linux shell

1． 概述

 Shell共有如下几类：

(1)Bourne Shell，简称  sh

       是AT&T Bell实验室的 Steven Bourne为AT&T的Unix开发的，它是Unix的默认Shell，也是其它Shell的开发基础。Bourne Shell在编程方面相当优秀，但在处理与用户的交互方面不如其它几种Shell。

(2)C Shell，简称  csh

      是加州伯克利大学的Bill Joy为BSD Unix开发的，与sh不同，它的语法与C语言很相似。它提供了Bourne Shell所不能处理的用户交互特征，如命令补全、命令别名、历史命令替换等。但是，C Shell与BourneShell并不兼容。

(3)Korn Shell，简称  ksh

      是AT&T Bell实验室的David Korn开发的，它集合了C Shell和Bourne Shell的优点，并且与Bourne Shell向下完全兼容。Korn Shell的效率很高，其命令交互界面和编程交互界面都很好。

(4)Bourne Again Shell ，简称bash

      是自由软件基金会(GNU)开发的一个Shell，它是Linux系统中一个默认的Shell。Bash不但与Bourne Shell兼容，还继承了C Shell、Korn Shell等优点。

 

      Shell程序可以存放在文件中，这种被Shell解释执行的命令文件称为Shell脚本(Shell Script)。Shell脚本可以包含任意从键盘键入的Linux命令。

 

      脚本的执行方式共有三种，

(1)  bash  < filename

      输入重定向方式。

(2) bash  脚本名  参数         或            . 脚本名 参数

      例如：  bash test /usr/meng

      这种方式比第一种灵活

(3) 将shell脚本设置为可执行文件，然后执行他

      这种方式最灵活，可以将需经常使用的命令编写成文件使用之。

 

 2．Shell中变量。

 

     变量分为临时变量和环境变量。临时变量在脚本执行结束后，就不复存在。变量不需要事先定义，可以在使用时才定义。

     变量的定义方式：       变量名=变量值

     注意： 等号两边不能有空格，否者不能执行。如果变量值中包含空格，则要用“”把变量括起来。

例如：

myfile=/usr/meng/ff/m1.c

     可以将一个命令的执行结果赋值给变量。有两种形式,一种是使用倒引号引用命令，其一般形式是： `命令表`。 例如：

$ dir=`pwd`

另一种形式是：$(命令表)。上面的命令行也可以改写为：

$ dir=$(pwd)

     执行结果就是将当前目录保存到变量 dir 中。

 

数组

     下标从0开始

(1)申明方式。三种方法：两种没有显式的申明，另外一种使用declare申明。例如：

                                 没有显式申明语句：

$  city[0]=Beijing

$  city[1]=Shanghai

$  city[2]=Tianjin

$

                         用declare命令显式声明一个数组：

declare  -a  数组名

(2)使用数组元素值：

$  echo  ${city[0]}

Beijing

一个数组的各个元素可以利用上述方式一个元素一个元素地赋值，也可以组合赋值。定义一个数组并为其赋初值的一般形式是：

                           第三种申明方式：

数组名=(值1  值2  ...  值n)

其中，各个值之间以空格分开。

例如：

$  A=(this is an example of shell script)

$ echo  ${A[0]}  ${A[2]}  ${A[3]}  ${A[6]}

this an example script

$ echo  ${A[8]}

 

$

由于值表中初值共有7个，所以A的元素个数也是7。A[8]超出了已赋值的数组A的范围，就认为它是一个新元素，由于预先没有赋值，所以它的值是空串。 当使用*或@作数组下标，含义是调用数组的所有元素。

变量的使用方式：

除了上面所介绍的变量引用方式外，在bash中还有其它的引用方式。归纳起来，有效的变量引用表达式有以下形式：

$name               ${name#pattern}

${name}                    ${name##pattern}

${name[n]}          ${name % pattern}

${name[*]}          ${name %% pattern}

${name [@]}         ${#@}

${name:-word} ${$#*}

${name:=word} ${# name }

${name:?word} ${# name[*]}

${name:+word} ${#name[@]}

（1）表达式$name表示变量name的值，若变量未定义，则用空值替换。

（2）表达式${name}将被变量name的值替换。用花括号括起name，目的在于把变量名与后面的字符分隔开，避免出现混淆。替换后花括号被取消。

（3）${name[n]}表示数组变量name中第n个元素的值。

（4）表达式${name[*]}和${name[@]}都表示数组name中所有 非空元素的值，每个元素的值用空格分开。如果用双引号把它们都括起来，那么二者的含义就有区别：对于"${name[*]}",它被扩展成一个词(即字符 串)，这个词由以空格分开的各个数组元素组成；对于"${name[@]}"，它被扩展成多个词，每个数组元素是一个词。如果数组name中没有元素，则 ${name[@]}被扩展为空串。

（5）表达式${name:-word}、${name:=word}、${name:+word}、${name:?word}的计算方法在下面介绍。

（6）表达式${name#pattern}和${name##pattern}， 如果pattern(表示匹配模式)与name值的开头匹配，那么name的值去掉匹配部分后的结果就是该表达式的值;否则, name的值就是该表达式的值。在第一种格式中，name值去掉的部分是与pattern匹配的最少的部分；而第二种格式中，name值去掉的部分是与 pattern匹配的最多的部分。

（7）表达式${name %pattern}和${name %%pattern}，如果pattern与name值的末尾匹配，那么name的值中去掉匹配部分后的结果就是该表达式的值；否则，该表达式的值就是 name的值。在第一种格式中，去掉的部分是最少的匹配部分；而第二种格式中，去掉的部分是最多的匹配部分。

（8）表达式${#@}和${#*}的值分别是由$@和$*返回的参数的个数。

（9）表达式${#name[i]}的值是数组name第i个元素值的长度(字符个数)。

（10）表达式${#nane[*]}和${#name[@]}的值都是数组name中已经设置的元素的个数。

交互输入变量值

利用read命令可以从键盘上读取数据，然后赋给指定的变量。read命令的一般格式是：

read  变量1 变量2 …

例如：

read  a  b  c

输入数据时，数据间以空格或制表符作为分隔符。如果变量个数与给定数据个数相同，则依次对应赋值；如果变量个数少于数据个数，则从左至右对应赋值，但最后一个变量被赋予剩余的所有数据；如果变量个数多于给定数据个数，则依次对应赋值，而没有数据与之对应的变量取空串。

系统预定义变量

在Shell中，预先定义了几个有特殊含义的Shell变量，它们的值只能由Shell根据实际情况进行赋值，而不能通过用户重新设置。下面给出这些特殊变量的表示形式及意义：

$#     命令行上实际参数的个数，但不包含Shell脚本名。
$？   上一条命令执行后的返回值（也称作 “退出码”）。它是一个十进制数。多数Shell命令执行成功时，则返回值为0；如果执行失败，则返回非0值。

$$      当前进程的进程号。

$！    上一个后台命令对应的进程号，这是一个由1~5位数字构成的数字串。

$-      由当前Shell设置的执行标志名组成的字符串。例如：

set  －xv

  这个命令行给Shell设置了标志-x和-v（用于跟踪输出）。

$*     表示在命令行中实际给出的所有实参字符串，它并不仅限于9个实参。

$ @   它与$*基本功能相同，但“$@”与“$*”不同。

环境变量

常用的环境变量如下：

HOME    用户主目录的全路径名。

LOGNAME    即注册名，由Linux自动设置。它是与系统交互的名字或字符串。

MAIL   系统信箱的路径。

PATH   查找命令的目录列表。PATH变量包含带冒号分界符的字符串，这些字符串指向含有所使用命令的目录。

PS1    Shell的主提示符。bash默认的主提示符一般为“/s-/v/$ ”。其中，/s表示Shell的名称；/v表示bash的版本号。当然，也可以随意设置PS1的值，例如：

PS1="Enter Command> "

则主提示符改成“Enter Command> ”。

PWD    当前工作目录的路径，它指出目前在Linux文件系统中处在什么位置。

SHELL   当前使用的Shell，它也指出Shell解释程序放在什么地方。

TERM     终端类型。

可以使用unset命令删除一个环境变量(如NAME)：

$ unset NAME

可以创建一个新的环境变量，或者改变一个已有的环境变量的值，其形式与设置一般变量相同。如果变量值的字符串中带有空格等特殊字符，需要用引号把整个字符串括起来。利用export命令可以将这些变量导出，使它们成为公用量，如：

export  HOME  HZ  LOGNAME  TERM

可以利用env命令列出所有的环境变量，包括本进程及以前的“祖先进程”所导出的变量。

历史命令

       Linux会把用户输入的命令以表格的形式保存在文件~/.bash_history，可以利用这个文件完成很多功能。

history命令可以显示命令历史表中的命令。其语法格式是：

history [option][arg ?]

(1)   如果不带任何参数，显示所有的历史命令。

(2)   如果history 后给出一个正整数，则数字表示显示历史命令的最后多少行。

(3)   如果history后给出一个文件名，则把文件作为历史命令文件。

历史文件中能够保留的命令个数有限，其默认值是500。如果用户输入的命令太多，超过限定值，那么最早输入的命令就会从历史表中删除，而新输入的命令会加到该表尾部。用户可以利用HISTSIZE变量重新设定该值。例如：

$ HISTSIZE=600

别名

定义别名要使用Shell内部命令alias，其一般语法格式为：

alias name=value…

例如：

$ alias  ll=' ls -l '

定义了别名时，常用‘’将名字括起来。因为在=的两边不允许出现空格。取消先前定义的别名，可使用如下命令

unalias name…

 

SHELL的特殊字符

        Shell包含很多的通配符，而且这些通配符可以组合后用于模式表达式中。

(1)一般通配符

*      匹配任意字符0次或多次出现。例如，f*可以匹配以f 打头的任意字符串。但应注意，文件名前面的

       圆点( . ) 和路径名中的斜线( / )必须显式匹配。

？   匹配任意一个字符，例如，f ?匹配f1、fa、fb等，但不能匹配 f 、fabc、 f12等。

[ ]    其中有一个字符组，它匹配该字符组所限定的任何一个字符。该字符组可以由直接给出的字符组成，

       也可以由表示限定范围的起始字符、终止字符及中间一个连字符（-）组成。例如，f[a-d]与f[abcd]作

       用相同。
!      表示不在一对方括号中所列出的字符。例如，f[!1—9].c 表示以f打头，后面一个字符不是数字1至9

         的.c文件名，它匹配fa.c、fb.c、fm.c等。

（2）模式表达式。意指对于表达式中出现的通配符，可以用模式表达式为其作进一步的限定。

*(模式表)        匹配给定模式表中“模式”的0次或多次出现，各模式之间以“|”分开。例如，file*(.c｜.o)将匹配文件file、file.c、file.o、file.c.c、file.0.0、file.c.o、file.o.c等，但不匹配file.h或file.s等。

+(模式表)       匹配给定模式表中“模式”的1次或多次出现，各模式之间以“|”分开。例如，file+(.c | .o)匹配文件file.c、file.o、file.c.o、file.c.c等，但不匹配file。

?(模式表)       匹配模式表中任何一种“模式”的0次或1次出现，各模式之间以“|”分开。例如，file?(.c｜.o)只匹配file、file.c和file.0，它不匹配多个模式或模式的重复出现，即不匹配file. c. c、file.c. 0等。

@(模式表)     仅匹配模式表中给定“模式”的一次出现，各模式之间以“|”分开。例如，file@(.c｜.0)匹配file.c和file.0，但不匹配file、file.c.c、file.c.o等。

!(模式表)        除给定模式表中的一个“模式”之外，它可以匹配其它任何东西。

引号

       引号分为三种。单引，双引及倒引。

（1）单引号中的字符都解释为普通字符

（2）双引号中的字符大都作为普通字符，除了一下几个：$, 倒引号（`）,反斜杠（/）。仅当“/”后面的字符是下述字符之一时，“/”才是转义字符，这些字符是：“$”、“`”、“"”、“/”或换行符。

（3）倒引号括起来的字符串被shell解释为命令行，在执行时，Shell会先执行该命令行，并以它的标准输出结果取代整个倒引号部分。

$ echo  current  directory  is  ` pwd `

current  directory  is  /home/mengqc

Shell程序中以“#”开头的正文行表示注释。

在文件的第一行，一般以  #!/bin/bash 开始，表示下面的脚本是用bash编写的，必须调用bash程序对它解释执行。

命令执行操作符

(1) 多条命令可以在一行中出现。它们可以从左到右顺序执行。此时，各条命令之间应以分号（ ；）隔开。

(2) 在相邻命令间可存在逻辑关系，即逻辑“与”和逻辑“或”。

逻辑与操作符“&&”可把两个命令联系在一起，其一般形式：

命令1 && 命令2

其功能是先执行命令1，如果执行成功，才执行命令2；否则，若命令1执行不成功，则不执行命令2。

逻辑或操作符“||”可把两个命令联系起来，其一般形式是：

命令1 || 命令2

其功能是先执行命令1，如果执行不成功，则执行命令2；否则，若命令1执行成功，则不执行命令2

(3)组合命令。在Shell中有两种方式可以将若干命令组合在一起，使其在逻辑上被视为一条命令，它们是用花括号{}将各命令括起来和用圆括号( )括起来。被括在一起的命令，其中每个命令的结果被汇集起来作为整体，可作为其他命令的输入。

使用花括号时在格式上应注意:左括号 “{ ”后面应有一个空格;右括号“}”之前应有一个分号（ ;）。但在用圆括号括起成组命令时，左括号后不必有空格，右括号之前也不需加上分号。这两种括号的效果有区别：用花括号括起来的成组命令只是在本Shell内执行命令表，不产生新的进程；而用圆括号括起来的成组命令是在新的子Shell内执行，要建立新的子进程。因此，在圆括号内的命令不会改变父Shell的变量值及工作目录等。