初识Shell——bash
Linux中的shell有点类似Windows下的cmd.exe或者.bat。管理整个计算机硬件的其实是操作系统的内核(Kernel),用户无法与内核直接交互,所以通过shell来跟内核通信。即shell介于操作系统(Kernel)和用户之间,它是用户与内核的翻译官,是一个命令解释器。
常见的shell种类有:Bsh、Csh、Ksh、Bash、Zsh
Bsh和Csh出现的较早,Ksh继承了它两的功能,Bash继承了Bsh和Ksh的升级版,而且是Linux系统中默认的shell,Zsh则兼具了各种shell的程序有点,交互式操作效率更高,但仍不及bash应用广泛。
Shell环境的切换:
登录Shell:指用户每次登录系统后自动加载的Shell程序,大多数Linux系统采用 /bin/bash 作为默认登录Shell;/etc/shells 文件记录了系统支持的有效登录Shell
[root@localhost ~]# cat /etc/shells ==>使用chsh -l命令也可查看 /bin/sh /bin/bash /sbin/nologin /bin/tcsh /bin/csh /bin/ksh [root@localhost ~]#
默认的shell是bash,那么如何切换shell环境呢?分为两种,一种是临时切换,即当此终端关闭时,下次启动仍然是bash,方法很简单,直接在终端输入shell名称;第二种则是更改用户登录Shell,需要修改/etc/passwd文件中用户记录的最后一个字段,或者像前面讲到的使用修改用户的命令:usermod -s shell程序路径 用户名,也可以使用chsh命令,下次登录有效。
查看当前shell可以通过/etc/passwd来查看,要查看系统默认使用的shell,可以使用echo $SHELL。
bash的常用功能:
1)Tab键自动补齐 这个功能可以让您少打很多字,并且确定输入是正确的。tab键接在一串命令的第一个字后面,则为命令补全;若接在一串命令的第二个字后面,则为文件补全;直接在bash提示符后面按两下tab键,则能显示所有可执行的命令。 2)命令编辑快捷键 如之前提到的ctrl+D,ctrl+L,ctrl+U等 3)命令历史 保存用户曾经执行过的命令操作;存放位置是:~/.bash_history隐藏文件;查看历史命令只需使用history命令就行了。 调用历史命令: !n:执行历史记录中的第n条命令 !str:执行历史记录中以“str”开头的命令 设置记录历史命令的条数:修改HISTSIZSE参数即可(在/etc/profile文件里),默认为1000条。 (备注:正确使用历史命令可以有效提高命令行输入的效率,例如:如果之前不久执行过“service network restart”命令,则重新修改了网卡的配置文件以后,通常只需要执行“!ser”操作即可调用该历史命令,以重启network服务。合理控制历史命令的条数可以提高安全性,root用户的命令历史一般建议设置为少于100条) 4)命令别名 为使用较高的复杂命令行设置间断的调用名称,存放位置是:~/.bashrc隐藏文件。查看命令别名只需用alias命令即可。 (备注:手动使用alias命令设置的别名只在当前Shell环境中有效,如alias rm='rm -i';若需每次登录Shell环境时设置的别名都有效,需要修改宿主目录中的“.bashrc”文件,添加相应别名设置) 5)标准输入输出 交互式硬件设备: 标准输入:从该设备接收用户输入的数据 标准输出:通过该设备向用户输出数据 标准错误:通过该设备报告执行出错信息
类型 |
设备文件 |
文件描述编号 |
默认设备 |
标准输入 |
/dev/stdin |
0 |
键盘 |
标准输出 |
/dev/stdout |
1 |
显示器 |
标准错误输出 |
/dev/stderr |
2 |
显示器 |
(备注:/dev/stdin、/dev/stdout、/dev/stderr这三个文件是一个符号链接,输入输出与重定向关系紧密)
6)重定向操作 改变标准输入、标准输出、标准错误的方向:
类型 |
操作符 |
用途 |
重定向标准输入 |
< |
将命令中接收输入的途径由默认的键盘更改为指定的文件 |
重定向标准输出 |
> |
将命令的执行结果输出到指定的文件中,而不是直接显示在屏幕上 |
>> |
将命令执行的结果追加输出到指定文件 |
|
重定向标准错误 |
2> |
清空指定文件的内容,并将标准错误信息保存到该文件中 |
2>> |
将标准错误信息追加输出到指定的文件中 |
|
重定向标准输出和 标准错误 |
&> |
将标准输出、标准错误的内容全部保存到指定的文件中,而不是直接显示在屏幕上 |
管道操作符号是“|”,连接左右两个命令,将左侧的命令输出的结果,作为右侧命令的输入(处理对象)。管道是脚本语言的特色,它可以讲多个功能连接起来形成一个大的功能,这点与面向对象有很大的不同。
例如我现在要查看历史记录命令的第4行:则可先将前4条命令显示出来,在显示前4条命令的最后一条:history | head -4 | tail -1 这样即取出了第四条命令。
Shell变量
Shell变量和其他语言的变量含义大同小异,就是可以存放不同的内容,它也为灵活管理Linux系统提供特定参数。一般有两层意思:变量名:使用固定的名称,由系统预设或用户定义;变量值:能够根据用户设置、系统环境变化而变化。
Shell变量的种类:
用户自定义变量:由用户自己定义、修改和使用 环境变量:由系统维护,用于设置用户的Shell工作环境,只有极少数的变量用户可以修改 预定义变量:Bash预定义的特殊变量,不能直接修改 位置变量:通过命令行给程序传递执行参数,如ls -l /etc/httpd,其中后面两个参数可视为位置参数。变量的赋值与引用:
定义新的变量名要以英文字母或下划线开头,区分大小写,格式为:变量名=变量值
查看变量的值:echo $变量名
[root@localhost ~]# DAY=Sunday [root@localhost ~]# echo $DAY ==>通过$符号引用指定名称的变量值 Sunday [root@localhost ~]#
(注意:在查看变量时,如果变量名容易和后边的字符串连在一起导致混淆,则应该使用大括号将变量名括起来,使用形式为:${变量名} ,例如: 若已知变量Var的值为Benet,则执行“echo $Var3.0”命令后将显示结果“.0”而不是“Benet3.0”,因为在该命令中,会将“Var3”当成变量名(默认未定义此变量)。若希望正确显示“Benet3.0”的输出结果,则需要执行“echo ${Var}3.0”)
[root@localhost ~]# Var =Benet [root@localhost ~]# echo $Var Benet [root@localhost ~]# echo $Var3.0 .0 [root@localhost ~]# echo ${Var}3.0 Benet3.0 [root@localhost ~]#
从键盘输入内容为变量赋值,格式为:read [-p "输入信息"] 变量名
[root@localhost ~]#read var haha ==>这里等待输入 [root@localhost ~]#echo $var haha [root@localhost ~]#
在给变量赋值时,使用不同的引号操作的区别:
1)使用双引号时,允许在双引号的范围内使用“$”符号引用其他变量的值(变量引用) 2)使用单引号时,将不允许在单引号的范围内引用其他变量的值,“$”符号或者其他任何符号将作为普通字符看待[root@localhost ~]#name=linuxidc [root@localhost ~]#echo $name linuxidc [root@localhost ~]#myname="$name is me" ==>这里使用的是双引号 [root@localhost ~]#echo $myname linuxidc is me ==>将$name这个变量执行出来了 [root@localhost ~]#myname='$name is me' ==>这里使用的是单引号 [root@localhost ~]#echo $myname $name is me ==>原样显示出来了,$name没有执行 [root@localhost ~]#3)使用反撇号时,允许将执行特定命令的输出结果赋值给变量(命令替换),反撇号中的内容要求是可执行的命令。需要嵌套使用时,可以将反撇号改为 $( ... ) 的形式 这么说吧,在一串命令中,在`之内的命令会被先执行,然后将其执行出来的结果作为外部的输入信息。
[linuxidc@localhost ~]$ locate crontab /etc/anacrontab /etc/crontab /usr/bin/crontab /usr/share/man/man1/crontab.1.gz ..... [linuxidc@localhost ~]$ ls -l `locate crontab` ==>先执行locate crontab,再执行ls -l -rw-r--r-- 1 root root 298 2006-12-18 /etc/anacrontab -rw-r--r-- 1 root root 255 2006-07-15 /etc/crontab -rwsr-sr-x 1 root root 315416 2008-07-15 /usr/bin/crontab -rw-r--r-- 1 root root 1846 2008-07-15 /usr/share/man/man1/crontab.1.gz ..... [linuxidc@localhost ~]$
设置变量的作用范围,格式:export 变量名
一般情况下,父进程的自定义变量是无法在子进程中使用的,但是通过export将变量变成环境变量后,就能够在子进程下使用了。
[root@localhost ~]#name=linuxidc [root@localhost ~]#echo $name linuxidc [root@localhost ~]# export name ==>输出为全局变量 [root@localhost ~]# zsh [root@localhost]~# echo $name linuxidc [root@localhost]~# exit [root@localhost root]# unset name==>消除变量内容 [root@localhost root]# echo $name [root@localhost ~]#
变量还有一个好处,当您经常访问一个目录时,而且这个目录比较长,可以将它付给一个简单的变量,这样进入这个目录时候只需cd 变量就行了。如work="~/temp/2013/test/",则进入这个目录只需cd work。
数值变量的运算:
之前讲到过可以使用命令bc来打开一个计算器,其实Bash程序并不适合进行强大的数学运算,例如小数或指数运算的,一般只能进行简单的整数运算,若不使用bc,则也可以使用下列格式来进行简单数值计算:
格式:expr 变量1 运算符 变量2 [..运算符 变量n...]
expr命令常用的运算符有:+、-、\*(注意要有\)、/、%
[linuxidc@localhost ~]$ expr 10 * 2 expr :语法错误 [linuxidc@localhost ~]$ expr 10 \* 2 20 [linuxidc@localhost ~]$expr 10 + 2 12 [linuxidc@localhost ~]$
环境变量
环境变量配置文件:全局配置文件:/etec/profile
用户配置文件:~/.bash_profile
查看环境变量:env
set (set命令可以查看所有的Shell变量,其中包括环境变量)
常见的环境变量:
$USER、$LOGNAME变量表示当前用户的登录名称 $UID变量表示当前用户的UID号 $SHELL变量表示用户使用的登录Shell $HOME变量表示用户的宿主目录 $PWD变量表示用户当前的工作目录 $PS1和$PS2变量分别代表了当前用户的主提示符(命令行提示符)和辅助提示符(例如,执行at命令后的“>”)位置变量:
表示为$n,n为1~9之间的数字,$n的作用就是为脚本文件传递执行参数。
在使用ls命令的时候,ls命令程序如何知道用户是否输入了“-l”、“-a”选项?如何知道用户要查看的是哪个目录?位置变量正是用来解决这个问题的,它可以将用户在命令行输入的参数复制给特定的变量,然后交给程序去处理 (例如当执行“service network restart”命令行时,第1个位置参数用“$1”表示,对应的值为“network”,第2个位置参数用“$2”表示,对应的值为“restart”;当用户输入的位置参数超过9个时,位置变量 $9 将自动包含最后部分的所有字符串(即使有空格分隔))[linuxidc@localhost ~]ls -a -l -l ==>a就是第1个位置变量,依次类推,其实这个命令就是ls -al
预定义变量:
[root@localhost ~]# bash [root@localhost ~]# echo $0 $$ ==>查看当前所执行进程的名称、PID号 -bash 32484 [root@localhost ~]# exxit ==>执行一条错误的命令 bash: exxit: command not found [root@localhost ~]# echo $? 127 ==>返回非0值,表示上一条命令异常 [root@localhost ~]# exit exit [root@localhost ~]# echo $? 0 ==>返回0,说明上一条命令正常
灵活使用这些变量,将大大增强Shell脚本程序的功能,$0作为预定义变量,表示当前执行的程序名,需要与$1~$9的位置变量区分开。
引入shell脚本
shell脚本:
用途:完成特定的、较复杂的系统管理任务 格式:集中保存多条Linux命令,普通文本文件 执行方式:按照预设的顺序依次解释执行 (Shell脚本类似于Windows系统中.bat批处理文件,只需要有相应的命令解释器即可,不需要编译 Shell脚本是为了完成一定的管理任务才创建的,因此脚本文件中的各条命令并不是杂乱无章随便放置的,需要用户进行组织和设计 ) 建立包含执行语句的脚本文件:[root@localhost ~]# vi repboot.sh #!/bin/bash ==>声明使用的shell环境,根据执行的方式不同可加可不加 # To show usage of /boot directory and mode of kernel file. echo "Useage of /boot: " du -sh /boot echo "The mode of kernel file:" ls -lh /boot/vmlinuz-* [root@localhost ~]# chmod a+x repboot.shShell脚本文件的扩展名并无严格的约束,不一定非得是“.sh”结尾,只是便于识别 运行Shell脚本程序: 直接执行具有“x”权限的脚本文件 例如:./repboot.sh 使用指定的解释器程序执行脚本内容 例如:bash repboot.sh、sh repboot.sh 通过source命令(或 . )读取脚本内容执行 例如:souce repboot.sh 或 . hello.sh (说明: 在调试阶段可以使用Shell程序直接调用脚本文件,不要求脚本具有可执行权限,格式是:bash 脚本名 为脚本文件设置了可执行属性后,在Shell命令行中可以直接通过脚本文件的路径执行脚本程序 使用Bash的内部命令“.”脚本文件执行时,将不会开启新的Shell环境。使用这种方式时,脚本文件作为“.”命令的参数,因此同样不要求具备可执行权限。)
编写Shell脚本的简单语法
提到编程,条件、分支、循环等语法肯定少不了。shell脚本编程亦是如此,下面只是结合最近学习的一些简单语法做的笔记,如有错误,欢迎指正。
if条件语句
条件测试操作
test命令:
用途:测试特定的表达式是否成立,当条件成立时,命令执行后的返回值为0,否则为其它值
格式:test 条件表达式 或者
[ 条件表达式 ](注意:方括号[]和条件表达式语句之间至少需要一个空格)
常见的测试类型:测试文件状态;字符串比较;整数值比较;逻辑测试
测试文件状态:[ 操作符 文件或目录 ]
常用的测试操作符 -d:测试是否为目录(Directory) -e:测试目录或文件是否存在(Exist) -f:测试是否为文件(File) -r:测试当前用户是否有权限读取(Read) -w:测试当前用户是否有权限写入(Write) -x:测试当前用户是否可执行(Excute)该文件 -L:测试是否为符号连接(Link)文件如何判断当前所在的工作目录是否为 /usr/src? [ $PWD = “/usr/src” ] && echo “YES” || echo “NO”
[root@localhost ~]# [ -d /etc/vsftpd ] [root@localhost ~]# echo $? 0 ==>返回值为0,表示上一步测试的条件成立 [root@localhost ~]# [ -d /etc/hosts ] [root@localhost ~]# echo $? 1 [root@localhost ~]# [ -e /media/cdrom ] && echo "YES" ==>如果测试的条件成立则输出“YES” YES [root@localhost ~]# [ -e /media/cdrom/Server ] && echo "YES“ [root@localhost ~]#
上述&&是“与”的意思,“… && echo YES”表示如果没有输出,则表示前面执行的测试条件不成立或命令出错。(备注:l测试文件是否可写(-w)时,不要以root用户(特权用户)的身份执行测试,否则可能会无法准确判断)
整数值比较:[ 整数1 操作符 整数2 ]
常用的测试操作符 -eq:等于(Equal) -ne:不等于(Not Equal) -gt:大于(Greater Than) -lt:小于(Lesser Than) -le:小于或等于(Lesser or Equal) -ge:大于或等于(Greater or Equal)[root@localhost ~]# who | wc -l 5 [root@localhost ~]# [ `who | wc -l` -le 10 ] && echo "YES" ==>如果登录用户数小于或等于10则输出YES YES [root@localhost ~]# df -hT | grep "/boot" | awk '{print $6}' 12% [root@localhost ~]# BootUsage=`df -hT | grep "/boot" | awk '{print $6}' | cut -d "%" -f 1`解释: df -hT 查看所有分区的磁盘空间使用情况 grep “/boot” 过滤出关于/boot分的数据行 awk ‘{print $6}’ 以空格为分隔符,只取第六个字段数据 cut -d “%” -f1 以%为分隔符,只取第一个字段数据
[root@localhost ~]# echo $BootUsage 12 [root@localhost ~]# [ $BootUsage -gt 95 ] && echo "YES" ==>如果/boot分区的磁盘使用率超过95%则输出YES
条件测试操作:[ 字符串1 = 字符串2 ]
常用的测试操作符 =:字符串内容相同 !=:字符串内容不同,! 号表示相反的意思 -z:字符串内容为空[root@localhost ~]# read -p "Location:" FilePath Location:/etc/inittab [root@localhost ~]# [ $FilePath = "/etc/inittab" ] && echo "YES" ==>如果键入路径与指定的目录一致则输出YES YES [root@localhost ~]# [ $LANG != "en.US" ] && echo $LANG ==>如果当前的语言环境不是en_US,则输出LANG变量的值 zh_CN.UTF-8
(字符串比较可以用于检查用户输入,例如在提供交互式操作时,判断用户输入的选择项是否与指定的变量内容相匹配)
逻辑测试:[ 表达式1 ] 操作符 [ 表达式2 ]
常用的测试操作符 -a或&&:逻辑与,“而且”的意思(前后两个表达式都成立时整个测试结果才为真,否则为假) -o或||:逻辑或,“或者”的意思(操作符两边至少一个为真时,结果为真,否则结果为假) !:逻辑否( 当指定的条件不成立时,返回结果为真)[root@localhost ~]# echo $USER root [root@localhost ~]# [ $USER != "teacher" ] && echo "Not teacher" ==>如果发现用户不是teacher,则提示“Not teacher” Not teacher [root@localhost ~]# [ $USER = "teacher" ] || echo "Not teacher" Not teacher逻辑测试指的是:同时使用两个(或多个)条件表达式时,判断它们之间的关系
if语句结构——当“条件成立”时执行相应的操作
单分支:
if 条件测试命令
then 命令序列
fi
if语句简单应用示例
#!/bin/bash temp=2 if [ $temp -eq 2 ] then echo 'temp is 2' fi
保存为test文件,并将它设置为可执行(+x)
[jzhou@localhost ~]# chmod 775 test
[jzhou@localhost ~]# bash test
temp is 2
(备注:lthen可以写到与if一行,但要用分号隔开,例如: if [ $RATE -gt 80 ] ; then)
单分支:
if 条件测试命令
then 命令序列1
else 命令序列2
fi
判断mysqld是否在运行,若已运行则输出提示信息,否则重新启动mysqld服务#!/bin/bash service mysqld status &> /dev/null if [ $? -eq 0 ] ==>判断上句是否执行成功 then echo "mysqld service is running." else /etc/init.d/mysqld restart fi
提示用户输入一个整数,如何判断该值是否小于100? read “Input an integer:” NUM ; if [ $NUM -lt 100 ] ; then echo “小于100” else echo “大于或等于100” fi
多分支:
if 条件测试命令1 ; then
命令序列1
elif 条件测试命令2 ; then
命令序列2
elif ...
else
命令序列n
fi
for循环语句——根据变量的不同取值,重复执行一组命令操作
for语句的结构
for 变量名 in 取值列表
do
命令序列
done
for语句简单应用示例
依次输出3条文字信息,包括一天中的“Morning”、“Noon”、“Evening”字串 [root@localhost ~]# vi showday.sh #!/bin/bash for TM in "Morning" "Noon" "Evening" do echo "The $TM of the day." done
[root@localhost ~]# sh showday.sh The Morning of the day. The Noon of the day. The Evening of the day
示例2:获得用户的满足条件的文件数
#!/bin/bash DIR="/opt" LMT=100 ValidUsers=`grep "/bin/bash" /etc/passwd | cut -d ":" -f 1` ==>获得使用bash作为登录shell的用户名列表 for UserName in $ValidUsers do Num=`find $DIR -user $UserName | wc -l` if [ $Num -gt $LMT ] ; then echo "$UserName have $Num files." fi done
[root@localhost ~]# sh chkfileown.sh root have 6737 files. teacher have 344 files.
while循环语句——重复测试指定的条件,只要条件成立则反复执行对应的命令操作
while语句的结构
while 命令或表达式
do
命令列表
done
while语句简单应用示例
批量添加20个系统用户帐号, 用户名依次为“stu1”、“stu2”、……、“stu20” #!/bin/bash i=1 while [ $i -le 20 ] do useradd stu$i echo "123456" | passwd --stdin stu$i &> /dev/null i=`expr $i + 1` done
批量删除上述添加的20个系统用户帐号 #!/bin/bash i=1 while [ $i -le 20 ] do userdel -r stu$i i=`expr $i + 1` done
分支控制语句
case语句——根据变量的不同取值,分别执行不同的命令操作
case 变量值 in
模式1)
命令序列1
;;
模式2)
命令序列2
;;
……
* )
默认执行的命令序列
esac
(当遇到双分号“;;”后跳转至esac表示结束分支。如果一直找不到相匹配的值,则执行最后一个模式“*)”后的默认命令序列,直到遇到esac后结束分支)
#!/bin/bash case $1 in start) echo "Start MySQL service." ;; stop) echo "Stop MySQL service." ;; *) echo "Usage:$0 start|stop" ;; esac
(/etc/init.d/ 目录下的各类脚本中,大量使用了case分支语句结构)
#!/bin/bash read -p "Press some key, then press Return:“ KEY case "$KEY“ in [a-z]|[A-Z]) echo "It's a letter." ;; [0-9]) echo "It's a digit." ;; *) echo "It's function keys、Spacebar or other keys. " esac
(匹配模式中可以使用方括号表示一个连续的范围,例如“[0-9]”;使用竖杠符号“|”表示或,例如“A|B”(A或者B))
unitl语句——根据条件执行重复操作
until 条件测试命令
do
命令序列
done
(•until 循环的结构与while命令类似,“until通过检测其后接命令的返回值“$?”来判断是否退出循环
•until:直到”测试条件“成立时终止循环,而while是:当”测试条件“成立时进行循环
•即:until在测试条件为假(非0)时执行循环,条件为真时(0)退出循环,正好与while循环相反)
shift语句——用于迁移位置变量,将 $1~$9 依次向左传递(不常用)
例如,若当前脚本程序获得的位置变量如下: $1=file1、$2=file2、$3=file3、$4=file4 则执行一次shift命令后,各位置变量为: $1=file2、$2=file3、$3=file4 再次执行shift命令后,各位置变量为: $1=file3、$2=file4通过命令行参数传递多个整数值,并计算总和 [root@localhost ~]# vi showday.sh #!/bin/bash Result=0 while [ $# -gt 0 ] ==> $# 为预定义变量,表示位置参数的个数
do
Result=`expr $Result + $1` shift done echo "The sum is : $Result"
[root@localhost ~]# ./sumer.sh 12 34 56 The sum is : 102
循环控制语句
break:在for、while、until等循环语句和case中用于跳出当前的循环体,执行循环体后的语句;并不退出程序。执行break命令后将跳到done语句之后。
continue:在for、while、until等循环语句中,用于跳过循环体内余下的语句,重新判断条件以便执行下一次循环
shell函数应用
定义新的函数:
调用已定义的函数: 函数名
向函数内传递参数:函数名 参数1 参数2 ......
#!/bin/bash adder() { echo `expr $1 + $2` } adder 12 34 adder 56 789
[root@localhost ~]# sh adderfun.sh 46 845