shell一文入门通

拼搏现实的明天。 2023-06-13 03:21 176阅读 0赞

简单来说“Shell编程就是对一堆Linux命令的逻辑化处理”。

W3Cschool 上的一篇文章是这样介绍 Shell的![什么是 Shell？][Shell]

### hello world ###

学习任何一门编程语言第一件事就是输出HelloWord了！下面我会从新建文件到shell代码编写来说下Shell 编程如何输出Hello World。

(1)新建一个文件 helloworld.sh :`touch helloworld.sh`，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）

(2) 使脚本具有执行权限：`chmod +x helloworld.sh`

(3) 使用 vim 命令修改helloworld.sh文件：`vim helloworld.sh`(vim 文件------>进入文件----->命令模式------>按i进入编辑模式----->编辑文件 ------->按Esc进入底行模式----->输入:wq/q! （输入wq代表写入内容并退出，即保存；输入q!代表强制退出不保存。）)

helloworld.sh 内容如下：

#!/bin/bash
    #第一个shell小程序,echo 是linux中的输出命令。
    echo  "helloworld!"

shell中 \# 符号表示注释。**shell 的第一行比较特殊，一般都会以\#!开始来指定使用的 shell 类型。在linux中，除了bash shell以外，还有很多版本的shell， 例如zsh、dash等等...不过bash shell还是我们使用最多的。**

(4) 运行脚本:`./helloworld.sh` 。（注意，一定要写成 `./helloworld.sh` ，而不是 `helloworld.sh` ，运行其它二进制的程序也一样，直接写 `helloworld.sh` ，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 helloworld.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 `helloworld.sh` 是会找不到命令的，要用`./helloworld.sh` 告诉系统说，就在当前目录找。）

![shell 编程Hello World][shell _Hello World]

## 变量 ##

**Shell编程中一般分为三种变量：**

1.  **我们自己定义的变量（自定义变量）:** 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.  **Linux已定义的环境变量**（环境变量， 例如：$PATH, $HOME 等..., 这类变量我们可以直接使用），使用 `env` 命令可以查看所有的环境变量，而set命令既可以查看环境变量也可以查看自定义变量。
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

**常用的环境变量:**

> PATH 决定了shell将到哪些目录中寻找命令或程序 HOME 当前用户主目录 HISTSIZE　历史记录数 LOGNAME 当前用户的登录名 HOSTNAME　指主机的名称 SHELL 当前用户Shell类型 LANGUGE 　语言相关的环境变量，多语言可以修改此环境变量 MAIL　当前用户的邮件存放目录 PS1　基本提示符，对于root用户是\#，对于普通用户是$

**使用 Linux 已定义的环境变量：**

比如我们要看当前用户目录可以使用：`echo $HOME`命令；如果我们要看当前用户Shell类型 可以使用`echo $SHELL`命令。可以看出，使用方法非常简单。

**使用自己定义的变量：**

#!/bin/bash
    #自定义变量hello
    hello="hello world"
    echo $hello
    echo  "helloworld!"

![使用自己定义的变量][format_png]

**Shell 编程中的变量名的命名的注意事项：**

*  命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头，但是可以使用下划线（\_）开头。
 *  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）。

### 字符串 ###

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型（除了数字和字符串，也没啥其它类型好用了），字符串可以用单引号，也可以用双引号。这点和Java中有所不同。

**单引号字符串：**

#!/bin/bash
    name='SnailClimb'
    hello='Hello, I  am '$name'!'
    echo $hello

输出内容：

Hello, I am SnailClimb!

**双引号字符串：**

#!/bin/bash
    name='SnailClimb'
    hello="Hello, I  am "$name"!"
    echo $hello

输出内容：

Hello, I am SnailClimb!

**拼接字符串：**

#!/bin/bash
    name="SnailClimb"
    # 使用双引号拼接
    greeting="hello, "$name" !"
    greeting_1="hello, ${name} !"
    echo $greeting  $greeting_1
    # 使用单引号拼接
    greeting_2='hello, '$name' !'
    greeting_3='hello, ${name} !'
    echo $greeting_2  $greeting_3

输出结果：

![输出结果][format_png 1]

**获取字符串长度：**

#!/bin/bash
    #获取字符串长度
    name="SnailClimb"
    # 第一种方式
    echo ${#name} #输出 10
    # 第二种方式
    expr length "$name";

输出结果:

10
    10

使用 expr 命令时，表达式中的运算符左右必须包含空格，如果不包含空格，将会输出表达式本身:

expr 5+6    // 直接输出 5+6
    expr 5 + 6       // 输出 11

对于某些运算符，还需要我们使用符号`\`进行转义，否则就会提示语法错误。

expr 5 * 6       // 输出错误
    expr 5 \* 6      // 输出30

**截取子字符串:**

简单的字符串截取：

#从字符串第 1 个字符开始往后截取 10 个字符
    str="SnailClimb is a great man"
    echo ${str:0:10} #输出:SnailClimb

根据表达式截取：

#!bin/bash
    #author:amau
    
    var="http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html"
    
    s1=${var%%t*}#h
    s2=${var%t*}#http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.h
    s3=${var%%.*}#http://www
    s4=${var#*/}#/www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html
    s5=${var##*/}#linux-shell-variable.html

### 数组 ###

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。我下面给了大家一个关于数组操作的 Shell 代码示例，通过该示例大家可以知道如何创建数组、获取数组长度、获取/删除特定位置的数组元素、删除整个数组以及遍历数组。

#!/bin/bash
    array=(1 2 3 4 5);
    # 获取数组长度
    length=${#array[@]}
    # 或者
    length2=${#array[*]}
    #输出数组长度
    echo $length #输出：5
    echo $length2 #输出：5
    # 输出数组第三个元素
    echo ${array[2]} #输出：3
    unset array[1]# 删除下标为1的元素也就是删除第二个元素
    for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍历数组，输出： 1 3 4 5 
    unset arr_number; # 删除数组中的所有元素
    for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍历数组，数组元素为空，没有任何输出内容

##  ##

Shell 编程支持下面几种运算符

*  算数运算符
 *  关系运算符
 *  布尔运算符
 *  字符串运算符
 *  文件测试运算符

### 算数 ###

![算数运算符][format_png 2]

我以加法运算符做一个简单的示例（注意：不是单引号，是反引号）：

#!/bin/bash
    a=3;b=3;
    val=`expr $a + $b`
    #输出：Total value : 6
    echo "Total value : $val"

### 关系 ###

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。

![shell关系运算符][shell]

通过一个简单的示例演示关系运算符的使用，下面shell程序的作用是当score=100的时候输出A否则输出B。

#!/bin/bash
    score=90;
    maxscore=100;
    if [ $score -eq $maxscore ]
    then
       echo "A"
    else
       echo "B"
    fi

输出结果：

### 逻辑 ###

![逻辑运算符][format_png 3]

示例：

#!/bin/bash
    a=$(( 1 && 0))
    # 输出：0；逻辑与运算只有相与的两边都是1，与的结果才是1；否则与的结果是0
    echo $a;

### 布尔 ###

![布尔运算符][format_png 4]

这里就不做演示了，应该挺简单的。

### 字符串 ###

![字符串运算符][format_png 5]

简单示例：

#!/bin/bash
    a="abc";
    b="efg";
    if [ $a = $b ]
    then
       echo "a 等于 b"
    else
       echo "a 不等于 b"
    fi

输出：

a 不等于 b

### 文件 ###

![文件相关运算符][format_png 6]

使用方式很简单，比如我们定义好了一个文件路径`file="/usr/learnshell/test.sh"` 如果我们想判断这个文件是否可读，可以这样`if [ -r $file ]` 如果想判断这个文件是否可写，可以这样`-w $file`，是不是很简单。

## 流程控制 ##

### if ###

简单的 if else-if else 的条件语句示例

#!/bin/bash
    a=3;
    b=9;
    if [ $a -eq $b ]
    then
       echo "a 等于 b"
    elif [ $a -gt $b ]
    then
       echo "a 大于 b"
    else
       echo "a 小于 b"
    fi

输出结果：

a 小于 b

相信大家通过上面的示例就已经掌握了 shell 编程中的 if 条件语句。不过，还要提到的一点是，不同于我们常见的 Java 以及 PHP 中的 if 条件语句，shell if 条件语句中不能包含空语句也就是什么都不做的语句。

### for ###

通过下面三个简单的示例认识 for 循环语句最基本的使用，实际上 for 循环语句的功能比下面你看到的示例展现的要大得多。

**输出当前列表中的数据：**

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

**产生 10 个随机数：**

#!/bin/bash
    for i in {0..9};
    do 
       echo $RANDOM;
    done

**输出1到5:**

通常情况下 shell 变量调用需要加 $,但是 for 的 (()) 中不需要,下面来看一个例子：

#!/bin/bash
    for((i=1;i<=5;i++));do
        echo $i;
    done;

### while ###

**基本的 while 循环语句：**

#!/bin/bash
    int=1
    while(( $int<=5 ))
    do
        echo $int
        let "int++"
    done

**while循环可用于读取键盘信息：**

echo '按下 <CTRL-D> 退出'
    echo -n '输入你最喜欢的电影: '
    while read FILM
    do
        echo "是的！$FILM 是一个好电影"
    done

输出内容:

按下 <CTRL-D> 退出
    输入你最喜欢的电影: 变形金刚
    是的！变形金刚 是一个好电影

**无限循环：**

while true
    do
        command
    done

## 不带参数没有返回值的函数 ##

#!/bin/bash
    hello(){
        echo "这是我的第一个 shell 函数!"
    }
    echo "-----函数开始执行-----"
    hello
    echo "-----函数执行完毕-----"

-----函数开始执行-----
    这是我的第一个 shell 函数!
    -----函数执行完毕-----

# 有返回值 #

**相加**

#!/bin/bash
    funWithReturn(){
        echo "输入第一个数字: "
        read aNum
        echo "输入第二个数字: "
        read anotherNum
        echo "两个数字分别为 $aNum 和 $anotherNum !"
        return $(($aNum+$anotherNum))
    }
    funWithReturn
    echo "输入的两个数字之和为 $?"

输入第一个数字: 
    1
    输入第二个数字: 
    2
    两个数字分别为 1 和 2 !
    输入的两个数字之和为 3

# 带参数 #

#!/bin/bash
    funWithParam(){
        echo "第一个参数为 $1 !"
        echo "第二个参数为 $2 !"
        echo "第十个参数为 $10 !"
        echo "第十个参数为 ${10} !"
        echo "第十一个参数为 ${11} !"
        echo "参数总数有 $# 个!"
        echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
    }
    funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

第一个参数为 1 !
    第二个参数为 2 !
    第十个参数为 10 !
    第十个参数为 34 !
    第十一个参数为 73 !
    参数总数有 11 个!
    作为一个字符串输出所有参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !

[Shell]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL215LWJsb2ctdG8tdXNlLm9zcy1jbi1iZWlqaW5nLmFsaXl1bmNzLmNvbS8xOC0xMS0yNi8xOTQ1NjUwNS5qcGc?x-oss-process=image/format,png
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