早上起来,外面的雨下的稀里哗啦……本来事先约定好的朋友聚餐也因此取消了。
心想,闲着也是闲着,不如将自己所学的bash脚本知识梳理一遍。一来,可以给bash初学者提供一个学习平台;再者,非初学者书写脚本时,也能以此为参考。若您在阅读时,文章能给您一点点启发,那我的目的就达到了。
花了3天功夫,终于整理完毕了。可能还有许多需要完善的地方,希望读者能给出宝贵的意见!鉴于文章内容比较多,下面先介绍一下主要内容。
目录
第一部分 bash简介
第二部分 bash示例和书写流程
第三部分 bash基础语法
第四部分 bash数组
第五部分 函数
第六部分 数值运算
第七部分 字符运算
第八部分 bash自带参数
第九部分 bash调试
第十部分 bash注释
第十一部分 bash内建指令
第一部分 bash简介
在介绍bash之前,需要先了解它的起源——shell。
shell俗称壳,它是指UNIX系统下的一个命令解析器;主要用于用户和系统的交互。
UNIX系统上有很多种Shell。首个shell,即Bourne Shell,于1978年在V7(AT&T的第7版)UNIX上推出。后来,又演变出C shell、bash等不同版本的shell。
bash,全称为Bourne-Again Shell。它是一个为GNU项目编写的Unix shell。bash脚本功能非常强大,尤其是在处理自动循环或大的任务方面可节省大量的时间。bash是许多Linux平台的内定Shell,这也是我们介绍它主要的原因。
第二部分 bash示例和书写流程
1 新建文件test.sh
$ touch test.sh
2 添加可执行权限
$ chmod +x test.sh
3 编辑test.sh,test.sh内容如下:
#!/bin/bash
echo "hello bash"
exit 0
说明:
(01) #!/bin/bash : 它是bash文件声明语句,表示是以/bin/bash程序执行该文件。它必须写在文件的第一行!
(02) echo "hello bash" : 表示在终端输出“hello bash”
(03) exit 0 : 表示返回0。在bash中,0表示执行成功,其他表示失败。
4 执行bash脚本
$ ./test.sh
在终端输出“bash hello”
第三部分 bash基础语法
1. 条件判断
条件判断有2中格式,分别是“test EXPRESSION”和“[ EXPRESSION ]”。
“test”判断语句,在实际中应用的比较少;相反的,“[]”判断语句应用很广。下面分别对它们进行介绍
1.1 test判断语句
基本格式
test EXPRESSION
格式说明
test是关键字,表示判断;
EXPRESSION是被判断的语句。
应用实例
表达式 | 说明 |
---|---|
test -d File | 判断File是不是"目录" |
test -f File | 判断File是不是"普通文件" |
test -L File | 判断File是不是"符号链接" |
test -r File | 判断File是不是"可读" |
test -s File | 判断File是不是"文件长度大于0、非空" |
test -w File | 判断File是不是"可写" |
test -u File | 判断File是不是"有suid位设置" |
test -x File | 判断File是不是"可执行" |
1.2 []条件判断
基本格式
[ EXPRESSION ]
格式说明
中括号的左右扩弧和EXPRESSION之间都必须有空格!
应用实例
表达式 | 说明 |
---|---|
[ (expr) ] | expr为真 |
[ !expr ] | expr为假 |
[ expr1 -a expr2 ] | expr1和expr2同时为真 |
[ expr1 -o expr2 ] | expr1或expr2为真 |
[ -n string ] | string的长度不为0 |
[ -z string ] | string的长度为0 |
[ string1 = string2 ] | 两个字符串string1和string2相等 |
[ string1 != string2 ] | 两个字符串string1和string2不等 |
[ integer1 -eq integer2 ] | 两个integer1和integer2整数相等 |
[ integer1 -ne integer2 ] | integer1不等于integer2 |
[ integer1 -ge integer2 ] | integer1大于或等于integer2 |
[ integer1 -gt integer2 ] | integer1大于integer2 |
[ integer1 -le integer2 ] | integer1小于或等于integer2 |
[ integer1 -lt integer2 ] | integer1小于integer2 |
[ file1 -ef file2 ] | 文件file1和file2有相同的device和inode数目 |
[ file1 -nt file2 ] | file1的修改事件早于file2 |
[ file1 -ot file2 ] | file1的修改事件晚于file2 |
[ -b file ] | file是块设备 |
[ -c file ] | file是字符设备 |
[ -d file ] | file是文件夹 |
[ -e file ] | file是存在 |
[ -f file ] | file是普通文件 |
[ -g file ] | file存在,且有group-ID |
[ -G file ] | file存在,且group-ID是有效的 |
[ -h file ] | file存在,且是一个硬链接 |
[ -L file ] | file存在,且是一个软链接 |
[ -r file ] | file存在,且可读 |
[ -w file ] | file存在,且可写 |
[ -x file ] | file存在,且可执行 |
例如,
一、判断文件/home/skywang/123.txt是否存在
$ [ -f /home/skywang/123.txt ]
二、判断变量val是否等于字符串“skywang”
$ [ "$val" = "skywang" ]
三,判断变量num是否等于数字100
$ [ "$num" -eq "100" ]
1.3 测试逻辑表达式
基本格式
符号 | 说明 |
---|---|
-a | 逻辑与,操作符两边均为真,结果为真,否则为假。 |
-o | 逻辑或,操作符两边一边为真,结果为真,否则为假。 |
! | 逻辑否,条件为假,结果为真。 |
应用实例
一、判断文件123.txt是不是可读写
$ [ -r 123.txt -a -w 123.txt ]
等价于
$ [ -r 123.txt ] && [ -w 123.txt ]
二、判断变量num是不是等于数字101或102
$ [ "$num" -eq "101" -o "$num" -eq "102" ]
等价于
$ [ -r 123.txt ] || [ -w 123.txt ]
三、判断文件123.txt是不是不可读
$ [ ! -r 123.txt ]
2. if then else语句
基本格式
if 条件1
then 命令1
elif 条件2
then 命令2
else 命令3
if
格式说明
if 语句必须以单词 fi 终止。
elif 和 else 为可选项,如果语句中没有否则部分,那么就不需要 elif 和 else 部分。
if 语句可以有许多 elif 部分。最常用的 if 语句是 if then fi 结构。
应用实例
一、判断文件文件123.txt是否存在,存在则输出“file exist”;没有则输出“file not exist”。bash文件内容如下:
#!/bin/bash
if [ -f 123.txt ];then
echo "file exist"
else
echo "file not exist"
fi
exit 0
二、提示用户输入值。若输入的值小于0,则输出“negtive number”;若等于0,则输出“number zero”,否则,输出“positive number”。bash文件内容如下:
#!/bin/bash
# 提示用户输入一个值
echo -n "please input a number:"
# 保存用户输入的值到num中
read num
if [ "$num" -lt "0" ];then
# 小于0,则输出“negtive number”
echo "negtive number"
elif [ "$num" -gt "0" ];then
# 大于0,则输出“positive number”
echo "positive number"
else
# 大于0,则输出"number zero"
echo "number zero"
fi
exit 0
3. case语句
case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。
基本格式
case 值 in
模式1}
命令1
...
;;
模式2)
命令2
...
;;
esac
格式说明
“模式”部分可能包括元字符,即:
符号 | 说明 |
---|---|
* | 任意字符。 |
? | 任意单字符。 |
[..] | 类或范围中任意字符 |
应用实例
一、提示用户输入Y/y或N/n。若输入Y/y,则输出“yes”;若输入N/n,则输出“no”;否则,“incorrect input”。bash文件内容如下:
#!/bin/bash
# 提示用户输入一个值
echo -n "are you femail(Y/N):"
# 保存用户输入的值到val中
read val
case $val in
Y|y)
# 用户输入Y或y
echo "yes"
;;
N|n)
# 用户输入N或n
"no"
;;
*)
# 其它输入
echo "incorrect input"
;;
esac
exit 0
4. for循环
基本格式
for 变量名in列表
do
命令1
命令2...
done
格式说明
当变量值在列表里, for循环即执行一次所有命令,使用变量名访问列表中取值。
命令可为任何有效的 shell命令和语句。变量名为任何单词。 in列表用法是可选的,如果不用它, for循环使用命令行的位置参数。
应用实例
一、输入当前文件夹的一级子目录中文件名字。bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
# 将ls的结果保存到变量CUR_DIR中
CUR_DIR=`ls`
# 显示ls的结果
echo $CUR_DIR
for val in $CUR_DIR
do
# 若val是文件,则输出该文件名
if [ -f $val ];then
echo "FILE: $val"
fi
done
exit 0
二、输出1-10之间数字的总和。bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<10;i++))
do
((sum=$sum+$i))
done
echo "sum=$sum"
exit 0
5. until循环
until循环执行一系列命令直至条件为真时停止。
until循环与 while循环在处理方式上刚好相反。一般 while循环优于until循环,但在某些时候 — 也只是极少数情况下, until循环更加有用。
基本格式
until 条件
命令1
...
done
格式说明
条件可为任意测试条件,测试发生在循环末尾,因此循环至少执行一次 — 请注意这一点。
应用实例
一、从0开始逐步递增,当数值等于5时,停止递增。Bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
# 设置起始值为0
val=0
until [ "$val" -eq "5" ]
do
# 输出数值
echo "val=$val"
# 将数值加1
((val++))
done
exit 0
6. while循环
基本格式
while 命令
do
命令1
命令2
...
done
应用实例
一、从0开始逐步递增,当数值等于5时,停止递增。Bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
# 设置起始值为0
val=0
while [ "$val" -lt "5" ]
do
# 输出数值
echo "val=$val"
# 将数值加1
((val++))
done
exit 0
7. 使用break和continue控制循环
基本格式
break命令允许跳出循环。
continue命令类似于 break命令,只有一点重要差别,它不会跳出循环,只是跳过这个循环步。
应用实例
一、[break应用]从0开始逐步递增,当数值等于5时,停止递增。Bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
# 设置起始值为0
val=0
while true
do
if [ "$val" -eq "5" ];then
# 如果val=5,则跳出循环
break;
else
# 输出数值
echo "val=$val"
# 将数值加1
((val++))
fi
done
exit 0
二、[continue应用]从0开始逐步递增到10:当数值为5时,将数值递增2;否则,输出数值。Bash脚本内容如下:
#!/bin/bash
# 设置起始值为0
val=0
while [ "$val" -le "10" ]
do
if [ "$val" -eq "5" ];then
# 如果val=5,则将数值加2
((val=$val+2))
continue;
else
# 输出数值
echo "val=$val"
# 将数值加1
((val++))
fi
done
exit 0
第四部分 bash数组
1. 数组定义
方法一
array=(10 20 30 40 50)
一对括号表示是数组,数组元素用“空格”符号分割开。引用数组时从序号0开始。
方法二
array[0]=10
array[1]=20
array[2]=30
array[3]=40
array[4]=50
方法三
var="10 20 30 40 50"; array=($var)
2. 数组操作
(01) 显示数组中第2项
$ echo ${array[i]}
说明:数组是从序号0开始计算(即第1项为array[0])。
(02) 显示数组中的所有元素
$ echo ${array[@]}
或者
$ echo ${array[*]}
(03) 显示数组长度
$ echo ${#array[@]}
或者
$ echo ${#array[*]}
(04) 删除数组第2项元素
$ unset array[1]
说明:unset仅仅只清除array[1]的值,并没有将array[1]删除掉
(05) 删除整个数组
$ unset array
(06) 输出数组的第1-3项
$ echo ${array[@]:0:3}
说明:参考“${数组名[@或*]:起始位置:长度}”
(07) 将数组中的0替换成1
$ echo ${a[@]/0/1}
说明:${数组名[@或*]/查找字符/替换字符
第五部分 函数
1. 函数定义
基本格式
function 函数名()
{
...
}
格式说明
function可有可无。但建议保留,因为保留的话看起来更加直观。
应用实例
function foo()
{
# 定义局部变量i
local i=0
# 定义局部变量total=传入foo的参数总数
local total=$#
# 输出参数总数
echo "total param =$total"
# 输出传入foo的每一个参数
for val in $@
do
((i++))
echo "$i -- val=$val"
done
# 返回参数总数
return $total
}
2. 函数调用和传参
调用方法
直接通过函数名去调用。
应用实例
foo param1 param2 param3
说明:调用函数foo,并传入param1 param2 param3三个参数
3. 函数返回值
使用方法
return 返回值
方法说明
例如,foo param1 param2 param3之后,再调用$?就是上次调用的返回值
4. 应用实例
编辑一个函数foo:打印foo的输入参数的总数,并输入每个参数和参数对应的序号。
#!/bin/bash
function foo()
{
# 定义局部变量i
local i=0
# 定义局部变量total=传入foo的参数总数
local total=$#
# 输出参数总数
echo "total param =$total"
# 输出传入foo的每一个参数
for val in $@
do
((i++))
echo "$i -- val=$val"
done
# 返回参数总数
return $total
}
foo
foo param1 param2 param3
# 输出foo param1 param2 param3的返回值
echo "return value=$?"
exit 0
输出结果:
total param =0
total param =3
1 -- val=param1
2 -- val=param2
3 -- val=param3
return value=3
第六部分 数值运算
数值比较请参考"第三部分"的1.2节,本部分只介绍数值运算。
常用的4种数值运算说明
数值元算主要有4种实现方式:(())、let、expr、bc。
工作效率:(()) == let > expr > bc
(01), (())和let是bash内建命令,执行效率高;而expr和bc是系统命令,会消耗内存,执行效率低。
(02), (())、let和expr只支持整数运算,不支持浮点运算;而bc支持浮点运算。
下面分别介绍这4种实现方式的使用方法。
应用实例一:分别用上面四种方式实现"3*(5+2)"。
#!/bin/bash
# 数值i=3*(5+2) (方法一:$(())实现)
val=$((3*(5+2)))
echo "val=$val"
# 数值i=3*(5+2) (方法二:let实现)
let "val=3*(5+2)"
echo "val=$val"
# 数值i=3*(5+2) (方法三:expr实现)
val=`expr 3 \* \( 5 + 2 \)`
echo "val=$val"
# 数值i=3*(5+2) (方法四:bc实现)
val=`echo "3*(5+2)"|bc`
echo "val=$val"
exit 0
应用实例二:分别勇上面四种方式实现“数值+1”。
#!/bin/bash
val=0
# 数值加1 (方法一)
((val++))
echo "val=$val"
val=0
# 数值加1 (方法二)
let val++
echo "val=$val"
val=0
# 数值加1 (方法三)
val=`expr $val + 1`
echo "val=$val"
val=0
# 数值加1(方法四)
val=`echo "$val+1"|bc`
echo "val=$val"
exit 0
应用实例三:计算1/3,保留3位小数。
#!/bin/bash
# 数值i=3*(5+2) (方法四:bc实现)
val=`echo "scale=3; 1/3"|bc`
echo "val=$val"
exit 0
第七部分 字符运算
1. 字符串定义
表达式 | 说明 |
---|---|
${var} | 变量var的值, 与$var相同 |
${var-DEFAULT} | 如果var没有被声明, 那么就以$DEFAULT作为其值 |
${var:-DEFAULT} | 如果var没有被声明, 或者其值为空, 那么就以$DEFAULT作为其值 |
${var=DEFAULT} | 如果var没有被声明, 那么就以$DEFAULT作为其值 |
${var:=DEFAULT} | 如果var没有被声明, 或者其值为空, 那么就以$DEFAULT作为其值 |
${var+OTHER} | 如果var声明了, 那么其值就是$OTHER, 否则就为null字符串 |
${var:+OTHER} | 如果var被设置了, 那么其值就是$OTHER, 否则就为null字符串 |
${var?ERR_MSG} | 如果var没被声明, 那么就打印$ERR_MSG |
${var:?ERR_MSG} | 如果var没被设置, 那么就打印$ERR_MSG |
${!varprefix*} | 匹配之前所有以varprefix开头进行声明的变量 |
${!varprefix@} | 匹配之前所有以varprefix开头进行声明的变量 |
2. 字符串操作
2.1 string操作公式表
表达式 | 说明 |
---|---|
${#string} | $string的长度 |
${string:position} | 在$string中, 从位置$position开始提取子串 |
${string:position:length} | 在$string中, 从位置$position开始提取长度为$length的子串 |
${string#substring} | 从变量$string的开头, 删除最短匹配$substring的子串 |
${string##substring} | 从变量$string的开头, 删除最长匹配$substring的子串 |
${string%substring} | 从变量$string的结尾, 删除最短匹配$substring的子串 |
${string%%substring} | 从变量$string的结尾, 删除最长匹配$substring的子串 |
${string/substring/replacement} | 使用$replacement, 来代替第一个匹配的$substring |
${string//substring/replacement} | 使用$replacement, 代替所有匹配的$substring |
${string/#substring/replacement} | 如果$string的前缀匹配$substring, 那么就用$replacement来代替匹配到的$substring |
${string/%substring/replacement} | 如果$string的后缀匹配$substring, 那么就用$replacement来代替匹配到的$substring |
2.2 应用实例
首先,我们定义个str字符串变量,然后再对此变量进行字符串操作。
$ str="hello world"
(01) 显示字符串长度
$ echo ${#str}
(02) 提取world
$ echo ${str:6}
(03) 提取or
$ echo ${str:7:2}
(04) 删除hello
$ echo ${str#hello}
或
$ echo ${str#*lo}
(05) 删除world
$ echo ${str%world}
或
$ echo ${str%wo*}
(06) 将所有的字符“l”替换为“m”
$ echo ${str//l/m}
第八部分 bash自带参数
表达式 | 说明 |
---|---|
$? | 上次指令或程序的执行结果。如果执行成功则为0,否则为非0 |
$# | 参数个数 |
$@ | 代表全部变量,例如,"$1" "$2" "$3" "$4",每个变量是独立的,且用双引号括起来 |
$* | 代表全部变量,例如,$1 $2 $3 $4 |
$- | 在shell启动或使用set命令时提供选项 |
$$ | 当前shell的进程号 |
$0 | 当前shell进程名 |
$n | n表示数字。例如,$1表示第1个参数,$2表示第2个参数 |
第九部分 bash调试
1. bash命令调试
bash [-nvx] scripts.sh
选项与参数:
-n :不要执行 script,仅查询语法的问题;
-v :再执行 sccript 前,先将 scripts 的内容输出到屏幕上;
-x :将使用到的 script 内容显示到屏幕上,这是很有用的参数!
例如,想要执行bash脚本,并查看bash的调用流程,可以通过以下命令:
$ bash -x test.sh
2. echo调试
echo [OPTION] STRING
说明:
-n : 输出内容之后,不换行。默认是输入内容之后,换行。
-e : 开启反斜线“\”转义功能
-E : 开启反斜线“\”转义功能(默认)。
例如,输出“please input a number:”之后不换行。
$ echo -n "please input a number:"
3. printf
和echo一样,printf也能用于输出。语法格式和C语言中printf一样。
例如,输出“hello printf”之后换行。
$ printf "hello printf\n"
第十部分 bash注释
1. 单行注释
# echo "single line"
说明:#放在文件开头,表示注释掉本行。
2. 多行注释
可以通过以下两种方法实现多行注释:
:||{
....被注释的多行内容
}
或者
if false ; then
....被注释的多行内容
fi
第十一部分 bash内建指令
1. 内建命令查看方法
基本格式
type cmd
格式说明
type是命令关键字,cmd表示查看的命令;若输出builtin,则该命令是bash的内建命令。
例如:
$ type echo
除此之外,用户也可以通过man bash或者man builtins查看bash的全部内置命令.
2. 常用内建命令说明
指令 | 使用示例 | 说明 |
---|---|---|
echo | echo arg | 在屏幕上显示出由arg指定的字串 |
read | read变量名表 | 从标准输入设备读入一行,分解成若干字,赋值给bash程序内部定义的变量 |
shift | shift [N] (N为大于0的整数;当N省略时,等价与于“shift 1”) |
所有的参数依次向左移动N个位置,并使用$#减少N,直到$#=0为止。 |
alias | alias name='value' | 别名。用name替换value,value要用单引号括住。 |
export | export变量名[=变量值] | export可以把bash的变量向下带入子bash(即子bash中可以使用父bash的变量),从而让子进程继承父进程中的环境变量。但子bash不能用export把它的变量向上带入父bash。 |
readonly | readonly 变量名 | 定义只读变量。不带任何参数的readonly命令将显示出所有只读变量。 |
exec | exec 命令参数 | 当bash执行到exec语句时,不会去创建新的子进程,而是转去执行指定的命令,当指定的命令执行完时,该进程(也就是最初的bash)就终止了,所以bash程序中exec后面的语句将不再被执行。 |
"."(点) | bash程序文件名 | 使bash读入指定的bash程序文件并依次执行文件中的所有语句。 |
exit | exit N | 退出Shell程序。在exit之后可有选择地指定一个数位作为返回状态。 |