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基础知识准备
文本命令
cat
cat命令的常用功能是将文件内容打印并输出到屏幕上。
cool@cool:~/Shell_Learning$ vim demo.txt cool@cool:~/Shell_Learning$ cat demo.txt hello world this is a test 除此之外，cat命令也能创建和编辑新文件，由于该用法用的不多，所以作者就不在这里展开讨论了。
echo
echo命令能将指定文本显示在Linux命令行上，或者通过重定向符写入到指定的文件中。
>为重定向符号，可以将内容追加到文件中，如果有同名文件会先清除原文件所有内容>>为追加重定向符号，不会清除文件的内容，而是将对应内容追加到文件的末尾行
cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "hello" hello cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "hello">hello.txt cool@cool:~/Shell_Learning$ cat hello.txt hello cool@cool:~/Shell_Learning$ echo "world">>hello.txt cool@cool:~/Shell_Learning$ cat hello.txt hello world grep
grep命令是Linux系统中最重要的命令之一，其功能是从文本文件或管道数据流中筛选匹配的行及数据。
sed/awk
这两个文本编辑器学习起来难度比较大，且学了不常用容易忘，下面是几篇相关文章：
vim编辑器
vim文本编辑器，是由 vi 发展演变过来的文本编辑器，使用简单、功能强大、是 Linux 众多发行版的默认文本编辑器。
vim编辑器主要有三种工作模式：
- 命令模式：不能编辑文件，只能通过快捷键进行一些操作(如移动光标、复制、粘贴、删除字符/整行等)，打开vim后默认进入命令模式。
- 末行模式：可在末行输入一些命令对文件进行操作(如搜索、替换、保存、退出、高亮等)。
- 编辑模式：在命令模式下按下
i或a进入编辑模式，可对文件内容进行编辑。
关于vim编辑器的具体操作可参考：编辑器之神——vim编辑器(详细、完整)-CSDN博客
一、Shell入门介绍
1.1 Shell概述
Shell是一个命令解释器，它的作用是解释执行用户输入的命令及程序等，用户每输入一条命令，Shell就解释执行一条。
Shell存在于操作系统的最外层，负责与用户直接对话，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，然后输出到屏幕返回给用户。输入系统用户名和密码并登录到Linux后的所有操作都是由Shell解释与执行的。
1.2 Shell脚本分类
Shell脚本主要分为两大类：Bourne shell和C shell。Linux系统中的主流Shell是bash。
Bourne shell
Bourne shell包含三个类型：Bourne shell（sh）、Korn shell（ksh）、Bourne Again Shell（bash）
- Bourne shell（sh）是标准的UNIX Shell，很多UNIX系统都配有sh。
- 是Bourne shell（sh）的超集合，并且添加了csh引入的新功能，是目前很多UNIX系统标准配置的Shell。
- Bourne Again Shell（bash）是各种Linux发行版默认配置的Shell，Linux系统上的/bin/sh往往是指向/bin/bash的符号链接。
C shell
C shell包含两个类型：csh和tsh。
- csh支持很多Bourne shell所不支持的功能，例如：作业控制、别名、系统算术、命令历史、命令行编辑等。
- tcsh是csh的增强版，加入了命令补全等功能，在FreeBSD、Mac OS X等系统上替代了csh。
1.3 Shell脚本的创建与执行
可以通过以下命令查看当前Linux系统的Shell支持情况：
cat /etc/shells 在我的Ubuntu20.04执行该命令，结果如下：
cool@cool:~/Shell_Learning$ cat /etc/shells /bin/sh /bin/bash /usr/bin/bash /bin/rbash /usr/bin/rbash /bin/dash /usr/bin/dash 可以通过以下命令查看当前Linux系统默认的Shell
echo $SHELL 输出结果一般是：/bin/bash
脚本创建
shell脚本文件第一行一般第一行会指出由哪个程序（解释器）来执行脚本中的内容，一般为：
#!/bin/bash 其他内容就根据我们的需求编辑就行，可以是我们在shell终端输入的命令，也可以包含选择语句、循环语句、shell函数等，具体写法不在本章展开。
脚本执行
执行脚本文件一般有4种方法。
bash demo.sh./demo.shsource demo.sh. demo.sh
前两种方式会在一个新的子 shell 中执行demo.sh脚本。这意味着脚本中的所有变量和环境改变都仅在这个子 shell 中有效，而不会影响当前的 shell。
后两种方式会在当前的 shell 环境中执行demo.sh脚本。脚本中的所有变量和环境改变都会直接反映在当前的 shell 中。
其中在使用方法2执行脚本文件前，需要给予脚本执行权限：chmod +x demo.sh
二、Shell变量
Shell变量可分为：环境变量（全局变量）和普通变量（局部变量）。
- 环境变量也可称为全局变量，可以在创建它们的Shell及其派生出来的任意子进程Shell中使用，环境变量又可分为自定义环境变量和bash内置的环境变量。
- 普通变量也可称为局部变量，只能在创建它们的Shell函数或Shell脚本中使用。普通变量一般由开发者在开发脚本程序时创建。
2.1 环境变量
常见的系统环境变量：
$0 当前脚本的名称； $n 当前脚本的第n个参数,n=1,2,…9； $* 当前脚本的所有参数(不包括程序本身)； $# 当前脚本的参数个数(不包括程序本身)； $? 前一个命令或程序执行完后的状态，返回0表示执行成功； $$ 程序本身的PID号。 PATH 命令所示路径，以冒号为分割； HOME 打印用户家目录； SHELL 显示当前Shell类型； USER 打印当前用户名； ID 打印当前用户id信息； PWD 显示当前所在路径； TERM 打印当前终端类型； HOSTNAME 显示当前主机名； HISTSIZE 历史命令大小，可通过 HISTTIMEFORMAT 变量设置命令执行时间; RANDOM 随机生成一个 0 至 32767 的整数; HOSTNAME 主机名 环境变量可以在终端中设置和创建，但是终端关闭后变量值就会丢失，如果想永久保存环境变量，可以将变量配置在：
- 用户家目录下的bash_profile或bashrc文件中
- 全局配置/etc/bashrc或/etc/profile文件中定义。
自定义环境变量的方式：
# 按照系统规范，所有环境变量的名字均采用大写形式。等号两边不能有空格 export NUM=1 # 或者 NUM=100 export NUM 查看环境变量：
env 查看当前Shell的所有变量，包括全局变量和局部变量：
set 取消定义的环境变量：
unset NUM 2.2 普通变量
普通变量（本地变量/局部变量）在用户当前Shell生存期的脚本中使用，这个值只在用户当前Shell生存期中有意义。如果在Shell中启动另一个进程或退出，那么变量的值将会无效。
为普通变量赋值有三种方法：
变量=value 变量='value' 变量="value" - 不加任何引号直接定义变量的内容，值里有变量的会被解析后再输出。
- 通过单引号定义。这种定义方式的特点是：输出变量内容时单引号里是什么就输出什么，即使内容中有变量和命令,也会把它们原样输出。
- 通过双引号定义变量。这种定义方式的特点是：输出变量内容时引号里的变量及命令会经过解析后再输出内容。
2.3 Shell变量进阶
- 将命令结果赋值给变量
变量=`ls` 变量=$(ls) # 示例： a=`ls` echo $a - 当变量后面连接有其他字符的时候，必须给变量加上大括号{}
- 连续字母、数字打印
echo {a..z} # 输出为：a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z echo {1..9} # 输出为：1 2 3 4 5 6 7 8 9 $?：用于获取执行上一个指令的执行状态返回值，0表示成功，非0表示失败。
三、Shell运算符与条件测试
仅列举几个常用的：
在[]中使用的比较符号 | 在(())和[[]]中使用的比较符号 | 说明 |
|---|---|---|
| -eq | ==或= | 相等 |
| -ne | != | 不相等 |
| -gt | > | 大于 |
| -ge | >= | 大于等于 |
| -lt | < | 小于 |
| -le | <= | 小于等于 |
二元数字在[]中使用-gt、-le类符号的比较： |
[ 2 -gt 1 ] && echo 1 || echo 0 # 输出为1 [ 2 -lt 1 ] && echo 1 || echo 0 # 输出为0 二元数字在(())中的比较。
((3>2)) && echo 1 || echo 0 ((3<2)) && echo 1 || echo 0 ((3==2)) && echo 1 || echo 0 文件测试表达式：（这些操作符号对于[[]]、[]、test的测试表达式是通用的）
| 操作符 | 说明 |
|---|---|
| -d | 文件存在且为目录则为真，则测试表达式成立 |
| -f | 文件存在且为普通文件则为真，则测试表达式成立 |
| -e | 文件存在则为真，-e不辨别是目录还是文件 |
字符串测试操作符：
| 常用字符串测试操作符 | 说明 |
|---|---|
| -n “字符串” | 若字符串的长度不为0，则为真 |
| -z “字符串” | 若字符串的长度为0，则为真 |
| “字符串1”=“字符串2” | 若字符串1等于字符串2，则为真；可使用"==“替代”=" |
| “字符串1”!=“字符串2” | 若字符串1不等于字符串2，则为真 |
四、Shell选择语句、循环语句与函数
4.1 选择语句
4.1.1 if语句
语法如下：
# 单分支结构 if <条件表达式>;then 指令 fi # 双分支结构 if <条件表达式>;then 指令 else 指令 fi # 例如： if [ -f "$file1" ];then echo 1 else echo 0 fi 4.1.2 read命令
- -p prompt：设置提示信息。
- -t timeout：设置输入等待的时间，单位默认为秒。
read -t 10 -p "input a number:" num # 变量前需要有空格 -t 10 等待10s echo $num read -t 10 -p "input two number:" num1 num2 # 变量前需要有空格 echo $num1 $num2 4.1.3 case语句
case条件语句相当于多分支的if/elif/else条件语句，但是它比这些条件语句看起来更规范更工整。
语法格式如下：
case "变量" in 值1) 指令.. ;; 值2) 指令.. ;; *) 指令.. esac # 示例： #!/bin/bash read -p "input a number:" num case "$num" in 1) echo "the num is 1" ;; 2) echo "the num is 2" ;; [3-9]) echo "the num is $num" ;; *) echo "error!" ;; esac 4.2 循环语句
4.2.1 while循环
while <条件表达式> do 指令 done # 示例： while true # 条件为真一直运行 do uptime sleep 2 # 让程序暂停2秒，控制循环的频率，否则会消耗大量的系统资源 done 4.2.2 for循环
for 变量名 in 变量取值列表 do 指令 done 4.3 shell函数
标准写法：
# 函数声明： function 函数名() { 指令 return n } # 函数调用： # 执行不带参的函数时，直接输入函数名 function # 执行带参的函数时 function 参数1 参数2 shell中的break、continue、exit、return：
break n：如果省略n，则表示跳出整个循环，n表示跳出循环的层数。continue n：如果省略n，则表示跳过本次循环，进入下一次循环；n表示退到第n层继续循环。exit n：退出当前shell程序，n为程序执行的状态返回值。在下一个shell中可以通过$?接收exit的返回值n。return n：作为函数的返回值。
五、应用实例
- 脚本生成一个 100 以内的随机数，提示用户猜数字，根据用户的输入，提示用户猜对了，猜小了或猜大了，直至用户猜对脚本结束。
#!/bin/bash num=$[RANDOM%100+1] while true read -p "猜一个1到100之间的数：" guess do if [ $num -gt $guess ];then echo "猜小了" elif [ $num -lt $guess ];then echo "猜大了" elif [ $num -eq $guess ];then echo "恭喜你！猜对了!" break else echo "请按要求输入数字！" fi done - 复制文件并显示进度条。
#!/bin/bash jindu(){ while true do echo -n "#" sleep 0.2 done } cur_path=$PWD echo "开始创建新文件夹..." mkdir $cur_path/jindu1 $cur_path/jindu2 if [ $? -eq 0 ];then file1_path=$cur_path/jindu1 file2_path=$cur_path/jindu2 echo "新文件夹创建成功!" fi touch $file1_path/test111.txt jindu & # 这里的&表示将jindu函数放在后台运行 JINDU_PID=$! cp -a $file1_path $file2_path sleep 2 kill $JINDU_PID echo -e "\n拷贝完成!" sleep 0.5 rm -rf $file1_path $file2_path if [ $? -eq 0 ];then echo "脚本运行完毕，已自动将文件删除" fi 