    echo '两个文件都不存在'
fi
Shell 流程控制

和Java、PHP等语言不一样，sh的流程控制不可为空。
if 语句语法格式：
if condition
then
    command1
    command2
    ...
    commandN
fi

if else
if else 语法格式：
if condition
then
    command1
    command2
    ...
    commandN
else
    command
fi
if else-if else
if else-if else 语法格式：
if condition1
then
    command1
elif condition2
then
    command2
else
    commandN
fi

for循环一般格式为：
for var in item1 item2 ... itemN
do
    command1
    command2
    ...
    commandN
done
当变量值在列表里，for循环即执行一次所有命令，使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。
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。
例如，顺序输出当前列表中的数字：
for loop in 1 2 3 4 5
do
    echo "The value is: $loop"
done

while循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据；命令通常为测试条件。其格式为：
while condition
do
    command
done

#!/bin/sh
int=1
while(( $int<=5 ))
do
        echo $int
        let "int++"
done

while循环可用于读取键盘信息。下面的例子中，输入信息被设置为变量FILM，按<Ctrl-D>结束循环。
echo '按下 <CTRL-D> 退出'
echo -n '输入你最喜欢的电影名: '
while read FILM
do
    echo "是的！$FILM 是一部好电影"
done
无限循环语法格式：
while :
do
    command
done
或者
while true
do
    command
done
或者
for (( ; ; ))

until 循环
until循环执行一系列命令直至条件为真时停止。
until循环与while循环在处理方式上刚好相反。
一般while循环优于until循环，但在某些时候—也只是极少数情况下，until循环更加有用。
until 语法格式:
until condition
do
    command
done
条件可为任意测试条件，测试发生在循环末尾，因此循环至少执行一次—请注意这一点。

case
Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令。case语句格式如下：
case 值 in
模式1)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
模式2）
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
esac
case工作方式如上所示。取值后面必须为单词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 ;;。
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。
跳出循环
在循环过程中，有时候需要在未达到循环结束条件时强制跳出循环，Shell使用两个命令来实现该功能：break和continue。
break命令允许跳出所有循环（终止执行后面的所有循环）。
continue命令与break命令类似，只有一点差别，它不会跳出所有循环，仅仅跳出当前循环。
esac
case的语法和C family语言差别很大，它需要一个esac（就是case反过来）作为结束标记，每个case分支用右圆括号，用两个分号表示break。

Shell 函数

linux shell 可以用户定义函数，然后在shell脚本中可以随便调用。
shell中函数的定义格式如下：
[ function ] funname [()]
{
    action;
    [return int;]
}
说明：
1、可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。
2、参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。 return后跟数值n(0-255)。
函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。
注意：所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分，直至shell解释器首次发现它时，才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。

函数参数
在Shell中，调用函数时可以向其传递参数。在函数体内部，通过 $n 的形式来获取参数的值。
注意，$10 不能获取第十个参数，获取第十个参数需要${10}。当n>=10时，需要使用${n}来获取参数。
$# 传递到脚本的参数个数
$* 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数
$ $ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号
$@ 与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
$- 显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$? 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

Shell 输入/输出重定向

大多数 UNIX 系统命令从你的终端接受输入并将所产生的输出发送回到您的终端。一个命令通常从一个叫标准输入的地方读取输入，默认情况下，这恰好是你的终端。同样，一个命令通常将其输出写入到标准输出，默认情况下，这也是你的终端。
重定向命令列表如下：
命令 说明
command > file 将输出重定向到 file。
command < file 将输入重定向到 file。
command >> file 将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file 将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file 将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m 将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m 将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag 将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。

需要注意的是文件描述符 0 通常是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。
重定向深入讲解
一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：
1. 标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
2. 标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
3. 标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。
4. 默认情况下，command > file 将 stdout 重定向到 file，command < file 将stdin 重定向到 file。
如果希望 stderr 重定向到 file，可以这样写：
$ command 2 > file
如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾，可以这样写：
$ command 2 >> file
2 表示标准错误文件(stderr)。
如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file，可以这样写：
$ command > file 2>&1或者 $ command >> file 2>&1
如果希望对 stdin 和 stdout 都重定向，可以这样写：
$ command < file1 >file2
command 命令将 stdin 重定向到 file1，将 stdout 重定向到 file2。

Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式，用来将输入重定向到一个交互式 Shell 脚本或程序。
它的基本的形式如下：
command << delimiter
    document
delimiter
它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。
注意：
结尾的delimiter 一定要顶格写，前面不能有任何字符，后面也不能有任何字符，包括空格和 tab 缩进。
开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。

/dev/null 文件
如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：
$ command > /dev/null
/dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到"禁止输出"的效果。
如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：
$ command > /dev/null 2>&1

Shell 文件包含

和其他语言一样，Shell 也可以包含外部脚本。这样可以很方便的封装一些公用的代码作为一个独立的文件。
Shell 文件包含的语法格式如下：
. filename   # 注意点号(.)和文件名中间有一空格  或  source filename
实例
创建两个 shell 脚本文件。
test1.sh 代码如下：
#!/bin/bash
# author:
# url:www.runoob.com
url="http://www.runoob.com

test2.sh 代码如下：
#!/bin/bash
# author:shell脚本
# url:www.runoob.com

#使用 . 号来引用test1.sh 文件
. ./test1.sh
# 或者使用以下包含文件代码
# source ./test1.sh
echo "地址：$url"
接下来，我们为 test2.sh 添加可执行权限并执行：
$ chmod +x test2.sh
$ ./test2.sh
注：被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。