shell编程

Hello World

#!/bin/bash
# this is a comment
echo 'Hello World！'
exit

文件保存为hello.sh,然后修改文件的权限:

$ chmod 755 hello.sh

最后，执行:

$ ./hello.sh
Hello World!

exit不是必须的，但是每个命令都会返回一个退出状态给父进程，成功返回0，非0值通常被认为是错误码，良好脚本都会带上exit，当一个脚本不带参数exit来结束时，脚本的退出状态由脚本中最后执行命令来决定

echo $?可以用来查看前一个命令的退出状态

赋值

使用=进行赋值，并且=左右两边不能有空格,获取变量值得时候在变量名前面加$

$ a=1 # 如果是a = 1,那么就会被解释为执行a命令,并带有'= 1'参数
$ echo $a
1

变量

hello="a b  c   d"
echo $hello  # a b c d  变量替换
echo "$hello" # a b  c   d   部分引用
echo "${hello}" # a b  c   d
echo '$hello' # $hello   全引用

正如所见,变量替换会去除掉空白，全引用会禁止所有特殊符号,如果只是想输出变量的值，推荐使用"${}"这种形式

bash中变量的类型

a=2334 #整形
b=${a/23/BB} #这将把b变量从整形变为string
c=${b/BB/23} #这将把c变量从string变为整形

所以说bash中的变量都是无类型的

特殊变量

$ ./scriptname 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10是从命令行传入的10个参数，$0表示脚本名称，$1表示第一个参数，${10}表示第10个参数，$#位置参数的个数，$*所有的位置参数，被作为一个单词

每一次执行shift命令能够将所有位置参数向前移动一个位置，而原来第一个位置的参数则被丢弃

内部变量

$BASH - bash二进制执行文件的位置

$FUNCNAME - 当前函数的名字

$GROUPS - 当前用户属于的组

$HOME - 用户home目录

$HOSTNAME - 主机名

$IFS - 内部域分隔符，该变量决定bash在解释字符串时如何识别域或单词的边界

$LINENO - 记录它所在shell脚本中它所在行的行号

$OSTYPE - 系统类型

$PPID - 一个进程的$PPID就是它的父进程的pid

$PWD - 当前工作目录

$SECONDS - 这个脚本已经运行的时间

$SHLVL - shell层叠的层次

$UID - 用户id号

$$ - 脚本自身进程pid

获取变量名

${!prefix*}
${!prefix@}

这两个命令都可以返回以prefix开头的已有变量

Here Documents

here documents是一种重定向的形式

command << token
text
token

这里的command是一个可以接受标准输入的命令，token是一个用来指示嵌入文本结束的字符串。上述结构就是将text的内容当作标准输入传给了command

将<<改为<<-，shell就会忽略text开头的tab字符，这样text内容就可以缩进，从而提高代码的可读性。

cat <<- _EOF_
	hello
	world
	!!!!!
_EOF_

常用上述方法代替echo输出多行内容

获取用户输入

使用read来获取用户的输入

read a将获取用户的输入到变量a，如果没有提供变量名，默认变量REPLY会包含用户输入

read支持以下选项

-a array - 把输入赋值到数组array中，从索引号0开始

-n num - 读取num个输入字符，而不是整行

-p prompt - 为输入显示提示信息

-r - raw modw，不会把反斜杠字符解释为转义字符

-s - silent mode，不会再屏幕上显示输入的文字

-t seconds - 超时，seconds秒之后，如果没有输入，则返回一个非零退出状态

给变量指定默认值

${parameter:-word}

若parameter没有设置或者为空，展开结果为word，若parameter不为空，则展开结果是parameter的值

${parameter:=word}

若parameter没有设置或者为空，展开结果为word，并且word的值会赋值给parameter,若parameter不为空，则展开结果是parameter的值

${parameter:?word}

若parameter没有设置或者为空，这种展开导致脚本带有错误退出，并且word的内容会发送到标准错误，若parameter不为空，则展开结果是parameter的值

函数

函数定义

函数定义有两种形式

function name(){
  commands
  return
}

或者

name(){
  commands
  return
}

调用函数时，只用写函数名，不用加括号，并且函数的定义要在函数调用之前

#!/bin/bash
function hello(){
  echo "Hello World!"
  return
}
hello   # 函数调用

局部变量

在函数内部使用local关键字来定义局部变量

function funcname(){
  local test=1
  echo $test
  return
}

if

x=5
if [ $x == 5 ]; then          # 注意[右边的空格和]左边的空格以及==两边的空格
	echo "x equals 5"
else
	echo "x dose not equals 5"
fi

判断

涉及到判断的地方都是检测命令的退出状态码，如果是0，表示命令成功执行，也就表示当前判断的内容为真，非0则假。

文件表达式

-d file - file存在并且是一个目录

-e file - file存在

-f file - file存在并且是一个普通文件

-s file - file存在并且其长度大于0

-r file - file存在并且可读

-w file - file存在并且可写

-x file - file存在并且可执行

#!/bin/bash

FILE=~/.bashrc

if [ -f "$FILE" ]; then
	echo "$FILE is a file"
fi

exit

字符串表达式

-n string - 字符串string的长度大于0

-z string - 字符串string的长度为0

string1 == string2 - 字符串string1等于字符串string2

string1 > string2 - string1排列在string2之后

其他判断

[[ expression ]]

类似于test

string =~ regex

如果string匹配正则表达式regex，则返回真

while

#!/bin/bash

count=1
while [ "${count}" -le 5 ]; do
	echo "${count}"
	count=$((count + 1))
done
echo "finished!"

exit

循环中可以使用continue和break

循环读取数据

#!/bin/bash

while read para1 para2 para3; do
	...
done < test.txt

#!/bin/bash

sort -k 1,1 -k 2n test.txt | while read para1 para2 para3; do

read每次读取文本行之后将会返回退出状态码0，知道文件末尾，返回状态码非零才结束while循环

当循环终止时，循环中创建的任意变量或赋值的变量都会消失

until

与while类似

#!/bin/bash

count=1
until [ "${count}" -gt 5 ]; do
	echo "${count}"
	count=$((count + 1))
done
echo "finished!"

exit

case

read -p "Enter selection [0-3]"
case $REPLY in
	0)	echo "Program terminated."
		exit
		;;
	1)	echo "Hostname: $HOSTNAME"
		uptime
		;;
	2)	df -h
		;;
	3)	echo "Hello"
		;;
	*)	echo "Invalid entry" >&2
		exit 1
		;;
esac

匹配模式

a) - 匹配单词a

a|A) - 匹配单词a或A

[[:alpha:]] - 若单词是一个字母字符，则匹配

???) - 若单词只有3个字符，则匹配

*.txt - 若单词以.txt字符结尾，则匹配

for

for i in A B C D; do
	echo "$i"
done

for i in {A..D}; do
	echo "$i"
done

for i in cloud*.txt; do
	echo "$i"
done

也可以使用c语言格式:

for (( expression1; expression2; expression3 )); do
	commands
done

字符串操作

${#parameter}

会展开为parameter所包含的字符串的长度

${parameter:offset}        # 提取从offset到末尾的字符串
${parameter:offset:length} # 提取offset开始，指定长度的字符串

子串消除

${parameter#pattern}       # 展开为删除parameter中从开头开始匹配pattern的最短字符串
${parameter##pattern}      # 展开为删除parameter中从开头开始匹配pattern的最长字符串

$ foo=file.txt.zip
$ echo ${foo#*.}
txt.zip
$ echo ${foo##*.}
zip

${parameter%pattern}
${parameter%%pattern}

功能与#和##类似，只是是从结尾开始匹配

字符串替换

${parameter/pattern/string}  # 用string替换第一个匹配pattern的字符串
${parameter//pattern/string} # 替换掉全部匹配的
${parameter/#pattern/string} # 替换从字符串开头开始匹配的第一个字符串
${parameter/%pattern/string} # 替换从字符串结尾开始匹配的第一个字符串

原parameter变量值不变

字符串大小写

${parameter,,}   # 把parameter的值全部展开为小写
${parameter,}    # 仅把第一个字符展开为小写
${parameter^^}   # 把parameter的值全部展开为大写
${parameter^}    # 仅把第一个字符展开为大写

原parameter变量值不变

数组

$ declare -a array  # 声明array为一个数组
$ array[0]=0
$ array[1]=1
$ echo ${array[0]}
0
$ echo ${array[1]}
1

多值赋值

$ test=(a b c d)
$ echo ${test[0]}
a

输出整个数组内容

$ animals=("a dog" "a cat" "a fish")
$ for i in "${animals[*]}"; do echo $i; done
a dog a cat a fish
$ for i in "${animals[@]}"; do echo $i; done
a dog
a cat
a fish

下标*和@可以被用来访问数组中的每一个元素

关联数组

$ declare -A colors
$ colors["red"]="#ff0000"
$ colors["green"]="#00ff00"
$ colors["blue"]="#0000ff"
$ echo ${colors["blue"]}
#0000ff

找到数组使用的下标

bash允许数组下标包含空格，有时候确定哪个元素真正存在是很有用的

${!array[*]}
${!array[@]}

组命令和子shell

组命令

{ command1; command2; [commands3; ...] }  # 注意花括号旁边的空格

子shell

(command1; command2; [command3; ...])

组命令和子shell都是用来管理重定向的

{ ls -l; echo "test"; cat foo.txt } > output.txt

会将三个命令的结果合成在一起然后重定向到output.txt中

组命令是在当前shell中执行它所有的命令，而子shell是在一个子shell中执行命令，在子shell中执行命令对环境变量等修改在子shell消失之后便会消失，大多数情况下，我们使用组命令。

$ echo "foo" | read
$ echo $REPLY

该REPLY变量的内容总是空，是应为在管道线中的命令总是在子shell中执行的，bash提供进程替换来解决这个问题

进程替换

<(list) - 一种适用于产生标准输出的进程

>(list) - 一种适用于接受标准输入的进程

read < <(echo "foo")
echo $REPLY

进程替换允许我们把一个子shell的输出结果当作一个用于重定向的普通文件，事实上，它就是一种展开形式