shell脚本编程

1.基本概念

• shell中以#作为注释，使用方法和c中的//完全相同
• shell中可以通过;在同一行执行两句命令，如ls ; pwd
• 脚本程序是顺序执行的，一句一句逐行解释执行

2.变量的使用

变量主要分为全局环境变量和私有变量（即局部环境变量），有关环境变量，详见 Linux环境变量详解

• 一个shell程序将继承其父shell的所有全局环境变量（即export的变量），并且可以对其重写而不影响父shell
• shell中的变量是无类型的。shell不支持浮点型只支持整型和字符串型，判断标准：变量中只包含数字的话是整型，包含了其他是字符就是字符串型
• 在shell脚本中可以随时定义变量，尤其要注意bash的语法中“=”两边不能有空格，变量值中间也不能有空格，有的话要用单引号围起来

test=123    #局部环境变量一般用小写
export TEST=123 #全局环境变量一般用大写
export MYNAME=‘XIAO BA WU‘ #变量值有空格，要用单引号围起来

export test #也可以这样把前面的局部变量导出到全局

• 此外，和c语言一样，变量必须先定义再使用。若使用了一个未定义的变量，倒是不会报错，相当于调用了一个值为空的变量

• shell中，不能直接由变量名获取变量值，根本原因是shell中的字符串可以不加引号，所以系统无法判断它是字符串还是变量名，故通过$来引用变量名获取其值。而当变量名作为右值时，系统可以直接判定其为变量，无需添加$

value1=value2   //value1的值为字符串"value2"
value1=$value2 //value1的值为value2的值

• 此外$对变量名的判断是空格敏感的，当发生如下情况时，为了让bash能正确识别变量名，必须要使用{}将变量名包围，这是一个好习惯

name=123
name1=456

echo hah! hah! $name1 #打印name1的值
echo hah! hah! $name11 #打印name11的值（空值）
echo hah! hah! ${name}11 #打印name的值 

• 当我们需要在一个字符串变量尾部，再续上几个字符时，可以：

name=‘aa bb cc d‘
name=$name‘d ee‘

• $在shell中是关键字，如果要在字符串中单纯显示$符号，必须加\。

• shell中，我们可以使用反引号` （就是键盘上~所处的键），来将命令的返回值赋给变量，如：

PATH=`pwd`

3.输入与输出

• echo可以直接打印字符串，一般情况不需要用单/双引号包围。但当字符串中出现单/双引号时，为了避免歧义，必须使用另外一种引号包围

echo abc123 #一般情况下直接打印
echo "let‘s go" #字符串里单引号，则用双引号包裹
echo ‘he says "shell is easy"‘ #字符串里双引号，则用单引号包裹

• 默认的，echo在打印字符串的后面，会自动加上换行符。若想取消这个特性，可以加参数echo -n
• 我们可以重定向输出，即将指令的返回值导出到指定的某个文件，方法是使用>（覆盖写） 或>>（追加写）

pwd > /home/root/path.txt       #把pwd指令的返回值覆盖写入文件
echo $i >> /home/root/log.txt   #把某个变量值追加写入文件

• 同理，我们还可以重定向输入，即将文件中的内容导入至命令（作为命令的参数），方法是使用< 或<<。说实话输入重定向用的很少，主要是命令可以直接以文件名作为参数，何必重定向呢。。。。

4.脚本的进入与退出

进入脚本

退出脚本

当脚本最后一句命令执行完，就会自动退出

• 在shell中的每个命令，在执行结束时都会返回给shell一个返回值，其值为0-255之间的整数值，一般0表示成功执行，正数表示发生了错误
• 我们可以使用$?来获取上条执行命令的返回值
• 脚本也可以由我们主动退出，在错误处理中经常使用，具体方法为exit var，var可以是我们指定的脚本退出时的返回值

5.数据操作

管道

管道的功能是：将一条命令的返回值，作为另一条命令的参数

• 其实不用管道，用中间变量也能实现该功能，但是太臃肿，还是管道好。下面的语句先执行command1，得到结果作为参数执行command2，得到结果作为参数执行command3

command1 | command2 | command3

数学运算

由于shell中的变量有可能是字符串或整形，所以运算起来很蛋疼

• 最原始的方法是使用expr命令，这种方法尤为蛋疼。用法如下，不仅要用到反引号来获取expr的输出，操作符前还要用到反斜杠，因为很多算数操作符在shell中是关键字（比如下面乘法操作符）

var1=1
var2=2
var=`expr $var1 \* $var2`

• bash中后来又引入了一种新方法，如下，shell会自动将&[]包围的部分视为数学运算，并且不会误解算数操作符

var1=1
var2=2
var=$[$var1 * $var2]

• 之前介绍的方法仅仅使用于整形运算，为了在shell中支持浮点运算，必须使用一个特殊的指令bc，即bash calculator。如下，通过管道将参数传给bc，用scale=4来指定结果要保留几位小数

var1=1
var2=3
var=`echo "scale=4; $var1 / $var2" | bc`

6.判断与循环结构

if语句

• shell中的if语句结构如下,它通过判断command1的返回值，若0（即命令成功执行）则执行command2、command3；若1则不执行

if commandA
then
    command1
    command2
fi

#另一种风格的写法
if commandA; then
    command1
    command2
fi

• 当然shell中也有else，还有elseif，用法分别如下：

if commandA
then
    command1
else
    command2
fi

if commandA
then
    command1
elif commanB
then
    command2
elif commandC
then
    command3
fi

• 当需要多次判断时，也可用switch case来替代if else

case $USR in
root)
    echo root
    echo oh!;;
jack)
    echo jack;;
peter | ben)            #满足jack或ben
    echo hah! hah!;;
*)                      #星号代表默认情况
    echo error;;
esac

test语句

• test命令是if语句的好伴侣，常用来判断条件是否满足，满足返回0，不满足返回1；test可以用来比较：数值、字符串、文件/路径。常见用法为：

if test condition
then
    commands
fi

#bash支持的另一种格式，本质也是调用了test，千万要注意在condition和方括号之间加空格
if [ condition ]
then
    commands
fi

• 当test用于数值比较时，基本格式为var1 参数 var2，如下，具体参数有很多，可以上网查

if [ $var1 -eq $var2 ] #判断var1和var2变量值是否相等
if [ $var1 -gt 2 ] #判断var1的变量值是否大于2

• 当test用于字符串比较时，基本格式也为var1 符号 var2，此外还可以使用[[ ]]来使用正则匹配

if [ $string1 = $string2 ] #判断变量string1和string2值是否相等
if [ $USR = !root ] #判断变量USR值是否不等于root
if [[ $USR == r* ]] #判断变量USR值是否以字母r开头

• 当test用于判断文件和目录的状态时，基本格式为参数 filepath如下，具体参数有很多，可以上网查

if [ -d $MYPATH ] #判断位于$MYPATH的文件是否存在，并且是个目录
if [ -e $MYPATH ] #判断位于$MYPATH的文件是否存在
if [ -r $MYPATH ] #判断位于$MYPATH的文件是否可读
if [ -x $MYPATH ] #判断位于$MYPATH的文件是否可执行

• test 还可以判断一个变量是否有值

if [ -z "$USR" ] #判断变量USR长度是否为零
if [ -n "$USR" ] #判断变量USR长度是否非零

• 对于复合判断语句，shell中使用&&和||来表示，尤其需要注意的是，shell中以命令返回0为真，1位假，故&&和||操作以逻辑真假为准，不再以数值上的0和1为准

if [ condition1 ] && [ condition2 ]
if [ condition1 ] || [ condition2 ]

• 此外&&还能用来作为简易版本的if语句，左边的命令返回真(即返回0），右边的命令才被执行

[ $? -ne 0 ] && mk_error "build rootfs Failed" && return 1

for语句

• shell中for语句的基本用法是，每次循环，变量就套用列表中的元素值，循环至列表结束为止

#for语句假定列表元素之间以空格分割，若元素内部包含空格，则用双引号包围即可
for var in shanghai beijing "new york" guangzhou  
do
    commands
done

#for语句也可以将变量的内容作为列表值
list=‘shanghai beijing guangzhou‘
for var in $list  
do
    commands
done

#列表值的来源也可以是指令的输出，for将以空格来分割指令的输出，当输出结束时循环也结束
for var in `cat $file` #此处从一个文件中读取内容，以此作为列表值  
do
    commands
done

• 现在来系统的讨论一下，for语句会将哪些字符作为列表元素的分割符？默认为空格、换行、制表符。我们可以通过变量IFS来指定分隔符，这是极为便利的一种机制

OLDIFS=$IFS    #先备份原本的IFS值
IFS=$‘\n:;‘    #指定分隔符为换行符、冒号、分号
#这里可以进行各种操作了
IFS=$OLDIFS    #还原IFS值

• for语句还有一种强大的用法，即用通配符获取文件/目录

#这里将会遍历所有满足条件的目录，并将其作为列表值，每次循环赋给变量file 
for file in /home/root/.b* /home/root/test
do
    if [ -d $file ]
.....