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Shell脚本编程及示例和例题解析

时间:2015-09-16 01:08:49      阅读:321      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:编程语言   编辑器   color   linux   

Shell脚本的说明:

shell脚本编程,实际上就是用vim编辑器编辑一个以.sh为结尾的脚本文件,在此脚本文件中使用Linux内部的一个或多个命令,通过编程语言以脚本运行的方式,一次性运行一次一个、一次多个或多次多个命令进行运算,并输出结果,及添加直观的注释。

Shell脚本的编辑标准格式:

使用vim编辑器编辑一个自定义创建的文件名并以.sh格式结尾—>

   #!/bin/bash

   #

   脚本主体 

\\脚本主体可直接编辑输入参数、命令、函数、shell编程语言等。且脚本主体所编辑的命令是依照顺序执行,即逐个执行。

\\ bash过程式编程:

顺序执行:逐个执行

选择执行:只执行其中一个分支

循环执行:一段代码要执行0,1或多遍

编程元素:变量、流程、函数

   脚本编辑结束在末行输入:wq保存退出。

编辑结束首先要测试我们所编辑的脚本中是否有语法错误:

bash  -n 脚本名;

测试语法无误,运行脚本:

bash  -x 脚本名;

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

shell环境中的变量及参数:

变量:可变化的量,命名内存空间,bash的变量使用特点:弱类型、无须事先声明;

bash环境:

本地变量:当前shell进程;

环境变量:当前shell进程及其子进程;

局部变量:某个函数执行过程;

位置参数变量:在脚本中引用传递给脚本的参数;在函数中引用传递给函数的参数;

特殊变量:$?, $*, $@, $#, $$

变量类型:

变量类型的作用:存储空间、运算、存储格式

数值,字符;

数值:整数、浮点数;

   字符:ASCII

 

变量的具体说明:

本地变量:

name=value;

name: 我们自定义的变量名—>只能包含数字、字母和下划线;且不能以数字开头;

=:赋值符号;

value:我们需要给变量名赋予的值;

引用我们定义的变量:${name}在定义的变量名中含有下划线等特殊字符时必须使用{}来引用变量, $name

引用:

弱引用: ""双引号, 其内部的变量引用会被替换为变量值;

强引用:‘‘单引号,其变量的变量引用会保持原有字符;

命令引用:`COMMAND`反引号, 也可使用$(COMMAND),引用命令的执行结果;

声明为整型:

declare -i name[=value]

let name=value

查看所有本地变量:set

变量的生命周期:

创建

销毁:

自动销毁:shell进程终止;

手动销毁:unset name

环境变量:

被“导出”的本地变量

export name[=value]

declare -x name[=value]

查看所有环境变量:env, printenv, export

销毁:

unset name

脚本:文本文件—>name.sh

运行脚本:事实上是运行一个bash进程,此进程负责从脚本文件中读取一个执行逻辑,而后由bash进程负责解析并运行此逻辑;

启动脚本:

(1) # bash  /PATH/TO/SCRIPT_FILE

(2) 给脚本一个执行权限即可直接通过脚本路径运行脚本:

# ./PATH/TO/SCRIPT_FILE

脚本格式我们在开始已经提过了,可回到首部查看;

我们在开始说过如何执行脚本,那执行脚本就必然会有成功或失败,当我们执行脚本以后可以使用 $? 命令查看上一条命令执行状态结果:

命令状态结果:

bash进程用于追踪执行的命令成功与否的状态:

0: 成功

1-255:失败

$?:上一条命令的执行状态结果;

我们可在脚本中自定义脚本的状态结果:

在脚本中敲入命令exit [n]—>n为我们想要输出的数字

注意:脚本中任何位置执行了exit命令即会终止当前shell进程;

条件测试:

界定程序执行环境;

(1) 根据运行的命令的状态结果;

(2) 测试表达式: EXPR 表达式

test EXPR

[ EXPR ]

[[ EXPR]]

 

整数测试:隐含着做数值大小比较,所以不要给变量引用加引用;

$A -gt $B:是否大于;是则为“真”,否则为“假”;

$A -ge $B: 是否大于等于;

$A -lt $B:是否小于;

$A -le $B: 是否小于等于;

$A -eq $B: 是否等于;

$A -ne $B:是否不等于;

字符串测试:ASCII数值越大,字符比较时其值越大;

"$A" > "$B":是否大于;

"$A" < "$B":是否小于;

"$A" == "$B":是否等于;

"$A" != "$B":是否不等于;

-z "$A":是否为空;空则为“真”,否则为“假”

-n "$A":是否不空;不空则“真”,空则为“假”

注意:应该使用[[ EXPRESSION ]]

 

文件测试:测试文件的存在性以及属性;

-e $file: 是否存在;存在则为“真”,否则为“假”;

-f $file:文件是否存在且为普通文件;

-d $file:文件是否存在且为目录;

-h $file:是否存在且为符号链接文件;

-b $file:是否存在且为块设备文件;

-c $file:是否存在且为字符设备文件;

-S $file:是否存在且为套接字文件;

-p $file: 是否存在且为管道文件;

-r $file: 当前用户对文件是否拥有读权限;

-w $file:当前用户对文件是否拥有写权限;

-x $file:当前用户对文件是否拥有执行权限;

-u $file:文件是否拥有SUID权限;

-g $file:文件是否拥有SGID权限;

-k $file:文件是否拥有sticky权限;

注:SUID,SGID,sticky为文件特殊权限,如果有同学不熟悉,可以自行复习。为了方便理解,我们这里还是列出来:

sticky bit (粘贴位)就是:除非目录的属主和root用户有权限删除它,除此之外其它用户不能删除和修改这个目录。

suid就是:让普通用户拥有可以执行“只有root权限才能执行”的特殊权限,sgid同理指”组“

-O $file: 当前用户是否为指定文件的属主;

-G $file: 当前用户是否为指定文件的属组;

 

双目操作符:

$file1 -nt $file2: file1是否新于file2, file1的最近一次的修改时间戳是否晚于file2的;

$file1 -ot $file2: file1是否旧于file2, file1的最近一次的修改时间戳是否早于file2的;

$file1 -ef $file2:file1与file2是否指向了同一个inode,

测试二者是否为同一个文件的硬链接;

 

特殊设备:

/dev/null: 空,bit buckets,吞下所有数据,并直接丢弃;

/dev/zero:吐出一堆0;

bash之条件判断(选择执行):

if/then ;case

if CONDITION; then

if-true-分支

fi

if CONDITION; then

if-true-分支

else

if-false-分支

fi

! CONDITION: 取反

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

脚本参数(位置参数变量):

# ./script.sh  /etc/fstab  /etc/grub2.cfg

      $0       $1        $2

注:为了更易于理解,我们进行下面说明:

参数$0—>shell自身文件,$1—>shell中定义的第一个参数,$2—>shell中定义的第二个参数,以此类推。

特殊变量:

$?: 命令的状态结果;

$#: 传递给脚本或函数的参数的个数;

$*和$@: 引用传递给脚本或函数的参数列表;

为了更直观的理解这些特殊变量,我们来做一个脚本小测试:

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与用户交互:

read命令:

read [options] VAR...

-p "PROMPT"

-t timeout

示例:-t5 5秒后超时退出交互。

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引用命令的执行结果;

(1) ls `which cat`

(2) lines=$(wc -l /etc/fstab | cut -d‘ ‘ -f1)

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

循环语句:循环就是通过循环编程对循环体进行多次运行,直到结果匹配给定的退出循环条件。

循环语句有:for, while, until

VARIABLE 定义的变量

for VARIABLE in LIST; do

循环体

done

LIST:是由一个或多个空格或换行符分隔开的字符串组成;

即 可使用LIST 给一个变量进行多次逐个赋值;

LIST 不为空时进入循环,LIST逐个赋值直到最后一个结束后循环结束,即退出循环;

for username in user1 user2 user3; do

循环体

done

示例:

添加10个用户,user1-user10;

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LIST的生成方法:

(1) 整数列表

(a) {start..end}

(b) $(seq [start [[step]] end)

(2) 直接给出列表

(3) glob

(4) 命令生成

示例:数值列表

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示例:glob

#!/bin/bash

#

for filename in /var/log/*; do

    file $filename

done

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示例:命令生成列表

#!/bin/bash

#

for username in $(cut -d: -f1 /etc/passwd); do

    echo "$username primary group: $(id -n -g $username)."

Done

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Shell脚本中的算术运算:

+, -, *, /, %, **

(1) $[$A+$B]

(2) $(($A+$B))

(3) let VARIABLE=$A+$B

(4) VARIABLE=$(expr $A + $B)

示例:求100以内所以正整数之和;

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增强型赋值:

+=

sum=$[$sum+$i]可写为:let sum+=$i

-=, *=, /=, %=

let count=$[$count+1]   --> let count+=1 --> let count++

let count=$[$count-1]  --> let count-=1 --> let count--

示例:显示/etc目录下所有普通文件列表,而后统计一共有多少个文件;

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测试表达式:

整数测试:-gt, -lt, -ge, -le, -eq, -ne

字符串测试:==, >, <, !=, -z, -n, =~

注意:

(1) 字符串等会比较测试:[ "$hostname" == ‘localhost‘  ]—>比较命令hostname的结果是否为localhost;

(2) 模式匹配测试:[[ "STRING" =~ PATTERN ]]

组合测试条件:

条件间逻辑运算:

与:多个条件要同时满足;

或:多个条件满足其一即可;

非:对指定的条件取反;

表达式组合:

与:[[ CONDITION1 -a CONDITION2 ]]

或:[[ CONDITION1 -o CONDITION2 ]]

非:[ ! CONDITION ]

命令组合:

与:COMMAND1 && COMMAND2  <-- [ EXPR1 ] && [ EXPR2 ]

或:COMMAND1 || COMMAND2

非:! COMMAND

短路操作符:&&

false && true = false

false && false = false

第一个为假则不会运行第二个。

true && false = false

true && true = true

第一个为真则继续运行第二个,第二个为假则不会运行,为真则运行。

if COMMAND1; then

COMMAND2

fi

短路操作符:||

true || true = true

true || false = true

两个有一个为真则真;

false || true = true

false || false = false

两个全为假则假;

if ! COMMAND1; then \\如果命令1为 假则运行命令2.

COMMAND2

fi

COMMAND1 && COMMAND2 || COMMAND3  与和或同时存在:

if COMMAND1; then \\如果命令1位真则运行命令2,否则运行命令3.

COMMAND2

else

COMMAND3

fi

示例:写一个脚本实现如下功能;

获取当前主机的主机名;如果当前主机的主机名为空,或者为localhost,则将其修改为www.magedu.com

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练习:写一个脚本,打印九九乘法表;

循环嵌套

1X1=1

1X2=2 2X2=4

1X3=3 2X3=6 3X3=9

此练习的思路是:既然要打印99乘法表,是乘法就有被乘和乘两个变量,所以我们首先要定义两个变量的循环,其次进行两个变量的交叉循环运算,既然要打印为表,那么就要计算格式:

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多分支的if语句:

单分支:

if CONDITION; then

if-true-分支

fi

双分支:

if CONDITION; then

if-true-分支

else

if-false-分支

fi

多分支:

if CONDITION1; then

if-CONDITION1-true-分支

elif CONDTION2; then

if-CONDITIO2-true-分支

...

else

if-ALL-false-分支

fi

示例:通过脚本参数传递一个文件路径给脚本,判断其类型;

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由上面众多示例我们应该熟悉了怎么创建脚本及运行脚本、判断语法等,所以下面示例我们只给出脚本编程,不再进行运行测试;

示例:脚本可接受四个参数

start: 创建文件/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME

stop: 删除此文件

restart: 删除此文件并重新创建

status: 如果文件存在,显示为"running",否则,显示为"stopped"

basename命令:取得路径的基名;

elif:if的特殊使用,多分支判断;

#!/bin/bash

#

prog=$(basename $0)

lockfile="/var/lock/subsys/$prog"

#echo $lockfile

if [ $# -lt 1 ]; then

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|status"

    exit 1

fi

if [ "$1" == "start" ]; then

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "$prog is started yet."

    else

touch $lockfile && echo "Starting $prog ok..." || echo "Starting $prog failed..."

    fi

elif [ "$1" == ‘stop‘ ]; then

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && echo "Stop $prog ok...." || echo "Stop $prog failed..."

    else

echo "$prog is stopped yet."

    fi

elif [ "$1" == ‘restart‘ ]; then

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && touch $lockfile && echo "Restarting $porg ok..."

    else

touch $lockfile && echo "$prog is stopped, Starting $prog ok...."

    fi

elif [ "$1" == ‘status‘ ]; then

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "Running..."

    else

echo "Stopped..."

    fi

else

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|sttus"

    exit 1

fi

case语句

简洁版多分支if语句;

使用场景:判断某变量的值是否为多种情形中的一种时使用;

语法:

case $VARIABLE in

PATTERN1)

分支1

;;

PATTERN2)

分支2

;;

PATTERN3)

分支3

;;

...

*)

分支n

;;

esac

PATTERN可使用glob模式的通配符:

*: 任意长度的任意字符;

?: 任意单个字符;

[]: 指定范围内的任意单个字符;

a|b: 多选1;

示例:提示键入任意一个字符;判断其类型;

#!/bin/bash

#

read -p "Plz enter a character: " char

case $char in

[a-z])

     echo "A character."

     ;;

[0-9])

     echo "A digit."

     ;;

*)

     echo "A special character."

     ;;

esac

示例:脚本可接受四个参数

start: 创建文件/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME

stop: 删除此文件

restart: 删除此文件并重新创建

status: 如果文件存在,显示为"running",否则,显示为"stopped"

#!/bin/bash

#

prog=$(basename $0)

lockfile="/var/lock/subsys/$prog"

#echo $lockfile

if [ $# -lt 1 ]; then

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|status"

    exit 1

fi

case $1 in

start)

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "$prog is started yet."

    else

touch $lockfile && echo "Starting $prog ok..." || echo "Starting $prog failed..."

    fi

    ;;

stop)

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && echo "Stop $prog ok...." || echo "Stop $prog failed..."

    else

echo "$prog is stopped yet."

    fi

    ;;

restart)

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && touch $lockfile && echo "Restarting $porg ok..."

    else

touch $lockfile && echo "$prog is stopped, Starting $prog ok...."

    fi

    ;;

status)

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "Running..."

    else

echo "Stopped..."

    fi

    ;;

*)

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|sttus"

    exit 1

esac

流程控制:

循环语句:for, while, until

while循环:

while CONDTION; do

循环体

done

进入条件:当CONDITION为“真”;

退出条件:当CONDITION为“假”;

while CONDITION; do

循环体

控制变量的修正表达式

done

示例:求100以内所有正整数之和;

#!/bin/bash

#

declare -i sum=0

declare -i i=1

while [ $i -le 100 ]; do

    let sum+=$i

    let i++

done

echo "Sum: $sum."

示例:打印九九乘法表

#!/bin/bash

#

declare -i i=1

declare -i j=1

while [ $j -le 9 ]; do

    while [ $i -le $j ]; do

echo -e -n "${i}X${j}=$[$i*$j]\t"

let i++

    done

    echo

    let i=1

    let j++

done

unitl循环:

until CONDITION; do

循环体

循环控制变量的修正表达式

done

进入条件:当CONDITION为“假”时

退出条件:当CONDITION为“真”时

示例:求100以内所有正整数之和

#!/bin/bash

#

declare -i sum=0

declare -i i=1

until [ $i -gt 100 ]; do

    let sum+=$i

    let i++

done

echo "Sum: $sum."

循环控制:

continue [n]:提前结束本轮循环,而直接进入下一轮;

break [n]:提前结束循环;

while循环:

while CONDITION; do

.......

if CONDITION2; then

break [n]

fi

done

while CONDITION; do

......

if CONDITION2; then

continue [n]

fi

......

done

示例:求100以内所有偶数之和;

#!/bin/bash

#

declare -i sum=0

declare -i i=0

while [ $i -le 100 ]; do

    let i++

    if [ $[$i%2] -eq 1 ]; then

echo "$i is a odd."

        continue

    fi

    let sum+=$i

done

echo "Sum: $sum."

死循环:

while true; do

循环体

if CONDTION; then

break

fi

done

until false; do

循环体

if CONDITION; then

break

fi

done

示例:每隔3秒钟查看当前系统上是否有名为“gentoo”的用户登录;

如果某次查看gentoo登录了,则显示gentoo已经登录;

如果未登录,就显示仍然未来,并显示这是已经是第多少次查看了;

#!/bin/bash

#

username=$1

declare -i count=0

while true; do

    if who | grep "^$username" &> /dev/null; then

echo "$username is logged."

break

    else

let count++

echo "$count $username is not login."

    fi

    sleep 3

done

#!/bin/bash

#

declare -i count=0

username=$1

if [ $# -lt 1 ]; then

    echo "At lease one argument."

    exit 1

fi

if ! id $username &> /dev/null; then

    echo "No such user."

    exit 2

fi

until who | grep "^$username" &> /dev/null; do

    let count++

    echo "$count $username is not login."

    sleep 3

done

echo "$username is logged on."

while循环的特殊用法:

遍历文件的每一行:

while read VARIABLE; do

循环体

done < /PATH/FROM/SOME_FILE

示例:找出UID为偶数的所有用户,显示其用户名和ID号;

#!/bin/bash

#

while read line; do

    userid=$(echo $line | cut -d: -f3)

    if [ $[$userid%2] -eq 0 ]; then

echo $line | cut -d: -f1,3

    fi

done < /etc/passwd

for循环的特殊用法:

for ((expr1;expr2;expr3)); do

循环体

done

expr1: 定义控制变量,并初始赋值;

expr2: 循环控制条件;

进入条件:控制条件为“真”

退出条件:控制条件为“假”

expr3: 修正控制变量

示例:求100以内所有正整数之和;

#!/bin/bash

#

declare -i sum=0

for ((i=1;i<=100;i++)); do

    let sum+=$i

done

echo "Sum: $sum."

函数:

function: 功能

把一段具有独立功能代码封装在一起,并给予命名;后续用到时,可直接通过给定函数名来调用整体代码;

函数作用:

代码重用;

模块化编程;

函数的使用方法:

先定义:编写函数代码

后调用:给出函数名,还可按需传递参数

定义方法:

(1) function f_name {

函数体

}

(2) f_name() {

函数体

}

调用函数:

f_name [argu1, argu2, ...]

自定义函数状态返回值:

return [#]

0: 成功

1-255:失败

注意:函数代码执行时,一旦遇到return,函数代码终止运行,函数返回;

示例:此前的服务脚本

#!/bin/bash

#

prog=$(basename $0)

lockfile="/var/lock/subsys/$prog"

#echo $lockfile

if [ $# -lt 1 ]; then

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|status"

    exit 1

fi

start() {

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "$prog is started yet."

    else

touch $lockfile && echo "Starting $prog ok..." || echo "Starting $prog failed..."

    fi

}

stop() {

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && echo "Stop $prog ok...." || echo "Stop $prog failed..."

    else

echo "$prog is stopped yet."

    fi

}

restart() {

    if [ -f $lockfile ]; then

rm -f $lockfile && touch $lockfile && echo "Restarting $porg ok..."

    else

touch $lockfile && echo "$prog is stopped, Starting $prog ok...."

    fi

}

status() {

    if [ -f $lockfile ]; then

echo "Running..."

    else

echo "Stopped..."

    fi

}

case $1 in

start)

    start

    ;;

stop)

    stop

    ;;

restart)

    restart

    ;;

status)

    status

    ;;

*)

    echo "Usage: $prog start|stop|restart|sttus"

    exit 1

esac

示例:判断用户的ID号的奇偶性;

#!/bin/bash

#

evenid() {

    if [ $# -lt 1 ]; then

return 1

    fi

    if ! id $1 &> /dev/null; then

return 2

    fi

    userid=$(id -u $1)

    if [ $[$userid%2] -eq 0 ]; then

echo "$1, Even user ID."

    else

echo "$1, Odd user ID."

    fi

}

evenid root

evenid

echo $?

evenid rooooooooooooot

echo $?

模块化编程

功能:把脚本文件中的代码分隔为多段,放在不同的文件中

假设/root/bin/srv目录有两个文件:

(1) 函数文件

(2) 脚本文件

为脚本使用配置文件

一个文件中只定义变量

脚本文件source此变量定义的文件

            可将脚本分为两个文件,在运行的文件中使用source PATH引用另一个配置文件;

变量的作用域:

局部变量:在当脚本中存在其他变量与函数中定义的变量重复时时,需要使用local命令来使函数中的变量变为局部变量:

local VARIABLE=value

局部变量存活时间:

函数执行开始,至函数返回结束;

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

作业:

1写一个脚本

如果某路径不存在,则将其创建为目录;否则显示其存在,并显示内容类型;

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2 写一个脚本,完成如下功能;判断给定的两个数值,孰大孰小;给定数值的方法:脚本参数,命令交互;

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3.求100以内所有偶数之和;

使用至少三种方法实现;

1.seq语法表示0 2 100:0-100 每次隔2.

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2.

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3.

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4.写一个脚本(1) 传递两个文本文件路径给脚本;

(2) 显示两个文件中空白行数较多的文件及其空白行的个数;

(3) 显示两个文件中总行数较多的文件及其总行数;

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5.写一个脚本

(1) 提示用户输入一个字符串;

(2) 判断:

如果输入的是quit,则退出脚本;

否则,则显示其输入的字符串内容;

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6.写一个脚本,打印2^n表;n等于一个用户输入的值;

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7.写一个脚本,写这么几个函数:函数1、实现给定的两个数值的之和;函数2、取给定两个数值的最大公约数;函数3、取给定两个数值的最小公倍数;关于函数的选定、两个数值的大小都将通过交互式输入来提供。

由于此处脚本过长,所以此处给出编程代码,并附上脚本运行结果:

#!/bin/bash

if [[ $1 -eq "" ]];then

echo ‘plz input the first number‘

exit 1

fi

if [[ $2 -eq "" ]];then

        echo ‘plz input the second number‘

        exit 2

fi

function add() {

sum=$[$1+$2]

echo "the sum is $sum"

}

add $1 $2

declare -i max

declare -i min

if [[ $1 -gt $2 ]];then

max=$1

min=$2

elif [[ $1 -lt $2 ]];then

max=$2

min=$1

else

max=$1

min=$2

fi

function gong() {

r=$[$max%$min]

temp=$min

declare -i a

declare -i b

if [[ $r -eq 0 ]];then

echo "gongyue is $min"

echo "gongbei is $max"

else

   while [[ $r -ne 0 ]];do

a=$2

b=$r

r=$[$a%$b]

   done

   gongyue=$b

   gongbei=$[$1*$2/$b]

   echo "gongyue is $gongyue"

   echo "gongbei is $gongbei"

fi

}

gong $1 $2

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Shell脚本编程及示例和例题解析

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原文地址:http://10267776.blog.51cto.com/10257776/1695093

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