bash特性及bash腳本編程初步

終端，附著在終端的接口程序：

GUI：KDE, GNome, Xfce

CLI：/etc/shells

bash

zsh

fish

 

bash的特性：

命令行展開：~, {}

命令別名：alias, unalias

命令歷史：history

文件名通配：glob

快捷鍵：Ctrl+a, e, u, k, l

命令補全：$PATH

路徑補全：

 

bash特性之：命令hash

緩存此前命令的查找結果：key-value

key：搜索鍵

value：值

 

hash命令：

hash：列出

hash -d COMMAND：刪除

hash -r：清空

 

bash的特性之：變量

程序：指令+數據

指令：由程序文件提供；

數據：IO設備、文件、管道、變量

 

程序：算法+數據結構

 

變量名+指向的內存空間

 

變量賦值：name=value

變量類型：存儲格式、表示數據范圍、參與的運算

編程語言：

強類型變量

弱類型變量：

bash把所有變量統統視作字符型；

bash中的變量無需事先聲明；相當于，把聲明和賦值過程同時實現；

聲明：類型，變量名

變量替換：把變量名出現的位置替換為其所指向的內存空間中數據；

變量引用：${var_name}, $var_name

變量名：變量名只能包含數字、字母和下劃線，而且不能以數字開頭；

變量名：見名知義，命名機制遵循某種法則；不能夠使用程序的保留字，例如if, else, then, while等等；

bash變量類型：

本地變量：作用域僅為當前shell進程；

環境變量：作用域為當前shell進程及其子進程；

局部變量：作用域僅為某代碼片斷(函數上下文)；

 

位置參數變量：當執行腳本的shell進程傳遞的參數；

特殊變量：shell內置的有特殊功用的變量；

$?：

0：成功

1-255：失敗

 

本地變量：

變量賦值：name=value

變量引用：${name}, $name

""：變量名會替換為其值；

''：變量名不會替換為其值；

查看變量：set

撤銷變量：unset name

注意：此處非變量引用；

 

環境變量：

變量賦值：

(1) export name=value

(2) name=value

    export name

(3) declare -x name=value

(4) name=value

declare -x name

變量引用：${name}, $name

 

注意：bash內嵌了許多環境變量(通常為全大寫字符)，用于定義bash的工作環境

PATH, HISTFILE, HISTSIZE, HISTFILESIZE, HISTCONTROL, SHELL, HOME, UID, PWD, OLDPWD

 

查看環境變量：export, declare -x, printenv, env

撤銷環境變量：unset name

 

只讀變量：

(1) declare -r name

(2) readonly name

 

只讀變量無法重新賦值，并且不支持撤銷；存活時間為當前shell進程的生命周期，隨shell進程終止而終止；

 

bash特性之多命令執行：

~]# COMMAND1; COMMAND2; COMMAND3; …

 

邏輯運算：

運算數：真(true, yes, on, 1)

    假(false, no, off, 0)

 

與：

1 && 1 = 1

1 && 0 = 0

0 && 1 = 0

0 && 0 = 0

或：

1 || 1 = 1

1 || 0 = 1

0 || 1 = 1

0 || 0 = 0

非：

! 1 = 0

! 0 = 1

 

短路法則：

~]# COMMAND1 && COMMAND2

COMMAND1為“假”，則COMMAND2不會再執行；

否則，COMMAND1為“真”，則COMMAND2必須執行；

 

~]# COMMAND1 || COMMAND2

COMMAND1為“真”，則COMMAND2不會再執行；

否則，COMMAND1為“假”，則COMMAND2必須執行；

 

示例：~]# id $username || useradd $username

 

shell腳本編程：

編程語言的分類：根據運行方式

編譯運行：源代碼 –> 編譯器 （編譯）–> 程序文件；

解釋運行：源代碼 –> 運行時啟動解釋器，由解釋器邊解釋邊運行；

根據其編程過程中功能的實現是調用庫還是調用外部的程序文件：

shell腳本編程：

利用系統上的命令及編程組件進行編程；

完整編程：

利用庫或編程組件進行編程；

編程模型：過程式編程語言，面向對象的編程語言

程序=指令+數據

過程式：以指令為中心來組織代碼，數據是服務于代碼；

順序執行

選擇執行

循環執行

代表：C，bash

對象式：以數據為中心來組織代碼，圍繞數據來組織指令；

類(class)：實例化對象，method；

代表：Java, C++, Python

shell腳本編程：過程式編程，解釋運行，依賴于外部程序文件運行；

如何寫shell腳本：

腳本文件的第一行，頂格：給出shebang，解釋器路徑，用于指明解釋執行當前腳本的解釋器程序文件

常見的解釋器：

#!/bin/bash

#!/usr/bin/python

#!/usr/bin/perl

文本編程器：nano

行編輯器：sed

全屏幕編程器：nano, vi, vim

shell腳本是什么？

命令的堆積；

但很多命令不具有冪等性，需要用程序邏輯來判斷運行條件是否滿足，以避免其運行中發生錯誤；

運行腳本：

(1) 賦予執行權限，并直接運行此程序文件；

chmod +x /PATH/TO/SCRIPT_FILE

/PATH/TO/SCRIPT_FILE

(2) 直接運行解釋器，將腳本以命令行參數傳遞給解釋器程序；

bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE

注意：腳本中的空白行會被解釋器忽略；

            腳本中，除了shebang，余下所有以#開頭的行，都會被視作注釋行而被忽略；此即為注釋行；

    shell腳本的運行是通過運行一個子shell進程實現的；

bash的配置文件：

兩類：

profile類：為交互式登錄的shell進程提供配置

bashrc類：為非交互式登錄的shell進程提供配置

登錄類型：

交互式登錄shell進程：

直接通過某終端輸入賬號和密碼后登錄打開的shell進程；

使用su命令：su – USERNAME, 或者使用 su -l USERNAME執行的登錄切換；

非交互式登錄shell進程：

su USERNAME執行的登錄切換；

圖形界面下打開的終端；

運行腳本

profile類：

全局：對所有用戶都生效；

/etc/profile

/etc/profile.d/*.sh

用戶個人：僅對當前用戶有效；

~/.bash_profile

功用：

1、用于定義環境變量；

2、運行命令或腳本；

bashrc類：

全局：

/etc/bashrc

用戶個人：

~/.bashrc

功用：

1、定義本地變量；

2、定義命令別名；

注意：僅管理員可修改全局配置文件；

交互式登錄shell進程：

/etc/profile –> /etc/profile.d/* –> ~/.bash_profile –> ~/.bashrc –> /etc/bashrc

非交互式登錄shell進程：

~/.bashrc –> /etc/bashrc –> /etc/profile.d/*

命令行中定義的特性，例如變量和別名作用域為當前shell進程的生命周期；

配置文件定義的特性，只對隨后新啟動的shell進程有效；

讓通過配置文件定義的特性立即生效：

(1) 通過命令行重復定義一次；

(2) 讓shell進程重讀配置文件；

~]# source /PATH/FROM/CONF_FILE

~]# .  /PATH/FROM/CONF_FILE