Study Notes of Shell

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Shell 学习笔记

https://www.yinwang.org/blog-cn/2013/03/29/scripting-language

https://www.learnshell.org/

https://www.tutorialspoint.com/unix/shell_scripting.htm

http://www.freeos.com/guides/lsst/

https://linuxconfig.org/bash-scripting-tutorial-for-beginners

https://bash.cyberciti.biz/guide/Main_Page

https://book.douban.com/subject/26854226/

https://coding.imooc.com/class/314.html

Shell脚本编程30分钟入门

https://github.com/qinjx/30min_guides/blob/master/shell.md

环境

shell 编程只需要一个编写代码的文本编辑器和一个能解释执行的脚本解释器就可以了。

OS

当前主流的操作系统都支持 shell 编程，本文档所述的shell 编程是指 Linux 下的 shell，讲的基本都是POSIX标准下的功能，所以，也适用于Unix及BSD（如Mac OS）。

Linux

Linux 默认自带 shell 解释器。

Mac OS

Mac OS不仅带了sh、bash这两个最基础的解释器，还内置了ksh、csh、zsh等不常用的解释器。

Windows

windows 出厂时没有内置 shell 解释器，需要自行安装，为了同时能用 grep, awk, curl 等工具，最好装一个 cygwin或者 mingw 来模拟linux环境。

脚本解释器

sh

即 Bourne shell，POSIX(Portable Operating System Interface)标准的 shell 解释器，它的二进制文件路径通常是 /bin/sh，由Bell Labs开发。

bash

Bash 是 Bourne shell 的替代品，属 GNU Project，二进制文件路径通常是 /bin/bash。业界通常混用 bash、sh 和 shell，比如你会经常在招聘运维工程师的文案中见到：熟悉 Linux Bash 编程，精通 Shell 编程。

在CentOS里，/bin/sh是一个指向/bin/bash的符号链接:

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[root@centosraw ~]# ls -l /bin/*sh
-rwxr-xr-x. 1 root root 903272 Feb 22 05:09 /bin/bash
-rwxr-xr-x. 1 root root 106216 Oct 17  2012 /bin/dash
lrwxrwxrwx. 1 root root      4 Mar 22 10:22 /bin/sh -> bash

但在Mac OS上不是，/bin/sh和/bin/bash是两个不同的文件，尽管它们的大小只相差100字节左右:

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iMac:~ wuxiao$ ls -l /bin/*sh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel  1371648  6 Nov 16:52 /bin/bash
-rwxr-xr-x  2 root  wheel   772992  6 Nov 16:52 /bin/csh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel  2180736  6 Nov 16:52 /bin/ksh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel  1371712  6 Nov 16:52 /bin/sh
-rwxr-xr-x  2 root  wheel   772992  6 Nov 16:52 /bin/tcsh
-rwxr-xr-x  1 root  wheel  1103984  6 Nov 16:52 /bin/zsh

运行

归纳总结

指定脚本解释器

“#!”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。

运行

运行 Shell 脚本有两种方法。

作为可执行程序

  1. 赋予可执行权限

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    chmod +x test.sh

  2. 运行

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    test.sh

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：

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/bin/sh test.sh

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。

变量

定义

定义变量时，变量名不加美元符号 $，如：

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your_name="xxx"

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。

声明变量类型

Shell 中的变量是弱类型的，默认是字符串类型，可以使用 declare 命令来声明变量类型。

语法：declare [+/-][选项] 变量名

  • -：给变量设定类型属性
  • +：取消变量的类型属性
  • -a：将变量声明为数组类型
  • -i：将变量声明为整型(integer)
  • -x：将变量声明为环境变量
  • -r：将变量声明为只读变量
  • -x：显示指定要声明的变量类型

调用

调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：

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your_name="xxx"
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：

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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，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。IntelliJ IDEA 编写 shell script 时，会提示加花括号。

注释

以 # 开头的行就是注释，会被解释器忽略。

多行注释

sh 里没有多行注释，只能每一行加一个 # 号。

如果在开发过程中，遇到大段的代码需要临时注释起来，过一会儿又取消注释，怎么办呢？每一行加个 # 符号太费力了，可以把这一段要注释的代码用一对花括号括起来，定义成一个函数，没有地方调用这个函数，这块代码就不会执行，达到了和注释一样的效果。

字符串

字符串是 shell 编程中最常用的数据类型，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

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str='this is a string'

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

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your_name='xxx'
str="Hello, I know your are \"$your_name\"! \n"
  • 双引号里可以有变量
  • 双引号里可以出现转义字符

字符串操作

拼接字符串
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your_name="xxx"
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"

echo $greeting $greeting_1
获取字符串长度

语法：${#string}

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string="abcd"
echo ${#string} #输出：4
提取子字符串

语法：

  1. ${string:position}：在 $string 中, 从位置 $position 开始提取子串
  2. ${string:position:length}：在 $string 中, 从位置$position 开始提取长度为 $length 的子串
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string="alibaba is a great company"
echo ${string:1:4} #输出：liba
查找字符索引

语法：expr index "$string" c

  1. 查找结果的是第一个符合条件的字符所在的位置
  2. 这里的索引并不是从0开始，而是从1开始算起，如果返回0，则表示查找失败
  3. 当 c 是一个字符串时，结果是遍历 $string 的每个字符，当该字符在 c 中时，返回其位置。
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string="alibaba is a great company"
echo `expr index "$string" i`
#输出：3，这个语句的意思是：找出字母 i 在这句话中的位置，要在linux下运行，mac下会报错

echo `expr index "$string" si`
#输出：3，因为在 $string 中先出现 si 中的 i，其位置是3

流程控制

shell 的流程控制内不可为空语句，如：

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if (...) {
	...
} else {
	//do nothing
}

在 sh/bash 里可不能这么写，如果else分支没有语句执行，就不要写这个else。

条件

if
语法
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if condition
then
	command1 
	command2
	...
	commandN 
fi

写成一行（适用于终端命令提示符）：

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if `ps -ef | grep ssh`;  then echo hello; fi
if else
语法
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if condition
then
	command1 
	command2
	...
	commandN
else
	command
fi
if else-if else
语法
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if condition1
then
	command1
elif condition2
	command2
else
	commandN
fi
case
语法
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case "${opt}" in
	"Install-Puppet-Server" )
		install_master $1
		exit
	;;

	"Install-Puppet-Client" )
		install_client $1
		exit
	;;

	"Config-Puppet-Server" )
		config_puppet_master
		exit
	;;

	"Config-Puppet-Client" )
		config_puppet_client
		exit
	;;

	"Exit" )
		exit
	;;

	* ) echo "Bad option, please choose again"
esac

每个 case 分支后面要跟一个右圆括号，用两个分号表示 break。

循环

for
语法
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for var in item1 item2 ... itemN
do
	command1
	command2
	...
	commandN
done

写成一行：

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for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;
C 风格的 for 循环
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for (( EXP1; EXP2; EXP3 ))
do
	command1
	command2
	command3
done
while
语法
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while condition
do
	command
done
死循环
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while :
do
	command
done

### 或者 ###

while true
do
	command
done

### 或者 ###

for (( ; ; ))
until
语法
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until condition
do
	command
done