Linux基础之-shell script(变量,运算符,流程控制,函数)

一、shell script

Shell 脚本(shell script),是一种为shell编写的脚本程序。业界所说的shell通常都是指shell脚本,但读者朋友要知道,shell和shell script是两个不同的概念。

1. 新建一个shell脚本hw.sh

扩展名并不影响脚本执行,只是方便表示文件类型

"#!" 是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行,即使用哪一种Shell。

Linux基础之-shell script(变量,运算符,流程控制,函数)

2. shell脚本的执行

a:作为可执行程序 ./hw.sh

注意,一定要写成./hw.sh,而不是hw.sh,运行其它二进制的程序也一样,直接写hw.sh,linux系统会去PATH里寻找有没有叫hw.sh的,而只有/bin, /sbin, /usr/bin,/usr/sbin等在PATH里,你的当前目录通常不在PATH里,所以写成hw.sh是会找不到命令的,要用./hw.sh告诉系统说,就在当前目录找。

b: 作为解释器参数,这种方式运行的脚本,不需要在第一行指定解释器信息,写了也没用。

直接运行解释器,其参数就是shell脚本的文件名,如:

/bin/sh hw.sh
/bin/php hw.php

3. #

以"#"开头的行就是注释,会被解释器忽略。

sh里没有多行注释,只能每一行加一个#号。

如果在开发过程中,遇到大段的代码需要临时注释起来,过一会儿又取消注释,怎么办呢?

每一行加个#符号太费力了,可以把这一段要注释的代码用一对花括号括起来,定义成一个函数,没有地方调用这个函数,这块代码就不会执行,达到了和注释一样的效果。

二、shell变量

1. 变量的命名规则

变量名和等号之间不能有空格,这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时,变量名的命名须遵循如下规则:

  • 首个字符必须为字母(a-z,A-Z)或者下划线(_)。
  • 中间不能有空格,可以使用下划线(_)。
  • 不能使用标点符号。
  • 不能使用bash里的关键字(可用help命令查看保留关键字)。
  • 对于文件最好加上扩展名

2. 变量赋值

a. 变量名=值,如,x=3,name=“jack”

b. 除了显式地直接赋值,还可以用语句给变量赋值,如:for file in `ls /etc`,将 /etc 下目录的文件名循环出来。

3. 使用变量

a. 使用一个定义过的变量,只要在变量名前面加美元符号即可,如:echo $x;echo $name;echo ${name};

b. 变量名外面的花括号是可选的,加不加都行,加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界,比如下面这种情况:

for skill in Ada Coffe Action Java do    echo "I am good at ${skill}Script"done

如果不给skill变量加花括号,写成echo "I am good at $skillScript",解释器就会把$skillScript当成一个变量(其值为空),代码执行结果就不是我们期望的样子了。

c. 已定义的变量,可以被重新定义

三、shell字符串

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型(除了数字和字符串,也没啥其它类型好用了),字符串可以用单引号,也可以用双引号,也可以不用引号。单双引号的区别跟PHP类似。

1. 单引号

str='this is a string'

单引号字符串的限制:

  • 单引号里的任何字符都会原样输出,单引号字符串中的变量是无效的;
  • 单引号字串中不能出现单引号(对单引号使用转义符后也不行)。

2. 双引号

your_name='qinjx'
str="Hello, I know your are \"$your_name\"! \n"

双引号的优点:

  • 双引号里可以有变量
  • 双引号里可以出现转义字符

3. 拼接字符串

your_name="qinjx"
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting $greeting_1

4. 获取字符串长度

string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

5. 提取子字符串

string="alibaba is a great company"
echo ${string:1:4} #输出liba

6. 查找子字符串

string="alibaba is a great company"
echo `expr index "$string" is`

注意: 以上脚本中 "`" 是反引号,而不是单引号 "'",不要看错了哦。

四、shell传递参数

我们可以在执行 Shell 脚本时,向脚本传递参数,脚本内获取参数的格式为:$nn 代表一个数字,1 为执行脚本的第一个参数,2 为执行脚本的第二个参数,以此类推……

以下实例我们向脚本传递三个参数,并分别输出,其中 $0 为执行的文件名:

#!/bin/bash
# author:W3Cschool教程
# url:www.w3cschool.cn

echo "Shell 传递参数实例!";
echo "执行的文件名:$0";
echo "第一个参数为:$1";
echo "第二个参数为:$2";
echo "第三个参数为:$3";

为脚本设置可执行权限,并执行脚本,输出结果如下所示:

$ chmod +x test.sh 
$ ./test.sh 1 2 3
Shell 传递参数实例!
执行的文件名:test.sh
第一个参数为:1
第二个参数为:2
第三个参数为:3
另外,还有几个特殊字符用来处理参数:
参数处理说明
$#传递到脚本的参数个数$*以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如"$*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。$$脚本运行的当前进程ID号$!后台运行的最后一个进程的ID号$@与$*相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。$-显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。$?显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。

五、shell运算符

Shell 和其他编程语言一样,支持多种运算符,包括:

  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 布尔运算符
  • 字符串运算符
  • 文件测试运算符

1. 算术运算符

下表列出了常用的算术运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
+加法`expr $a + $b` 结果为 30。-减法`expr $a - $b` 结果为 10。*乘法`expr $a \* $b` 结果为  200。/除法`expr $b / $a` 结果为 2。%取余`expr $b % $a` 结果为 0。=赋值a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。==相等。用于比较两个数字,相同则返回 true。[ $a == $b ] 返回 false。!=不相等。用于比较两个数字,不相同则返回 true。[ $a != $b ] 返回 true。

注意:条件表达式要放在方括号之间,并且要有空格,例如: [$a==$b] 是错误的,必须写成 [ $a == $b ]

2. 关系运算符

关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
-eq检测两个数是否相等,相等返回 true。[ $a -eq $b ] 返回 false。-ne检测两个数是否相等,不相等返回 true。[ $a -ne $b ] 返回 true。-gt检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -gt $b ] 返回 false。-lt检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -lt $b ] 返回 true。-ge检测左边的数是否大等于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -ge $b ] 返回 false。-le 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。

3. 布尔运算符

下表列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
!非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。[ ! false ] 返回 true。-o或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。-a与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

4. 逻辑运算符

以下介绍 Shell 的逻辑运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
&&逻辑的 AND[[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false||逻辑的 OR[[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 返回 true

5. 字符串运算符

下表列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 "abc",变量 b 为 "efg":

运算符说明举例
=检测两个字符串是否相等,相等返回 true。[ $a = $b ] 返回 false。!=检测两个字符串是否相等,不相等返回 true。[ $a != $b ] 返回 true。-z检测字符串长度是否为0,为0返回 true。[ -z $a ] 返回 false。-n检测字符串长度是否为0,不为0返回 true。[ -n $a ] 返回 true。str检测字符串是否为空,不为空返回 true。[ $a ] 返回 true。

6. 文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

属性检测描述如下:

操作符说明举例
-b file检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。[ -b $file ] 返回 false。-c file检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。[ -c $file ] 返回 false。-d file检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。[ -d $file ] 返回 false。-f file检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。[ -f $file ] 返回 true。-g file检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。[ -g $file ] 返回 false。-k file检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。[ -k $file ] 返回 false。-p file检测文件是否是具名管道,如果是,则返回 true。[ -p $file ] 返回 false。-u file检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。[ -u $file ] 返回 false。-r file检测文件是否可读,如果是,则返回 true。[ -r $file ] 返回 true。-w file检测文件是否可写,如果是,则返回 true。[ -w $file ] 返回 true。-x file检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。[ -x $file ] 返回 true。-s file检测文件是否为空(文件大小是否大于0),不为空返回 true。[ -s $file ] 返回 true。-e file检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。[ -e $file ] 返回 true。

六、流程控制

1. if else

a. if 语句语法格式:

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN 
fi

写成一行(适用于终端命令提示符):

if [ $(ps -ef | grep -c "ssh") -gt 1 ]; then echo "true"; fi

末尾的fi就是if倒过来拼写,后面还会遇到类似的。

b.if else

if else 语法格式:

if condition
then
    command1 
    command2
    ...
    commandN
else
    command
fi

c. if else-if else

if else-if else 语法格式:

if condition1
then
    command1
elif condition2
    command2
else
    commandN
fi

if else语句经常与test命令结合使用,如下所示:

num1=$[2*3]
num2=$[1+5]
if test $[num1] -eq $[num2]
then
    echo '两个数字相等!'
else
    echo '两个数字不相等!'
fi

2. for 循环

for循环一般格式为:

for var in item1 item2 ... itemN
do
    command1
    command2
    ...
    commandN
done

写成一行:

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

当变量值在列表里,for循环即执行一次所有命令,使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。in列表可以包含替换、字符串和文件名。

in列表是可选的,如果不用它,for循环使用命令行的位置参数。

例如,顺序输出当前列表中的数字:

for loop in 1 2 3 4 5
do
    echo "The value is: $loop"
done

输出结果:

The value is: 1
The value is: 2
The value is: 3
The value is: 4
The value is: 5

顺序输出字符串中的字符:

for str in 'This is a string'
do
    echo $str
done

输出结果:

This is a string

3. while语句

while循环用于不断执行一系列命令,也用于从输入文件中读取数据;命令通常为测试条件。其格式为:

while condition
do
    command
done

以下是一个基本的while循环,测试条件是:如果int小于等于5,那么条件返回真。int从0开始,每次循环处理时,int加1。运行上述脚本,返回数字1到5,然后终止。

#!/bin/sh
int=1
while(( $int<=5 )) do         echo $int         let "int++" done

4. 无限循环

无限循环语法格式:

while :
do
    command
done

或者

while true
do
    command
done

或者

for (( ; ; ))

5. until 循环

until循环执行一系列命令直至条件为真时停止。

until循环与while循环在处理方式上刚好相反。

一般while循环优于until循环,但在某些时候—也只是极少数情况下,until循环更加有用。

until 语法格式:

until condition
do
    command
done

条件可为任意测试条件,测试发生在循环末尾,因此循环至少执行一次—请注意这一点。

6. case

Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。case语句格式如下:

case 值 in
模式1)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
模式2)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
esac

case工作方式如上所示。取值后面必须为单词in,每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后,其间所有命令开始执行直至 ;;。

取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配,则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式,使用星号 * 捕获该值,再执行后面的命令。

下面的脚本提示输入1到4,与每一种模式进行匹配:

echo '输入 1 到 4 之间的数字:'
echo '你输入的数字为:'
read aNum
case $aNum in
    1)  echo '你选择了 1'
    ;;
    2)  echo '你选择了 2'
    ;;
    3)  echo '你选择了 3'
    ;;
    4)  echo '你选择了 4'
    ;;
    *)  echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字'
    ;;
esac

输入不同的内容,会有不同的结果,例如:

输入 1 到 4 之间的数字:
你输入的数字为:
3
你选择了 3

esac

case的语法和C family语言差别很大,它需要一个esac(就是case反过来)作为结束标记,每个case分支用右圆括号,用两个分号表示break。

7. 跳出循环

在循环过程中,有时候需要在未达到循环结束条件时强制跳出循环,Shell使用两个命令来实现该功能:break和continue。

1. break命令

break命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)。

下面的例子中,脚本进入死循环直至用户输入数字大于5。要跳出这个循环,返回到shell提示符下,需要使用break命令。

#!/bin/bash
while :
do
    echo -n "输入 1 到 5 之间的数字:"
    read aNum
    case $aNum in
        1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
        ;;
        *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束"
            break
        ;;
    esac
done

执行以上代码,输出结果为:

输入 1 到 5 之间的数字:3
你输入的数字为 3!
输入 1 到 5 之间的数字:7
你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束

2. continue

continue命令与break命令类似,只有一点差别,它不会跳出所有循环,仅仅跳出当前循环。

对上面的例子进行修改:

#!/bin/bash
while :
do
    echo -n "输入 1 到 5 之间的数字: "
    read aNum
    case $aNum in
        1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
        ;;
        *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的!"
            continue
            echo "游戏结束"
        ;;
    esac
done

运行代码发现,当输入大于5的数字时,该例中的循环不会结束,语句 echo "Game is over!" 永远不会被执行。

七、函数

linux shell 可以用户定义函数,然后在shell脚本中可以随便调用。

shell中函数的定义格式如下:

[ function ] funname [()]

{

    action;

    [return int;]

}

说明:

  • 1、可以带function fun() 定义,也可以直接fun() 定义,不带任何参数。
  • 2、参数返回,可以显示加:return 返回,如果不加,将以最后一条命令运行结果,作为返回值。 return后跟数值n(0-255)

1. 下面的例子定义了一个函数并进行调用:

#!/bin/bash
demoFun(){
&nbsp;&nbsp;&nbsp; echo "这是我的第一个 shell 函数!"
}
echo "-----函数开始执行-----"
demoFun
echo "-----函数执行完毕-----"

输出结果:

-----函数开始执行-----
这是我的第一个 shell 函数!
-----函数执行完毕-----

2. 下面定义一个带有return语句的函数:

#!/bin/bash
funWithReturn(){
    echo "这个函数会对输入的两个数字进行相加运算..."
&nbsp;&nbsp;&nbsp; echo "输入第一个数字: "
&nbsp;&nbsp;&nbsp; read aNum
&nbsp;&nbsp;&nbsp; echo "输入第二个数字: "
&nbsp;&nbsp;&nbsp; read anotherNum
&nbsp;&nbsp;&nbsp; echo "两个数字分别为 $aNum 和 $anotherNum !"
&nbsp;&nbsp;&nbsp; return $(($aNum+$anotherNum))
}
funWithReturn
echo "输入的两个数字之和为 $? !"

输出类似下面:

这个函数会对输入的两个数字进行相加运算...
输入第一个数字: 
1
输入第二个数字: 
2
两个数字分别为 1 和 2 !
输入的两个数字之和为 3 !

函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得。

注意:所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分,直至shell解释器首次发现它时,才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。

参考资料

1. http://www.w3cschool.cn/linux/linux-shell.html

2. http://www.cnblogs.com/linhaifeng/p/6602149.html#_label4

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