编程基础
v程序：指令+数据
v程序编程风格：
过程式：以指令为中心，数据服务于指令（适合小型程序）
对象式：以数据为中心，指令服务于数据（适合大型程序）
vshell程序：提供了编程能力，解释执行
程序的执行方式
v计算机：运行二进制指令；
v编程语言：
低级：汇编
高级：
编译：高级语言–>编译器–>目标代码
java,C#
解释：高级语言–>解释器–>机器代码
shell, perl, python
编程基本概念
v编程逻辑处理方式：
顺序执行
循环执行
选择执行
vshell编程：过程式、解释执行
编程语言的基本结构：
数据存储：变量、数组
表达式: a + b
语句:if
Shell脚本
shell脚本基础
shell脚本是包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件
格式要求：首行shebang机制
#!/bin/bash（.sh后缀结尾）
#!/usr/bin/python（.py后缀结尾）
#!/usr/bin/perl（.pl后缀结尾）
shell脚本的用途有：
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
v第一步：使用文本编辑器来创建文本文件
第一行必须包括shell声明序列：#!
#!/bin/bash
添加注释
注释以#开头
v第二步：运行脚本
给予执行权限，在命令行上指定脚本的绝对或相对路径
chmod +x /PATH/TO/SCRIPT_FILE
/PATH/TO/SCRIPT_FILE
直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行
bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE
运行脚本
让通过配置文件定义的特性立即生效
(1) 通过命令行重复定义一次
(2) 让shell进程重读配置文件
#source /PATH//FROM/FILE
#. /PATH/FROM/FILE
改变.bash_profile里面PATH变量，使运行脚本的执行路径改变
root用户存放的PATH变量
PATH=$PATH:$HOME/bin
普通用户存放的PATH变量 ，有个隐藏的目录.local，如果不存在可以自己创建
PATH=$PATH:$HOME/.local/bin:$HOME/bin
shell脚本范例
v#!/bin/bash
v#author:wang
v#Version:1.0
v#Description:Thisscriptdisplayssomeinformationaboutyour#environment
echo"Greetings.Thedateandtimeare$(date)"echo"Yourworkingdirectoryis:$(pwd)"
脚本调试
vbash-n /path/to/some_script
检测脚本中的语法错误
vbash-x /path/to/some_script
调试执行(也具有语法检测功能)
会把执行过程显示出来
+和++是层次结构，++是先执行的那层
变量
1.变量
PATH\PWD\USER\OLDPWD\HISTSIZE\HISTFILESIZE\SHELL\HOME\PS1\HISTCONTROL\HISTTIMEFORMAL\UID\HISTFILE
2.命名的内存空间
数据存储方式：字符：
数值：整型，浮点型
布尔值：
3.变量类型
作用：1、数据存储格式
2、参与的运算
3、表示的数据范围
类型： 字符
数值：整型、浮点型
4.编程程序语言分类：
1）.强类型：定义变量时必须指定类型、参与运算必须符合类型要求；调用未声明变量会产生错误。如java,python
2）.弱类型：无须指定类型，默认均为字符型；参与运算会自动进行隐式类型转换；变量无须事先定义可直接调用。如：bash 不支持浮点数
5.变量命名法则：
1、不能使程序中的保留字：例如if,for;
2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头
3、见名知义
4、统一命名规则：驼峰命名法（大驼峰StudentName，小驼峰studentName）
6.bash中变量的种类
1）分类标准：根据变量的生效范围等标准
本地变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效
echo里面表达的是在vartest.sh的脚本中有个localvar1的变量他的值为localvar1
#!/bin/bash
localvar1=haha
echo"vartest1.sh:localvar1=$localvar1"
此时echo$localvar1 没有反应，这说明自己定义的脚本只能自己使用，只对当前shell有效
[root@localhost ~]# bash vartest1.sh
vartest1.sh:localvar1=haha
sleep 20
运行vartest1脚本的时候相当于在bash的子进程shell中，但是echo$localvar1是在bash进程中的，所以他们不是在一个shell进程中
本地变量不能给子进程使用的例子：
在自己的脚本显示自己的变量，在自己的脚本显示localvar1的变量
#!/bin/bash
Lacalvar2=xixi
echo "vartest2.sh:localvar2=$localvar2"
echo "vartest2.sh:localvar1=$localvar1"
sleep 10
在vartest1中去调用vartest2，此时vartest1和vartest2是父子关系
#!/bin/bash
Localvar1=haha
echo "vartest1.sh:localvar1=$localvar1"
./vartest2.sh
Sleep 10
在子进程中尝试显示父进程的变量显示失败
[root@localhost~]# ./vartest1.sh
vartest1.sh:localvar1=haha
vartest2.sh:localvar2=xixi
vartest1.sh:localvar1=
原因是因为本地变量不能给子进程使用
环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
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, $*, $@, $#
2）本地变量
v变量赋值：name=‘value’，
v可以使用引用value:
(1)可以是直接字串;name=“root"
(2)变量引用：name=${command}
(3)命令引用：name=$(COMMAND)
v变量引用：${name}, $name
""：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
''：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串
v显示已定义的所有变量：set
v删除变量：unset name
练习
v1、编写脚本/root/bin/systeminfo.sh,显示当前主机系统信息，包括主机名，IPv4地址，操作系统版本，内核版本，CPU型号，内存大小，硬盘大小。
v2、编写脚本/root/bin/backup.sh，可实现每日将/etc/目录备份到/root/etcYYYY-mm-dd中
v3、编写脚本/root/bin/disk.sh,显示当前硬盘分区中空间利用率最大的值
v4、编写脚本/root/bin/links.sh,显示正连接本主机的每个远程主机的IPv4地址和连接数，并按连接数从大到小排序
3）环境变量
v变量声明、赋值：
export name=VALUE
declare -x name=VALUE
声明完之后在脚本中显示
v变量引用：$name, ${name}
像$ab这种就需要加大括号${a}b.
v显示所有环境变量：export
env
printenv
v删除：unset name
vbash有许多内建的环境变量：PATH, SHELL, USRE,UID,HISTSIZE, HOME, PWD, OLDPWD, HISTFILE, PS1
环境变量对子进程生效
4）只读和位置变量
v只读变量：常量，只能读，但不能修改和删除
readonlyname
declare-r name
一般是常量中会使用
declare–rx name 表示既是一个常量又是一个环境变量
但是随shell进程终止而终止
v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, …：对应第1、第2等参数，shift [n]换位置
$0:命令本身
$*:传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串
$@:传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串
$#:传递给脚本的参数的个数
重点：$@ $* 只在被双引号包起来的时候才会有差异
示例：判断给出的文件的行数
linecount="$(wc-l$1| cut -d' ' -f1)"
echo"$1 has $linecountlines."
算术运算
vbash中的算术运算:help let
+, – , * , / , %取模（取余）,**（乘方）
1.实现算术运算：
(1) let var=算术表达式
相等的表达方式：
let var =var*5
let var*=5
(2)var=$[算术表达式]
(3)var=$((算术表达式))
(4)var=$(expr arg1 arg2 arg3 …)
expr 1 + 2 屏幕上就出现3
expr $var + 2 屏幕就会出现数值
可以判断变量是否为整数：expr $var +0 就可以了
[root@localhost ~]# var=111
[root@localhost ~]# expr $var + 0
111
[root@localhost ~]# echo $?
0
[root@localhost ~]# expr $var + 0&> /dev/null
[root@localhost ~]# echo $?
0
但是乘法的时候需要转意：
[root@localhost ~]# expr 2 * 3
expr: syntax error
[root@localhost ~]# expr 2 \* 3
6
(5)declare –i var= 数值
[root@localhost ~]# declare -ii=100
[root@localhost ~]# declare -ij=200
[root@localhost ~]# declare -im=i+j
[root@localhost ~]# echo $m
300
(6)echo ‘算术表达式’| bc
vbash有内建的随机数生成器：$RANDOM（1-32767）
echo $[$RANDOM%50] ：0-49之间随机数
如果要表示2-51：echo $[$RANDOM%50+2]
表示1-n:echo $[$RANDOM%N+1]
2.赋值
v增强型赋值：
+=,-=, *=, /=, %=
vletvarOPERvalue
例如:let count+=3
自加3后自赋值
[root@localhost ~]# echo $i
100
[root@localhost ~]# let i++
[root@localhost ~]# echo $i
101
[root@localhost ~]# let i–
[root@localhost ~]# echo $i
100
[root@localhost ~]# let ++i
[root@localhost ~]# echo $i
101
[root@localhost ~]# let –i
[root@localhost ~]# echo $i
100
v自增，自减：
letvar+=1
letvar++
letvar-=1
letvar—
[root@localhost ~]# i=100
[root@localhost ~]# let v=i++
[root@localhost ~]# echo $i
101
[root@localhost ~]# echo $v
100
练习
v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
v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
v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
vtrue,false
1,0
v与：
1与1= 1
1与0= 0
0与1 = 0
0与0 = 0
v或:
1或1= 1
1或0= 1
0或1= 1
0或0= 0
v非：！
!1 = 0
!0 = 1
v短路运算：
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；
v异或：^
异或的两个值相比 ,相同为假，不同为真
例如：#command1 && command2
command1为“假”，则command2 不会再执行
否则，command1为“真”，则command2必须执行
#command1 || command2
command1为“假”，则command2 必须执行
否则，command1为“真”，则command2不会再执行
要实现user1用户不存在就添加用户user1：id user1 || useradd user1
聚集命令
有两种聚集命令的方法：
1）复合式
复合式：date; who | wc -l
命令会一个接一个地运行
先执行date,再执行who|wc -l
[root@localhost ~]# who
root pts/0 2016-08-13 14:17 (10.1.250.108)
[root@localhost ~]# date;who |wc -l
Sat Aug 13 18:26:19 CST 2016
1
2）子shell
子shell：(date;who | wc -l ) >>/tmp/trace
所有的输出都被发送给单个STDOUT和STDERR
[root@localhost ~]# (date;who |wc-l) >>/tmp/trace
[root@localhost ~]# cat/tmp/trace
Sat Aug 13 18:28:23 CST 2016
1
两个命令一起执行可以使用（）
[root@localhost ~]# (date;who)|wc -l
2
退出状态
v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
$? 变量保存最近的命令退出状态
v例如：
$ping-c1 -W1 hostdown&>/dev/null
$echo$?
-c1为只发一个包；-W1为等待1秒，默认5秒（大写w）。
退出状态码
vbash自定义退出状态码
exit [n]：自定义退出状态码； exit 100
注意：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
注意：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
exit例子：
假如编下面的脚本：
#!/bin/bash
echo xxx;(echo zzz ;exit)
echo yyy
就会显示：
[root@localhost ~]# bash f2.sh
xxx
zzz
yyy
相当于在xxx下面调用一个子进程，子进程内容为echo yyy
条件测试
1）判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现；
专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程；
2）评估布尔声明，以便用在条件性执行中
若真，则返回0
若假，则返回1
3）测试命令：
test EXPRESSION
[ EXPRESSION ]（空格） [ $a = $b ] [ $a == $b ]
[[ EXPRESSION ]]（空格）[[ $a = $b ]] [[ $a == $b ]]
尽量使用双中括号
注意：EXPRESSION前后必须有空白字符
注意：测试命令中其实只要括号内有东西就为真（空格也算），不一定非得比较，[ “ “]其结果为真。可以查看一个变量是否被定义过，没被定义过的则为假。
4）条件性的执行操作符
v根据退出状态而定，命令可以有条件地运行
&&代表条件性的ANDTHEN
||代表条件性的ORELSE
v例如：
$grep-qno_such_user/etc/passwd\
||echo'Nosuchuser'
Nosuchuser
$ping-c1-W2station1&>/dev/null\
>&&echo"station1isup"\
>||(echo'station1isunreachable';exit1)
station1isup
test命令
v长格式的例子：
$test"$A"=="$B" && echo"Stringsareequal"（比较字符串用==）
$test“$A”-eq “$B” &&echo"Integersareequal"（比较数字用-eq）
v简写格式的例子：
$["$A"=="$B"]&& echo"Stringsareequal"
$["$A"-eq"$B"]&& echo"Integersareequal"
1数值测试
-gt:是否大于；greaterthan
-ge:是否大于等于；greaterand equal
-eq:是否等于；equal
-ne:是否不等于；not equal
-lt:是否小于；less than
-le:是否小于等于；less anequal
2字符串测试
==：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
注意: 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
字符串比较大于小于号必须转义，即加反斜线。
字符串比较的顺序是按ASCII表的顺序的，大写字母比小写字母的值小。
练习
v1、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
[ $# -lt 1 ] && echo "至少给用户一个参数" || grep'^$' $1 | wc -l
v2、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”
ping -c1 -W1 $1 && echo "该用户地址可以访问" || echo "该ip地址不可以访问"
v3、如果最大磁盘利用率大于百分之20，就报错
maxuse=`df | grep "dev/sd" | tr -s ' ' ':' |cut -d: -f5 | sed's@%@@' | sort -n | tail -1`
max=20
[[ maxuse -ge max ]] && echo " wall disk will be full!"
3文件测试
1)存在性测试
-aFILE：同-e
-e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假；
2)存在性及类别测试
-bFILE：是否存在且为块设备文件；
-cFILE：是否存在且为字符设备文件；
-d FILE：是否存在且为目录文件；
-f FILE：是否存在且为普通文件；（存在为真）
-hFILE 或-LFILE：存在且为符号链接文件；
-pFILE：是否存在且为命名管道文件；
-SFILE：是否存在且为套接字文件；
3)文件权限测试：
-rFILE：是否存在且可读
-wFILE: 是否存在且可写
-xFILE: 是否存在且可执行
看一个目录的权限要看实际权限，不能看———，root账号权限对它是不起作用：
4)文件特殊权限测试：
-gFILE：是否存在且拥有sgid权限；
-uFILE：是否存在且拥有suid权限；
-kFILE：是否存在且拥有sticky权限；
5)文件大小测试：
-sFILE: 是否存在且非空；
非空为真，空为假
6)文件是否打开：
-tfd : fd表示文件描述符是否已经打开且与某终端相关
-NFILE：文件自上一次被读取之后是否被修改过（读先发生，写后发生）就是读的时间比较旧
-OFILE：当前有效用户是否为文件属主
-GFILE：当前有效用户是否为文件属组
7)双目测试：
FILE1–ef FILE2 : FILE1与FILE2是否指向同一个设备上的相同inode（硬链接）
FILE1–nt FILE2 : FILE1是否新于FILE2；（修改的时间）
FILE1–ot FILE2 : FILE1是否旧于FILE2；（修改的时间）
8)组合测试条件
v第一种方式：
COMMAND1&& COMMAND2 并且
COMMAND1|| COMMAND2 或者
!COMMAND 非
如：[ -e FILE ] && [ -r FILE ]
v第二种方式：
EXPRESSION1-a EXPRESSION2 并且
EXPRESSION1-o EXPRESSION2 或者
!EXPRESSION
必须使用测试命令进行，即进行test或者[ ]；
意思是只要主机名没有定义或者主机名为默认就改为www
#[ -z “$HOSTNAME” -o $HOSTNAME "==\
"localhost.localdomain"] && hostname www.magedu.com
判断/bin/cat是否为可执行文件，如果是就调用
#[ -f /bin/cat -a -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab
练习
v1、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
不管对文件设置什么权限对root用户是不管用的，所以我们要去普通用户查看
[ ! -r /tmp/file1 -a ! -w /tmp/file1 ] || echo "用户对文件不可读不可写"
v2、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。
[ -f /etc/nologin ] && echo "已经禁止普通用户登入" || (touch /etc/nologin; echo "禁止用户登入" )
[ -f /etc/nologin ] && rm -rf/etc/nologin || echo "普通用户本身就可以登入系统"
原创文章，作者：Jagger，如若转载，请注明出处：http://www.178linux.com/35281
