9-13 shell工作原理和编程中知识点总结

farmer111

　　1、SHELL工作原理
　　shell是操作系统的外壳，为用户提供使用操作系统的接口。如果把Linux内核想象成一个球体的中心，shell就是围绕内核的外层。当从shell或其他程序向Linux传递命令时，内核会做出相应的反应。 shell也能被系统中其他应用程序所调用。用户在提示符下输入的命令都由shell先解释然后传给Linux核心。shell将命令或应用程序分解为系统调用并传给Linux内核。当普通用户成功登录，系统将执行一个称为shell的程序，称为守护进程。
　　守护进程，服务进程：开机时自动启动；
　　交互式进程：shell应用程序
　　广义：GUI，CLI
　　GUI:基于图形界面
　　CLI：提供命令提示符
　　词法分析: 命令，选项，参数
　　命令的类型：
　　内建命令
　　外部命令：查找路径由PATH环境变量定义
　　fork() 创建为一个进程；
　　脚本或程序源文件：文本文件
　　把文本文件转换成机器可执行的程序的两种方式：
　　编译执行：预处理-->编译-->汇编-->链接；需事先编译完成，完成的结果会生成二进制程序文件
　　例：C, C++
　　解释执行：由解释器全程参与运行过程，每次读取一行，运行一行；
　　Python：编程库
　　程序控制结构，调用编程库完成程序编写；
　　库文件：功能模块，在编程中可调用；通过其API；
　　Bash：编程
　　程序控制结构，调用机器上命令程序文件进行程序编写；
　　外部命令：各应用程序提供；
　　程序：指令+数据
　　为了完成复杂工作把指令的运行机制设计成算法，把数据存储为特定格式叫做数据结构
　　所以程序也可称为：算法+数据结构
　　指令程序组织方式：
　　过程式编程：以指令为中心，设计算法，数据服务于算法；
　　面向对象式编程：以数据为中心，设计数据结构(类)，程序服务于数据结构；
　　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
　　2、SHELL知识点
　　编程元素：变量、程序的执行流程、函数
　　(1)变量：可变化的量，命名内存空间
　　以作用方式可分为：
　　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：数值，字符
　　数值：
　　整数
　　浮点数
　　字符：
　　ASCII
　　变量类型的作用：
　　存储空间
　　运算
　　存储格式
　　语言对变量类型的支持力度：
　　强类型：变量类型不允许有任何差池
　　弱类型：变量类型不严格区分；
　　默认存储机制：bash为字符
　　bash的变量使用特点：弱类型、无须事先声明；默认为字符串
　　本地变量：name=value
　　name: 变量名
　　=：赋值符号
　　value：值
[root@centos6 ~]# user=liulong　　
[root@centos6 ~]# echo $user
　　
liulong
　　变量名：只能包含数字、字母和下划线；且不能以数字开头；
　　引用变量：${name}, $name
　　引用方式：
　　弱引用: "", 其内部的变量引用会被替换为变量值；
　　强引用：''，其变量的变量引用会保持原有字符；
　　命令引用：`COMMAND`, $(COMMAND)，引用命令的执行结果；
[root@centos6 ~]# echo "my name is $user"   弱引用　　
my name is liulong
　　
[root@centos6 ~]# echo 'my name is $user'   强引用
　　
my name is $user
　　声明为整型：
　　declare -i name[=value]
　　let name=value
　　查看所有变量：set
　　生命周期：从创建开始到销毁结束：
　　销毁的机制：
　　自动销毁：shell进程终止；
　　手动销毁：unset name
[root@centos6 ~]# unset user　　
[root@centos6 ~]# echo $user
　　环境变量：被“导出”的本地变量
　　export name[=value]
　　declare -x name[=value]
[root@centos6 ~]# declare -x user=liulong　　
[root@centos6 ~]# echo $user
　　
liulong
　　
[root@centos6 ~]# bash
　　
Welcome root,your user id is 0.
　　
[root@centos6 ~]# echo $user
　　
liulong
　　
[root@centos6 ~]# pstree
　　
init─┬─anacron
　　
     ├─atd
　　
     ├─auditd───{auditd}
　　
     ├─crond
　　
     ├─dhclient
　　
     ├─login───bash
　　
     ├─5*[mingetty]
　　
     ├─rsyslogd───3*[{rsyslogd}]
　　
     ├─2*[sendmail]
　　
     ├─sshd───sshd───bash───bash───pstree
　　
     └─udevd───2*[udevd]
　　查看所有环境变量：env, printenv, export
　　销毁：unset name
　　（2）脚本：文本文件
　　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) 直接使用bash执行：# bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE
　　(2) 给文本文件一个执行权限：# ./PATH/TO/SCRIPT_FILE
　　shebang：脚本格式
　　#!/bin/bash   第一行：顶格给出shebang
　　#注释行：
#!/bin/bash　　
#2015-9-23   liulong
　　
echo 'hello word!!!'
　　
[root@centos6 tmp]# bash 1.sh
　　
hello word!!!
　　
[root@centos6 tmp]# chmod +x 1.sh
　　
[root@centos6 tmp]# ll
　　
total 36
　　
-rwxr-xr-x. 1 root root    57 Sep 22 16:09 1.sh
　　
[root@centos6 tmp]# ./1.sh
　　
hello word!!!
　　bash的常用选项：
　　-n: 检查脚本中的语法错误；
　　-x：调试执行脚本；
[root@centos6 tmp]# vi 2.sh　　
#!/bin/bash
　　
#Description
　　
#Version
　　
#author
　　
useradd testuser1
　　
echo testuser1 | passwd --stdin testuser1
　　
[root@centos6 tmp]# bash -n 2.sh
　　
[root@centos6 tmp]# bash -x 2.sh
　　
+ useradd testuser1
　　
+ echo testuser1
　　
+ passwd --stdin testuser1
　　
Changing password for user testuser1.
　　
passwd: all authentication tokens updated successfully.
　　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
　　特殊变量：$?：上一条命令的执行状态结果；
　　布尔型：
　　真”：成功
　　“假”：失败
　　自定义脚本的状态结果：exit [n]
　　注意：脚本中任何位置执行了exit命令即会终止当前shell进程