shell基础知识
前言
Shell 是一个应用程序,它连接了用户和 Linux 内核,让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核,这就是 Shell 的本质。然而Shell本身并不是内核的一部分,它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序,但是 Shell 也有着它的特殊性,就是开机立马启动,并呈现在用户面前;用户通过 Shell 来使用 Linux,不启动 Shell 的话,用户就没办法使用 Linux。
Shell 也是一种脚本语言,是系统命令的集合,可以使用逻辑判断、循环等语法,可以自定义函数,我们编写完源码后不用编译,直接运行源码即可。
Shell脚本是在Linux的shell中运行的,所以称为shell脚本。本质上,shell脚本就是一些命令的集合。shell脚本可以实现自动化运维,所以能帮助我们很方便的管理服务器;比如我们可以指定一个任务计划,定时的去执行某个shell脚本已满足需求。
1.shell脚本结构与执行
1.1脚本结构
第一行一定是:#! /bin/bash。该命令说明,该文件使用的是bash语法,如果不设置该行,则该脚本不会被执行。以#开头的行作为解释说明。Shell脚本通常以sh为后缀,用于区分这是一个shell脚本。
下面我们来编写一个shell脚本,如下所示:
[root@localhost ~]# mkdir shell
[root@localhost ~]# cd shell
[root@localhost shell]# vi 1.sh //写入如下内容
#!/bin/bash
touch /tmp/1.txt
chmod 600 /tmp/2.txt
mv /tmp/1.txt /tmp/2.txt
1.2脚本执行
接下来我们执行1.1编写的脚本,如下所示:
[root@localhost shell]# bash 1.sh
其实shell脚本还有一种执行方法,但前提是脚本本身要有执行权限,所以在执行前我们需要给脚本加一个x权限。如下所示:
[root@localhost shell]# ./1.sh
[root@localhost shell]# chmod +x 1.sh //赋予权限
[root@localhost shell]# ./1.sh //执行脚本
2.常用命令
2.1 查看脚本执行过程
[root@localhost shell]# bash -x 1.sh
+ touch /tmp/1.txt
+ chmod 600 /tmp/2.txt
+ mv /tmp/1.txt /tmp/2.txt
2.2 查看脚本是否有语法错误
[root@localhost shell]# bash -n 1.sh
2.3 date命令
2.3.1显示年、月、日
date +%Y-%m-%d #年(以四位数字格式打印年份)月日
date +%y-%m-%d #年(以两位数字格式打印年份)月日
date +%F #年(以四位数字格式打印年份)月日
2.3.2显示小时、分钟、 秒
date +%H:%M:%S #小时分钟秒
date +%T #小时分钟秒
2.3.3 显示星期
date +%w #一周中的第几天
date +%W #一年中的第几周
2.3.4 时间戳
使用命令date +%s 显示从 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 到目前为止的秒数。示例如下:
使用命令 date -d @164082388 显示输入秒数之前的时间。示例如下:
2.3.5 显示一个小时之前/之后
date -d "+1 hour" #一个小时后
date -d "-1 hour" #一个小时前
2.3.6 表示一天之前/之后
date -d "+1day" #一天后
date -d "-1 day" #一天前
3.shell脚本中的变量
在shell脚本中使用变量可以节省时间并且使我们的脚本更加专业,所以当我们编写一个脚本时,就可以使用变量来代替某个使用频繁并且长度很长的字符串。变量的格式:“变量名=变量的值”。
3.1引用命令的结果
当我们引用某个命令的结果时,可以使用变量替代,示例如下:
[root@localhost ~]# a=`date +%w` #将命令结果赋值给变量
[root@localhost ~]# echo $a
3
由上例可知,如果我们需要将命令结果赋值给变量,可以采用示例中两种形式的其一来实现。
3.2与用户交互
示例如下:
[root@localhost ~]# read -p "请输入一个数字:" n
请输入一个数字:10
[root@localhost ~]# echo $n
10
[root@localhost ~]# read -p "请输入一个数字:"
请输入一个数字:100
[root@localhost ~]# echo $REPLY
100
3.3内置变量
示例如下:
[root@localhost ~]# vi bian.sh #创建一个名为bian.sh的脚本
[root@localhost ~]# cat bian.sh
#!/bin/bash
echo "\$1=$1"
echo "第二个参数是$2"
echo "第三个参数是$3"
echo "本脚本一共有$#个参数"
echo "\$0是$0"
[root@localhost ~]# sh bian.sh #执行脚本
$1=
第二个参数是
第三个参数是
本脚本一共有0个参数
$0是bian.sh
[root@localhost ~]# sh bian.sh a b #再次执行脚本
$1=a
第二个参数是b
第三个参数是
本脚本一共有2个参数
$0是bian.sh # $0就是脚本的名字
3.4数学运算
shell脚本中的变量常用于数学运算当中,示例如下:
[root@localhost ~]# vi sum.sh #创建一个名为sum.sh的脚本
[root@localhost ~]# cat sum.sh
#!/bin/bash
a=1
b=2
sum=$[$a+$b] #还可以采用sum=$(($a+$b))这种写法
echo "$a+$b=$sum"
[root@localhost ~]# sh sum.sh #执行脚本
1+2=3
4.shell中的逻辑判断
4.1不带有else
基础结构:
if 判断语句; then
command
fi
示例如下:
[root@localhost ~]# vi ifi.sh
[root@localhost ~]# cat ifi.sh
#!/bin/bash
a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
fi
[root@localhost ~]# sh -x ifi.sh #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ echo ok
ok
[root@localhost ~]# sh -n if1.sh
4.2 带有else
基础结构:
if 判断语句 ; then
command
else
command
fi
示例如下:
[root@localhost shell]# vi if2.sh
[root@localhost shell]# cat if2.sh
#!/bin/bash
a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
else
echo "not ok"
fi
[root@localhost shell]# sh -x if2.sh #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ echo ok
ok
4.3 带有elif
示例如下:
[root@localhost shell]# vi if3.sh
[root@localhost shell]# cat if3.sh
#!/bin/bash
a=3
if [ $a -gt 4 ]
then
echo ok
elif [ $a -gt 8 ]
then
echo "very ok"
else
echo "not ok"
fi
[root@localhost shell]# sh -x if3.sh #执行脚本
+ a=3
+ '[' 3 -gt 4 ']'
+ '[' 3 -gt 8 ']'
+ echo 'not ok'
not ok
4.4 嵌套
示例如下:
[root@localhost shell]# vi if4.sh
[root@localhost shell]# cat if4.sh
#!/bin/bash
a=10
if [ $a -gt 4 ]
then
if [ $a -lt 20 ]
then
echo "ok"
else
echo "very ok"
fi
else
echo "not ok"
fi
[root@localhost shell]# sh -x if4.sh #执行脚本
+ a=10
+ '[' 10 -gt 4 ']'
+ '[' 10 -lt 20 ']'
+ echo ok
ok
4.5 多个条件
if [ $a -gt 5 ] && [ $a -lt 10 ] == if [ $a -gt 5 -a $a -lt 10] # -a表示 and
if [ $b -gt 5 ] || [ $b -lt 3] == if [ $b -gt 5 -o $b -lt 3 ] # -o表示 or
4.6 If逻辑判断
4.6.1 if判断文件的目录属性
shell脚本中if经常用于判断文档的属性,比如判断是普通文件还是目录,判断文件是否有读、写、执行权限等。If常用选项如下:
- -e:判断文件或目录是否存在。
- -d:判断是不是目录以及是否存在。
- -f:判断是不是普通文件以及是否存在。
- -r:判断是否有读权限。
- -w:判断是否有写权限。
- -X:判断是否可执行。
注意:root用户对文件的读写比较特殊,即使一个文件没有给root用户读或者写的权限,root也可以读或者写。
4.6.2 if判断的一些特殊用法
命令 if [ -z "$a" ]; 表示当变量a的值为空时会怎么样,如下图所示:
命令 if [ -n "$a" ]; 表示当变量a的值不为空时会怎么样,如下图所示:
命令 if grep -q '123' 1.sh; then 表示如果1.sh中含有’123’会怎么样,其中-q表示即使过滤出内容也不要打印出来,如下图所示:
if (($a<1)); then 等同于 if [ $a -lt 1 ];then 二者都可以用来进行判断,需要注意的是,当我们未对变量a进行赋值时则会报错,如下图所示:
注意:[ ]中不能使用<,>,==,!=,>=,<=这样的符号,需要时要使用固定写法 -gt (>); -lt(<); -ge(>=); -le(<=);-eq(==); -ne(!=)。
4.7 shell中的case判断
case判断的基础格式如下:
case 变量 in
value1) #不限制value的个数
command
;;
value2)
command
;;
*) #此处*代表其他值
command
;;
esac
为了让我们能够更加清晰的理解case逻辑判断,接下来我们编写一个脚本来进行实验,内容如下:
[root@localhost shell]# vi case.sh
#!/bin/bash
read -p "Please input a number:" n
if [ -z "$n" ]
then
echo "Please input a number."
exit 1
fi
n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g'`
if [ -n "$n1" ]
then
echo "Please input a number."
exit 1
fi
if [ $n -lt 60 ] && [ $n -ge 0 ]
then
tag=1
elif [ $n -ge 60 ] && [ $n -lt 80 ]
then
tag=2
elif [ $n -ge 80 ] && [ $n -lt 90 ]
then
tag=3
elif [ $n -ge 90 ] && [ $n -le 100 ]
then
tag=4
else
tag=0
fi
case $tag in
1)
echo "not ok"
;;
2)
echo "ok"
;;
3)
echo "very ok"
;;
4)
echo "oook"
;;
*)
echo "The number range is 0-100."
;;
esac
执行结果:
5.shell中的循环
5.1 for循环
基础结构如下:
for 变量名 in 循环条件;
do
command
done
下面进行一个简单的实验演示,演示如下:
[root@localhost shell]# vi for1.sh
#!/bin/bash
sum=0
for i in `seq 1 10`
do
sum=$[$sum+$i]
echo $i
done
echo $sum
执行结果:
5.2 while循环
基础结构:
while 条件; do
command
done
示例1:
[root@localhost shell]# vi while1.sh
#!/bin/bash
while : #此处冒号表示死循环
do
load=`w|head -1|awk -F 'load average:' '{print $2}'|cut -d. -f1` #赋值给变量load
if [ $load -gt 10 ]
then
top|mail-s "load is high: $load" asldkfls011.com
fi
sleep 30
done
运行结果:
示例2:
[root@localhost shell]# vi while2.sh #创建一个脚本
#!/bin/bash
while :
do
read -p "Please input a number: " n
if [ -z "$n" ]
then
echo "you need input sth."
continue
fi
n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g '`
if [ -n "$n1" ]
then
echo "you just only input numbers."
continue
fi
break
done
echo $n
运行结果:
6.Shell中的中断与继续
6.1 跳出循环
break在脚本中表示跳出该层循环,示例如下:
[root@localhost shell]# vi break1.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
echo $i
if [ $i -eq 3 ]
then
break
fi
echo $i
done
echo aaaaa
执行结果:
6.2 结束本次循环
当在shell脚本中使用continue时,结束的不是整个循环,而是本次循环。忽略continue之下的代码,直接进行下一次循环。示例如下:
[root@localhost shell]#vi continue1.sh #创建一个shell脚本
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5 `
do
echo $i
if [ $i == 3 ]
then
continue #此处continue表示若 $i == 3 则结束本次循环
fi
echo $i
done
echo $i
运行结果:
6.3 退出整个脚本
当我们在shell脚本中遇到exit时,其表示直接退出整个shell脚本。示例如下:
[root@localhost shell]# vi exit1.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
echo $i
if [ $i == 3 ]
then
exit
fi
echo $i
done
echo aaaa
执行结果:
7.Shell中的函数
shell脚本中的函数就是先把一段代码整理到了一个小单元中,并给这个小单元命名,当我们用到这段代码时直接调用这个小单元的名字就可以了,这样很方便,省时省力。但我们需要注意,在shell脚本中,函数一定要写在前面,因为函数要被调用的,如果还未出现就被调用就会出错。
基础格式:
function f_name()
{
command
}
7.1打印出第一个、第二个参数、参数的个数及脚本名
示例如下:
[root@localhost shell]# vi fun1.sh
#/bin/bash
input()
{
echo $1 $2 $# $0 # 函数的参数:$1 $2 $# ;$0则是脚本的名字
}
input 1 a b
执行结果:
7.2加法的函数
[root@localhost shell]# vi fun2.sh
#!/bin/bash
sum()
{
s=$[$1+$2]
echo $s
}
sum 1 2
执行结果:
7.3获得一个网卡的IP地址
示例如下:
[root@localhost shell]# vi fun3.sh
#!/bin/bash
ip()
{
ifconfig |grep -A1 "$1: " |tail -1 |awk '{print $2}'
}
read -p "Please input the eth name: " e
myip=`ip $e`
echo "$e address is $myip"
执行结果:
8.shell中的数组
8.1数组读取
首先我们需要先定义一个数组a=(1 2 3 4 5);
命令 echo ${a[@]} 读取数组中的全部元素。示例如下:
命令 echo ${#a[@]} 获取数组的元素个数。示例如下:
命令 echo ${a[2]} 读取第三个元素,数组从0开始。示例如下:
echo ${a[*]} 等同于 ${a[@]} 作用为显示整个数组。示例如下:
8.2 数组赋值
a[1]=100; echo ${a[@]} 替换指定的元素值。示例如下:
a[5]=2; echo ${a[@]} 如果下标不存在则会自动添加一个元素。示例如下:
a[7]=6; echo ${a[@]} 跳着添加元素时,中间未赋值的元素,不显示且无值。示例如下:
8.3 数组的删除
命令unset a[1] 用于删除单个元素。示例如下:
命令unset a 用于删除整个数组。示例如下:
8.4 数组分片
在进行实验操作之前,需要对一个数组进行赋值 a=(`seq 1 5`) 。
命令echo ${a[@]:0:3} 表示从第一个元素开始,截取3个元素,并打印出来。示例如下:
命令echo ${a[@]:1:4} 表示从第二个元素开始,截取4个元素,并打印出来。示例如下:
echo ${a[@]:0-3:2} 表示从倒数第3个元素开始,截取2个元素,并打印出来。示例如下:
8.5 数组替换
使用命令echo ${a[@]/b/100} 表示用100替换b,但不会保存替换,只是打印出来。示例如下:
使用命令a=(${a[@]/b/100}) 表示用100替换b,这种方法不仅可以打印出来还可以保存替换。示例如下:
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