Linux之Shell 编程详解（一）

柔光的暖阳◎ 2023-10-14 01:30 70阅读 0赞

### 第 1 章 Shell 概述 ###

![在这里插入图片描述][8b4bdb13154e4e12b0687683ac8d7c9a.png]  
1）Linux 提供的 Shell 解析器有

[atguigu@hadoop101 ~]$ cat /etc/shells
    /bin/sh
    /bin/bash
    /usr/bin/sh
    /usr/bin/bash
    /bin/tcsh
    /bin/csh

2）bash 和 sh 的关系

[atguigu@hadoop101 bin]$ ll | grep bash
    -rwxr-xr-x. 1 root root 941880 5 月 11 2016 bash
    lrwxrwxrwx. 1 root root 4 5 月 27 2017 sh -> bash

3）Centos 默认的解析器是 bash

[atguigu@hadoop101 bin]$ echo $SHELL
    /bin/bash

### 第 2 章 Shell 脚本入门 ###

1）脚本格式  
脚本以\#!/bin/bash 开头（指定解析器）  
2）第一个 Shell 脚本：helloworld.sh  
（1）需求：创建一个 Shell 脚本，输出 helloworld  
（2）案例实操：

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch helloworld.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim helloworld.sh

在 helloworld.sh 中输入如下内容

#!/bin/bash
    echo "helloworld"

（3）脚本的常用执行方式  
第一种：采用 bash 或 sh+脚本的相对路径或绝对路径（不用赋予脚本+x 权限）

sh+脚本的相对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ sh ./helloworld.sh
    Helloworld
    sh+脚本的绝对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ sh /home/atguigu/shells/helloworld.sh
    helloworld
    bash+脚本的相对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ bash ./helloworld.sh
    Helloworld
    bash+脚本的绝对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ bash /home/atguigu/shells/helloworld.sh
    Helloworld

第二种：采用输入脚本的绝对路径或相对路径执行脚本（必须具有可执行权限+x）

①首先要赋予 helloworld.sh 脚本的+x 权限
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod +x helloworld.sh
    ②执行脚本
    相对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./helloworld.sh
    Helloworld
    绝对路径
    [atguigu@hadoop101 shells]$ /home/atguigu/shells/helloworld.sh
    Helloworld

注意：第一种执行方法，本质是 bash 解析器帮你执行脚本，所以脚本本身不需要执行  
权限。第二种执行方法，本质是脚本需要自己执行，所以需要执行权限。  
【了解】第三种：在脚本的路径前加上“.”或者 source  
①有以下脚本

[atguigu@hadoop101 shells]$ cat test.sh
    #!/bin/bash
    A=5
    echo $A

②分别使用 sh，bash，./ 和 . 的方式来执行，结果如下：

[atguigu@hadoop101 shells]$ bash test.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    [atguigu@hadoop101 shells]$ sh test.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./test.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    [atguigu@hadoop101 shells]$ . test.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    5

原因：  
前两种方式都是在当前 shell 中打开一个子 shell 来执行脚本内容，当脚本内容结束，则  
子 shell 关闭，回到父 shell 中。  
第三种，也就是使用在脚本路径前加“.”或者 source 的方式，可以使脚本内容在当前  
shell 里执行，而无需打开子 shell！这也是为什么我们每次要修改完/etc/profile 文件以后，需  
要 source 一下的原因。  
开子 shell 与不开子 shell 的区别就在于，环境变量的继承关系，如在子 shell 中设置的  
当前变量，父 shell 是不可见的。

### 第 3 章 变量 ###

3.1 系统预定义变量  
1）常用系统变量  
 H O M E 、 HOME、 HOME、PWD、 S H E L L 、 SHELL、 SHELL、USER 等  
2）案例实操  
（1）查看系统变量的值

[atguigu@hadoop101 shells]$ echo $HOME
    /home/atguigu （2）显示当前 Shell 中所有变量：set
    [atguigu@hadoop101 shells]$ set
    BASH=/bin/bash
    BASH_ALIASES=()
    BASH_ARGC=()
    BASH_ARGV=()

3.2 自定义变量  
**1）基本语法**  
（1）定义变量：变量名=变量值，注意，=号前后不能有空格  
（2）撤销变量：unset 变量名  
（3）声明静态变量：readonly 变量，注意：不能 unset  
**2）变量定义规则**  
（1）变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头，环境变量名建  
议大写。  
（2）等号两侧不能有空格  
（3）在 bash 中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算。  
（4）变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来。

3）案例实操  
（1）定义变量 A

[atguigu@hadoop101 shells]$ A=5
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    5

（2）给变量 A 重新赋值

[atguigu@hadoop101 shells]$ A=8
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A
    8

（3）撤销变量 A

[atguigu@hadoop101 shells]$ unset A
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $A

（4）声明静态的变量 B=2，不能 unset

[atguigu@hadoop101 shells]$ readonly B=2
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $B
    2

\[atguigu@hadoop101 shells\]$ B=9  
\-bash: B: readonly variable  
（5）在 bash 中，变量默认类型都是字符串类型，无法直接进行数值运算

[atguigu@hadoop102 ~]$ C=1+2
    [atguigu@hadoop102 ~]$ echo $C
    1+2

（6）变量的值如果有空格，需要使用双引号或单引号括起来

[atguigu@hadoop102 ~]$ D=I love banzhang
    -bash: world: command not found
    [atguigu@hadoop102 ~]$ D="I love banzhang"
    [atguigu@hadoop102 ~]$ echo $D
    I love banzhang

（7）可把变量提升为全局环境变量，可供其他 Shell 程序使用

export 变量名
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim helloworld.sh
    在 helloworld.sh 文件中增加 echo $B
    #!/bin/bash
    echo "helloworld"
    echo $B

[atguigu@hadoop101 shells]$ ./helloworld.sh
    Helloworld

发现并没有打印输出变量 B 的值。

[atguigu@hadoop101 shells]$ export B
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./helloworld.sh
    helloworld
    2

**3.3 特殊变量**

3.3.1 $n  
1）基本语法  
$n （功能描述：n 为数字，$0 代表该脚本名称，$1- 9 代表第一到第九个参数，十以上的参数，十以上的参数需要用大括号包含，如 9 代表第一到第九个参数，十以 上的参数，十以上的参数需要用大括号包含，如 9代表第一到第九个参数，十以上的参数，十以上的参数需要用大括号包含，如\{10\}）  
2）案例实操

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch parameter.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim parameter.sh
    #!/bin/bash
    echo '==========$n=========='
    echo $0
    echo $1
    echo $2
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 parameter.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./parameter.sh cls xz
    ==========$n==========
    ./parameter.sh
    cls
    xz3.3.2 $#

1）基本语法  
$\# （功能描述：获取所有输入参数个数，常用于循环,判断参数的个数是否正确以及  
加强脚本的健壮性）。  
2）案例实操

[atguigu@hadoop101 shells]$ vim parameter.sh
    #!/bin/bash
    echo '==========$n=========='
    echo $0
    echo $1
    echo $2
    echo '==========$#=========='
    echo $#
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 parameter.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./parameter.sh cls xz
    ==========$n==========
    ./parameter.sh
    cls
    
    xz
    ==========$#==========
    2

3.3.3  ∗ 、 \*、 ∗、@  
1）基本语法  
 ∗ （功能描述：这个变量代表命令行中所有的参数， \* （功能描述：这个变量代表命令行中所有的参数， ∗（功能描述：这个变量代表命令行中所有的参数，\*把所有的参数看成一个整体）  
 @ （功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过 @ （功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过 @（功能描述：这个变量也代表命令行中所有的参数，不过@把每个参数区分对待）  
2）案例实操

[atguigu@hadoop101 shells]$ vim parameter.sh
    #!/bin/bash
    echo '==========$n=========='
    echo $0
    echo $1
    echo $2
    echo '==========$#=========='
    echo $#
    echo '==========$*=========='
    echo $*
    echo '==========$@=========='
    echo $@
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./parameter.sh a b c d e f g
    ==========$n==========
    ./parameter.sh
    a
    b
    ==========$#==========
    7
    ==========$*==========
    a b c d e f g
    ==========$@==========
    a b c d e f g

3.3.4 $？  
1）基本语法  
$？ （功能描述：最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为 0，证明上一  
个命令正确执行；如果这个变量的值为非 0（具体是哪个数，由命令自己来决定），则证明  
上一个命令执行不正确了。）  
2）案例实操  
判断 helloworld.sh 脚本是否正确执行

[atguigu@hadoop101 shells]$ ./helloworld.sh
    hello world
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $?
    0

第 4 章 运算符  
1）基本语法

“$((运算式))” 或 “$[运算式]” 2）案例实操：

计算（2+3）\* 4 的值

[atguigu@hadoop101 shells]# S=$[(2+3)*4]
    [atguigu@hadoop101 shells]# echo $S

### 第 5 章 条件判断 ###

1）基本语法  
（1）test condition  
（2）\[ condition \]（注意 condition 前后要有空格）  
注意：条件非空即为 true，\[ atguigu \]返回 true，\[ \] 返回 false。  
2）常用判断条件  
（1）两个整数之间比较  
\-eq 等于（equal） -ne 不等于（not equal）  
\-lt 小于（less than） -le 小于等于（less equal）  
\-gt 大于（greater than） -ge 大于等于（greater equal）  
注：如果是字符串之间的比较 ，用等号“=”判断相等；用“!=”判断不等。  
（2）按照文件权限进行判断  
\-r 有读的权限（read）  
\-w 有写的权限（write）  
\-x 有执行的权限（execute）  
（3）按照文件类型进行判断  
\-e 文件存在（existence）  
\-f 文件存在并且是一个常规的文件（file）  
\-d 文件存在并且是一个目录（directory）  
3）案例实操  
（1）23 是否大于等于 22

[atguigu@hadoop101 shells]$ [ 23 -ge 22 ]
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $?
    0

（2）helloworld.sh 是否具有写权限

[atguigu@hadoop101 shells]$ [ -w helloworld.sh ]
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $?
    0

（3）/home/atguigu/cls.txt 目录中的文件是否存在

[atguigu@hadoop101 shells]$ [ -e /home/atguigu/cls.txt ]
    [atguigu@hadoop101 shells]$ echo $?
    1

（4）多条件判断（&& 表示前一条命令执行成功时，才执行后一条命令，|| 表示上一  
条命令执行失败后，才执行下一条命令）

[atguigu@hadoop101 ~]$ [ atguigu ] && echo OK || echo notOK
    OK
    [atguigu@hadoop101 shells]$ [ ] && echo OK || echo notOK
    notOK

第 6 章 流程控制（重点）  
6.1 if 判断  
1）基本语法  
（1）单分支  
if \[ 条件判断式 \];then  
程序  
fi  
或者  
if \[ 条件判断式 \]  
then  
程序  
fi  
（2）多分支  
if \[ 条件判断式 \]  
then  
程序  
elif \[ 条件判断式 \]  
then  
程序  
else  
程序  
fi  
注意事项：  
①\[ 条件判断式 \]，中括号和条件判断式之间必须有空格  
②if 后要有空格  
2）案例实操  
输入一个数字，如果是 1，则输出 banzhang zhen shuai，如果是 2，则输出 cls zhen mei，  
如果是其它，什么也不输出。

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch if.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim if.sh
    #!/bin/bash
    if [ $1 -eq 1 ]
    then
    echo "banzhang zhen shuai"
    elif [ $1 -eq 2 ]
    then
    echo "cls zhen mei"
    fi
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 if.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./if.sh 1
    banzhang zhen shuai

6.2 case 语句  
1）基本语法  
case $变量名 in  
“值 1”）  
如果变量的值等于值 1，则执行程序 1  
;;  
“值 2”）  
如果变量的值等于值 2，则执行程序 2  
;;  
…省略其他分支…  
*）  
如果变量的值都不是以上的值，则执行此程序  
;;  
esac  
注意事项：  
（1）case 行尾必须为单词“in”，每一个模式匹配必须以右括号“）”结束。  
（2）双分号“;;”表示命令序列结束，相当于 java 中的 break。  
（3）最后的“*）”表示默认模式，相当于 java 中的 default。  
2）案例实操  
输入一个数字，如果是 1，则输出 banzhang，如果是 2，则输出 cls，如果是其它，输出  
renyao。

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch case.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim case.sh
    !/bin/bash
    case $1 in
    "1")
    echo "banzhang"
    ;;
    "2")
    echo "cls"
    ;;
    *)
    echo "renyao"
    ;;
    esac
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 case.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./case.sh 1
    1

6.3 for 循环  
1）基本语法 1  
for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 ))  
do  
程序  
done  
2）案例实操  
从 1 加到 100

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch for1.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim for1.sh
    #!/bin/bash
    sum=0
    for((i=0;i<=100;i++))
    do
    sum=$[$sum+$i]
    done
    echo $sum
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 for1.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./for1.sh
    5050

3）基本语法 2  
for 变量 in 值 1 值 2 值 3…  
do  
程序  
done  
4）案例实操  
（1）打印所有输入参数

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch for2.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim for2.sh
    #!/bin/bash

\#打印数字

for i in cls mly wls
    do
    echo "ban zhang love $i"
    done
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 for2.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./for2.sh
    ban zhang love cls
    ban zhang love mly
    ban zhang love wls

（2）比较 ∗ 和 \*和 ∗和@区别  
 ∗ 和 \*和 ∗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 … 2 … 2…n  
的形式输出所有参数。

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch for3.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim for3.sh
    #!/bin/bash
    echo '=============$*============='
    for i in $*
    do
    echo "ban zhang love $i"
    done
    echo '=============$@============='
    for j in $@
    do
    echo "ban zhang love $j"
    done
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 for3.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./for3.sh cls mly wls
    =============$*=============
    banzhang love cls
    banzhang love mly
    banzhang love wls
    =============$@=============
    banzhang love cls
    banzhang love mly
    banzhang love wls 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。
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim for4.sh
    #!/bin/bash
    echo '=============$*============='
    for i in "$*"
    #$*中的所有参数看成是一个整体，所以这个 for 循环只会循环一次
    do
    echo "ban zhang love $i"
    done
    echo '=============$@============='
    for j in "$@"
    #$@中的每个参数都看成是独立的，所以“$@”中有几个参数，就会循环几次
    do
    echo "ban zhang love $j"
    done
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 for4.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./for4.sh cls mly wls
    =============$*=============
    banzhang love cls mly wls
    =============$@=============
    banzhang love cls
    banzhang love mly
    banzhang love wls

6.4 while 循环  
1）基本语法  
while \[ 条件判断式 \]  
do  
程序  
done  
2）案例实操  
从 1 加到 100

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch while.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim while.sh
    #!/bin/bash
    sum=0
    i=1
    while [ $i -le 100 ]
    do
    sum=$[$sum+$i]
    i=$[$i+1]
    done
    echo $sum
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 while.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./while.sh
    5050

第 7 章 read 读取控制台输入  
1）基本语法  
read (选项) (参数)  
①选项：  
\-p：指定读取值时的提示符；  
\-t：指定读取值时等待的时间（秒）如果-t 不加表示一直等待  
②参数  
变量：指定读取值的变量名  
2）案例实操  
提示 7 秒内，读取控制台输入的名称

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch read.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim read.sh
    #!/bin/bash
    read -t 7 -p "Enter your name in 7 seconds :" NN
    echo $NN
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./read.sh
    Enter your name in 7 seconds : atguigu
    atguigu

### 第 8 章 函数 ###

8.1 系统函数  
8.1.1 basename  
1）基本语法  
basename \[string / pathname\] \[suffix\] （功能描述：basename 命令会删掉所有的前  
缀包括最后一个（‘/’）字符，然后将字符串显示出来。  
basename 可以理解为取路径里的文件名称  
选项：  
suffix 为后缀，如果 suffix 被指定了，basename 会将 pathname 或 string 中的 suffix 去掉。  
2）案例实操  
截取该/home/atguigu/banzhang.txt 路径的文件名称。

[atguigu@hadoop101 shells]$ basename /home/atguigu/banzhang.txt
    banzhang.txt
    [atguigu@hadoop101 shells]$ basename /home/atguigu/banzhang.txt .txt
    banzhang

8.1.2 dirname  
1）基本语法  
dirname 文件绝对路径 （功能描述：从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名  
（非目录的部分），然后返回剩下的路径（目录的部分））  
dirname 可以理解为取文件路径的绝对路径名称  
2）案例实操  
获取 banzhang.txt 文件的路径。

[atguigu@hadoop101 ~]$ dirname /home/atguigu/banzhang.txt
    /home/atguigu

8.2 自定义函数  
1）基本语法

[ function ] funname[()]
    {
        
    Action;
    [return int;]
    }

2）经验技巧  
（1）必须在调用函数地方之前，先声明函数，shell 脚本是逐行运行。不会像其它语言一  
样先编译。  
（2）函数返回值，只能通过$?系统变量获得，可以显示加：return 返回，如果不加，将  
以最后一条命令运行结果，作为返回值。return 后跟数值 n(0-255)  
3）案例实操  
计算两个输入参数的和

[atguigu@hadoop101 shells]$ touch fun.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ vim fun.sh
    #!/bin/bash
    function sum()
    {
        
    s=0
    s=$[$1+$2]
    echo "$s"
    }
    read -p "Please input the number1: " n1;
    read -p "Please input the number2: " n2;
    sum $n1 $n2;
    [atguigu@hadoop101 shells]$ chmod 777 fun.sh
    [atguigu@hadoop101 shells]$ ./fun.sh
    Please input the number1: 2
    Please input the number2: 5
    7

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