2021-06-28

Shell编程基础

变量

脚本开头使用#!/bin/bash指定要使用的shell,shell会通过PATH环境变量来查找脚本中使用的命令，可以使用echo $PATH来看下脚本会在哪些目录下查找命令，如果脚本中执行的命令没有在PATH环境变量中，也可以通过绝对或相对路径来引用. 在脚本中可以使用shell维护的环境变量也可以定义和使用自己的用户变量. 赋值等号两边不能存在空格

环境变量：可以使用set命令查看当前环境变量列表,例如$HOME、$HOSTNAME、$USER等;
用户变量：由字母数字下划线组成，长度不超过二十，区分大小写，变量、等号、值之间不能有空格，在shell脚本结束时会被删除掉，使用美元符号引用，例如name=“test”。使用用户变量保存命令执行结果：testing=$(date)
特殊参数变量

参数描述

$ 0 $1 $2 入参

$# 参数个数

$* 入参列表，将所有参数当作单个参数

$@ 入参列表，单独处理每个参

参数	描述
$ 0 $1 $2	入参
$#	参数个数
$*	入参列表，将所有参数当作单个参数
$@	入参列表，单独处理每个参

重定向输入输出

输出重定向: > 追加：»
输入重定向: <
在脚本中使用< > 需要进行转义< >
内联输入重定向：

command << marker
 content
marker
# 例如：
wc -l <<EOF
echo "aaa"
echo "BBB"
EOF

内联重定向到文件

cat >> demo.txt <<EOF
 some content
EOF

文件描述符	缩写	描述
0	STDIN	标准输入
1	STDOUT	标准输出
2	STDERR	标准错误

&> 符号会将所有输出重定向到一个文件内
exec 1>testout 在脚本中将STDOUT永久重定向到testout
exec 3>./testfile 创建写描述符3
exec 3>&- 关闭文件描述符3
cat /dev/null > file.log 可快速清空日志

脚本中执行数学运算

使用美元符和方括号，只支持整型计算

var1=$[1 + 5]
var2=$[$var1 * 2]
var3=$[2 / 3]

通过bc进行浮点型计算:

 var1=$(echo "scale=4; 3.44 / 5" | bc)
 var1=10.46
 var2=43.67
 var3=33.2
 var4=71
 var5=$(bc<<EOF
 scale = 4
 a1=($var1 * $var2)
 b1=($var3 * $var4)
 a1+b1
 EOF
 )
 echo "$var5"

退出脚本

默认情况shell会以脚本最后一个命令的退出状态码退出(0-255)

可以使用exit命令指定脚本的退出码，并通过echo $?查看程序是否执行成功

结构化命令

if语句

根据命令执行是否成功走不同分支

if command1; then
 comands
elif comand2; then
 comands
else
 comands
fi

或者使用条件测试的方式

if [ condition ];then
 comands
fi

条件测试

数值比较

比较	描述
n1 -eq n2	检查相等
n1 -ge n2	检查n1是否大于或等于n2
n1 -gt n2	检查n1是否大于n2
n1 -le n2	检查n1是否小于或等于n2
n1 -lt n2	检查n1是否小于n2
n1 -ne n2	检查n1是否不等于n2

字符串比较

比较	描述
str1 = str2	是否相同
str1 != str2	是否不同
str1 < str2	str1是否比str2大
str1 > str2	str1是否比str2小
-n str1	检查str1的长度是否非0
-z str1	检查str1的长度是否为0

文件比较

比较	描述
-d file	file是否存在并是目录
-e file	file是否存在
-f file	file是否存在并是文件
-r file	是否存在并可读
-s file	是否存在并非空
-w file	是否存在并可写
-x file	是否存在并可执行
-O file	是否存在并属于当前用户所有
-G file	是否存在并默认组与当前用户相同
file1 -nt file2	file1是否比file2新
file1 -ot file2	file1是否比file2旧

复合条件测试

[ conditon1 ] && [ condition2 ] [ conditon1 ] || [ condition2 ]

使用双括号进行数学运算判断

(( expression ))，支持的运算符号除普通运算符外还包括如下，大于小于符号不用转义 .

val++ 、val–、 ++val、 –val ：自增自减

! :求反 ~:位求反 **:幂运算 «：左位移 »:右位移 &:位布尔和|：位布尔或 &&：逻辑和 ||:逻辑或

可以在if语句中使用双括号命令，也可以在脚本中的普通命令里使用来赋值

使用双方括号进行字符串比较

[[ express ]] bash shell支持模式匹配: if [[ $USER == r* ]]

case语句

case variable in
pattern1 | pattern2) commands1;;
pattern3) comands2;;
*) default commands;;
esac

for语句

for var in list
do
 commands:$var
done

有时候使用for line in $(cat $file)读取文本文件，默认会以空格分隔而不是换行符,需要修改IFS. IFS值：内部字段分隔符

IFS.OLD=$IFS
IFS=$’\n’
#<在代码中使用新的IFS值>
IFS=$IFS.OLD

C语言风格for语句

for  (( i=1; i <=10; i++ ))
do
...
done

while语句

while [ condition ]
do
 other commands
done

break: 跳出内部循环

continue: 跳过本次循环

break n: 可跳出外部循环

continue n : 继续循环层级n的循环

处理用户输入

利用getopts处理用户输入参数

while getopts :ab:c opt
do
 case "$opt" in
      a) echo "found -a option" ;;
      b) echo "found -b option ,with value $OPTARG" ;;
      c) echo "found -c option" ;;
      *) echo "Unknown option: $opt" ;;
      esac
done
shift $[ $OPTIND - 1 ]
count=1
for param in "$@"
do
    echo "Parameter $count: $param"
    count=$[ $count + 1]
done

获取用户输入

if read -t 10 -p "Please enter your name: " name
then
 echo "ok: $name"
else
 echo "too slow"
 exit 1
fi

使用临时文件

tempfile=$(mktemp tmp.XXXXXX)
exec 3>$tempfile
echo “test” >&3
exec 3>&-
rm -f $tempfile 2>/dev/null
mktemp -t 生成在/tmp/目录下，返回全路径

控制脚本

记录消息 date | tee -a testfile
trap捕获处理信号

trap commands signals

trap “echo ‘ sorry i have trapped Ctrl-C’” SIGINT

trap – SIGINT 删除捕获

后台作业相关

command &：后台运行
nohup comand: 后台运行
jobs: 列举作业
bg: 后台重启作业
fg: 将后台作业调到前台继续执行,可指定job号
nice renice: 调整作业优先级
at: 定时执行作业
atq: 定时作业队列
atrm: 删除作业
crontab定时任务时间表：
min hour dayofmonth month dayofweek command
anacron:开机执行错过作业

shell函数

函数名必须唯一，否则会有问题

function name{
 commands
}
[[或者]]
name() {
 commands
}

return 可以返回函数值：必须函数一结束就取$?;退出的状态码必须是0-255
超出255值可以使用 result=$(func1) 方式
每个函数可以单独使用自己的$# $1 $2 环境参数
变量作用域：
全局变量：不管在函数内外定义，脚本所有位置都可访问
局部变量：必须用local关键字显式声明

local temp=$[ $value + 5]

数组相关：函数参数是数组情况处理：

function testit {
 local newarray
 newarray=('echo "$@"')
 echo “The new array value is: ${newarray[*]}”
}
myarray=(1 2 3 4 5)
testit ${myarray[*]}

多进程执行函数

function multi {}
multi argu1&
multi argu2&
multi argu3&
wait

trap捕获信号

Trapping ctrl-c in Bash

You can use the trap builtin to handle a user pressing ctrl-c during the execution of a Bash script. e.g. if you need to perform some cleanup functions.

#!/bin/bash

[[trap]] ctrl-c and call ctrl_c()
trap ctrl_c INT

function ctrl_c() {
        echo "** Trapped CTRL-C"
}

for i in `seq 1 5`; do
    sleep 1
    echo -n "."
done

debug

在调用脚本的时候开启deubg sh -x shell.sh
在脚本文件首行开启deubg #!/bin/bash -x
使用set开启deubg set -x
-v 显示脚本所有行，详细模式，在脚本嵌套调用时比较有用 sh -v shell.sh
-n 检查脚本的语法，不执行脚本的命令 sh -n shell.sh

远程执行命令

ssh -n ‘command’ 可避免在while循环中吞stdin数据

工具推荐

shtool ShellCheck