shell编程实战

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(source code)转换成目标代码(object code)，这个过程被称作“编译”。

运行程序时，直接读取目标代码(object code)。由于编译后的目标代码(object code)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(source code)，并将其转换成目标代码(object code)，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。

第一个shell

打开文本编辑器，新建一个文件，扩展名为sh（sh代表shell），扩展名并不影响脚本执行，见名知意就好，如果你用php写shell 脚本，扩展名就用php好了。

输入一些代码：

#!/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。

作为可执行程序

将上面的代码保存为test.sh，并 cd 到相应目录：

chmod +x ./test.sh  #使脚本具有执行权限./test.sh  #执行脚本

注意，一定要写成./test.sh，而不是test.sh。运行其它二进制的程序也一样，直接写test.sh，linux系统会去PATH里寻找有没有叫test.sh的，而只有/bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin等在PATH里，你的当前目录通常不在PATH里，所以写成test.sh是会找不到命令的，要用./test.sh告诉系统说，就在当前目录找。

通过这种方式运行bash脚本，第一行一定要写对，好让系统查找到正确的解释器。

这里的"系统"，其实就是shell这个应用程序（想象一下Windows Explorer），但我故意写成系统，是方便理解，既然这个系统就是指shell，那么一个使用/bin/sh作为解释器的脚本是不是可以省去第一行呢？是的。

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，如：

/bin/sh test.sh/bin/php test.php

这种方式运行的脚本，不需要在第一行指定解释器信息，写了也没用。

再看一个例子。下面的脚本使用 read 命令从 stdin 获取输入并赋值给 PERSON 变量，最后在 stdout 上输出：

纯文本复制

#!/bin/bash
# Author : 
# Copyright (c) 
# Script follows here:
echo "What is your name?"
read PERSON
echo "Hello, $PERSON"

运行脚本：

chmod +x ./test.sh$./test.shWhat is your name?JerryHello, Jerry

2.shell的变量

Shell支持自定义变量。

定义变量

定义变量时，变量名不加美元符号（$），如：

variableName="value"

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：

• 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
• 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）。

变量定义举例：

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/"
myNum=100

使用变量

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="mozhiyan"
echo $your_name
echo ${your_name}

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，比如下面这种情况：

for skill in Ada Coffe Action Java 
do
    echo "I am good at ${skill}Script"
done

如果不给skill变量加花括号，写成echo "I am good at $skillScript"，解释器就会把$skillScript当成一个变量（其值为空），代码执行结果就不是我们期望的样子了。

推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。

重新定义变量

已定义的变量，可以被重新定义，如：

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/"
echo ${myUrl}
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
echo ${myUrl}

这样写是合法的，但注意，第二次赋值的时候不能写 $myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"，使用变量的时候才加美元符（$）。

只读变量

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。

下面的例子尝试更改只读变量，结果报错：

#!/bin/bash
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
readonly myUrl
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/danpianji/"

运行脚本，结果如下：

/bin/sh: NAME: This variable is read only.

删除变量

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。

举个例子：

#!/bin/sh
myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"
unset myUrl
echo $myUrl

上面的脚本没有任何输出。

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

3.shell的特殊变量

前面已经讲到，变量名只能包含数字、字母和下划线，因为某些包含其他字符的变量有特殊含义，这样的变量被称为特殊变量。

例如，$ 表示当前Shell进程的ID，即pid，看下面的代码：

$echo $$

运行结果

29949

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，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

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：

#!/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：

$./test.sh Zara AliFile Name : ./test.shFirst Parameter : ZaraSecond Parameter : AliQuoted Values: Zara AliQuoted Values: Zara AliTotal Number of Parameters : 2

$* 和 $@ 的区别

$* 和 $@ 都表示传递给函数或脚本的所有参数，不被双引号(" ")包含时，都以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。

但是当它们被双引号(" ")包含时，"$*" 会将所有的参数作为一个整体，以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数；"$@" 会将各个参数分开，以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。

下面的例子可以清楚的看到 $* 和 $@ 的区别：

#!/bin/bash
echo "\$*=" $*
echo "\"\$*\"=" "$*"
echo "\$@=" $@
echo "\"\$@\"=" "$@"
echo "print each param from \$*"
for var in $*
do
    echo "$var"
done
echo "print each param from \$@"
for var in $@
do
    echo "$var"
done
echo "print each param from \"\$*\""
for var in "$*"
do
    echo "$var"
done
echo "print each param from \"\$@\""
for var in "$@"
do
    echo "$var"
done

执行 ./test.sh "a" "b" "c" "d"，看到下面的结果：

$*=  a b c d"$*"= a b c d$@=  a b c d"$@"= a b c dprint each param from $*abcdprint each param from $@abcdprint each param from "$*"a b c dprint each param from "$@"abcd

退出状态

$? 可以获取上一个命令的退出状态。所谓退出状态，就是上一个命令执行后的返回结果。

退出状态是一个数字，一般情况下，大部分命令执行成功会返回 0，失败返回 1。

不过，也有一些命令返回其他值，表示不同类型的错误。

下面例子中，命令成功执行：

$./test.sh Zara AliFile Name : ./test.shFirst Parameter : ZaraSecond Parameter : AliQuoted Values: Zara AliQuoted Values: Zara AliTotal Number of Parameters : 2$echo $?0$

$? 也可以表示函数的返回值。

获取当前路径

Cur_dir=$(cd `dirname $0` ; pwd)

常见的一种误区，是使用 pwd 命令，该命令的作用是“print name of current/working directory”，这才是此命令的真实含义，当前的工作目录，这里没有任何意思说明，这个目录就是脚本存放的目录。所以，这是不对的。你可以试试 bash shell/a.sh，a.sh 内容是 pwd，你会发现，显示的是执行命令的路径 /home/june，并不是 a.sh 所在路径：/home/june/shell/a.sh

 

  另一个误人子弟的答案，是 $0，这个也是不对的，这个$0是Bash环境下的特殊变量，其真实含义是：

   Expands to the name of the shell or shell script. This is set at shell initialization.  If bash is invoked with a file of commands, $0 is set to the name of that file. If bash is started with the -c option, then $0 is set to the first argument after the string to be executed, if one is present. Otherwise, it is set to the file name used to invoke bash, as given by argument zero.

   这个$0有可能是好几种值，跟调用的方式有关系：

• 使用一个文件调用bash，那$0的值，是那个文件的名字(没说是绝对路径噢)

• 使用-c选项启动bash的话，真正执行的命令会从一个字符串中读取，字符串后面如果还有别的参数的话，使用从$0开始的特殊变量引用(跟路径无关了)

• 除此以外，$0会被设置成调用bash的那个文件的名字(没说是绝对路径)

解释下Cur_dir=$(cd `dirname $0` ; pwd)这条命令中的参数

dirname $0      取得当前执行的脚本文件的父目录

cd `dirname $0`   进入这个目录(切换当前工作目录)
pwd               显示当前工作目录(cd执行后的)
有时候命令需要读取参数，需要使用管道符号例如
echo Y|comand 1
即是将Y参数传给comand 1
shell中函数
函数可以让我们将一个复杂功能划分成若干模块，让程序结构更加清晰，代码重复利用率更高。像其他编程语言一样，Shell 也支持函数。Shell 函数必须先定义后使用。

Shell 函数的定义格式如下：
function_name () {    list of commands    [ return value ]}
如果你愿意，也可以在函数名前加上关键字 function：
function function_name () {    list of commands    [ return value ]}
函数返回值，可以显式增加return语句；如果不加，会将最后一条命令运行结果作为返回值。

Shell 函数返回值只能是整数，一般用来表示函数执行成功与否，0表示成功，其他值表示失败。如果 return 其他数据，比如一个字符串，往往会得到错误提示：“numeric argument required”。

如果一定要让函数返回字符串，那么可以先定义一个变量，用来接收函数的计算结果，脚本在需要的时候访问这个变量来获得函数返回值。

先来看一个例子：
#!/bin/bash
# Define your function here
Hello () {
   echo "Url is http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
}
# Invoke your function
Hello
运行结果：
$./test.shHello World$
调用函数只需要给出函数名，不需要加括号。

再来看一个带有return语句的函数：
#!/bin/bash
funWithReturn(){
    echo "The function is to get the sum of two numbers..."
    echo -n "Input first number: "
    read aNum
    echo -n "Input another number: "
    read anotherNum
    echo "The two numbers are $aNum and $anotherNum !"
    return $(($aNum+$anotherNum))
}
funWithReturn
# Capture value returnd by last command
ret=$?
echo "The sum of two numbers is $ret !"
运行结果：
The function is to get the sum of two numbers...Input first number: 25Input another number: 50The two numbers are 25 and 50 !The sum of two numbers is 75 !
函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。

再来看一个函数嵌套的例子：
#!/bin/bash
# Calling one function from another
number_one () {
   echo "Url_1 is http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
   number_two
}
number_two () {
   echo "Url_2 is http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"
}
number_one
运行结果：
Url_1 is http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/Url_2 is http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/
像删除变量一样，删除函数也可以使用 unset 命令，不过要加上 .f 选项，如下所示：
$unset .f function_name
如果你希望直接从终端调用函数，可以将函数定义在主目录下的 .profile 文件，这样每次登录后，在命令提示符后面输入函数名字就可以立即调用。
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，例如，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数...

带参数的函数示例：
#!/bin/bash
funWithParam(){
    echo "The value of the first parameter is $1 !"
    echo "The value of the second parameter is $2 !"
    echo "The value of the tenth parameter is $10 !"
    echo "The value of the tenth parameter is ${10} !"
    echo "The value of the eleventh parameter is ${11} !"
    echo "The amount of the parameters is $# !"  # 参数个数
    echo "The string of the parameters is $* !"  # 传递给函数的所有参数
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73
运行脚本：
The value of the first parameter is 1 !The value of the second parameter is 2 !The value of the tenth parameter is 10 !The value of the tenth parameter is 34 !The value of the eleventh parameter is 73 !The amount of the parameters is 12 !The string of the parameters is 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !"
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。

另外，还有几个特殊变量用来处理参数，前面已经提到：
特殊变量说明$#传递给函数的参数个数。$*显示所有传递给函数的参数。$@与$*相同，但是略有区别，请查看Shell特殊变量。$?函数的返回值。
最后介绍一下shell中的文件包含

像其他语言一样，Shell 也可以包含外部脚本，将外部脚本的内容合并到当前脚本。

Shell 中包含脚本可以使用：
. filename
或
source filename
两种方式的效果相同，简单起见，一般使用点号(.)，但是注意点号(.)和文件名中间有一空格。

例如，创建两个脚本，一个是被调用脚本 subscript.sh，内容如下：
url="http://see.xidian.edu.cn/cpp/view/2738.html"
一个是主文件 main.sh，内容如下：
#!/bin/bash
. ./subscript.sh
echo $url
执行脚本：
$chomd +x main.sh./main.shhttp://see.xidian.edu.cn/cpp/view/2738.html$
注意：被包含脚本不需要有执行权限。