Shell学习宝典

1. Shell速查宝典

1.变量含义

  • Shell脚本常见返回变量
    $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。
    $? |- 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。

    $* 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。 遍历数组的时候 "${array[@]}" 用双引号引起来会将所有数组元素作为一个整体输出。

2.运算符

  • 关系运算符
    -eq |- 检测两个数是否相等,相等返回 true。
    -ne |- 检测两个数是否相等,不相等返回 true。
    -gt |- 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。
    -lt |- 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。
    -ge |- 检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。
    -le |- 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。

  • 布尔运算符(都以a=10,b=5为例)
    ! |- 非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
    -o |- 或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
    -a |- 与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。

  • 字符串运算符
    = |- 检测两个字符串是否相等,相等返回 true。 [ $a = $b ] 返回 false。
    != |- 检测两个字符串是否相等,不相等返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
    -z |- 检测字符串长度是否为0,为0返回 true。 [ -z $a ] 返回 false。
    -n |- 检测字符串长度是否为0,不为0返回 true。 [ -n $a ] 返回 true。
    str |- 检测字符串是否为空,不为空返回 true。 [ $a ] 返回 true。

  • 文件测试运算符
    -b file |- 检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
    -c file |- 检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。 [ -c $file ] 返回 false。
    -d file |- 检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。 [ -d $file ] 返回 false。
    -f file |- 检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。[ -f $file ] 返回 true。
    -g file |- 检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
    -k file |- 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
    -p file |- 检测文件是否是具名管道,如果是,则返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
    -u file |- 检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。[ -u $file ] 返回 false。
    -r file |- 检测文件是否可读,如果是,则返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
    -w file |- 检测文件是否可写,如果是,则返回 true。 [ -w $file ] 返回 true。
    -x file |- 检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。 [ -x $file ] 返回 true。
    -s file |- 检测文件是否为空(文件大小是否大于0),不为空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
    -e file |-检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。 [ -e $file ] 返回 true

                                                                 

2.Shell 流程控制

和Java、PHP等语言不一样,sh的流程控制不可为空,如(以下为PHP流程控制写法):

<?php
if (isset($_GET["q"])) {
    search(q);
}
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,就像这样

if else

if

if 语句语法格式:

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN 
fi

写成一行(适用于终端命令提示符):

if `ps -ef | grep ssh`;  then echo hello; fi

末尾的fi就是if倒过来拼写,后面还会遇到类似的。

if else

if else 语法格式:

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN
else
    command
fi

if else-if else

if else-if else 语法格式:

if condition1
then
    command1
elif condition2
    command2
else
    commandN
fi

if else语句经常与test命令结合使用,如下所示:

num1=$[2*3]
num2=$[1+5]
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo 'The two numbers are equal!'
else
    echo 'The two numbers are not equal!'
fi

输出结果:

The two numbers are equal!

for 循环

与其他编程语言类似,Shell支持for循环。

for循环一般格式为:

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

写成一行:

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

当变量值在列表里,for循环即执行一次所有命令,使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。

in列表是可选的,如果不用它,for循环使用命令行的位置参数。

例如,顺序输出当前列表中的数字:

for loop in 1 2 3 4 5
do
    echo "The value is: $loop"
done

输出结果:

The value is: 1
The value is: 2
The value is: 3
The value is: 4
The value is: 5

顺序输出字符串中的字符:

for str in 'This is a string'
do
    echo $str
done

输出结果:

This is a string

while 语句

while循环用于不断执行一系列命令,也用于从输入文件中读取数据;命令通常为测试条件。其格式为:

while condition
do
    command
done

命令执行完毕,控制返回循环顶部,从头开始直至测试条件为假。

以下是一个基本的while循环,测试条件是:如果COUNTER小于5,那么条件返回真。COUNTER从0开始,每次循环处理时,COUNTER加1。运行上述脚本,返回数字1到5,然后终止。

COUNTER=0
while [ $COUNTER -lt 5 ]
do
    COUNTER='expr $COUNTER+1'
    echo $COUNTER
done

运行脚本,输出:

1
2
3
4
5

while循环可用于读取键盘信息。下面的例子中,输入信息被设置为变量FILM,按<Ctrl-D>结束循环。

echo 'type <CTRL-D> to terminate'
echo -n 'enter your most liked film: ''
while read FILM
do
    echo "Yeah! great film the $FILM"
done

运行脚本,输出类似下面:

type <CTRL-D> to terminate
enter your most liked film: Sound of Music
Yeah! great film the Sound of Music

无限循环

无限循环语法格式:

while :
do
    command
done

或者

while true
do
    command
done

或者

for (( ; ; ))

until 循环

until循环执行一系列命令直至条件为真时停止。

until循环与while循环在处理方式上刚好相反。

一般while循环优于until循环,但在某些时候—也只是极少数情况下,until循环更加有用。

until 语法格式:

until condition
do
    command
done

条件可为任意测试条件,测试发生在循环末尾,因此循环至少执行一次—请注意这一点。

case

Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。case语句格式如下:

case 值 in
模式1)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
模式2)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
esac

case工作方式如上所示。取值后面必须为单词in,每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后,其间所有命令开始执行直至 ;;。

取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配,则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式,使用星号 * 捕获该值,再执行后面的命令。

下面的脚本提示输入1到4,与每一种模式进行匹配:

echo 'Input a number between 1 to 4'
echo 'Your number is:\c'
read aNum
case $aNum in
    1)  echo 'You select 1'
    ;;
    2)  echo 'You select 2'
    ;;
    3)  echo 'You select 3'
    ;;
    4)  echo 'You select 4'
    ;;
    *)  echo 'You do not select a number between 1 to 4'
    ;;
esac

输入不同的内容,会有不同的结果,例如:

Input a number between 1 to 4
Your number is:3
You select 3

跳出循环

在循环过程中,有时候需要在未达到循环结束条件时强制跳出循环,Shell使用两个命令来实现该功能:break和continue。

break命令

break命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。

下面的例子中,脚本进入死循环直至用户输入数字大于5。要跳出这个循环,返回到shell提示符下,需要使用break命令。

#!/bin/bash
while :
do
    echo -n "Input a number between 1 to 5: "
    read aNum
    case $aNum in
        1|2|3|4|5) echo "Your number is $aNum!"
        ;;
        *) echo "You do not select a number between 1 to 5, game is over!"
            break
        ;;
    esac
done

continue

continue命令与break命令类似,只有一点差别,它不会跳出所有循环,仅仅跳出当前循环。

对上面的例子进行修改:

#!/bin/bash
while :
do
    echo -n "Input a number between 1 to 5: "
    read aNum
    case $aNum in
        1|2|3|4|5) echo "Your number is $aNum!"
        ;;
        *) echo "You do not select a number between 1 to 5!"
            continue
            echo "Game is over!"
        ;;
    esac
done

运行代码发现,当输入大于5的数字时,该例中的循环不会结束,语句 echo "Game is over!" 永远不会被执行。

esac

case的语法和C family语言差别很大,它需要一个esac(就是case反过来)作为结束标记,每个case分支用右圆括号,用两个分号表示break。

                                                                                                                                                              

3. Shell编程中注意项

  1. 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。

  2. 推荐给所有变量加上花括号,这是个好的编程习惯。

  3. 表达式和运算符之间要有空格,例如 2+2 是不对的,必须写成 2 + 2,这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。

  4. 完整的表达式要被 ` ` 包含,注意这个字符不是常用的单引号,在 Esc 键下边。

  5. 乘号(*)前边必须加反斜杠(\)才能实现乘法运算。

  6. 条件表达式要放在方括号之间,并且要有空格,例如 [$a==$b] 是错误的,必须写成 [ $a == $b ]。

  7. shell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,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。

  8. vim中执行ctrl+v --> shift+i --> 输入# --> 两下esc,可以多行注释脚本。

  9. 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)。

  10. 双引号里可以有变量,双引号里可以出现转义字符。

  11. bash支持一维数组(不支持多维数组),并且没有限定数组的大小。类似与C语言,数组元素的下标由0开始编号。获取数组中的元素要利用下标,下标可以是整数或算术表达式,其值应大于或等于0。如array_name=(value0 value1 value2 value3),${array_name[index]} 取数组元素值。。

  12. 使用@ 或 * 可以获取数组中的所有元素,例如:${array_name[*]} ,${array_name[@]};取得数组单个元素的长度,lengthn=${#array_name[n]}

  13. 如果变量与其它字符相连的话,需要使用大括号{ },mouth=8 echo "${mouth}-1-2009",结果将是:8-1-2009,双引号可有可无,单引号主要用在原样输出中。

  14. test 命令用于检查某个条件是否成立,与方括号 [ ] 类似。

  15. Shell 函数必须先定义后使用。

  16. 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,函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。

  17. 一般情况下,每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件:
    标准输入文件(stdin):stdin的文件描述符为0,Unix程序默认从stdin读取数据。
    标准输出文件(stdout):stdout 的文件描述符为1,Unix程序默认向stdout输出数据。
    标准错误文件(stderr):stderr的文件描述符为2,Unix程序会向stderr流中写入错误信息。

  18. 如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果,那么可以将输出重定向到 /dev/null。如果希望屏蔽 stdout 和 stderr,可以这样写:$ command > /dev/null 2>&1

  19. 使用readlink可以获取参数的全路径名,输出shell脚本的所在绝对路径,可以用dirname实现。

  20.  shell里面的赋值方法有两种,格式为1) arg=`(命令)`  2) arg=$(命令)建议使用第二种方式。

  21. 以单引号' '包围变量的值时,单引号里面是什么就输出什么,即使内容中有变量和命令(命令需要反引起来)也会把它们原样输出。这种方式比较适合定义显示纯字符串的情况,即不希望解析变量、命令等的场景。


    以双引号" "包围变量的值时,输出时会先解析里面的变量和命令,而不是把双引号中的变量名和命令原样输出。这种方式比较适合字符串中附带有变量和命令并且想将其解析后再输出的变量定义。

    建议:如果变量的内容是数字,那么可以不加引号;如果真的需要原样输出就加单引号;其他没有特别要求的字符串等最好都加上双引号,定义变量时加双引号是最常见的使用场景。

参考:

  1. https://wizardforcel.gitbooks.io/w3school-linux/content/15.html

  2. http://c.biancheng.net/cpp/view/6994.html

  3. http://blog.csdn.net/10km/article/details/51906821

  4. shell ${} 用法

  5. Shell脚本eval、``和$()、[[和[、 $(( ))和(())、${}

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