shell編程（一）

時間 2019-11-09

標籤 shell 編程欄目 Unix 简体版

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什麼是Shell ？

Shell是一個命令解釋器，它的做用是解釋和執行用戶輸入的命令及程序等，用戶輸入一條命令，Shell就解釋執行一條。

Shell存在於操做系統的最外層，負責直接與用戶對話，把用戶輸入的命令解釋給操做系統，並處理各類各樣的操做系統的輸出結果，輸出到屏幕返回給用戶，當咱們輸入系統用戶名和密碼，登陸到Linux後的全部操做都是由Shell解釋並執行的。

Shell命令是存在交互式和非交互式的兩種方式。

什麼是交互式：交互式模式就是在終端上執行，Shell等待你的輸入，而且當即執行你提交的命令。這種模式被稱做交互式，是由於Shell與用戶進行交互。這種模式也是大多數用戶很是熟悉的：登陸、執行一些命令、退出。當你退出後，Shell也終止了。

那什麼又是Shell非交互式：非交互式模式，以Shell Script(非交互)方式執行。在這種模式下，Shell不與你進行交互，而是讀取存放在文件中的命令,而且執行它們。當它讀到文件的結尾，Shell也就終止了。正則表達式

    能夠經過打印"$-"變量的值（表明着當前設置的Shell選項），來區分交互式與非交互式Shell。
    
    [root@qiudao ~]# echo $-
    himBH            #交互式Shell

    [root@qiudao ~]# cat 1.sh
    \#!/bin/bash
    echo $-
    [root@qiudao ~]# sh 1.sh
    hB                #非交互式Shell

各個字符所表明的含義：

01）h：hashall，打開這個選項後，Shell會將命令所在的路徑記錄下來，避免每次都要查詢。shell

02）i：interactive，包含這個選項說明當前的Shell是一個交互式的Shell。編程

03）m：monitor，打開監控模式，就能夠經過Job control來控制進程的中止、繼續，後臺或者前臺執行等。vim

04）B：braceexpand，大括號擴展。api

05）H：history，Shell會把咱們執行的命令記錄下來，能夠經過history命令查看。bash

3. 什麼是Shell腳本 ?

01）系統的命令堆積在一塊兒，按照順序執行。服務器

02）特定的格式 + 特定的語法 + 系統的命令 = 文件網絡

03）以.sh爲結尾的文件運維

4. 爲何要學Shell編程？

Shell腳本語言是實現Linux系統管理及自動化運維重要且必備的工具，Linux系統的底層及基礎應用軟件的核心大都涉及Shell腳本的內容。每個合格的Linux系統管理員或運維工程師，都須要熟練Shell腳本語言的編寫，並可以閱讀系統及各種軟件附帶的Shell腳本內容，只有這樣才能提高運維人員的工做效率，適應日益複雜的工做環境，減小沒必要要的重複性的工做，從而爲我的的職場發展奠基較好的基礎。

5. 學習Shell編程須要哪些知識？

01）對vim編輯器能熟練使用，熟悉SSH終端及".vimrc"等的配置。

02）要有必定的Linux命令基礎，至少掌握80個以上Linux經常使用命令並能熟練使用。

03）要熟練掌握Linux正則表達式以及三劍客命令（grep、sed、awk）。

04）熟悉常見的Linux網絡服務部署、優化、日誌分析及排錯。

6. 如何學好Shell編程？

01）閱讀、模仿、閱讀、模仿

02）核心：多練-多思考-再練-再思考-堅持如此循環便可

03）掌握Shell腳本的各類常見語法

04）造成本身的腳本開發風格

05）從簡單作起，簡單判斷，簡單循環

06）多模仿、多離開參考資料練習、多思考

07）學會分析問題，逐漸造成編程思惟

08）編程變量名字規範，採用駝峯語法表示

09）不要拿來主義，特別針對新手

7. Shell腳本能作什麼？

01）基礎配置：系統初始化操做、系統更新、內核調整、網絡、時區、SSH優化等。

02）安裝程序：LNMP、LAMP、MySQL、Nginx、Redis等。

03）配置變動：Nginx Conf、PHP Conf、MySQL Conf、Redis Conf等。

04）業務部署：Shell配合Git、Jenkins實現自動化部署PHP、Java代碼，以及代碼回滾。

05）平常備份：MySQL全備 + 增量 + binlog + crond + Shell腳本備份等。

06）信息採集：Zabbix + Shell: 對硬件、系統、服務、網絡的監控等。

07）日誌分析：ELK：取值->排序->去重->統計->分析等。

08）服務擴容/縮容：Zabbix + Shell
擴容: 監控服務器cpu, 如cpu負載持續80% + 觸發動做(腳本)
腳本: 調用api開通雲主機->初始化環境->加入集羣->對外提供訪問

縮容: 監控服務器cpu使用率20%->判斷有多少web節點->判斷是否超過預設->縮減到對應的預設狀態->變動負載的配置

8. Shell腳本開發規範及習慣

Shell腳本開發規範及習慣很是重要，雖然這些規範不是必需要遵照的，但有了好的規範和習慣，能夠大大提高開發效率，並下降後期對腳本的維護成本。當多人協做開發時，你們有一個互相遵照的規範就顯得更重要了。哪怕是一我的開發，最好也採起一套固定的規範，這樣腳本更易讀、易於後期維護，最主要的是要讓本身養成一個一出手就是專業和規範的習慣。

01）腳本放在放在統一的目錄
# mkdir -p /scripts/

02）推薦使用vim編輯器編輯腳本（高亮顯示）

03）以.sh爲擴展名

04）規範的Shell腳本第一行會指出由哪一個程序(解釋器)來執行腳本中的內容。
#!/bin/bash 或 #!/bin/sh #如不指定Shell，默認以bash執行。

05）開頭的"#!"稱爲幻數，在執行Shell腳本的時候，內核會根據"#!"後的解釋器來肯定使用哪一個程序解釋腳本中的內容。注意：這一行必須在每一個腳本頂端的第一行，若是不是第一行則爲腳本註釋行。

06）附帶做者及版權信息。

07）腳本註釋：在Shell腳本中，跟在"#"後面的內容表示註釋。註釋部分不會被執行，僅給人看。註釋能夠自成一行，也能夠跟在命令後面，與命令同行。要養成寫註釋的習慣，方便本身與他人。最好不用中文註釋，由於在不一樣字符集的系統會出現亂碼。

08）成對的符號一次書寫完成。

09）循環的格式一次書寫完成。

9. Shell腳本的執行方式

Shell腳本是從上至下、從左至右依次執行每一行的命令及語句的，即執行完了一個命令後再執行下一個，若是在Shell腳本中遇到子腳本（即腳本嵌套）時，就會先執行子腳本的內容，完成後再返回父腳本繼續執行父腳本內後續的命令及語句。

一般狀況下，當Shell腳本執行時，會向系統內核請求啓動一個新的進程，以便在該進程中執行腳本的命令以及子Shell腳本。

Shell腳本的執行一般能夠採用如下幾種方式：

1）bash script-name或sh                 #無需執行權限

[root@qiudao ~]# cat oldboy.sh
\#!/bin/bash
pwd
[root@qiudao ~]# ll oldboy.sh
-rw-r--r-- 1 root root 16 2019-06-16 22:38 oldboy.sh
[root@qiudao ~]# sh oldboy.sh
    /root

2）path/script-name或./script-name    #必需要有執行權限

    [root@qiudao ~]# /root/oldboy.sh
    -bash: /root/oldboy.sh: Permission denied
    [root@qiudao ~]# ./oldboy.sh
    -bash: ./oldboy.sh: Permission denied
    [root@qiudao ~]# chmod +x oldboy.sh
    [root@qiudao ~]# /root/oldboy.sh
    /root
    [root@qiudao ~]# ./oldboy.sh
    /root

3）source script-name或.                 #將腳本里的代碼調入到當前環境運行，無需執行權限

    [root@qiudao ~]# cat test.sh
    \#!bin/bash
    ping baidu.com
    [root@qiudao ~]# sh test.sh >/dev/null
    \#另打開一個會話窗口查看進程

    [root@qiudao ~]# ps -ef|grep test.sh
    root 13351 13263 0 22:42 pts/2 00:00:00 sh test.sh
    root 13387 13355 0 22:43 pts/0 00:00:00 grep --color=auto test.sh
    \#使用source來執行腳本

    [root@qiudao ~]# source test.sh >/dev/null
    \#另外一個會話窗口查看進程

    [root@qiudao ~]# ps -ef|grep test.sh
    root 13394 13355 0 22:43 pts/0 00:00:00 grep --color=auto test.sh
    [root@web01 ~]# ps -ef|grep ping
    root 15616 13965 0 09:47 pts/0 00:00:00 ping baidu.com
    root 15620 15591 0 09:47 pts/1 00:00:00 grep --color=auto ping

10. 登陸Shell和非登陸Shell

登陸shell：是須要用戶名、密碼登陸後才能進入的Shell。

非登陸shell：固然就不須要輸入用戶名和密碼便可打開的Shell，例如：直接命令"bash"就是打開一個新的非登陸Shell，在Gnome或KDE中打開一個"終端"（terminal）窗口程序也是一個非登陸Shell。

執行exit命令，退出一個Shell（登陸或非登陸Shell）；執行logout命令，退出登陸Shell（不能退出非登陸Shell）。

/etc/profile文件是登陸Shell啓動後運行的第一個啓動腳本，它只爲登陸Shell運行；非登陸Shell不會引起這個腳本。

#登陸式shell配置文件執行順序

/etc/profile->/etc/profile.d/*.sh->~/.bash_profile->~/.bashrc->/etc/bashrc

每一個調用的腳本會依次撤銷前一個調用腳本中的改變，在退出登陸Shell時，咱們還能夠執行某些任務，如建立自動備份、清除臨時文件。把這些任務放在.bash_logout文件中。

#非登陸式shell配置文件執行順序

~/.bashrc->/etc/bashrc->/etc/profile.d/*.sh

PS：驗證使用echo在每行添加一個輸出便可，注意，要把輸出放在文件的第一行。

read命令

　　read [選項] 值

　　read -p(提示語句) -n(字符個數) -t(等待時間，單位爲秒) –s(隱藏輸入)  

　　　　eg:

　　　　　  read –t 30 –p 「please input your name: 」 NAME

　　　　　　echo $NAME

　　　　　　read –s –p 「please input your age : 」 AGE

　　　　　　echo $AGE

　　　　　　read –n 1 –p 「please input your sex  [M/F]: 」 GENDER

　　　　　　echo $GENDER