bash shell命令学习之构建脚本篇

朱雀 2020-10-17 15:29 749阅读 0赞

--------------------

# 1、使用多个命令 #

最简单的脚本：在命令行界面直接输入多个bash shell命令，用分号隔开

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# date;who  
> Sun Mar  3 21:40:11 CST 2019  
> root     pts/0        2019-03-03 20:17 (183.157.160.36)

如上所示，date显示当前日期和时间，who显示是谁登陆到了系统上。

# 2、创建shell脚本文件 #

必须在文件第一行指定要使用的shell，其格式为

> \#!/bin/bash

\#后面的一般为注释，shell不处理，但是第一行是例外。惊叹后后面会告诉shell用哪个shell来运行脚本。

在shell脚本中不需要分号隔开命令，回车行即可

> \#!/bin/bash
> 
> \# this is an example
> 
> date
> 
> who

将以上内容保存为名为test的脚本文件，接下来运行脚本，两种途径：

> 1.将shell脚本文件所处的目录添加到PATH环境变量中；
> 
> 2.在提示符中用绝对或相对文件路径来引用shell脚本文件。

我们一般采用第二种方式，将脚本文件的确切位置告诉shell，为了引用当前目录下的文件，可以在shell中使用单点操作符：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test1  
> \-bash: ./test1: Permission denied

我们没有执行文件的权限，查看文件权限：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ll test1  
> \-rw-r--r-- 1 root root 21 Mar  4 21:40 test1

我们发现文件没有被赋予执行权限，使用chmod命令赋予文件属主执行权限：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# chmod u+x test1  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test1  
> Mon Mar  4 21:45:45 CST 2019  
> root     pts/0        2019-03-04 21:29 (183.157.160.23)

搞定！

# 3、显示消息 #

显示消息一般用echo命令，一般不需要引号就可以显示出文本字符串，如：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo this is a test  
> this is a test

但是如果文本字符串中有引号就需要注意，要加引号，如果有单引号就套双引号，有双引号就套单引号：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo let's see if this'll work  
> lets see if thisll work  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo "let's see if this'll work"  
> let's see if this'll work

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo he said "good job"  
> he said good job  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo 'he said "good job"'  
> he said "good job"

如果想把文本字符串和命令输出显示在同一行，可以加 -n 参数：

> 编辑一个名为test1的文件，输入以下内容并保存退出：
> 
> \#!/bin/bash
> 
> echo the time is :  
> date  
> echo the user is :  
> who

> 执行脚本：
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test1  
> the time is :  
> Wed Mar  6 10:28:57 CST 2019  
> the user is :  
> root     pts/0        2019-03-06 10:17 (183.157.160.23)

可以看到echo输出与命令输出不在同一行，在脚本中的echo命令后加参数-n：

> \#!/bin/bash
> 
> echo -n the time is :  
> date  
> echo -n the user is :  
> who

> 执行脚本：
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test1  
> the time is :Wed Mar  6 10:31:20 CST 2019  
> the user is :root     pts/0        2019-03-06 10:17 (183.157.160.23)

# 4、使用变量 #

## 环境变量 ##

使用set命令可以显示当前环境变量完整的列表

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# set  
> BASH=/bin/bash  
> ......  
> \-gnu")  
> BASH\_VERSION='4.2.46(2)-release'  
> COLUMNS=187  
> DIRSTACK=()  
> EUID=0  
> GROUPS=()  
> HISTCONTROL=ignoredups  
> HISTFILE=/root/.bash\_history  
> HISTFILESIZE=1000  
> HISTSIZE=1000  
> HOME=/root  
> HOSTNAME=izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z  
> ......

在脚本中，可以在环境变量名称前加上美元符$来使用上述的环境变量，也可以用$\{变量名\}来显示，这样做的好处时变量名不会有歧义。但当我们想显示美元符号时，记得在$符号前加上反斜线\\。

## 用户变量 ##

shell脚本允许在脚本中定义和使用自己的变量，这些变量允许临时存储数据并在整个脚本中使用；在shell脚本结束时，定义的变量会被删除掉。

使用等号将值赋给用户变量，在变量、等号和值之间不能出现空格。

用户变量也可以使用$符号引用。

## 命令替换（重要） ##

shell脚本最有用的特性之一就是可以从命令输出中提取信息，并将其赋予变量。把输出赋给变量之后就可以在脚本中随意使用了。

两种方法可以将命令输出赋给变量：

> 反引号字符（\`）：result=\`date\`
> 
> $()格式：result=$(date)

例如，有以下名为test2的脚本内容：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test2  
> \#!/bin/bash  
> result=\`date\`  
> echo the time is: $\{result\}.  
> result=$(who)  
> echo "the user is:" $\{result\}.

执行该脚本可以得到：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test2  
> the time is: Wed Mar 6 11:20:01 CST 2019.  
> the user is: root pts/0 2019-03-06 10:17 (183.157.160.23) root pts/1 2019-03-06 11:04 (183.157.160.23).

来一个比较体现价值的操作，输出以日期为后缀的日志文件：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test3  
> \#!/bin/bash  
> \# copy the /usr/bin directory listing to a log file  
> today=$(date +%y%m%d)  
> ls /usr/bin -al > log.$\{today\}

执行后输出日志文件：

> \-rw-r--r-- 1 root   root 47943 Mar  6 11:26 log.190306
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat log.190306   
> total 292940  
> dr-xr-xr-x.  2 root root      20480 Mar  1 13:42 .  
> drwxr-xr-x. 13 root root       4096 Feb 24 10:19 ..  
> \-rwxr-xr-x   1 root root      41544 Oct 31 03:16 \[  
> \-rwxr-xr-x   1 root root     107904 Jan 22 06:10 a2p  
> \-rwxr-xr-x   1 root root      29200 Oct 30 17:55 addr2line  
> \-rwxr-xr-x   1 root root         29 Oct 31 01:07 alias  
> lrwxrwxrwx   1 root root          6 Feb 24 10:20 apropos -> whatis  
> \-rwxr-xr-x   1 root root      62736 Oct 30 17:55 ar  
> ......

书本上说

> 命令替换本质上是运行该脚本的shell创建了一个子shell来运行对应的命令，因此该子shell中所执行的命令不能使用脚本中创建出来的变量。

针对这句话我做了个简单测试：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test4  
> \#!/bin/bash  
> var=Mike  
> result=\`echo "the man's name is $\{var\}"\`  
> echo $\{result\}  
> result=\`echo "the user's name is $\{USER\}"\`  
> echo $\{result\}
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test4  
> the man's name is Mike  
> the user's name is root

结果好像与书本所提到的相反，大家可以自己再测试一下。

# 5、重定向输入和输出 #

如果想保存某个命令的输出而不是仅仅在界面显示，需要用到重定向功能。

## 输出重定向 ##

使用大于号＞将命令输出重定向到某个文件：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# date > test6  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test6  
> Wed Mar  6 15:27:49 CST 2019

此时会新建test6文件并写入内容，如果test6已经存在，则已有内容会被覆盖。

使用＞＞可以将命令输出重定向，追加到某个文件末尾

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# who >> test6  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test6  
> Wed Mar  6 15:27:49 CST 2019  
> root     pts/0        2019-03-06 15:27 (183.157.160.51)

## 输入重定向 ##

输入重定向将文件的内容重定向到命令

输入重定向符号是小于号＜，可以发现，与输出重定向相同的地方在于命令在左，文件在右。

> command < inputfile

以下为与wc命令一起使用输入重定向的例子：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# wc test6  
>  2 11 85 test6  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# wc < test6  
>  2 11 85

wc命令会输出文件中文本的行数、词数与字节数。

还有种输入重定向方法叫内联输入重定向，无需使用文件进行重定向，只需要在命令行中指定用于输入重定向的数据就行。

内联输入重定向使用<<符号，并且要指定一个文本标记符来划分输入数据的开始与结尾——任何字符串都可以作为文本标记，但必须一致。

> command << marker
> 
> data
> 
> marker

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# wc << END  
> > tes1 string 1  
> > test string 2  
> > test string 3  
> > END  
>  3  9 42

# 6、管道 #

如果想将一个命令的输出作为另一个命令的输入，使用重定向很麻烦，可以使用管道：

> command1 | command2......

Linux系统实际上会同时执行这两个命令，在系统内部将其连接起来，在第一个命令产生输出的同时，输出会被立即送给第二个命令，数据传输不会用到任何中间文件或缓冲区。

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ps -ef | grep bio  
> root        18     2  0 Feb26 ?        00:00:00 \[bioset\]  
> root        19     2  0 Feb26 ?        00:00:00 \[bioset\]  
> root        20     2  0 Feb26 ?        00:00:00 \[bioset\]  
> root     26627 26551  0 16:35 pts/0    00:00:00 grep --color=auto bio

可以将管道输出>重定向给文件。

# 7、执行数学运算 #

## expr命令 ##

Bourne shell提供的特别命令expr

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# expr 4 \\\* 2  
> 8  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# expr 4 + 2  
> 6  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# expr 4 - 2  
> 2  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# expr 4 / 2  
> 2

## 使用方括号 ##

bash shell为了与Bourne shell兼容而包含expr命令，但还提供了更简单的方法执行数学运算，不过**只支持整数运算**。

> $\[ operation \]

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# var1=$\[1 + 5\]  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo $var1  
> 6  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# var2=$\[$var1 \* 2\]  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo $var2  
> 12  
> 可以直接在命令行执行计算，也可以用在脚本，不用\\进行转义，很方便

## 浮点解决方案 ##

bash采用内建的bash计算器（又称bc）来解决浮点计算问题。

*  ### bc的基本用法 ###

bc实际上是一种编程语言，允许在命令行中输入浮点表达式，然后解释并计算该表达式，最后返回结果。

其能够识别：

> 数字（整型和浮点）
> 
> 变量（简单变量和数组）
> 
> 注释（以\#或/\*\*/开始的行）
> 
> 表达式
> 
> 编程语言
> 
> 函数

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# bc  
> bc 1.06.95  
> Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.  
> This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.  
> For details type \`warranty'.   
> 12\*5.4  \#\#乘法  
> 64.8  
> 3.156\*(5+6)  
> 34.716  
> 5.0/3   \#\#除法  
> 1  
> scale=4  \#\#设置小数位  
> 5/3  
> 1.6666  
> var1=3  \#\#支持变量  
> var1\*4  
> 12  
> print var1  \#\#打印变量和数字  
> 3  
> quit

*  ### 在脚本中使用bc ###

在脚本中使用bc可以通过命令替换，基本格式为：

> variable=$(echo "options; expression" | bc)

例如：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test9  
> \#!/bin/bash  
> var1=$(echo "scale=4; 3.44 / 5" | bc)  
> echo the answer is $var1
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test9  
> the answer is .6880

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test10  
> the answer for this is 2.2222  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test10  
> \#!/bin/bash  
> var1=100  
> var2=45  
> var3=$(echo "scale=4;$var1 / $var2" | bc)  
> echo the answer for this is $var3

以上适合较短的运算，如果涉及大量运算，可以使用内联输入重定向。

> variable=$(bc << EOF
> 
> options
> 
> statements
> 
> expressions
> 
> EOF
> 
> )

如

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test11  
> \#!/bin/bash  
> var1=100  
> var2=45  
> var3=$(bc << EOF
> 
> scale=4
> 
> a1=var1 \* 3
> 
> a2=var2 / 5
> 
> a1 + a2
> 
> EOF
> 
> )  
> echo the answer for this is $var3

# 8、退出脚本 #

shell中运行的每个命令都使用退出状态码告诉shell其已经运行完毕。退出状态码是0-255之间的整数值。

## 查看退出状态码 ##

Linux专门提供了变量 **$?** 来保存上一个已经执行命令的退出状态码

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# date  
> Wed Mar  6 18:56:06 CST 2019  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo $?  
> 0

正确退出状态码为0

如果有错误时会输出错误码

> 0：命令成功结束
> 
> 1：一般性未知错误
> 
> 2：不适合的shell命令
> 
> 126：命令不可执行
> 
> 127：没找到命令
> 
> 128：无效的退出参数
> 
> 128+x：与Linux信号x相关的严重错误
> 
> 130：通过Ctrl+C终止的命令
> 
> 255：正常范围之外的退出状态码

## exit命令 ##

正常的shell脚本执行完之后的状态码是其最后一个命令的退出状态码，一般为0，不过我们可以通过exit命令修改退出码

> exit *num*
> 
> exit $var

如在脚本最后一句使用exit命令

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test4  
> the man's name is Mike  
> the user's name is root  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo $?  
> 0                          \#\#正常输出0  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# vim test4  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test4  
> \#!/bin/bash  
> var=Mike  
> result=\`echo "the man's name is $\{var\}"\`  
> echo $\{result\}  
> result=\`echo "the user's name is $\{USER\}"\`  
> echo $\{result\}  
> exit 6                     \#\#增加exit命令
> 
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test4  
> the man's name is Mike  
> the user's name is root  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# echo $?  
> 6                           \#\#按照我们设定的输出