【Linux】Shell腳本編程（一）

  1 Linux shell腳本編程：
  2    守護進程，服務進程：啓動？開機時自動啓動：
  3    交互式進程：shell應用程序
  4 
  5       廣義：GUI,CLI
  6         GUI:
  7         CLI:
  8            詞法分析：命令，選項，參數
  9                內建命令：
 10                外部命令：PATH
 11               fork()建立爲一個進程：
 12 
 13            把要運行的一系列命令，寫在文件中：
 14         腳本或程序源文件：文本文件
 15               兩種方式：
 16                   編譯執行：預處理---->編譯---->彙編---->連接：事先完成，結果：二進制程序文件
 17                       C,C++
 18                   解釋執行：由解釋器全程參與運行過程，每次讀取一行，運行一行；
 19                      Python:程序庫
 20                          程序控制結構：調用編程庫完成編程編寫;
 21                          庫文件：功能模塊，在編程中可調用；經過其API:應用編程接口;
 22                      Bash:程序
 23                         程序控制結構，調用機器上命令程序文件進行編程編寫；
 24                         外部命令：各應用程序提供；
 25          程序：指令+數據
 26              算法+數據結構
 27 
 28             過程式編程：以指令爲中心，設計算法，數據服務於算法；
 29             對象式編程：以數據爲中心，設計數據結構（類），程序服務於數據結構；
 30 
 31             bash過程式編程：
 32                  順序執行：逐個執行
 33                  選擇執行：只執行其中一個分支
 34                  循壞執行：一段代碼要執行0,1或多遍 
 35 
 36                  編程元素：變量、流程、函數
 37 
 38             變量：可變化的量，命名內存空間
 39 
 40                 bash環境：
 41                    本地變量：當前shell進程；
 42                    環境變量：當前shell進程及其子進程；
 43                    局部變量：某個函數執行過程；
 44                    位置參數變量：在腳本中引用傳遞給腳本的參數；在函數中引用傳遞給函數的參數；
 45                    特殊變量：$?,$*,$@,$#，$$
 46 
 47                 變量類型：
 48                     數值，字符：
 49 
 50                         數值：
 51                              整數
 52                              浮點數
 53                         字符：
 54                             ASCII
 55                         120:
 56                             字符:1, 2 , 0
 57                             數值:120 --->
 58 
 59                 變量類型的做用:
 60                       存儲空間
 61                       運算格式
 62 
 63                 語言對變量類型的支持力度:
 64                      強類型:
 65                      弱類型:變量類型不嚴格區分;
 66                          默認存儲機制:bash爲字符
 67 
 68                 bash的變量使用特色:弱類型、無需事先說明；
 69 
 70             本地變量:
 71                 name=value
 72                     name:變量名
 73                     =:賦值符號
 74                     value:值
 75 
 76                     變量名:只能包含數字、字母和下劃線:且不能以數字開頭;
 77                        引用變量:${name},name
 78                        例:
 79                            [root@localhost ~]# animal="panao"
 80                            [root@localhost ~]# echo ${animal}
 81                            panao
 82                 引用:
 83                      弱引用:"",其內部的變量引用會替換爲變量值;
 84                      強引用:'',其內部的變量引用會保持原有字符;
 85                      命令引用:`COMMAND`,$(COMMAND),引用命令的執行結果;
 86 
 87                 聲明爲整型:
 88                     declare -i name[=value]
 89                     let name=value
 90 
 91                 生命週期:
 92                     建立
 93                     銷燬:
 94                          自動銷燬:shell進程終止；
 95                          手動銷燬:unset name
 96                              例:
 97                                 [root@localhost ~]# unset animal
 98 
 99                 環境變量:
100                     被"導出"的本地變量
101                         export name[=value]
102                         declare -x name[=value]
103 
104                     查看全部環境變量:env,printenv,export
105 
106                     銷燬:
107                        unset name
108 
109             腳本:文本文件
110                   運行腳本:事實上是運行一個bash進程，此進程負責從腳本文件中讀取一個執行邏輯，然後有bash進程負責解析並運行此邏輯;
111                   啓動腳本:
112                         (1) #bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE
113                         (2)一個執行權限,
114                         # ./PATH/TO/SCRIPT_FILE
115 
116                         shebang：
117                            #!/bin/bash
118 
119                   第一行：頂格給出shebang
120                   註釋行:#
121 
122                   bash的經常使用選項:
123                      -n:檢查腳本中的語法錯誤;
124                      -x:調試執行腳本;
125 
126             命令的狀態結果:
127                  bash進程用於追蹤執行的命令成功與否的狀態;
128                     0:成功
129                     1-222:失敗
130 
131                   特殊變量:
132                      $?:上一條命令的執行狀態結果;
133                         例:
134                            [root@localhost bin]# echo $?
135                            0 // 0表示成功
136 
137 
138                   布爾型:
139                       "真":成功
140                       "假":失敗
141 
142                   自定義腳本的狀態結果:
143                      exit[n]
144 
145                      注意:腳本中任何位置執行了exit命令即會終止當前shell進程;
146 
147                   條件測試:
148                     界定程序執行環境:
149 
150                     (1)根據運行的命令的狀態結果;
151                     (2)測試表達式
152                         test EXPRESSION
153                         [ EXPRESSION ]   //括號兩邊必須有空格
154                         [[ EXPRESSION ]] //括號兩邊必須有空格
155 
156                   整數測試:隱含着作數值大小比較，因此不要給變量引用加引用;
157                       $A -gt $B:是否大於:是則爲"真"，不然爲"假";
158                       $A -ge $B:是否大於等於;
159                       $A -lt $B:是否小於;
160                       $A -le $B:是否小於等於;
161                       $A -eq $B:是否等於;
162                       $A -ne $B:是否不等於;
163                   字符串測試:ASCII數值越大，字符比較時其值越大
164                       "$A" > "$B":是否大於;
165                       "$A" < "$B":是否小於;
166                       "$A" == "$B":是否等於;
167                       "$A" != "$B":是否不等於;
168                       -z "$A":是否爲空;空則爲"真"，不然爲"假"
169                       -n "$A":是否不空;不空則爲"真"，空則爲"假"
170 
171                       注意:應該使用[[ EXPRESSION ]]
172 
173                   文件測試:測試文件的存在性以及屬性;
174                       -e $file:是否存在，存在則爲"真"，不然爲"假"
175                       -a $file:同上
176                       -f $file:文件是否存在且爲普通文件;
177                       -d $file:文件是否存在且爲目錄;
178                       -h $file:是否存在且爲符號連接文件;
179                       -L $file：同上;
180                       -b $file:是否存在且爲塊設備文件;
181                       -c $file:是否存在且爲字符設備文件;
182                       -S $file:是否存在且爲套接字文件;
183                       -p $file:是否存在且爲管道文件;
184 
185                       -r $file:當前用戶對文件是否擁有讀權限;
186                       -w $file:當前用戶對文件是否擁有寫權限;
187                       -x $file:當前用戶對文件是否擁有執行權限;
188 
189                       -u $file:文件是否擁有SUID權限;
190                       -g $file:文件是否擁有SGID權限；
191                       -k $file:文件是否擁有sticky權限;
192 
193                       -O $file:當前用戶是否爲指定文件的屬主;
194                       -G $file:當前用戶是否爲指定文件的屬組;
195 
196                   雙目操做符:
197                   $file1 -nt $file2:file1是否新於file2,file1的最近一次的修改時間是否晚於file2的;
198                   $file1 -ot $file2:file1是否舊於file2,file1的最近一次的修改時間是否早於file2的;
199                   $file1 -ef $file2:file1與file2是否指向了同一個inode:測試兩者是否爲同一個文件的硬連接; 
200 
201 
202 
203               特殊設備:
204                   /dev/null:空，bit buckets,吞下全部數據，並直接丟棄;
205                   /dev/zero:突出一堆0:
206 
207               bash之條件判斷（選擇執行）:
208                   if/then,case
209 
210                   if CONDITTION;then
211                       if-true-分支
212                   fi
213                    
214                   if CONDITTION;then
215                       if-true-分支
216                   else 
217                       if-false-分支
218 
219                   !CONDITTION:取反
220 
221      練習:寫一個腳本
222          若是其路徑不存在，則將其建立爲目錄，不然顯示其存在，並顯示內容類型；
223                     
224               #!/bin/bash
225               #
226               filename="/tmp/x/y/z/testdir"
227               if [ -e $filename ];then
228                   echo "$filename exists."
229                   file $filename
230               else
231                   mkdir -p $filename
232               fi
233               ~                                                                                                               
234               ~        
235       腳本參數（位置參數變量）:
236           ./script.sh /etc/fstab /etc/grub2.cfg
237               $0            $1           $2
238 
239           位置參數變量:$1,$2,....
240                ${10}
241 
242           特殊變量:
243               $?:命令的狀態結果;
244               $#:傳遞給腳本或函數的參數個數;
245               $*和$@:引用傳遞給腳本或函數的參數列表;
246 
247           shift:[n]:輪替
248 
249       與用戶交互:
250         read命令:
251               read [option] VAR...
252                   -p "PROMPT"
253                   -t  timeout
254             示例：
255 
256                 #!/bin/bash
257                 #
258 
259                 read -p "Plz enter a username: " -t 5 username
260 
261                 if [ -z "$username" ]; then
262                     username="myuser"
263                 fi
264 
265                 if id $username &> /dev/null; then
266                     echo "$username exists."
267                 else
268                     useradd $username
269                 fi
270         
271 
272 
273       命令引用:
274           `COMMAND`,$(COMMAND)
275 
276           引用命令的執行結果:
277           (1)ls `which cat`
278           (2)lines=$(wc -l /etc/fstab | cut -d '' -f1)
279           
280           #!/bin/bash
281           #
282           if [ -f $1 ]; then
283               lines=$(wc -l $1 | cut -d' ' -f1)
284               echo "$1 has $lines lines."
285           else
286               echo "$1 not exists or not a file."
287           fi
288       
289       練習:寫一個腳本，完成以下功能：
290           判斷給定的兩個數值，孰大孰小;
291              給定數值的方法:腳本參數，命令交互;
292 代碼以下:
293 
294   1 #!/bin/bash
295   2 #
296   3 read -p "Plz enter two integer: " -t 10 num1 num2
297   4 
298   5 if [ -z "$num1" ];then
299   6    echo "Plz give two integers."
300   7    exit 1
301   8 fi
302   9 
303  10 if [ -z "$num2" ];then
304  11    echo "Plz give two integers."
305  12    exit 1
306  13 fi
307  14 
308  15 if [$num1 -ge $num2 ];then
309  16    echo "Max: $num1,Min;$num2."
310  17 else
311  18    echo "Max:$num2,Min:$num1."
312  19 fi
313       循環語句:
314            for,while,until
315 
316             循環:將循壞體代碼執行0、1或屢次;
317                進入條件:進入循環的條件;
318                退出條件:循環終止的條件;
319 
320             for VARIABLE in LIST;do
321                 循環體
322             done
323 
324             LIST:是由一個或多個空格分隔開的字符串組成;
325                 把列表的每一個字符串逐個賦值給VARIABLE表示的變量;
326 
327                 for username in user1 user2 user3;do
328                     循環體
329                 done
330 
331                 進入條件:列表非空
332                 退出條件:列表遍歷結束;
333 
334 添加5個用戶:
335 #!/bin/bash
336 #
337 for username in user1 user2 user3 user4 user5; do
338     if id $username &> /dev/null; then
339        echo "$username exists."
340     else
341        useradd $username
342        echo "Add user $username finished."
343     fi
344 done
345      LIST的生成方法:
346       (1)整數列表
347         （a){start..end}
348          (b)$(seq start [[step]end])
349       (2)直接給出
350       (3)glob
351       (4)根據命令生成
352 
353 
354 示例:數值列表
355 #!/bin/bash
356 #
357 for i in {1..10}; do
358     if id user$i &> /dev/null; then
359        echo "user$i exists."
360     else
361        useradd user$i
362        echo "Add user user$i finished."
363     fi
364 done
365 
366 示例:glob
367 #!/bin/bash
368 #
369 for filename in /var/log/*; do
370     file $filename
371 done
372 
373 示例:命令生成列表
374 #!/bin/bash
375 #
376 for username in $(cut -d: -f1 /etc/passwd); do
377    echo "$username primary group: $(id -n -g $username)."
378 done
379 ~   
380 
381 算術運算:
382   +,-,*,%,**
383 
384   sum=$a+$b
385   (1)$[$A+$B]
386   (2)$(($A+$B))
387   (3)let VARIABLE=$A+$B
388   (4)VARIABLE$(expr $A + $B)
389 
390   示例:
391 
392 [root@localhost bin]# a=6
393 [root@localhost bin]# b=7
394 [root@localhost bin]# sum=$a+$b
395 [root@localhost bin]# echo $a+$b
396 6+7
397 [root@localhost bin]# echo $[$a+$b]
398 13
399 [root@localhost bin]# let $a+$b
400 [root@localhost bin]# let sum=$a+$b
401 [root@localhost bin]# echo $sum
402 13
403 [root@localhost bin]# expr $a + $b
404 13
405 
406 示例：求100之內正整數之和;
407 #!/bin/bash
408 #
409 declare -i sum=0
410 
411 for i in {1..100}; do
412    sum=$[$sum+$i]
413 done
414 
415 echo $sum
416 
417 練習：求100之內全部偶數之和;
418 使用至少三種方法實現;

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