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Shell Script

Shell 脚本(shell script),是一种为 shell 编写的脚本程序。

第一个 shell 脚本

test.sh

sh
#!/bin/bash
echo "Hello World !"
  • 定义脚本类型 #!/bin/bash
  • 输出信息 echo

在终端文件同级目录运行文件

bash
sh test.sh

终端输出

Hello World !

Shell 变量

定义变量

注意,变量名和等号之间不能有空格,这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时,变量名的命名须遵循如下规则:

  • 命名只能使用英文字母,数字和下划线,首个字符不能以数字开头。
  • 中间不能有空格,可以使用下划线 _。
  • 不能使用标点符号。
  • 不能使用 bash 里的关键字(可用 help 命令查看保留关键字)。
sh
hello="Hello World !"

使用变量

使用一个定义过的变量,只要在变量名前面加美元符号即可

变量名外面的花括号是可选的,加不加都行,加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界

sh
hello="Hello World !"

echo $hello
echo ${hello}xxx

只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量,只读变量的值不能被改变

sh
#!/bin/bash

myName="abc"
readonly myName
myName="JIM"

运行脚本会提示错误

test.sh: line 11: myName: readonly variable

删除变量

使用 unset 命令可以删除变量

sh
#!/bin/bash

myName="abc"
echo "myName ${myName} ."
echo "删除变量"
unset myName
echo "myName ${myName} ."

运行脚本发现变量已经没有了

myName abc .
删除变量
myName  .

Shell 字符串

单引号

  • 单引号里的任何字符都会原样输出,单引号字符串中的变量是无效的

双引号

  • 双引号里可以有变量
  • 双引号里可以出现转义字符
sh
#!/bin/bash

str='abc'
echo $str

str1="双引号$str \n"
echo $str1

获取字符串长度

sh
#!/bin/bash

string="abcd"
echo ${#string}   # 输出 4

Shell 数组

定义数组

在 Shell 中,用括号来表示数组,数组元素用"空格"符号分割开。定义数组的一般形式为:

sh
#!/bin/bash

arr=(1 2 3)

读取数组

数组元素的下标由 0 开始编号,通过下标读取,@可以获取全部

sh
arr=(1 2 3)
echo "arr的第二位:${arr[1]}"
echo "arr:${arr[@]}"

结果输出

arr的第二位:2
arr:1 2 3

Shell 传递参数

在执行 Shell 脚本时,向脚本传递参数,脚本内获取参数的格式为:$n。n 代表一个数字,1 为执行脚本的第一个参数,2 为执行脚本的第二个参数

sh
#!/bin/bash

echo "Shell 传递参数实例!"
echo "执行的文件名:$0"
echo "第一个参数为:$1"
echo "第二个参数为:$2"
echo "第三个参数为:$3"

执行脚本

bash
sh test.sh a b c

输出结果

Shell 传递参数实例!
执行的文件名:test.sh
第一个参数为:a
第二个参数为:b
第三个参数为:c

特殊字符

参数说明
$#传递到脚本的参数个数
$*以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数
$@与$*相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数
$?显示最后命令的退出状态。0 表示没有错误,其他任何值表明有错误
sh
#!/bin/bash

echo "Shell 传递参数实例!"
echo "第一个参数为:$1"

echo "参数个数为:$#"
echo "传递的参数作为一个字符串显示:$*"
echo "退出状态 $?"

输出结果

Shell 传递参数实例!
第一个参数为:a
参数个数为:3
传递的参数作为一个字符串显示:a b c
退出状态 0

Shell 基本运算符

Shell 和其他编程语言一样,支持多种运算符,包括:

  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 布尔运算符
  • 字符串运算符
  • 文件测试运算符

原生 bash 不支持简单的数学运算,但是可以通过其他命令来实现,例如 awk 和 expr,expr 最常用。

expr 是一款表达式计算工具,使用它能完成表达式的求值操作。

例如,两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 '):

  • 表达式和运算符之间要有空格,例如 2+2 是不对的,必须写成 2 + 2
  • 完整的表达式要被 包含
shell
#!/bin/bash

val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"

输出结果

两数之和为 : 4

算术运算符

下表列出了常用的算术运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
+加法expr $a + $b 结果为 30。
-减法expr $a - $b 结果为 -10。
*乘法expr $a \* $b 结果为 200。
/除法expr $b / $a 结果为 2。
%取余expr $b % $a 结果为 0。
=赋值a=$b 把变量 b 的值赋给 a。
==相等。用于比较两个数字,相同则返回 true。[ $a == $b ] 返回 false。
!=不相等。用于比较两个数字,不相同则返回 true。[ $a != $b ] 返回 true。

关系运算符

关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符说明举例
-eq检测两个数是否相等,相等返回 true。[ $a -eq $b ] 返回 false。
-ne检测两个数是否不相等,不相等返回 true。[ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -ge $b ] 返回 false。
-le检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -le $b ] 返回 true。

布尔运算符

假定变量 a 为 10,变量 b 为 20

运算符说明举例
!非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。[ ! false ] 返回 true。
-o或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

逻辑运算符

假定变量 a 为 10,变量 b 为 20

运算符说明举例
&&逻辑的 AND[[$a -lt 100 && $b -gt 100]] 返回 false
||逻辑的 OR[[$a -lt 100 || $b -gt 100]] 返回 true

字符串运算符

假定变量 a 为 "abc",变量 b 为 "efg"

运算符说明举例
=检测两个字符串是否相等,相等返回 true。[ $a = $b ] 返回 false。
!=检测两个字符串是否不相等,不相等返回 true。[ $a != $b ] 返回 true。
-z检测字符串长度是否为 0,为 0 返回 true。[ -z $a ] 返回 false。
-n检测字符串长度是否不为 0,不为 0 返回 true。[ -n "$a" ] 返回 true。
$检测字符串是否不为空,不为空返回 true。[ $a ] 返回 true。

文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

操作符说明举例
-b file检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。[ -b $file ] 返回 false。
-c file检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。[ -c $file ] 返回 false。
-d file检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。[ -d $file ] 返回 false。
-f file检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。[ -f $file ] 返回 true。
-g file检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。[ -g $file ] 返回 false。
-k file检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。[ -k $file ] 返回 false。
-p file检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。[ -p $file ] 返回 false。
-u file检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。[ -u $file ] 返回 false。
-r file检测文件是否可读,如果是,则返回 true。[ -r $file ] 返回 true。
-w file检测文件是否可写,如果是,则返回 true。[ -w $file ] 返回 true。
-x file检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。[ -x $file ] 返回 true。
-s file检测文件是否为空(文件大小是否大于 0),不为空返回 true。[ -s $file ] 返回 true。
-e file检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。[ -e $file ] 返回 true。

Shell echo 命令

显示普通字符串

shell
echo "hello"

显示转义字符

shell
echo "\"It is a test\""

显示变量

read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量

shell
#! /bin/bash
read name
echo $name

显示换行

shell
#! /bin/bash

echo "Hello /n"
echo "end"

显示不换行

shell
#! /bin/bash

echo "Hello /c"
echo "world"

显示结果定向至文件

echo "It is a test" > myfile

显示命令执行结果

echo date

Shell printf 命令

printf 使用引用文本或空格分隔的参数

%s %c %d %f 都是格式替代符,%s 输出一个字符串,%d 整型输出,%c 输出一个字符,%f 输出实数,以小数形式输出。

shell
#!/bin/bash

printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 66.1234
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过 48.6543
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙 47.9876

运行结果

姓名     性别   体重kg
郭靖     男      66.1234
杨过     男      48.6543
郭芙     女      47.9876

Shell 流程控制

if else

shell
#! /bin/bash

a=10
b=20
if [ $a == $b ]
then
  echo "a 等于 b"
elif [ $a -gt $b ]
then
  echo "a 大于 b"
else
  echo "a 小于 b"
fi

# 单行模式
if [ $a == $b ]; then echo "a 等于 b"; elif [ $a -gt $b ]; then echo "a 大于 b"; else echo "a 小于 b"; fi

for 循环

shell
#! /bin/bash

# 顺序输出当前列表中的数字
for loop in 1 2 3 4 5
do
  echo "The value is: $loop"
done

# 顺序输出字符串中的字符
for str in This is a string
do
  echo $str
done

while 语句

while 循环用于不断执行一系列命令

shell
#!/bin/bash
int=1
# 当int小于等于5时,int加1,大于5时停止循环
while(( $int<=5 ))
do
  echo $int
  # Bash let 命令,它用于执行一个或多个表达式
  let "int++"
done

until 循环

until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。

shell
#!/bin/bash

a=0

until [ ! $a -lt 10 ]
do
  echo $a
  a=`expr $a + 1`
done

case ... esac

case ... esac 为多选择语句,与其他语言中的 switch ... case 语句类似,是一种多分支选择结构

shell
#! /bin/bash

echo '输入 1 到 4 之间的数字:'
echo '你输入的数字为:'
read aNum
case $aNum in
  1) echo '你选择了 1'
  ;;
  2) echo '你选择了 2'
  ;;
  3) echo '你选择了 3'
  ;;
  4) echo '你选择了 4'
  ;;
  *) echo '你没有输入 1 到 4 之间的数字'
  ;;
esac

跳出循环

break 命令

break 命令允许跳出所有循环(终止执行后面的所有循环)

shell
#! /bin/bash

while :
do
  echo "输入 1 到 5 之间的数字:"
  read aNum
  case $aNum in
    1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
    ;;
    *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的! 游戏结束"
        break
    ;;
  esac
done

continue

continue 命令与 break 命令类似,但是只跳出当前循环

shell
#! /bin/bash

while :
do
  echo "输入 1 到 5 之间的数字:"
  read aNum
  case $aNum in
    1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!"
      echo "游戏结束"
      break
    ;;
    *) echo "你输入的数字不是 1 到 5 之间的!游戏继续"
      continue
    ;;
  esac
done

Shell 函数

  • 可以带 function fun() 定义,也可以直接 fun() 定义,不带任何参数
  • 参数返回,可以显示加:return 返回,如果不加,将以最后一条命令运行结果,作为返回值。 return 后跟数值 n(0-255)

函数参数

通过 $n 的形式来获取参数的值

shell
#! /bin/bash

demofun () {
  echo This is a demofun
  return 3
}

echo 函数开始
demofun
echo "函数结束 $?"

funWithParam(){
  echo "第一个参数为 $1 !"
  echo "第二个参数为 $2 !"
  echo "第十个参数为 $10 !"
  echo "第十个参数为 ${10} !"
  echo "第十一个参数为 ${11} !"
  echo "参数总数有 $# 个!"
  echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

Shell 输入/输出重定向

命令说明
command > file将输出重定向到 file。
command < file将输入重定向到 file。
command >> file将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。
shell
#! /bin/bash

echo "Hello World" > demo.md

运行脚本会生成demo.md文件

使用命令wc -l获取文件行数

shell
#! /bin/bash

wc -l < demo.md

/dev/null 文件

如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果

shell
command > /dev/null

Shell 文件包含

. filename # 注意点号(.)和文件名中间有一空格

例子

test1.sh

shell
#! /bin/bash

name="abc"

test2.sh

shell
#! /bin/bash
. test1.sh

echo "name $name"

运行 test2.sh,输出 name abc

Shell 选择

shell
#! /bin/bash

echo "what is your favorite color :"
select color in "red" "blue" "green" "white" "black"
do
  echo "you choose is $color"
  break
done

执行后,输入 5,会打印 black 会退出

what is your favorite color :
1) red
2) blue
3) green
4) white
5) black
#? 5
you choose is black

Shell read

通过用户输入设置变量,可设置-s 隐藏输入内容,-p 来设置提示语

bash
read -sp "请输入用户密码:" pwd

echo "\n输入的密码是:$pwd"

假设输入 1234,输入时不会展示文字,但内部变量已赋值

请输入用户密码:
输入的密码是:1234

Shell 彩色文字

terminals_compatibility

bash
\033[设置;文字颜色;背景颜色m
  • 16 色设置:0Normal,1Bold,2dim,4Underlined,7Reverse
  • 256 色设置:38Normal,48Reverse
bash
# 定义颜色
RED='\033[0;31m'
GREEN='\033[0;32m'
YELLOW='\033[0;33m'
BLUE='\033[0;34m'
NC='\033[0m' # No Color

# 使用颜色变量
echo "${RED}这是红色文本${NC}"
echo "${GREEN}这是绿色文本${NC}"
echo "${YELLOW}这是黄色文本${NC}"
echo "${BLUE}这是蓝色文本${NC}"

# 直接使用
echo "\033[1;31;107m 加粗红字白底 \033[0m"
echo "\033[4;31;42m 下划线红字绿底 \033[0m"

图谱

bash
echo "16 color"
# 背景颜色
for clbg in 49 {40..47} {100..107} ; do
  # 文字颜色
  for clfg in 39 {30..37} {90..97} ; do
    for attr in 1 2 4 7 ; do
      # 结果输出
      printf "\033[${attr};${clfg};${clbg}m ^[${attr};${clfg};${clbg}m \033[0m"
    done
    echo #Newline
  done
done

echo "256 color"
for type in 38 48; do
  for color in {0..255}; do
    printf "\e[%s;5;%sm %s;5;%3s  \e[0m" $type $color $type $color
    if [ $((($color + 1) % 6)) == 4 ]
    then
      echo
    fi
  done
  echo
done

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