Linux之shell编程基本介绍

来源：互联网发布：php mvc的实现编辑：程序博客网时间：2024/05/19 18:43

一、Shell简介：什么是Shell，Shell命令的两种执行方式

Shell本身是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Unix/Linux的桥梁，用户的大部分工作都是通过Shell完成的。Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，包括循环和分支。

它虽然不是Unix/Linux系统内核的一部分，但它调用了系统核心的大部分功能来执行程序、建立文件并以并行的方式协调各个程序的运行。因此，对于用户来说，shell是最重要的实用程序，深入了解和熟练掌握shell的特性极其使用方法，是用好Unix/Linux系统的关键。
可以说，shell使用的熟练程度反映了用户对Unix/Linux使用的熟练程度。
Shell脚本和编程语言很相似，也有变量和流程控制语句，但Shell脚本是解释执行的，不需要人工编译，由shell编译执行

二、Shell脚本语言与编译型语言的差异

大体上，可以将程序设计语言可以分为两类：编译型语言和解释型语言。

编译型语言

很多传统的程序设计语言，例如Fortran、Ada、Pascal、C、C++和Java，都是编译型语言。这类语言需要预先将我们写好的源代码(sourcecode)转换成目标代码(objectcode)，这个过程被称作“编译”。
运行程序时，直接读取目标代码(objectcode)。由于编译后的目标代码(objectcode)非常接近计算机底层，因此执行效率很高，这是编译型语言的优点。

但是，由于编译型语言多半运作于底层，所处理的是字节、整数、浮点数或是其他机器层级的对象，往往实现一个简单的功能需要大量复杂的代码。例如，在C++里，就很难进行“将一个目录里所有的文件复制到另一个目录中”之类的简单操作。

解释型语言

解释型语言也被称作“脚本语言”。执行这类程序时，解释器(interpreter)需要读取我们编写的源代码(sourcecode)，并将其转换成目标代码(objectcode)，再由计算机运行。因为每次执行程序都多了编译的过程，因此效率有所下降。

使用脚本编程语言的好处是，它们多半运行在比编译型语言还高的层级，能够轻易处理文件与目录之类的对象；缺点是它们的效率通常不如编译型语言。不过权衡之下，通常使用脚本编程还是值得的：花一个小时写成的简单脚本，同样的功能用C或C++来编写实现，可能需要两天，而且一般来说，脚本执行的速度已经够快了，快到足以让人忽略它性能上的问题。脚本编程语言的例子有awk、Perl、Python、Ruby与Shell。

何时使用shell编程

因为Shell似乎是各UNIX系统之间通用的功能，并且经过了POSIX的标准化。因此，Shell脚本只要“用心写”一次，即可应用到很多系统上。因此，之所以要使用Shell脚本是基于：

简单性：Shell是一个高级语言；通过它，你可以简洁地表达复杂的操作。
可移植性：使用POSIX所定义的功能，可以做到脚本无须修改就可在不同的系统上执行。
开发容易：可以在短时间内完成一个功能强大又好用的脚本。

但是，考虑到Shell脚本的命令限制和效率问题，下列情况一般不使用Shell：

资源密集型的任务，尤其在需要考虑效率时（比如，排序，hash等等）。
需要处理大任务的数学操作，尤其是浮点运算，精确运算，或者复杂的算术运算（这种情况一般使用C++或FORTRAN来处理）。
有跨平台（操作系统）移植需求（一般使用C或Java）。
#跨平台通常指跨操作系统
复杂的应用，在必须使用结构化编程的时候（需要变量的类型检查，函数原型，等等）。
对于影响系统全局性的关键任务应用。
对于安全有很高要求的任务，比如你需要一个健壮的系统来防止入侵、破解、恶意破坏等等。
项目由连串的依赖的各个部分组成。
需要大规模的文件操作。
需要多维数组的支持。
需要数据结构的支持，比如链表或数等数据结构。
需要产生或操作图形化界面GUI。
需要直接操作系统硬件。
需要I/O或socket接口。
需要使用库或者遗留下来的老代码的接口。
私人的、闭源的应用（shell脚本把代码就放在文本文件中，全世界都能看到）。

如果你的应用符合上边的任意一条，那么就考虑一下更强大的语言吧——或许是Perl、Tcl、Python、Ruby——或者是更高层次的编译语言比如C/C++，或者是Java。即使如此，你会发现，使用shell来原型开发你的应用，在开发步骤中也是非常有用的。

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