shell脚本编程总结

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shell脚本是什么？

（1）命令的堆积；        
（2）程序逻辑；   

如何写shell脚本：
脚本文件的第一行，顶格：给出shebang，解释其路径，用于指明解释执行当前脚本的解释器程序文件。
常见的解释器：

    #！/bin/bash

    #!/usr/bin/python   

    #!/usr/bin/perl

运行脚本：
    （1）赋予执行权限，并直接运行此程序文件；

    （2）直接运行解释器，将脚本以命令行参数传递给解释器程序：

        bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE

    注：脚本中的空白行会被解释器忽略。

• 脚本中，除了shebang，余下所有以#开头的行，都会被视作注释行而被忽略；此即为解释行。
  
• shell脚本的运行是通过一个子shell进程实现的。
  
  

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bash的算术运算及条件测试

（1）实现算术运算
let var=算术表达式
var=$[算术表达式]
var=$((算术表达式))
var=$(expr arg1 arg2 arg3)
例：mul=$(expr $num1 \* $num2)
注：称号在某些场景中需要转义
（2）增强型赋值符号
     +=, -=, *=, /=, %=
     let varOPERvalue
    例如:let count+=1
自增，自减：
    let var+=1
    let var++
    let var-=1
    let var--
（3）条件测试：
  判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现；
如何编写测试表达式以实现所需的测试：
    （1）执行命令；并利用命令状态返回值来判断。

        0：成功  1-255：失败

    （2）测试表达式：[ EXPRESSION ]
            [[ EXPRESSION ]]

        注：EXPRESSION前后必须有空白字符；

        ①数值测试：
            -eq：是否等于；

            -ne：是否不等于；

            -gt：是否大于；

            -lt：是否小于；

            -le：是否小于等于；

        ②字符串测试：

             ==：是否等于；
            >:是否大于；
            <:是否小于；
            !=:是否不等于；
            =~：左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配；
                注：此表达式一般用于[[ ]]中；
            -z "STRING":测试字符串是否为空，空则为真，不空则为假；
            -n "STRING":测试字符串是否不空，不空则为真，空则为假；
                     注：用于字符串比较时用到的操作数东应该使用引号；
           ③自定义退出状态码：
            exit [n]:自定义推出状态码；

      注：脚本中一旦遇到exit命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit命令后面的数字；如果未给脚本指定退出状态码，整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码；


        ④文件测试：

           存在性测试：

            -a FILE

            -e FILE:文件存在性测试，存在为真，否则为假；

           存在性及类别测试：

            -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；

            -d FILE:是否存在且为目录文件；

            -f FILE:是否存在且为普通文件；

            -h FILE 或 -L FILE:存在且为符号链接文件；

            -p FILE:是否存在且为管道文件；

            -S FILE:是否存在且为套接字文件；

           文件权限测试：

            -r FILE:是否存在且为可读；

            -w FILE:是否存在且为可写；

            -x FILE:是否存在且为可执行

           文件特殊权限测试：

            -g FILE:测试是否存在且拥有sgid权限；
            -u FILE:是否存在且拥有suid权限；
            -k FILE:是否存在且拥有sticky权限；
           文件大小测试：
            -s FILE:是否存在且非空
           文件是否打开：
            -t fd：fd表示文件描述符是否已经打开且与某终端相关
            -N FILE:文件上一次读取之后是否被修改过

                -O FILE: 当前有效用户是否为文件属主
                -G FILE: 当前有效用户是否为文件属组
              双目测试：
            FILE1 -ef FILE2：两个文件是否指向同一个设备上相同的inode
            FILE1 -nt FILE2：FILE1是否新于FILE2
            FILE1 -ot FILE2：FILE1是否旧于FILE2
         组合测试条件：
            逻辑运算
                第一种方式
                    COMMAND1 && COMMAND2
                    COMMAND1 || COMMAND2
                    !COMMAND
                第二种方式
                    EXPRESSION1 -a EXPRESSION2
                    EXPRESSION1 -o EXPRESSION2
                    !EXPRESSION
(4)shell脚本变量：  
   1）变量赋值：name='value'
  其中的value可以为
a.可以使直接字串：name="username"
b.变量引用：name="$username"
c.命令引用：name=`COMMAND`（单反引号）
   name=$(COMMAND)
   2)变量引用：${name},$name
" ": 弱引用，其中的变量引用会被替代为变量值
' ': 强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串
   3）位置变量
在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数
$1,$2,...：对应调用第1，第2等参数
     $#：它可抓出positional parameter的数量，即在脚本后面的参数有几个
$0：脚本本身的名字
$@：传给脚本的所有参数
$*：是以一个单字符串显示里所有向脚本传递的参数，与位置参数不同，参数可超过9个
$$：是脚本运行的当前进程的ID号
$?：显示最后命令的退出状态

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bash脚本编程：
（1）用户交互
    read [option]... [name]...

      -p 'PROMPT'

      -t TIMEOUT

   bash -n /PATH/TO/SOME_SCRIPT
    检查脚本中有无语法错误；

   bash -x /PATH/TO/SOME_SCRIPT

    分步执行脚本内容；

（2）脚本编程结构：
    ①条件测试

      运行命令或[[ EXPRESSION ]]

        执行状态返回值

      if

      case

    ②循环执行

      将某代码段重复运行多次

     必须有进入条件和退出条件

       for ，while， until

      ③函数：结构化编程及代码复用

       function

（3）if语句
    单分支：

      if CONDITION; then

        ...

      fi
    双分支：

      if CONDITION; then

        ...

      else
        ...

      fi

    多分支：

      if CONDITION1；then

        ...

      elif CONDITION2; then
        ...

      elif CONDITION3; then

        ...

      ....

      else

        ...

      fi

       逐条件进行判断，第一次判断为“真”时，执行其分支，而后结束；

    if语句可嵌套；

示例1：提示用户键入文件路径，用脚本判断文件类型：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

#!/bin/bash #judge type about a file what user give read -p "Please Enter a filename:" filename if [ -z "$filename" ]; then         echo "Usage: Enter a file path"         exit 2 fi if [ ! -e $filename ]; then         echo "Usage: No such file, check it and enter again"         exit 3 fi if [ -f $filename ]; then         echo "It's a common file" elif [ -d $filename ]; then         echo "It's a directory" elif [ -L $filename ]; then         echo "It's a symbolic file" else         echo "Other type" fi [iyunv@localhost ~]# bash file.sh Please Enter a filename:file.sh It's a common file

示例2：传递给脚本文件名，判断两个文件的行数多少：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

#!/bin/bash #compare two files lines if ! [ -e $1 ] || ! [ -e $2 ]; then         echo "Please enter a exist filename"         exit 2 fi A=` wc $1  &> /dev/null ` B=` wc $2  &> /dev/null ` if [ $A -gt $B ]; then   echo "$1 has more lines" else   echo "$2 has more lines" fi [iyunv@localhost ~]# bash first.sh /etc/fstab /etc/passwd /etc/fstab has more lines

（4）for循环语句：
    ①for VARAIBLE in LIST; do
        循环体
     done
       进入条件：只要列表有元素，即可进入循环；
       退出条件：列表中的元素遍历完成；
    ②列表生成方式：
      直接给出
      整数列表
        {start..end}
          ${seq [start [incremtal]] last}
      返回列表的命令

         $(COMMAND)

      glob

        /etc/rc.d/rc1.d/k*(遍历该路径下的以k开头的所有文件）

      变量引用

         $@,$*

示例1：添加10个用户，user1-user10;密码同用户名；

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

#!/bin/bash # add 10 user, username:user1~user10,password:user1~user10; for i in {1..10}; do      if id user$i &> /dev/null; then         echo "user$i is exist"      else         useradd user$i && echo "user$i" | passwd --stdin user$i &> /dev/null         echo " add user$i is successed"      fi done

示例2：判断某路径下所有文件的类型  

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

#!/bin/bash #judge type of file in some  path for file in $(ls /etc); do      if [ -f /etc/$file ]; then         echo "$file is common file"      elif [ -d /etc/$file ]; then         echo "$file is directory file"      elif [ -L /etc/$file ]; then         echo "$file is symbolic file"      else         echo "$file is oth type"      fi done

示例3：打印九九乘法表：

1 2 3 4 5 6 7 8 9

#!/bin/bash #9X9 multiplication for i in {1..9}; do         for j in $(seq 1 $i); do          echo -e -n "${i}x${j}=$[$i*$j]\t"          done          echo done

（4）for循环的特殊用法：
    for ((控制变量初始化；条件判断表达式；控制变量的修正表达式））；do
        循环体
    done  

   控制变量初始化：尽在运行到循环代码段时执行一次
   控制变量的修正表达式：每轮循环结束后会先对控制变量进行修正运算

示例：九九乘法表

1 2 3 4 5 6

for ((i=1; i<=9; i++)); do          for ((j=1; j<=$i; j++)); do          echo -e -n "${i}x${j}=$[$i*$j]\t"          done          echo done

（5）while循环:
    ①while CONDITION; do

      循环体

     done

     CONDITION：循环控制条件，进入循环前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断，条件为“true”，则执行一次循环；直到条件测试状态为“false”终止循环；


示例：求100以内的偶数和以及奇数和

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

#!/bin/bash #even number sum and odd number sum declare -i i=0 declare -i evensum=0 declare -i oddsum=0 while [ $i -le 100 ]; do         if [ $[$i%2] -eq 0 ]; then          evensum=$[$evensum+$i]         else          oddsum=$[$oddsum+$i]         fi let i++ done echo "even number sum is $evensum" echo "odd number sum is $oddsum" [iyunv@localhost ~]# bash  sum.sh even number sum is 2550 odd number sum is 2500

    ②while循环的特殊用法（遍历文件中的每一行）

        while read line； do

           循环体

       done < /PATH/FROM/SOMEFILE

     依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line；

示例：找出其ID号为偶数的所有用户，显示其用户名及ID号；

1 2 3 4 5 6 7 8 9

#!/bin/bash #ouput even number id while read line; do         if [ $[`echo $line | cut -d: -f3` % 2] -eq 0 ]; then           echo -e -n "username: `echo $line | cut -d: -f1`\t"           echo "uid: `echo $line | cut -d: -f3`"         fi done < /etc/passwd

（6）until循环

    until CONDITION; do

       循环体

    done

   进入条件：false

   退出条件：true

（7）循环控制语句（用于循环体中）
   1）continue [N]
    提前结束由内而外的第N层的本轮循环，并且直接进入下一轮循环判断

       while CONDITION1; do

         ...

        if CONDITION2; then

           continue

        fi

        ...

       done

   2)break [N]:提前结束循环
示例：只求100内的偶数和

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

#!/bin/bash #output even numner sum declare -i i=0 declare -i sum=0 until [ $i -gt 100 ]; do         let i++         if [ $[$i%2] -eq 1 ]; then            continue         fi         let sum+=$i done echo "even number sum is $sum"

（8）条件判断：case语句
    case 变量引用 in

    PAT1)

      分支1

      ; ;

    PAT2)
      分支2
      ; ;
     PAT3)
      分支3
      ; ;
      ...
    *)
      默认分支
      ; ;

    esac
case支持glob风格的通配符

   *：任意长度任意字符

   ？：任意单个字符

   []:指定范围内的单个字符

   a|b:a或b
示例：提示用户键入字符，并判断类型：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

#!/bin/bash #input a key,judge type read -p "Please enter a key:" key case $key in [[:lower:]] ) echo "Lowercase letter" ;; [[:upper:]] ) echo "Uppercase letter" ;; [0-9] ) echo "Digit" ;; *) echo "others" esac [iyunv@localhost ~]# bash case.sh Please enter a key:a Lowercase letter

（9）函数：function

    对于过程式编程，可以实习代码重写

     模块化编程

     结构化编程

把一段独立功能的代码当做一个整体，并为之起个名字；命名的代码段，纪委函数。
注：定义函数的代码段不会自动执行，在调用时执行；所谓调用函数，在代码中给定函数名即可；函数名出现的任何位置，在代码执行时，都会被自动被替换为函数代码。
  1）语法一
    function f_name{

      函数体

    }

    语法二

    f_name{

      函数体

    }

  2）调用：函数只有被调用才会执行

    调用方法：给定函数名即可

           函数名出现的地方，会被自动替换为函数代码

    函数生命周期：被调用时创建
  3）函数返回值

    函数执行结果返回值

        使用echo或print命令进行输出

        函数体中调用命令的执行结果

    函数的退出状态码

        默认取决于函数体中执行的最后一条命令的退出状态码

        自定义退出状态码：return

  4）函数可以接受参数

    传递参数给函数：调用函数时，在函数名后面以空白分隔给定参数列表即可

    在函数体中，可使用$1,$2...调用这些参数，还可以使用$@,$*,$#等特殊变量

  5）函数递归：

    函数直接或间接调用自身

示例：简单使用函数：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

#!/bin/bash #show function print(){ echo "your choice is $1" } read -p "Please enter one、two、three or four:"  num case $num in one)    print 1 ;; two)    print 2 ;; three)    print 3 ;; four)    print 4 ;; esac [iyunv@localhost ~]# bash function.sh Please enter one、two、three or four:one your choice is 1 [iyunv@localhost ~]# bash function.sh Please enter one、two、three or four:two your choice is 2

（10）数组
基本概念：

    变量：存储单个元素的内存空间

    数组：存储多个元素的连续的内存空间

       数组名

       索引：编号从0开始，是数值索引

    引用数组中的元素：${ARRAY_NAME[INDEX]}

1)声明数组

     declare -a ARRAY_NAME

     declare -A ARRAY_NAME 关联数组
   注：索引也可支持使用自定义的格式，而不仅仅是数值格式
    bash数组支持稀疏格式
2）数组元素的赋值
    ①一次只赋值一个元素
       ARRAY_NAME[INDEX]=VALUE
         例： weekday[0]="Sunday"
            weekday[0]="Thursday"
    ②一次赋值全部元素
      ARRAY_NAME=("VAL1" "VAL2" "VAL3"...)
    ③只赋值特定元素
      ARRAY_NAME=([0]="VAL1" [3]="VAL2")
    ④read -a ARRAY
3）引用数组元素
    ${ARRAY_NAME [INDEX]}

     注：引用时，只给数组名，表示引用下标为0的元素；

    ${ARRAY_NAME

}:引用数组中的所有元素；

    ${ARRAY_NAME[@]}

4)数组的长度：（数组中元素的个数）

    ${#ARRAY_NAME

},${#ARRAY_NAME[@]}


引用数组中的元素
    数组切片;${ARRAY[@]:offset：number}

        offset：要跳过的元素的个数

        number：要去除的元素个数，取偏移量之后的所有元素
        ${ARRAY[@]:offset}
向数组中追加元素
    ARRAY[${#ARRAY

}]

删除数组中的某元素
    unset ARRAY[INDEX]

关联数组
    declare -A ARRAY_NAME

    ARRAY_NAME=([index_name1]='val1'[index_name]='val2'...)


示例：使用数组

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

#!/bin/bash # declare -a arry arry=(tom jery joe) for ((i=0; i<=${#arry[@]}; i++)) do echo  "${arry[$i]}" done echo "array length: ${#arry[@]}" [iyunv@localhost ~]# bash array.sh tom jery joe array length: 3

示例：生成10个随机数并从小到大排序

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

#!/bin/bash # declare -a num for i in {0..9}; do         num[$i]=$RANDOM done echo ${num } for((i=0;i<=9;i++)); do         for((j=$[${i}+1];j<10;j++)); do                 if [ ${num[$i]} -gt ${num[$j]} ]; then                 a=${num[$i]}                 num[$i]=${num[$j]}                 num[$j]=$a                 fi         done done echo ${num } [iyunv@localhost ~]# bash paixu.sh 6670 15462 25364 28280 14556 4667 24577 7020 22897 5217 4667 5217 6670 7020 14556 15462 22897 24577 25364 28280