shell脚本语言编程之bash
shell简介
什么是shell： shell是Linux的用户界面，提供了用户与内核进行交互的接口，他接收了用户的指令，并将指令送入内核去执行 shell即是一种高级程序语言，也是一种命令解析语言 shell脚本有点： 开发简单、可移植性强（使用POSIX所定义的功能）、简单性 shell编程： 用于系统管理工作，或是结合现有的程序或命令完成小型的或特定的工作。 编程语言分类以及工作原理 编译语言：高级语言-- >编译器-- >目标代码 编译语言源代码运行时需要编译器转换成程序文件，编译语言举例： java, C# 解释语言：高级语言-- >解释器-- >机器代码 由解析器直接读入代码，将其转换成内部形式 ，解析语言举例：shell, perl, python 编译模型： 过程式：以指令为中心，数据服务于代码 面向对象式：以数据为中心指令服务于数据 shell编程格式： 首行shebang机制 #！/bin/bash shell脚本用途： 自动化常用命令 执行系统管理和故障排除 创建简单的应用程序 处理文本或文件
创建shell脚本
第一步：创建本文文件，首行添加#！/bin/bash #注释 第二步：运行脚本
shell脚本运行
一、给予执行权限，在命令行上指定脚本的绝对或相对路径 二、直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行
shell脚本第一个实例：hello word
bash脚本调试
bash - n /path/to/some_script 检测脚本中的语法错误 bash - x /path/to/some_script 调试执行
脚本变量
变量：命名的内存空间 数据存储方式： 字符： 数值：整型，浮点型 作用： 1、数据存储格式 2、参与的运算 3、表示的数据范围 类型： 字符 数值：整型、浮点型 变量命名法则： 1、不能使程序中的保留字：例如if, for; 2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头 3、见名知义 4、统一命名规则：驼峰命名法 shell中变量属于弱引用，无须指定类型，默认均为字符型；参与运算会自动进行隐式类型转换；变量无须事先定义可直接调用 如： bash 不支持浮点数 bash中的变量种类 本地变量：仅对当前shell进程生效 环境变量：对当前shell以及子shell生效 局部变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断(通常指函数) 位置变量：$1, $2, ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数 特殊变量：$?, $0, $*, $@, $#
本地变量
变量赋值： name=‘value’，
以下是变量可引用的值：
1、可以是直接字串:name=“root"（注意等号左右两边不能有空格哦）
2、变量引用：name="$USER"
3、命令引用:name=`COMMAND`, name=$(COMMAND)
变量引用： ${name}, $name
三种引号使用！！！！！
""：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
''：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
``:能识别命令
显示已定义的所有变量： set
删除变量： unset name
证明环境变量只能在当前shell中使用
在当前shell中定义变量name=wangNN ——>在打开一个子shell输出name变量为空 pstree :显示进程树。可以查看当前终端shell的结构
bash脚本编程小试牛刀：
1、编写脚本/root/bin/systeminfo.sh,显示当前主机系统信息，包括主机名， IPv4地址，操作系统版本，内核版本，CPU型号，内存大 硬盘大小。
[root@centos7 bin]# cat systeminfo.sh #!/bin/bash echo "the hostname is:`hostname`" echo "localhost IPV4 is:`ifconfig |sed -n "2p" |sed -e "s@.*inet@@" -e "s@netmask.*@@" `" echo "the operation bersion is:`cat /etc/centos-release`" echo "the kenel information is:`uname -r`" echo "the cpu is:`lscpu |head -1|sed "s@.*[[:space:]]\+\b@@"`" echo "the member size is:`cat /proc/meminfo |head -1 |tr -s " "|cut -d " " -f 2,3`" echo "the hard /dev/sda size is:`fdisk -l |grep sda|head -1|sed "s@.*:@@"|sed "s/,.*//"`" echo "the hard /dev/sdb size is:`fdisk -l |grep sdb|head -1|sed "s@.*:@@"|sed "s/,.*//"`" [root@centos7 bin]#
2、编写脚本/root/bin/backup.sh，可实现每日将/etc/目录备份到/root/etcYYYY- mm- dd中
3、编写脚本/root/bin/disk.sh,显示当前硬盘分区中空间利用率最大的值
4、编写脚本/root/bin/links.sh,显示正连接本主机的每个远程主机的IPv4地址和连接数，并按连接数从大到小排序
环境变量
变量声明和赋值
export name="value"
declare -x 变量名=值
变量引用
$name ${name}
显示所有环境变量
env
export
printenv
删除变量：unset 变量名
证明环境变量可以在子shell中应用
定义环境变量——>bash 进入子shell ——>echo $name发现变量有值
只读变量：
只读变量：只能声明，不能删除，退出当前shell之后自动消失
位置参数变量
$?:上一条执行命令结果，0成功1代表失败 $0:当前shell类型 $@:将传递的参数展开成多个参数 $*:将传递的参数作为一个整体 $#:目前进程中的参数个数
$*和$@区别
$*和$@都指传递多个参数，单独打印时，不能看出区别，当下一个脚本调用时$@ 将传递的参数展开成多个，$*将多个参数捆绑在一起
只有添加" "他们才会有区别，不加" "$*默认将多个参数展开成多个参数进行传递
bash中的算数运算符
+, - , *（使用时需要\进行转义）, /, %取模（取余） , **（乘方） bash 中实现算数运算的几种方法： 1、let var=算数表达式 2、var=$[算数表达式] 3、var=$((算数表达式)) 4、var=$(expr $num1 + $num2 ) 5、declare -i var=数值 echo "算数表达式" |bc (如果是数值 1+2 可以是用'',如果引用的是变量就要使用"$num1+$num2") bash有内建的随机数生成器： $RANDOM（ 1 - 32767） echo $[$RANDOM%50] ： 0- 49之间随机数
实现算数运算的方法
1、使用let let：求算是表达式中的值
2、使用[] [:内置命令，判断条件表达式，与test同义，但是必须使用]结尾。
3、使用(())
4、使用expr expr :只能计算整数，并且表达式每个参数之间要添加空格
赋值
增强型赋值： +=, - =, *=, /=, %= let count+=3 自加3后自赋值 自增，自减： let var+=1 let var++ let var- =1 let var--
练习二
练习 1：写一个脚本/root/bin/sumid.sh，计算/etc/passwd文件中的第10个用户和第20用户的ID之和
[root@centos7 bin]# cat sumid.sh #!/bin/bash #author:wangNanNan #time:20160810 #fuction:calculate the sum of the two userID userID1=`cat /etc/passwd |sed -n "10p" |cut -d: -f3` userID2=`cat /etc/passwd |sed -n "20p" |cut -d: -f3` SUM=$[userID1+userID2] echo "the sum of he tenth userID and the twenth usrID is:$SUM" unset userID1 unset userID2 unset SUM [root@centos7 bin]#
练习 2：写一个脚本/root/bin/sumspace.sh，传递两个文件路径作为参数给脚本，计算这两个文件中所有空白行之和
[root@centos7 bin]# cat sumspace.sh #!/bin/bash #author:wangnannan #time:20160810 #function:calculate the sumspace of the two file fistFileSpace=`grep -c '^$' $1 ` secondFileSpace=`grep -c '^$' $2 ` sum=$[ fistFileSpace + secondFileSpace ] echo "两个文件空白行之和为：$sum" unset fistFileSpace unset secondFileSpace unset sum [root@centos7 bin]#
练习 3：写一个脚本/root/bin/sumfile.sh,统计/etc, /var,/usr目录中共有多少个一级子目录和文件
逻辑运算符
非：！ 与:& 或:|
与：两个数字或条件进项进行与运算，其中有一个为假，结果为假
或：两个数字或条件进项进行与运算，其中有一个为真，结果为真
短路与： 第一个为0，结果必定为0； 第一个为1，第二个必须要参与运算； 短路或： 第一个为1，结果必定为1； 第一个为0，第二个必须要参与运算； 异或： ^ 异或的两个值,相同为假，不同为真
聚合命令
复合式： date; who | wc - l 命令会一个接一个地运行 • 子shell： (date; who | wc - l ) >>/tmp/trace所有的输出都被发送给单个STDOUT和STDERR
退出状态
进程使用退出状态来报告成功或失败 0：代表成功 1-255：代表失败 例如： $ ping - c1 - W1 hostdown &> /dev/null $ echo $? 自定义bash退出状态码 exit[n]; shell 脚本遇到exit，会立即退出，退出状态码取决于exit[]后面的数字，如果未定义，取决于脚本最后一条命令执行的状态码
条件测试
测试命令： • test EXPRESSION • [ EXPRESSION ] • [[ EXPRESSION ]] 注意： EXPRESSION前后必须有空白字符 test命令：检测文件类型或比较值是否相等 格式：test 表达式 test命令两种格式： 长格式：test $A=$B 短格式：[ "$A" == "$B" ] 数值类测试： -eq:是否等于 -ge:是否大于等于 -le:是否小于等于 -gt：是否大于 -lt:是否小于 -ne:是否不等于 字符串类测试： ==：是否等于； >: ascii码是否大于ascii码 <: 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，此表达式一般用于[[ ]]中； - z "STRING"：字符串是否为空，空为真，不空为假 - n "STRING"：字符串是否不空，不空为真，空为假 注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号
练习题：
1、写一个脚本/root/bin/argsnum.sh，接受一个文件路径作为参数；如果参数个数小于1，则提示用户“至少应该给一个参数”，并立即退出； 如果参数个数不小于1，则显示第一个参数所指向的文件中的空白行数 [root@centos7 bin]# cat argsum.sh #!/bin/bash #author=wangnannan #time=20160810 #function:argument count [[ $# -lt 1 ]] && echo "Should at least give a parameter;`exit`" || echo "the first file Blank row :`grep -c "^$" $1`" [root@centos7 bin]#
2、写一个脚本/root/bin/hostping.sh，接受一个主机的IPv4地址做为参数，测试是否可连通。如果能ping通，则提 示用户“该IP地址可访问”；如果不可ping通，则提示用户“该IP地址不可访问 ” [root@centos7 bin]# cat hostping.sh #!/bin/bash #author:wangnannan #time20160810 #fuction:test one host can bi communicate echo -e "please input the ipv4\c" read ipv4 ping -c1 $ipv4 && echo "the host can be arrive" || echo "the host no arrive" [root@centos7 bin]#
文件测试
存在性测试 - a FILE：同- e - e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假； 存在性及类别测试 - b FILE：是否存在且为块设备文件； - c FILE：是否存在且为字符设备文件； - d FILE：是否存在且为目录文件； - f FILE：是否存在且为普通文件； - h FILE 或 - L FILE：存在且为符号链接文件； - p FILE：是否存在且为命名管道文件； - S FILE：是否存在且为套接字文件； 文件权限测试： - r FILE：是否存在且可读 - w FILE: 是否存在且可写 - x FILE: 是否存在且可执行 文件特殊权限测试： - g FILE：是否存在且拥有sgid权限； - u FILE：是否存在且拥有suid权限； - k FILE：是否存在且拥有sticky权限； 文件大小测试： - s FILE: 是否存在且非空； 文件是否打开： - t fd: fd表示文件描述符是否已经打开且与某终端相关 - N FILE：文件自动上一次被读取之后是否被修改过 - O FILE：当前有效用户是否为文件属主 - G FILE：当前有效用户是否为文件属组 双目测试： FILE1 - ef FILE2: FILE1与FILE2是否指向同一个设备上的相同inode FILE1 - nt FILE2: FILE1是否新于FILE2； FILE1 - ot FILE2: FILE1是否旧于FILE2；
文件测试小练习：
1、检测文件是否存在
2、检测两个文件是否为硬链接
组合测试：
第一种方式： COMMAND1 && COMMAND2 并且 COMMAND1 || COMMAND2 或者 ! COMMAND 非 如： [ - e FILE ] && [ - r FILE ] 第二种方式： EXPRESSION1 - a EXPRESSION2 并且 EXPRESSION1 - o EXPRESSION2 或者 ! EXPRESSION 必须使用测试命令进行； [ - z “$HOSTNAME” - o $HOSTNAME "==\"localhost.localdomain" ] && hostname www.magedu.com
练习题
1、 chmod - rw /tmp/file1，编写脚本/root/bin/per.sh,判断当前用户对/tmp/fiile1文件 是否不可读且不可写 [root@centos7 bin]# cat per.sh #!/bin/bash [ ! -r /tmp/file1 -a ! -w /tmp/file1 ] && echo "`whoami` can not read and not write " || echo "`whoami` can read or write " [root@centos7 bin]# 注意:在普通用户下去运行，root不受权限限制 2、编写脚本/root/bin/nologin.sh和login.sh,实现禁止和充许普通用户登录系统。 [root@centos7 bin]# cat login.sh #!/bin/bash [ -a /etc/nologin ] && echo "common user is not login" || (touch /etc/nologin;echo "add file complete") [root@centos7 bin]#
使用read命令接受输入参数
read [option]
-p:不换行接受输入
-t:接受输入时间，超过指定时间将推出程序
终极练习
1、指定文件做为参数，判断文件是否为.sh后缀，如果是，添加x权限 [root@centos7 bin]# cat file.sh #!/bin/bash echo -e "please input filename:\c" read filename ! [ -e $filename ] && echo "the file not exit;" && exit ! [[ $filename == "/.*(\.sh)\b/" ]] && echo "please input .sh file;`exit`" [ -x $filename ] && echo "the file have x" || chmod +x $filename [root@centos7 bin]#
2、判断输入的IP是否为合法IP
[root@centos7 bin]# cat ipcheck.sh
#!/bin/bash
#author:wangnannan
read -p "please input IPv4:" ipv4
echo $ipv4 |egrep -q "^(\<([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>.){3}\<([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>$"
&& echo "ip legal" || echo "this ip is not legal"
[root@centos7 bin]# vim ipcheck.sh
[root@centos7 bin]#
3、计算1~100的值
[root@centos7 bin]# cat sum100.sh
#!/bin/sh
#author:wangnannan
#description:sum 1-100
echo "caculate 1-100 sum:"
for i in {1..100};do
sum=$[$sum+$i]
done
echo "sum is:$sum"
exit
[root@centos7 bin]#
方法二
[root@centos7 bin]# cat sum1002.sh
#!/bin/bash
int=`seq 1 100`
echo $int |tr " " "+" |bc
[root@centos7 bin]#
方法三
[root@centos7 bin]# seq -s + 1 100 |bc
5050
[root@centos7 bin]#
4、输入起始值A和最后值B，计算从A+（A+1）...+(B-1)+B的总和 [root@centos7 bin]# cat AB.sh #!/bin/bash read -p "plese the first num:" A read -p "plese the second num:" B [ $A -gt $B ] && echo "input error" && exit ||echo "A..B的和:` seq -s + $A $B |bc`" [root@centos7 bin]#
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