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Bash Shell编程指南之基础

什么是Shell?

shell是一个命令解释器,它在操作系统的最外层,负责直接与用户对话,把用户的输入解释给操作系统,并处理各种各样的操作系统的输出结果,输出到屏幕返回给用户。这种对话方式可以是交互的方式(从键盘输入命令,可以立即得到shell的回应),或非交互式(脚本)的方式。

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什么是Shell脚本?

当Linux命令或语句不在命令行下执行(严格说,命令行执行的语句也是Shell脚本),而是通过一个程序文件执行时,该程序被称为shell脚本或shell程序,shell程序很类似DOS系统下的批处理程序(扩展名*.bat)。用户可以在shell脚本中敲入一系列的命令及命令语句组合,这些命令、变量和流程控制语句等有机的结合起来就形成了一个功能强大的shell脚本。

# Version 1
cd /var/log/ 
cat /dev/null > messages
echo "Logs cleaned up."

/var/log/messages是系统日志文件,很重要.

小结:

  1. 上面的脚本,如果不是root就无法执行清理日志;
  2. 没有任何的流程控制语句,简单的说就是顺序操作,没有程序判断和逻辑性;
  3. 把所有命令放在一个文件里堆积起来就形成了脚本;
#!/bin/bash
# Version 2
LOG_DIR=/var/log
ROOT_UID=0    #$UID为0的时候,用户才具有root用户的权限

if [ "$UID" -ne "$ROOT_UID" ]  # 判断是否是root用户,如果不是,给出提示并退出程序
then
	echo "Must be root run this script."
	exit 1
fi

cd $LOG_DIR || {  # 如果切换目录不成功则给出提示
	echo "Cannot changeto necessary directory" >&2
	exit 1
}

# 用户即是root,目录也存在的时候在清空文件内容,并给出提示
cat /dev/null > messages && echo "Logs cleaned up."
exit 0  # 退出之前返回0表示成功. 返回1表示失败
$ cat /etc/shells 
/bin/sh
/bin/bash
/sbin/nologin
/bin/dash
/bin/tcsh
/bin/csh
$ echo $SHELL
/bin/bash
$ head -1 /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash  # 以:分割,最后一列就是用户登录时的shell
$ echo $BASH_VERSION
4.4.5(1)-release

创建与执行Shell脚本

在Linux系统中,shell脚本通常是在编辑器(如vi/vim)中编写,由Unix/Linux命令、bash shell命令、程序结构控制语句和注释等内容组成,推荐用vi/vim编辑器.

一个规范的shell脚本的第一行会指出由那个程序(解释器)来执行脚本中的内容,在Linux bash编程中一般为:

#!/bin/bash#!/bin/sh <==255个字符以内

其中开头的#!又称为幻术,在执行bash脚本的时候,内核会根据#!后的解释器来确定应该使用那个程序解释脚本中的内容,注意:这一行必须在每个脚本顶端的第一行,如果不是第一行则为脚本注释行,例如下面的列子:

$ cat test.sh 
#!/bin/bash
echo "Linux start"
#!/bin/bash	写到这里就是注释了
echo "Linux end"

在shell脚本中,跟在(#)井号后面的内容表示注释,用来对脚本进行注释说明,注释部分不会被当作程序执行,仅仅是给用户看的,系统解释器是看不到的更不会执行,注释可自从一行,也可以跟在脚本命令后面与命令在同一行。开发脚本时,如果没有注释,团队里的其他人就很难理解脚本究竟在做什么,如果时间长了自己也会忘记。因此,我们要尽量养成为所开发的shell脚本书写注释的习惯,书写注意不光是方便别人,也是方便自己,否则,写完一个脚本后也许几天后就不记得脚本的用途了,需要时再重新阅读也会浪费很多宝贵的时间,特别是影响团队的写作效率,以及后来接手维护的人带来维护困难,注释尽量不要中文。

#!/bin/bash
# 我是注释

当shell脚本以非交互式的方式(文件方式)运行时,它会先查找环境变量ENV,该变量指定了一个环境文件(通常是.bashrc,.bash_profile,/etc/bashrc,/etc/profile),然后从该环境变量文件开始执行,当读取了ENV文件后,SHELL才开始执行shell脚本中的内容。

Shell脚本的执行通常可以采用以下三种方式

  1. bash script-namesh script-name (推荐使用)
  2. path/script-name./script-name (当前路径下执行脚本)
  3. source script-name.script-name (注意“.“点号)
  4. sh<script-namecat test.sh|sh (同样适合bash)

执行说明:

  1. 第一种方法是当脚本文件本身没有可执行权限时常使用的方法,这里推荐用bash执行,或者文件开头没有指定解释器。
  2. 第二种方法需要先将脚本文件的权限改为可执行文件,然后通过脚本路径就可以直接执行脚本了。
  3. 第三种方法通常使用source或者.点好读入或加载指定的shell脚本文件(如san.sh),然后,依次执行指定shell脚本文件san.sh中的所有语句。这些语句将作为当前父shell脚本fathe.sh进程的一部分运行。因此,使用source或者.可以将san.sh自身脚本中的变量的值或函数等的返回值传递到当前的父shell脚本father.sh中使用,这是第三种方法和前两种方法的最大区别,也是值得关注的。
  4. source.点号命令的功能是在当前shell中执行source或者.点好加载并执行的相关脚本文件中的命令及语句,而不是产生一个子shell来执行命令文件中的命令。

shell脚本开发基本规范及习惯

#!/bin/bash或者#!/bin/sh
# Date:		2017-05-31 14:19:35
# Author:	Created by Natasha
# mail:		ianshengme.com
# Function:	this scripts function is..
# Version:	1.0

可配置vim编辑文件时自动加上以上信息,方法是修改~/.vimrc配置文件

尽量用英文注释,防止本机或切换系统环境后中文乱码的困扰。

例如:script-name.sh

  1. 成对的符号内容尽量一次写出来,防止遗漏。如:{}[]、’’、、””
  2. []中括号两端要有空格,书写是即可流出空格[ ],然后在退格书写内容,先书写一对中括号,然后退一格,然后再输入两个空格,再退一个格。
  3. 流程控制语句一次书写完,再添加内容。
if 条件内容
then
	内容
fi

好的习惯可以让我们避免很多不必要的麻烦,提升很多的工作效率