Shell編程 （Ⅰ）——date、if、case、for、while、break、continue

Shell編程 （Ⅰ）

1、shell腳本介紹

• shell是一種腳本語言 和傳統的開發語言比較，會比較簡單
• shell有本身的語法；可使用邏輯判斷、循環等語法
• 能夠自定義函數，目的就是爲了減小重複的代碼
• shell是系統命令的集合
• shell腳本能夠實現自動化運維，能大大增長咱們的運維效率

2、shell腳本結構和執行

shell腳本的格式

• 開頭須要加#!/bin/bash
• 以#開頭的行做爲解釋說明
• 腳本的名字以.sh結尾，用於區分這是一個shell腳本

示例腳本

[root@ying01 shell]# vim 01.sh 


#!/bin/bash      //頭文件
echo "123"       //輸出123
ls               //打開當前目錄
touch 1.txt      //建立1.txt文檔
ls               //再次打開當前目錄

執行腳本

[root@ying01 shell]# sh 01.sh 
123                               
01.sh  
01.sh  1.txt 
[root@ying01 shell]# ls
01.sh  1.txt

執行腳本的其餘方法：

/bin/sh實際是bash的軟鏈接；實際上是真正執行的是bash

[root@ying01 shell]# ls -l /bin/bash         
-rwxr-xr-x. 1 root root 960472 8月   3 2017 /bin/bash
[root@ying01 shell]# ls -l /bin/sh
lrwxrwxrwx. 1 root root 4 5月   9 02:21 /bin/sh -> bash
[root@ying01 shell]# bash 01.sh
123
01.sh  
01.sh  1.txt

還有一種方式，給腳本文件增長可執行權限，也能夠執行；

[root@ying01 shell]# ls -l 01.sh                     //未有執行權
-rw-r--r-- 1 root root 41 7月  30 00:37 01.sh
[root@ying01 shell]# ls
01.sh  1.txt
[root@ying01 shell]# /root/shell/01.sh               //權限不夠
-bash: /root/shell/01.sh: 權限不夠
[root@ying01 shell]# chmod a+x 01.sh 
[root@ying01 shell]# ls -l 01.sh                     //具備可執行權
-rwxr-xr-x 1 root root 41 7月  30 00:37 01.sh
[root@ying01 shell]# /root/shell/01.sh               //絕對路徑
123
01.sh  1.txt
01.sh  1.txt 
[root@ying01 shell]# ./01.sh                         //當前目錄下
123
01.sh  1.txt
01.sh  1.txt

查看腳本執行過程：** bash -x 腳本**

[root@ying01 shell]# sh -x 01.sh 
+ echo 123
123
+ ls
01.sh  1.txt
+ touch 1.txt
+ ls
01.sh  1.txt

查看腳本是否語法錯誤： bash -n 腳本

[root@ying01 shell]# vim 01.sh 

#!/bin/bash
echo "123           //把雙引號去掉
ls
touch 1.txt
ls


[root@ying01 shell]# sh -n 01.sh          //執行 檢查語法，發現雙引號沒有成對出現
01.sh:行2: 尋找匹配的 `"' 是遇到了未預期的文件結束符
01.sh:行6: 語法錯誤: 未預期的文件結尾

3、date命令用法

經常使用格式

• date +%Y-%m-%d, date +%y-%m-%d 年月日
• date +%H:%M:%S = date +%T 時間
• date +%s 時間戳
• date -d @1504620492
• date -d "+1day" 一天後
• date -d "-1 day" 一天前
• date -d "-1 month" 一月前
• date -d "-1 min" 一分鐘前
• date +%w, date +%W 星期

root@ying01 shell]# date                    //當前的日期
2018年 07月 29日 星期一 09:14:12 CST令
[root@ying01 shell]# cal                    //日曆
      七月 2018     
日 一 二 三 四 五 六
 1  2  3  4  5  6  7
 8  9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 31

[root@ying01 shell]# date +%Y              //大寫Y 年份
2018
[root@ying01 shell]# date +%y              //小寫y 年份
18
[root@ying01 shell]# date +%m              //小寫m 月份
07
[root@ying01 shell]# date +%Y%m%d          //年月日
20180729
[root@ying01 shell]# date
2018年 07月 30日 星期一 09:16:35 CST
[root@ying01 shell]#  date +%F             //大寫F 日期格式
2018-07-30
[root@ying01 shell]# date +%H              //大寫H  小時
09
[root@ying01 shell]# date +%M              //大寫M  分鐘
17
[root@ying01 shell]# date +%S              //大寫S  秒
14
[root@ying01 shell]# date +%s              //小寫s  時間戳
1532913453
[root@ying01 shell]# date +%T              //大寫T  常規時間
09:17:53
[root@ying01 shell]# date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S %w"     //所有時間列出 年月日 時分秒 星期
2018-07-29 09:18:17 7
[root@ying01 shell]#

date -d選項用法

[root@ying01 shell]# date -d "-1 day"             //前一天的日期時間
2018年 07月 28日 星期六 09:19:12 CST
[root@ying01 shell]# date -d "-1 day" +%F         //帶格式的 前一天的日期時間
2018-07-29
[root@ying01 shell]# date -d "-1 month" +%F       // 帶格式的 上一個月
2018-06-29
[root@ying01 shell]# date -d "-1 year" +%F        //帶格式的 上一個月
2017-07-29
[root@ying01 shell]# date -d "-1 hour" +%T        //上一小時的時間
08:19:54
[root@ying01 shell]# date +%s -d "2017-07-29 09:17:53"  //查看其對應的時間戳
1501291073

4、shell腳本中的變量

• 當腳本中使用某個字符串較頻繁而且字符串長度很長時就應該使用變量代替（好比a=jdjjdjdddx)
• 使用條件語句時，常使用變量 if [ $a -gt 1 ]; then ... ; fi
• 引用某個命令的結果時，用變量替代 n=wc -l 1.txt
• 寫和用戶交互的腳本時，變量也是必不可少的 read -p "Input a number: " n; echo $n 若是沒寫這個n，能夠直接使用$REPLY
• 內置變量 $0, $1, $2… $0表示腳本自己，$1 第一個參數，$2 第二個 .... $#表示參數個數
• 數學運算a=1;b=2; c=$(($a+$b))或者$[$a+$b]

5、shell腳本中的邏輯判斷

if命令的格式：

• 格式1：if 條件 ; then 語句; fi
• 格式2：if 條件; then 語句; else 語句; fi
• 格式3：if …; then … ;elif …; then …; else …; fi

邏輯判斷表達式：if [ $a -gt $b ]; if [ $a -lt 5 ]; if [ $b -eq 10 ]等 -gt (>); -lt(<); -ge(>=); -le(<=);-eq(==); -ne(!=) 注意處處都是空格

邏輯判斷符號：

符號	釋義	對應單詞
-gt	大於	greater than
-lt	小於	ess than
-ge	大於或等於	greater than or equal
-le	小於或等於	less than or equal
-eq	等於	equality
-ne	不等於	inequality

可使用 && || 結合多個條件

• if [ $a -gt 5 ] && [ $a -lt 10 ]; then
• if [ $b -gt 5 ] || [ $b -lt 3 ]; then

• 格式1：if 條件 ; then 語句; fi

[root@ying01 shell]# vim if01.sh

#!/bin/bash
a=2
if [ $a -lt 3 ]     //變量a小於3的時候，輸出OK
then
   echo ok
fi

[root@ying01 shell]# sh -x if01.sh 
+ a=2
+ '[' 2 -lt 3 ']'
+ echo ok
ok

• 格式2：if 條件; then 語句; else 語句; fi

[root@ying01 shell]# vim if02.sh

#!/bin/bash
a=2
if [ $a -lt 3 ]
then
   echo ok
else
   echo nook
fi

[root@ying01 shell]# sh -x if02.sh 
+ a=2
+ '[' 2 -lt 3 ']'
+ echo ok
ok

• 格式3：if …; then … ;elif …; then …; else …; fi

[root@ying01 shell]# vim if03.sh

#!/bin/bash
read -p "請輸入考試分數:" a
if [ $a -lt 60 ]
then
   echo "太差勁了！重考，未經過考試！"
elif [ $a -gt 60 ] && [ $a -lt 85 ]
then
   echo "還行吧！經過考試，成績良好！"
else
   echo "恭喜你！經過考試，成績優秀！ "
fi

[root@ying01 shell]# sh if03.sh
請輸入考試分數:48
太差勁了！重考，未經過考試！
[root@ying01 shell]# sh if03.sh
請輸入考試分數:65
還行吧！經過考試，成績良好！
[root@ying01 shell]# sh if03.sh
請輸入考試分數:99
恭喜你！經過考試，成績優秀！

6、文件目錄屬性判斷

• [ -f file ]判斷是不是普通文件，且存在
• [ -d file ] 判斷是不是目錄，且存在
• [ -e file ] 判斷文件或目錄是否存在
• [ -r file ] 判斷文件是否可讀
• [ -w file ] 判斷文件是否可寫
• [ -x file ] 判斷文件是否可執行

判斷是不是普通文件，且存在: [ -f file ]

[root@ying01 shell]# vim file1.sh

#! /bin/bash
f="/root/ceshi"
if [ -f $f ]
then
        echo $f exist
else
        touch $f
fi

[root@ying01 shell]# sh -x file1.sh
+ f=/root/ceshi
+ '[' -f /root/ceshi ']'
+ touch /root/ceshi
[root@ying01 shell]# sh -x file1.sh
+ f=/root/ceshi
+ '[' -f /root/ceshi ']'
+ echo /root/ceshi exist
/root/ceshi exist

判斷是不是目錄，且存在: [ -d file ]

[root@ying01 shell]# vim file2.sh

#! /bin/bash
f="/root/ceshi"
if [ -d $f ]
then
        echo $f exist
else
        mkdir $f
        ls -ld $f
fi

[root@ying01 shell]# sh -x file2.sh
+ f=/root/ceshi
+ '[' -d /root/ceshi ']'
+ mkdir /root/ceshi
+ ls -ld /root/ceshi
drwxr-xr-x 2 root root 6 7月  29 11:19 /root/ceshi

而且 &&

f="/root/ceshi"
[ -f $f ] && rm -f $f     //前一條命令執行成功纔會繼續執行以後的命令

等同於下面的表達方式

if [ -f $f ]     
then
      rm -rf $f
fi

或者 ||

f="/root/ceshi"
[ -f $f ] || touch $f    //前面命令不成功時，執行後面的命令

等同於下面的表達方式

if [ ! -f $f ]        //  「！」表示了若是這條命令不成功，就往下執行
then
      touch $f
fi

7、if 特殊用法

• if [ -z "$a" ] 邏輯條件是：變量a的值爲空
• if [ -n "$a" ] 邏輯條件是：變量a的值不爲空
• if grep -q '123' 1.txt; then 邏輯條件是：1.txt中含有'123'的行
• if [ ! -e file ]; then 邏輯條件是：文件不存在

圓括號與方括號的區別：

• if (($a<1)); then … 等同於 if [ $a -lt 1 ]; then…
• [ ] 中不能使用<,>,==,!=,>=,<=這樣的符號

常見的一些用法注意：

• if -z或者if -n 都不能做用在文件上，只能做用在變量上。
• if [ -z "$a" ] 這個表示當變量a的值爲空時會怎麼樣
• !-z=-n
• !-n=-z

[root@ying01 shell]# vim  file3.sh

#! /bin/bash
n=`wc -l /etc/passwd |awk '{print $1}'`  //輸出/etc/passwd的行數
if [ -z "$n" ]                           //條件：是否爲空
then
    echo error
    exit
elif [ $n -gt 20 ]                      //條件：n是否大於20
then
    echo OK
fi

[root@ying01 shell]# sh -x  file3.sh
++ wc -l /etc/passwd
++ awk '{print $1}'
+ n=46
+ '[' -z 46 ']'
+ '[' 46 -gt 20 ']'
+ echo OK
OK

if [ -n "$a" ] 表示當變量a的值不爲空，或者說這個文件內容不爲空

-n 判斷變量的時候，須要用""雙引號引發來，如果文件的時候，則不須要用雙引號引發來

[root@ying01 shell]# if [ -n file3.sh ]; then echo ok; fi
ok
[root@ying01 shell]# if [ -n "$b" ]; then echo $b; else echo "b is null"; fi
b is null

8、case 判斷

case  變量名 in 
value1)
  command
  ;;
value2)
  command
  ;;
*)
  commond
  ;;
esac

若是case中的某個value是同樣的，咱們能夠這樣寫：

在case程序中，能夠在條件中使用 |，表示或的意思，  
好比

2|3)     
    command  
    ;;

腳本案例：

#!/bin/bash

read -p "Please input a number: " n     //讓用戶輸入一個數字
if [ -z "$n" ]              //判斷用戶有沒有輸入
then
    echo "Please input a number."
    exit 1
fi

n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g'`       //檢查用戶輸入的是否是所有是數字，不是數字就置空
if [ -n "$n1" ]
then
 echo "Please just input a number, without any other words."
 exit 1
fi

if [ $n -lt 60 ] && [ $n -ge 0 ]        //通過如上的篩選，咱們來判斷輸入數字屬於哪一個範圍，而且把值交給tag
then
    tag=1
elif [ $n -ge 60 ] && [ $n -lt 80 ]
then
    tag=2
elif [ $n -ge 80 ]  && [ $n -lt 90 ]
then
    tag=3
elif [ $n -ge 90 ] && [ $n -le 100 ]
then
    tag=4
else 
    tag=0  //大於100的狀況
fi
case $tag in        //根據如上獲得的值，進行判斷
    1)
    echo "you didn't pass the exam!"
        ;;
    2)
        echo "good!"
        ;;
    3)
        echo "very good!"
        ;;
    4)
        echo "perfect!!!"
        ;;
    *)
        echo "Pls input a number range 0-100."
        ;; 
esac

9、for循環

重複執行一系列命令在 編程中很常見。一般你須要重複一組命令直到達到某個特定條件，好比處理某個目錄下的全部文件、系統上的全部用戶或者是某個文本文件中的全部行。

常見的兩種循環，在腳本中廣泛被用到。

• for循環
• while循環

for循環演示：

累加求和

[root@ying01 shell]# vim sum01.sh

#!/bin/bash
sum=0
for i in `seq 1 3`
do
   sum=$[ $sum+$i ]
   echo $i
done
echo SUM=$sum

[root@ying01 shell]# sh -x  sum01.sh 
+ sum=0
++ seq 1 3
+ for i in '`seq 1 3`'
+ sum=1
+ echo 1
1
+ for i in '`seq 1 3`'
+ sum=3
+ echo 2
2
+ for i in '`seq 1 3`'
+ sum=6
+ echo 3
3
+ echo SUM=6
SUM=6

遍歷一個目錄的目錄或者文件

[root@ying01 shell]# vim for02.sh

#!/bin/bash
cd /root/100                                //進入到目錄
for a in `ls /root/100`                     //遍歷此目錄
do
   [ -d $a ] && ls $a                       
 # 判斷是不是目錄，並列出其下文件和子目錄
   if [ -d $a ]
   then
       echo $a
       ls $a
   fi
done

[root@ying01 shell]# ls /root/100
10  3
[root@ying01 shell]# sh -x for02.sh 
+ cd /root/100
++ ls /root/100
+ for a in '`ls /root/100`'
+ '[' -d 10 ']'
+ ls 10
\#  4.txt
+ '[' -d 10 ']'
+ echo 10
10
+ ls 10
\#  4.txt
+ for a in '`ls /root/100`'
+ '[' -d 3 ']'
+ ls 3
2.txt
+ '[' -d 3 ']'
+ echo 3
3
+ ls 3
2.txt

[root@ying01 shell]# sh for02.sh 
\#  4.txt
10
\#  4.txt
2.txt
3
2.txt

特殊for循環示例：list循環時，會以空格或回車符做爲分隔符了

10、 while循環

語法 while 條件; do … ; done

• 案例1：

每隔1分鐘檢查一下系統負載，當系統的負載大於10的時候，發一封郵件（監控腳本） 最小單元是任務計劃 cron

[root@ying01 shell]# vim while01.sh

 #!/bin/bash
while :
# 冒號 : 表示死循環的意思，或者1，或者 true都是死循環
do
    load=`w|head -1|awk -F 'load average: ' '{print $2}'|cut -d. -f1`
    if [ $load -gt 10 ]
    then
           /usr/local/sbin/mail.py txwd188@126.com "load high" "$load"
    fi
    sleep 30
#休眠30秒，由於檢查系統負載，不須要一直去檢查，過一會再看
done


[root@ying01 shell]# sh -x while01.sh 
+ :
++ w
++ cut -d. -f1
++ awk -F 'load average: ' '{print $2}'
++ head -1
+ load=0
+ '[' 0 -gt 10 ']'
+ sleep 30

代碼名詞釋義

• w ：查看系統負載 ；
• uptime 能夠直接顯示 w 系統負載的第一行，就能夠省去 head -1
• head -1 //取第一行
• awk -F 'load average: ' '{print $2}' // 以'load average: '分隔，輸出第二段
• cut -d . -f1 // 以 . 分隔 取第一段

• while循環案例2

在循環過程過，須要用戶輸入一個數字；輸入的不是數字，是數字，輸入爲空；迴應相應的結果

[root@ying01 shell]# vim while02.sh

#!/bin/bash
while :
do
    read -p "Please input a number: " n
    if [ -z "$n" ]
    then
        echo "you need input sth."
        continue
#continue 從新回到循環
    fi
    n1=`echo $n|sed 's/[0-9]//g'`
    if [ -n "$n1" ]
    then
        echo "you just only input numbers."
        continue
    fi
    break
#break  退出循環
done
echo $n

[root@ying01 shell]# sh  while02.sh 
Please input a number: k       
you just only input numbers.
Please input a number: !
you just only input numbers.
Please input a number: 5
5

11、break跳出循環

break 經常使用於循環語句中，跳出整個循環語句，直接結束全部循環。

[root@ying01 shell]# vim break01.sh

#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
    echo A=$i
    if [ $i -eq 3 ]
#比較數字，用-eq ；如果比較的是字符串，那須要用 ==
    then
        break
    fi
    echo B=$i
done
echo C=$i

[root@ying01 shell]# sh break01.sh 
A=1
B=1
A=2
B=2
A=3
C=3

12、continue結束本次循環

忽略continue之下的代碼，直接進行下一次循環

[root@ying01 shell]# vim contiue01.sh

#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
    echo A=$i
    if [ $i -eq 3 ]
    then
        continue
    fi
    echo B=$i
done
echo C=$i

[root@ying01 shell]# sh contiue01.sh  //注意沒有B=3行
A=1
B=1
A=2
B=2
A=3
A=4
B=4
A=5
B=5
C=5

十3、exit退出整個腳本

exit能夠定義退出的數值，能夠用於肯定腳本運行到什麼地方的時候，結束

[root@ying01 shell]# vim exit01.sh

#!/bin/bash
for i in `seq 1 5`
do
    echo A=$i
    if [ $i -eq 3 ]
    then
        exit
    fi
    echo B=$i
done
echo C=$i

[root@ying01 shell]# sh exit01.sh   //直接從A=3退出；
A=1
B=1
A=2
B=2
A=3