wofaLinux Shell编程自编讲义
一、Shell脚本基础
Shell是用户与Linux操作系统沟通的桥梁。用户既可以输入命令执行，又可以利用 Shell脚本编程，完成更加复杂的操作。Shell脚本是一种解释型语言，在执行脚本时，解释器逐行的扫描代码并执行，与编译型语言不同。
Linux的Shell种类众多，常见的有：Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）、Bourne Again Shell（/bin/bash）、C Shell（/usr/bin/csh）、Korn Shell（/usr/bin/ksh）、Shell for Root（/sbin/sh），等等。由于易用和免费，且作为大多数Linux系统默认的Shell，Bourne Again Shell的使用是最广泛的。Bourne Shell和Bourne Again Shell的语法非常相似，一般情况下可以通用。
编写Shell脚本的格式是固定的，如下：
第一行：#!/bin/sh    或 #!/bin/bash
注：（第一行可以省略，省略后为系统的默认配置，Ubuntu和RedHat9下初始为/bin/bash，可以在首选项中修改）
第二行及以后 Your commands go here
首行中的符号“#!”告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的Shell程序。在程序编写完成之后，用“chmod +x 文件名”命令将文件属性设置为“可执行”，如果首行没有这句话，在执行脚本文件的时候，将因不到解释器而发生错误。
编辑完毕，将脚本存盘为filename.sh，文件名后缀sh表明这是一个shell脚本文件。执行脚本的时候，要先将脚本文件的属性改为可执行的：
chmod +x filename.sh
后续的部分就是主程序，Shell脚本像高级语言一样，也有变量赋值，也有控制语句。除第一行外，“#”字符之后的语句为Shell的注释。在解释器扫描注释时，会跳过“#”之后的所有内容，直到一行的结尾，与C++的“//”是一个道理。强烈建议在程序中使用注释，如果您使用了注释，那么即使相当长的时间内没有使用该脚本，您也能在很短的时间内明白该脚本的
作用及工作原理。
二、变量与函数
Shell的变量分为两种：本地数据区变量（也称本地变量）、用户环境区变量(也称环境变量) （函数也相应分为两种，后面章节讲述）。在Shell工作机制中，存在一个子shell的概念，子shell是登录shell（父shell）为了运行程序而建立的一个全新的shell，这个全新的shell将会使用自己的本地变量，以及继承自父shell的环境变量，父shell的本地变量对子shell隐藏，而且，子shell 和父shell的变量在命名上不会有任何冲突。当子shell需要继承父shell的变量时，可以使用export命令将变量作为环境变量复制给子shell（类似于C++的值传递），子shell可以修改和存取它，但是这种修改父shell看不到，也就是说，子shell无法修改父shell的变量。环境变量的上述特性对于由子shell产生的后继子shell也是如此。export可以在变量赋值之后用，也可以在变量赋值之前用。若需要修改根shell的变量，唯一的办法是在/etc/rc.local(RedHat为/etc/init.d/)中写入脚本语句，并重启Linux，（/etc/rc.local相当于autoexec.bat，为Linux系统启动时自动执行的脚本）。
env命令用于显示所有环境变量及其取值（env为外部命令）；set及declare命令用于显示
所有本地变量、环境变量及取值，以及所有局部函数和环境函数及其函数体；declare –x “变量名/函数名”命令用于将本地数据区中的变量复制到用户环境区，亦即：将本地变量转化为环境变量，功能与export “变量名/函数名”相同。在某些Linux下，将环境变量转化为局部变可以用declare +x “变量名/函数名”命令。declare –f命令显示所有局部函数、环境函数的名称和函数体，declare –r “变量名”或readonly　“变量名”将变量配置为只读（只读变量不能够修改，不能够unset），变量无法解除只读。export命令用于显示所有变量（不包括函数）的属性，前缀显示“declare - -”的是本地变量，“declare -x”的是环境变量。在POSIX标准下（使用set –o  posix设置），export命令用于显示所有环境变量（不包括函数）的属性，与declare –x命令相同，前缀显示“export”的是环境变量。
注：shell脚本是一种弱类型解释型语言，使用变量的时候无需声明其类型，任何变量的类型本质上都为字符串，在不同的地方有不同的解释。新的变量会在本地数据区分配内存进行存储（属于本地变量），这个变量归当前的shell所有，任何其他进程都不能访问本地变量，包括子shell。
变量的引用就是将变量简单地替换为字符串，引用方式有三种：
    $变量名    或  {$变量名}    或    ”$变量名”
注：$’变量名’ 或 $”变量名” 不能引用变量
变量的声明和赋值的方式有三种：
第一种： 变量名=”字符串”    #等号左右都不能有空格，字符串中如果出现了某个变量的引用，则以该变量值（所代表的字符串）替换，用法与C类似。
第二种：变量名=’字符串’    #等号左右都不能有空格，单引号内字符串忠实于其字面值。
第三种： 变量名=字符串    #等号左右都不能有空格，字符串中不能有空格，如果字符串中出现空格，则变量赋值为第一个空格前面的部分，第一个空格之后第二个空格之前的字符串被shell执行，第二个空格之后的字符串全部被忽略掉。
注：“\”为转义字符
例：echo "I am saying: \"Good morning!\""
输出：I am saying: " Good morning!"
例：echo ’I am saying: \"Good morning!\"’#单引号内字符串忠实于其字面
输出：I am saying: \" Good morning!\"
删除变量的方法为：
unset 变量名    #必须是变量名，不能是变量名的引用
引用带默认值的变量方式：
${变量名:-字符串}  如果变量已经赋值，则使用该变量值。如果变量为空，则使用字符串作为值。
例：
unset a
echo ${a:-1234}  #输出1234
echo $a #输出为空
a=4321
echo ${a:-1234}  #输出4321
echo $a #输出4321
${变量名:=字符串}  如果变量已经赋值，则使用该变量值。如果变量为空，则将字符串赋值到变量中，并使用字符串作为值。
unset a
echo ${a:=1234}  #输出1234
echo $a #输出1234
a=4321
echo ${a:=1234}  #输出4321
echo $a #输出4321
如果需要检验变量是否为空，如果为空的话则显示错误信息，则使用下面的表达式：DOIT博客3[/~ Y_l_w9v;^f4K:|_Q
    ${变量名:?}DOIT博客_m)U+P:N_r*P_d
如果需要显示自己定义的信息，则如下：DOIT博客_M p3\+z1C_v
    ${变量名:?字符串}
将变量作为数学表达式使用，有三种方法，第一种是用双括号，第二种是用单中括号，第三种是使用expr，expr指令在实际中用的很少，多用第一种方式替代。数学运算符号有：+、-、*、/、%、~等等。
例：
a=1024
echo $((1024+1))  #输出1025
echo $[1024+1]  #输出1025
echo $(($a+1))  #输出1025
echo $[$a+1]  #输出1025
b=$(($a+1))  #将1025赋到b中
echo $b    #输出1025
expr 1024 + 1  #输出1025
expr $a + 1  #输出1025，加号前后必须有空格
一个外部命令执行后的输出可以替换这个命令本身，甚至可以将输出值赋到一个变量中，其语法如下：
`命令`    或者    $(命令)
注：$(命令)在sh下不支持，只能在bash或ksh中使用
    例：echo $(date)
    输出：Sat Feb 20 22:06:20 CST 2010
echo `date`
    输出：Sat Feb 20 22:06:20 CST 2010
    将变量当作数字使用的方法：
declare –i 变量名
    例：
unset  a
declare  –i  a
echo $a  #输出为空
a=123
echo $a  #输出123
a=123abcdef231
echo $a  #输出123
a=abcdef
echo $a  #输出0
unset  a
a=abcdef
echo $a  #输出abcdef
附：Shell的默认变量有：
$#:保存程序命令行参数的数目
$1、$2、$3... $n: 保存所有输入的命令行的第n个参数
$?:保存前一个命令的返回码
linux循环执行命令脚本$0:保存程序名
$*:以("$")的形式保存所有输入的命令行参数
$@:以("$1""$2"...)的形式保存所有输入的命令行参数
$$:本shell的PID
$_:前一个执行的命令
$PS1: Shell 提示符
Shell的函数分为两种：局部函数、环境函数。
定义函数的方法为：
函数名()  #或 “function  函数名()”，仅bash适用，sh不适用
{
    语句1
    语句2
    ……
    最后一个语句
    return 返回值  #无须返回值时可以写“return”或什么都不写
}
每个语句之后都可以加上分号，以接近C语言风格。
默认情况下，所有函数内部声明的变量都是本地全局变量，可以用typeset去声明一个本地局部变量，当函数结束时该本地局部变量消亡。
删除函数的方法为：
unset 函数名
三、条件测试
    单目条件测试有两种等价的表示方法：
        第一种：test  参数  待测条件
第二种：[ 参数 待测条件 ] #中括号和参数、条件之间一定要有空格
    双目条件测试有两种等价的表示方法：
test  待测条件
[ 待测条件 ]
    条件测试能够测试字符串（存在与否、是否相等）、数值（大小比较）和文件状态，条件满足则返回0（真），不满足则返回1（假）。
1、 字符串测试参数
单目参数：
无参数：测试字符串是否是非空串
-z：测试字符串是否是空串
-n：测试字符串是否是非空串
注：-n选项在引用变量时必须加上双引号

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