shell腳本語言編程之bash
shell簡介
什么是shell： shell是Linux的用戶界面，提供了用戶與內核進行交互的接口，他接收了用戶的指令，并將指令送入內核去執行 shell即是一種高級程序語言，也是一種命令解析語言 shell腳本有點： 開發簡單、可移植性強（使用POSIX所定義的功能）、簡單性 shell編程： 用于系統管理工作，或是結合現有的程序或命令完成小型的或特定的工作。 編程語言分類以及工作原理 編譯語言：高級語言-- >編譯器-- >目標代碼 編譯語言源代碼運行時需要編譯器轉換成程序文件，編譯語言舉例： java, C# 解釋語言：高級語言-- >解釋器-- >機器代碼 由解析器直接讀入代碼，將其轉換成內部形式 ，解析語言舉例：shell, perl, python 編譯模型： 過程式：以指令為中心，數據服務于代碼 面向對象式：以數據為中心指令服務于數據 shell編程格式： 首行shebang機制 #！/bin/bash shell腳本用途： 自動化常用命令 執行系統管理和故障排除 創建簡單的應用程序 處理文本或文件
創建shell腳本
第一步：創建本文文件，首行添加#！/bin/bash #注釋 第二步：運行腳本
shell腳本運行
一、給予執行權限，在命令行上指定腳本的絕對或相對路徑 二、直接運行解釋器，將腳本作為解釋器程序的參數運行
shell腳本第一個實例：hello word
bash腳本調試
bash - n /path/to/some_script 檢測腳本中的語法錯誤 bash - x /path/to/some_script 調試執行
腳本變量
變量：命名的內存空間 數據存儲方式： 字符： 數值：整型，浮點型 作用： 1、數據存儲格式 2、參與的運算 3、表示的數據范圍 類型： 字符 數值：整型、浮點型 變量命名法則： 1、不能使程序中的保留字：例如if, for; 2、只能使用數字、字母及下劃線，且不能以數字開頭 3、見名知義 4、統一命名規則：駝峰命名法 shell中變量屬于弱引用，無須指定類型，默認均為字符型；參與運算會自動進行隱式類型轉換；變量無須事先定義可直接調用 如： bash 不支持浮點數 bash中的變量種類 本地變量：僅對當前shell進程生效 環境變量：對當前shell以及子shell生效 局部變量：生效范圍為當前shell進程中某代碼片斷(通常指函數) 位置變量：$1, $2, ...來表示，用于讓腳本在腳本代碼中調用通過命令行傳遞給它的參數 特殊變量：$?, $0, $*, $@, $#
本地變量
變量賦值： name=‘value’，
以下是變量可引用的值：
1、可以是直接字串:name=“root"（注意等號左右兩邊不能有空格哦）
2、變量引用：name="$USER"
3、命令引用:name=`COMMAND`, name=$(COMMAND)
變量引用： ${name}, $name
三種引號使用！?。。。?
""：弱引用，其中的變量引用會被替換為變量值
''：強引用，其中的變量引用不會被替換為變量值，而保持原字符串
``:能識別命令
顯示已定義的所有變量： set
刪除變量： unset name
證明環境變量只能在當前shell中使用
在當前shell中定義變量name=wangNN ——>在打開一個子shell輸出name變量為空 pstree :顯示進程樹?？梢圆榭串斍敖K端shell的結構
bash腳本編程小試牛刀：
1、編寫腳本/root/bin/systeminfo.sh,顯示當前主機系統信息，包括主機名， IPv4地址，操作系統版本，內核版本，CPU型號，內存大 硬盤大小。
[root@centos7 bin]# cat systeminfo.sh #!/bin/bash echo "the hostname is:`hostname`" echo "localhost IPV4 is:`ifconfig |sed -n "2p" |sed -e "s@.*inet@@" -e "s@netmask.*@@" `" echo "the operation bersion is:`cat /etc/centos-release`" echo "the kenel information is:`uname -r`" echo "the cpu is:`lscpu |head -1|sed "s@.*[[:space:]]\+\b@@"`" echo "the member size is:`cat /proc/meminfo |head -1 |tr -s " "|cut -d " " -f 2,3`" echo "the hard /dev/sda size is:`fdisk -l |grep sda|head -1|sed "s@.*:@@"|sed "s/,.*//"`" echo "the hard /dev/sdb size is:`fdisk -l |grep sdb|head -1|sed "s@.*:@@"|sed "s/,.*//"`" [root@centos7 bin]#
2、編寫腳本/root/bin/backup.sh，可實現每日將/etc/目錄備份到/root/etcYYYY- mm- dd中
3、編寫腳本/root/bin/disk.sh,顯示當前硬盤分區中空間利用率最大的值
4、編寫腳本/root/bin/links.sh,顯示正連接本主機的每個遠程主機的IPv4地址和連接數，并按連接數從大到小排序
環境變量
變量聲明和賦值
export name="value"
declare -x 變量名=值
變量引用
$name ${name}
顯示所有環境變量
env
export
printenv
刪除變量：unset 變量名
證明環境變量可以在子shell中應用
定義環境變量——>bash 進入子shell ——>echo $name發現變量有值
只讀變量：
只讀變量：只能聲明，不能刪除，退出當前shell之后自動消失
位置參數變量
$?:上一條執行命令結果，0成功1代表失敗 $0:當前shell類型 $@:將傳遞的參數展開成多個參數 $*:將傳遞的參數作為一個整體 $#:目前進程中的參數個數
$*和$@區別
$*和$@都指傳遞多個參數，單獨打印時，不能看出區別，當下一個腳本調用時$@ 將傳遞的參數展開成多個，$*將多個參數捆綁在一起
只有添加" "他們才會有區別，不加" "$*默認將多個參數展開成多個參數進行傳遞
bash中的算數運算符
+, - , *（使用時需要\進行轉義）, /, %取模（取余） , **（乘方） bash 中實現算數運算的幾種方法： 1、let var=算數表達式 2、var=$[算數表達式] 3、var=$((算數表達式)) 4、var=$(expr $num1 + $num2 ) 5、declare -i var=數值 echo "算數表達式" |bc (如果是數值 1+2 可以是用'',如果引用的是變量就要使用"$num1+$num2") bash有內建的隨機數生成器： $RANDOM（ 1 - 32767） echo $[$RANDOM%50] ： 0- 49之間隨機數
實現算數運算的方法
1、使用let let：求算是表達式中的值
2、使用[] [:內置命令，判斷條件表達式，與test同義，但是必須使用]結尾。
3、使用(())
4、使用expr expr :只能計算整數，并且表達式每個參數之間要添加空格
賦值
增強型賦值： +=, - =, *=, /=, %= let count+=3 自加3后自賦值 自增，自減： let var+=1 let var++ let var- =1 let var--
練習二
練習 1：寫一個腳本/root/bin/sumid.sh，計算/etc/passwd文件中的第10個用戶和第20用戶的ID之和
[root@centos7 bin]# cat sumid.sh #!/bin/bash #author:wangNanNan #time:20160810 #fuction:calculate the sum of the two userID userID1=`cat /etc/passwd |sed -n "10p" |cut -d: -f3` userID2=`cat /etc/passwd |sed -n "20p" |cut -d: -f3` SUM=$[userID1+userID2] echo "the sum of he tenth userID and the twenth usrID is:$SUM" unset userID1 unset userID2 unset SUM [root@centos7 bin]#
練習 2：寫一個腳本/root/bin/sumspace.sh，傳遞兩個文件路徑作為參數給腳本，計算這兩個文件中所有空白行之和
[root@centos7 bin]# cat sumspace.sh #!/bin/bash #author:wangnannan #time:20160810 #function:calculate the sumspace of the two file fistFileSpace=`grep -c '^$' $1 ` secondFileSpace=`grep -c '^$' $2 ` sum=$[ fistFileSpace + secondFileSpace ] echo "兩個文件空白行之和為：$sum" unset fistFileSpace unset secondFileSpace unset sum [root@centos7 bin]#
練習 3：寫一個腳本/root/bin/sumfile.sh,統計/etc, /var,/usr目錄中共有多少個一級子目錄和文件
邏輯運算符
非：！ 與:& 或:|
與：兩個數字或條件進項進行與運算，其中有一個為假，結果為假
或：兩個數字或條件進項進行與運算，其中有一個為真，結果為真
短路與： 第一個為0，結果必定為0； 第一個為1，第二個必須要參與運算； 短路或： 第一個為1，結果必定為1； 第一個為0，第二個必須要參與運算； 異或： ^ 異或的兩個值,相同為假，不同為真
聚合命令
復合式： date; who | wc - l 命令會一個接一個地運行 ? 子shell： (date; who | wc - l ) >>/tmp/trace所有的輸出都被發送給單個STDOUT和STDERR
退出狀態
進程使用退出狀態來報告成功或失敗 0：代表成功 1-255：代表失敗 例如： $ ping - c1 - W1 hostdown &> /dev/null $ echo $? 自定義bash退出狀態碼 exit[n]; shell 腳本遇到exit，會立即退出，退出狀態碼取決于exit[]后面的數字，如果未定義，取決于腳本最后一條命令執行的狀態碼
條件測試
測試命令： ? test EXPRESSION ? [ EXPRESSION ] ? [[ EXPRESSION ]] 注意： EXPRESSION前后必須有空白字符 test命令：檢測文件類型或比較值是否相等 格式：test 表達式 test命令兩種格式： 長格式：test $A=$B 短格式：[ "$A" == "$B" ] 數值類測試： -eq:是否等于 -ge:是否大于等于 -le:是否小于等于 -gt：是否大于 -lt:是否小于 -ne:是否不等于 字符串類測試： ==：是否等于； >: ascii碼是否大于ascii碼 <: 是否小于 !=: 是否不等于 =~: 左側字符串是否能夠被右側的PATTERN所匹配，此表達式一般用于[[ ]]中； - z "STRING"：字符串是否為空，空為真，不空為假 - n "STRING"：字符串是否不空，不空為真，空為假 注意：用于字符串比較時的用到的操作數都應該使用引號
練習題：
1、寫一個腳本/root/bin/argsnum.sh，接受一個文件路徑作為參數；如果參數個數小于1，則提示用戶“至少應該給一個參數”，并立即退出； 如果參數個數不小于1，則顯示第一個參數所指向的文件中的空白行數 [root@centos7 bin]# cat argsum.sh #!/bin/bash #author=wangnannan #time=20160810 #function:argument count [[ $# -lt 1 ]] && echo "Should at least give a parameter;`exit`" || echo "the first file Blank row :`grep -c "^$" $1`" [root@centos7 bin]#
2、寫一個腳本/root/bin/hostping.sh，接受一個主機的IPv4地址做為參數，測試是否可連通。如果能ping通，則提 示用戶“該IP地址可訪問”；如果不可ping通，則提示用戶“該IP地址不可訪問 ” [root@centos7 bin]# cat hostping.sh #!/bin/bash #author:wangnannan #time20160810 #fuction:test one host can bi communicate echo -e "please input the ipv4\c" read ipv4 ping -c1 $ipv4 && echo "the host can be arrive" || echo "the host no arrive" [root@centos7 bin]#
文件測試
存在性測試 - a FILE：同- e - e FILE: 文件存在性測試，存在為真，否則為假； 存在性及類別測試 - b FILE：是否存在且為塊設備文件； - c FILE：是否存在且為字符設備文件； - d FILE：是否存在且為目錄文件； - f FILE：是否存在且為普通文件； - h FILE 或 - L FILE：存在且為符號鏈接文件； - p FILE：是否存在且為命名管道文件； - S FILE：是否存在且為套接字文件； 文件權限測試： - r FILE：是否存在且可讀 - w FILE: 是否存在且可寫 - x FILE: 是否存在且可執行 文件特殊權限測試： - g FILE：是否存在且擁有sgid權限； - u FILE：是否存在且擁有suid權限； - k FILE：是否存在且擁有sticky權限； 文件大小測試： - s FILE: 是否存在且非空； 文件是否打開： - t fd: fd表示文件描述符是否已經打開且與某終端相關 - N FILE：文件自動上一次被讀取之后是否被修改過 - O FILE：當前有效用戶是否為文件屬主 - G FILE：當前有效用戶是否為文件屬組 雙目測試： FILE1 - ef FILE2: FILE1與FILE2是否指向同一個設備上的相同inode FILE1 - nt FILE2: FILE1是否新于FILE2； FILE1 - ot FILE2: FILE1是否舊于FILE2；
文件測試小練習：
1、檢測文件是否存在
2、檢測兩個文件是否為硬鏈接
組合測試：
第一種方式： COMMAND1 && COMMAND2 并且 COMMAND1 || COMMAND2 或者 ! COMMAND 非 如： [ - e FILE ] && [ - r FILE ] 第二種方式： EXPRESSION1 - a EXPRESSION2 并且 EXPRESSION1 - o EXPRESSION2 或者 ! EXPRESSION 必須使用測試命令進行； [ - z “$HOSTNAME” - o $HOSTNAME "==\"localhost.localdomain" ] && hostname www.magedu.com
練習題
1、 chmod - rw /tmp/file1，編寫腳本/root/bin/per.sh,判斷當前用戶對/tmp/fiile1文件 是否不可讀且不可寫 [root@centos7 bin]# cat per.sh #!/bin/bash [ ! -r /tmp/file1 -a ! -w /tmp/file1 ] && echo "`whoami` can not read and not write " || echo "`whoami` can read or write " [root@centos7 bin]# 注意:在普通用戶下去運行，root不受權限限制 2、編寫腳本/root/bin/nologin.sh和login.sh,實現禁止和充許普通用戶登錄系統。 [root@centos7 bin]# cat login.sh #!/bin/bash [ -a /etc/nologin ] && echo "common user is not login" || (touch /etc/nologin;echo "add file complete") [root@centos7 bin]#
使用read命令接受輸入參數
read [option]
-p:不換行接受輸入
-t:接受輸入時間，超過指定時間將推出程序
終極練習
1、指定文件做為參數，判斷文件是否為.sh后綴，如果是，添加x權限 [root@centos7 bin]# cat file.sh #!/bin/bash echo -e "please input filename:\c" read filename ! [ -e $filename ] && echo "the file not exit;" && exit ! [[ $filename == "/.*(\.sh)\b/" ]] && echo "please input .sh file;`exit`" [ -x $filename ] && echo "the file have x" || chmod +x $filename [root@centos7 bin]#
2、判斷輸入的IP是否為合法IP
[root@centos7 bin]# cat ipcheck.sh
#!/bin/bash
#author:wangnannan
read -p "please input IPv4:" ipv4
echo $ipv4 |egrep -q "^(\<([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>.){3}\<([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9][0-9]|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>$"
&& echo "ip legal" || echo "this ip is not legal"
[root@centos7 bin]# vim ipcheck.sh
[root@centos7 bin]#
3、計算1~100的值
[root@centos7 bin]# cat sum100.sh
#!/bin/sh
#author:wangnannan
#description:sum 1-100
echo "caculate 1-100 sum:"
for i in {1..100};do
sum=$[$sum+$i]
done
echo "sum is:$sum"
exit
[root@centos7 bin]#
方法二
[root@centos7 bin]# cat sum1002.sh
#!/bin/bash
int=`seq 1 100`
echo $int |tr " " "+" |bc
[root@centos7 bin]#
方法三
[root@centos7 bin]# seq -s + 1 100 |bc
5050
[root@centos7 bin]#
4、輸入起始值A和最后值B，計算從A+（A+1）...+(B-1)+B的總和 [root@centos7 bin]# cat AB.sh #!/bin/bash read -p "plese the first num:" A read -p "plese the second num:" B [ $A -gt $B ] && echo "input error" && exit ||echo "A..B的和:` seq -s + $A $B |bc`" [root@centos7 bin]#
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