shell教程

2,102 阅读8分钟

引言:更多相关请看 个人系列
大数据程序员学习Shell的目的:
1)需要看懂运维人员编写的Shell程序。
2)偶尔会编写一些简单Shell程序来管理集群、提高开发效率。
shell的中文意思就是贝壳,其实比较类似于我们内核的壳。简而言之就是只要能够操作应用程序的接口都能够称为SHELL。狭义的shell指的是命令行方面的软件,广义的SHELL则包括图形界面。

shell解析器

(1)Linux提供的Shell解析器有:
命令:cat /etc/shells

/bin/sh
/bin/bash
/sbin/nologin
/bin/dash
/bin/tcsh
/bin/csh

重要的是sh和bash。
(2)bash和sh的关系
使用sh调用执行脚本,相当于打开了bash的POSIX标准模式 (等效于bash的 --posix 参数)。一般来讲,sh是bash的“子集”。其实sh调用的就是bash。
(3)Centos默认的解析器是bash
命令:echo $SHELL

/bin/bash

脚本入门

脚本格式:通常以#!/bin/bash开头(指定解析器)

helloworld

(1)需求:创建一个Shell脚本,输出helloworld

(2)案例实操:

命令: vim helloworld.sh建立脚本文件,内容如下

#!/bin/bash

echo "helloworld"

(3)脚本的常用执行方式

第一种:采用bash或sh+脚本的相对路径或绝对路径(不用赋予脚本+x权限)

如:sh helloworld.sh 或 sh /root/aa/helloworld.sh;bash helloworld.sh 或 bash /root/aa/helloworld.sh

第二种:采用输入脚本的绝对路径或相对路径执行脚本(必须具有可执行权限+x)

(a)首先要赋予helloworld.sh 脚本的+x权限

命令:chmod 777 helloworld.sh 或chmod +x helloworld.sh

(b)执行脚本

相对路径./helloworld.sh 和 绝对路径/root/aa/helloworld.sh。

==注意:第一种执行方法,本质是bash解析器帮你执行脚本,所以脚本本身不需要执行权限。第二种执行方法,本质是脚本需要自己执行,所以需要执行权限。==

多命令处理

(1)需求:在/root下创建一个a.txt,在a.txt文件中增加“I love cls”。

(2)案例实操:vim batch.sh

在batch.sh中输入如下内容

#!/bin/bash

 

cd /root

touch cls.txt

echo "I love cls" >>cls.txt

执行脚本就能完成需求。

变量

系统变量

常用系统变量:

$HOME、$PWD$SHELL$USER

使用:echo加系统变量,如 echo $HOME

自定义变量

1.基本语法

(1)定义变量:变量=值

(2)撤销变量:unset 变量

(3)声明静态变量:readonly变量,注意:不能unset

2.变量定义规则

(1)变量名称可以由字母、数字和下划线组成,但是不能以数字开头,环境变量名建议大写。

(2)等号两侧不能有空格

(3)在bash中,变量默认类型都是字符串类型,无法直接进行数值运算。

(4)变量的值如果有空格,需要使用双引号或单引号括起来。

3.案例实操

(1)定义变量A

[root@yxc ~]# a=5
[root@yxc ~]# echo $a
5

(2)给变量A重新赋值

[root@yxc ~]# a=8
[root@yxc ~]# echo $a
8

​ (3)撤销变量A,撤销后为空

[root@yxc ~]# unset a
[root@yxc ~]# echo $a

​ (4)声明静态的变量B=2,不能unset

[root@yxc ~]# readonly a=2
[root@yxc ~]# echo $a
2
[root@yxc ~]# a=3
-bash: a: readonly variable

​ (5)在bash中,变量默认类型都是字符串类型,无法直接进行数值运算

[root@yxc ~]# C=1+2
[root@yxc ~]# echo $C
1+2

(6)变量的值如果有空格,需要使用双引号或单引号括起来

[root@yxc ~]# D=I love banzhang
-bash: world: command not found
[root@yxc ~]# D="I love banzhang"
[root@yxc ~]# echo $D
I love banzhang

(7)可把变量提升为全局环境变量,可供其他Shell程序使用。export 变量名

命令:vim helloworld.sh建立文件并在helloworld.sh文件中增加echo $B

\#!/bin/bash
echo "helloworld"
echo $B

执行脚本并没有打印输出变量B的值。

[root@yxc ~]# export B
[root@yxc ~]# ./helloworld.sh 
helloworld

特殊变量:$n

基本语法: $n (功能描述:n为数字,$0代表该脚本名称,$1-9代表第一到第九个参数,十以上的参数,十以上的参数需要用大括号包含,如{10})。

案例实操

(1)输出该脚本文件名称、输入参数1和输入参数2 的值

[root@yxc ~]# touch parameter.sh 
[root@yxc ~]# vim parameter.sh
\#!/bin/bash
echo "$0 $1  $2"
[root@yxc ~]# chmod 777 parameter.sh
[root@yxc ~]# ./parameter.sh cls xz
./parameter.sh cls  xz

特殊变量:$#

基本语法:$# (功能描述:获取所有输入参数个数,常用于循环)。

案例实操

(1)获取输入参数的个数

[root@yxc ~]#  vim parameter.sh
\#!/bin/bash
echo "$0 $1  $2"
echo $#
[root@yxc ~]#  chmod 777 parameter.sh
[root@yxc ~]#  ./parameter.sh cls xz
parameter.sh cls xz
2

特殊变量:*、@

1.基本语法

$* (功能描述:这个变量代表命令行中所有的参数,$*把所有的参数看成一个整体)
$@ (功能描述:这个变量也代表命令行中所有的参数,不过$@把每个参数区分对待)

2.案例实操

(1)打印输入的所有参数

[root@yxc ~]# vim parameter.sh
\#!/bin/bash
echo "$0 $1  $2"
echo $#
echo $*
echo $@

[root@yxc ~]# bash parameter.sh 1 2 3
parameter.sh 1  2
3
1 2 3
1 2 3

特殊变量:$?

基本语法:$? (功能描述:最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为0,证明上一个命令正确执行;如果这个变量的值为非0(具体是哪个数,由命令自己来决定),则证明上一个命令执行不正确了。)

2.案例实操

判断helloworld.sh脚本是否正确执行
[root@yxc ~]# ./helloworld.sh 
hello world
[root@yxc ~]# echo $?
0

运算符

基本语法 (1)“((运算式))”或“[运算式]” (2)expr + , - , *, /, % 加,减,乘,除,取余 ==注意:expr运算符间要有空格== 案例实操: (1)计算3+2的值

[root@yxc ~]# expr 2 + 3
5

(2)计算3-2的值

[root@yxc ~]# expr 3 - 2 
1

(3)计算(2+3)X4的值 (a)expr一步完成计算

[root@yxc ~]# expr `expr 2 + 3` \* 4
20

(b)采用$[运算式]方式

[root@yxc ~]# S=$[(2+3)*4]
[root@yxc ~]# echo $S

条件判断

1.基本语法 [ condition ](注意condition前后要有空格) 注意:条件非空即为true,[ atguigu ]返回true,[] 返回false。

常用判断条件 (1)两个整数之间比较 = 字符串比较 -lt 小于(less than) -le 小于等于(less equal) -eq 等于(equal) -gt 大于(greater than) -ge 大于等于(greater equal) -ne 不等于(Not equal) (2)按照文件权限进行判断 -r 有读的权限(read) -w 有写的权限(write) -x 有执行的权限(execute) (3)按照文件类型进行判断 -f 文件存在并且是一个常规的文件(file) -e 文件存在(existence) -d 文件存在并是一个目录(directory) 3.案例实操

注意:0为false,1为true

(1)23是否大于等于22

[root@yxc ~]# [ 23 -ge 22 ]
[root@yxc ~]# echo $?
0

(2)helloworld.sh是否具有写权限

[root@yxc ~]# [ -w helloworld.sh ]
[root@yxc ~]# echo $?
0

(3)/home/cls.txt目录中的文件是否存在

[root@yxc ~]# [ -e /home/atguigu/cls.txt ]
[root@yxc ~]# echo $?
1

(4)多条件判断(&& 表示前一条命令执行成功时,才执行后一条命令,|| 表示上一条命令执行失败后,才执行下一条命令)

[root@yxc ~]$ [ condition ] && echo OK || echo notok
OK
[root@yxc ~]# [ condition ] && [ ] || echo notok
notok

流程控制(重点)

if 判断

1.基本语法 if [ 条件判断式 ];then 程序 fi 或者 if [ 条件判断式 ] then 程序 fi

完整结构 if [条件表达式] then 程序 elif [条件表达式] then 程序 else 程序 fi 注意事项: (1)[ 条件判断式 ],中括号和条件判断式之间必须有空格 (2)if后要有空格 2.案例实操 (1)输入一个数字,如果是1,则输出banzhang zhen shuai,如果是2,则输出cls zhen mei,如果是其它,什么也不输出。

[root@yxc ~]#  touch if.sh
[root@yxc ~]#  vim if.sh

#!/bin/bash

if [ $1 -eq "1" ]
then
        echo "banzhang zhen shuai"
elif [ $1 -eq "2" ]
then
        echo "cls zhen mei"
fi

[root@yxc ~]#  chmod 777 if.sh 
[root@yxc ~]#  ./if.sh 1
banzhang zhen shuai

case 语句

1.基本语法 case $变量名 in "值1") 如果变量的值等于值1,则执行程序1 ;; "值2") 如果变量的值等于值2,则执行程序2 ;; …省略其他分支… *) 如果变量的值都不是以上的值,则执行此程序 ;; esac 注意事项:

  1. case行尾必须为单词“in”,每一个模式匹配必须以右括号“)”结束。
  2. 双分号“;;”表示命令序列结束,相当于java中的break。
  3. 最后的“*)”表示默认模式,相当于java中的default。 2.案例实操 (1)输入一个数字,如果是1,则输出banzhang,如果是2,则输出cls,如果是其它,输出renyao。
[root@yxc ~]#  touch case.sh
[root@yxc ~]#  vim case.sh

!/bin/bash

case $1 in
"1")
        echo "banzhang"
;;

"2")
        echo "cls"
;;
*)
        echo "renyao"
;;
esac

[root@yxc ~]#  chmod 777 case.sh
[root@yxc ~]#  ./case.sh 2
renyao

for 循环

1.基本语法1 for (( 初始值;循环控制条件;变量变化 )) do 程序 done 2.案例实操 (1)从1加到100

[root@yxc ~]#  touch for1.sh
[root@yxc ~]#  vim for1.sh

#!/bin/bash

s=0
for((i=0;i<=100;i++))
do
        s=$[$s+$i]
done
echo $s

[root@yxc ~]#  chmod 777 for1.sh 
[root@yxc ~]#  ./for1.sh 
5050

3.基本语法2 for 变量 in 值1 值2 值3… do 程序 done 4.案例实操 (1)打印所有输入参数

[root@yxc ~]#  touch for2.sh
[root@yxc ~]#  vim for2.sh

#!/bin/bash
#打印数字

for i in $*
    do
      echo "ban zhang love $i "
    done

[root@yxc ~]#  chmod 777 for2.sh 
[root@yxc ~]#  bash for2.sh cls xz bd
ban zhang love cls
ban zhang love xz
ban zhang love bd

(2)比较*和@区别 (a)*和@都表示传递给函数或脚本的所有参数,不被双引号“”包含时,都以$1 2 …n的形式输出所有参数。

[root@yxc ~]#  touch for.sh
[root@yxc ~]#  vim for.sh

#!/bin/bash 

for i in $*
do
      echo "ban zhang love $i "
done

for j in $@
do      
        echo "ban zhang love $j"
done

[root@yxc ~]#  bash for.sh cls xz bd
ban zhang love cls 
ban zhang love xz 
ban zhang love bd 
ban zhang love cls
ban zhang love xz
ban zhang love bd

(b)当它们被双引号“”包含时,“$*”会将所有的参数作为一个整体,以“$1 2 …n”的形式输出所有参数;“$@”会将各个参数分开,以“$1” “2”…”n”的形式输出所有参数。

[root@yxc ~]#  vim for.sh

#!/bin/bash 

for i in "$*" 
#$*中的所有参数看成是一个整体,所以这个for循环只会循环一次 
        do 
                echo "ban zhang love $i"
        done 

for j in "$@" 
#$@中的每个参数都看成是独立的,所以“$@”中有几个参数,就会循环几次 
        do 
                echo "ban zhang love $j" 
done

[root@yxc ~]#  chmod 777 for.sh
[root@yxc ~]#  bash for.sh cls xz bd
ban zhang love cls xz bd
ban zhang love cls
ban zhang love xz
ban zhang love bd

while 循环

1.基本语法 while [ 条件判断式 ] do 程序 done 2.案例实操 (1)从1加到100

[root@yxc ~]#  touch while.sh
[root@yxc ~]#  vim while.sh

#!/bin/bash
s=0
i=1
while [ $i -le 100 ]
do
        s=$[$s+$i]
        i=$[$i+1]
done

echo $s

[root@yxc ~]#  chmod 777 while.sh 
[root@yxc ~]#  ./while.sh 
5050

read读取控制台输入

1.基本语法 read(选项)(参数) 选项: -p:指定读取值时的提示符; -t:指定读取值时等待的时间(秒)。 参数 变量:指定读取值的变量名 2.案例实操 (1)提示7秒内,读取控制台输入的名称

[root@yxc ~]#  touch read.sh
[root@yxc ~]#  vim read.sh

#!/bin/bash

read -t 7 -p "Enter your name in 7 seconds " NAME
echo $NAME

[root@yxc ~]#  ./read.sh 
Enter your name in 7 seconds xiaoze
xiaoze

注意:执行后请在七秒内输入并按enter键打印出输入的内容。

函数

系统函数

1.basename基本语法 basename [string / pathname] [suffix] (功能描述:basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个(‘/’)字符,然后将字符串显示出来。 选项:suffix为后缀,如果suffix被指定了,basename会将pathname或string中的suffix去掉。 2.案例实操 (1)截取该/home/atguigu/banzhang.txt路径的文件名称

[atguigu@hadoop101 datas]$ basename /home/banzhang.txt 
banzhang.txt
[atguigu@hadoop101 datas]$ basename /home/banzhang.txt .txt
banzhang

3.dirname基本语法

dirname 文件绝对路径。功能描述:从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名(非目录的部分),然后返回剩下的路径(目录的部分)) 4.案例实操 (1)获取banzhang.txt文件的路径

[root@yxc ~]#  dirname /home/banzhang.txt 
/home

自定义函数

1.基本语法

[ function ] funname[()] { Action; [return int;] }

funname

2.经验技巧 (1)必须在调用函数地方之前,先声明函数,shell脚本是逐行运行。不会像其它语言一样先编译。 (2)函数返回值,只能通过$?系统变量获得,可以显示加:return返回,如果不加,将以最后一条命令运行结果,作为返回值。return后跟数值n(0-255) 3.案例实操 (1)计算两个输入参数的和

[root@yxc ~]#  touch fun.sh
[root@yxc ~]#  vim fun.sh

#!/bin/bash
function sum()
{
    s=0
    s=$[ $1 + $2 ]
    echo "$s"
}

read -p "Please input the number1: " n1;
read -p "Please input the number2: " n2;
sum $n1 $n2;

[root@yxc ~]#  chmod 777 fun.sh
[root@yxc ~]#  ./fun.sh 
Please input the number1: 2
Please input the number2: 5
7

注意:
#!/bin/bash
function sum(){
        s=0
        s=$[$1 + $2] 这里的参数为sum函数的参数
        echo $s
}
sum $1 $2 

Shell工具(重点)

cut

cut的工作就是“剪”,具体的说就是在文件中负责剪切数据用的。cut 命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段输出。

1.基本用法

cut [选项参数] filename

说明:默认分隔符是制表符

2.选项参数说明

表1-55

选项参数 功能
-f 列号,提取第几列
-d 分隔符,按照指定分隔符分割列

3.案例实操

(0)数据准备

[root@yxc ~]#  touch cut.txt
[root@yxc ~]#  vim cut.txt
dong shen
guan zhen
wo  wo
lai  lai
le  le

(1)切割cut.txt第一列

[root@yxc ~]#  cut -d " " -f 1 cut.txt 
dong
guan
wo
lai
le

(2)切割cut.txt第二、三列

[root@yxc ~]#  cut -d " " -f 2,3 cut.txt 
shen
zhen
wo
lai
le

(3)在cut.txt文件中切割出guan

[root@yxc ~]#  cat cut.txt | grep "guan" | cut -d " " -f 1
guan

(4)选取系统PATH变量值,第2个“:”开始后的所有路径:

[root@yxc ~]# echo $PATH
/opt/java/bin:/opt/maven/bin:/opt/git/bin:/usr/local/lib/erlang/bin:/usr/local/rabbitmq//sbin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin

3-表示第三列以后的所有列

[root@yxc ~]# echo $PATH |cut -d ":" -f 3-
/opt/git/bin:/usr/local/lib/erlang/bin:/usr/local/rabbitmq//sbin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin

(5)切割ifconfig 后打印的IP地址

[root@yxc ~]#  ifconfig eth0 | grep "inet addr" | cut -d: -f 2 | cut -d" " -f1
192.168.1.102

sed

sed是一种流编辑器,它一次处理一行内容。处理时,把当前处理的行存储在临时缓冲区中,称为“模式空间”,接着用sed命令处理缓冲区中的内容,处理完成后,把缓冲区的内容送往屏幕。接着处理下一行,这样不断重复,直到文件末尾。文件内容并没有改变,除非你使用重定向存储输出。

1.基本用法

sed [选项参数] ‘command’ filename

2.选项参数说明

表1-56

选项参数 功能
-e 直接在指令列模式上进行sed的动作编辑。

3.命令功能描述

表1-57

命令 功能描述
a 新增,a的后面可以接字串,在下一行出现
d 删除
s 查找并替换

4.案例实操

(0)数据准备

[root@yxc ~]# touch sed.txt
[root@yxc ~]# vim sed.txt
dong shen
guan zhen
wo wo
lai lai
le le

(1)将“mei nv”这个单词插入到sed.txt第二行下,打印。

[root@yxc ~]# sed '2a mei nv' sed.txt 
dong shen
guan zhen
mei nv
wo wo
lai lai
le le
[root@yxc ~]# cat sed.txt 
dong shen
guan zhen
wo wo
lai lai
le le

==注意:文件并没有改变==

(2)删除sed.txt文件所有包含wo的行

[root@yxc ~]# sed '/wo/d' sed.txt
dong shen
guan zhen
lai lai
le le

(3)将sed.txt文件中wo替换为ni

[root@yxc ~]# sed 's/wo/ni/g' sed.txt 
dong shen
guan zhen
ni ni
lai lai
le le

==注意:‘g’表示global,全部替换==

(4)将sed.txt文件中的第二行删除并将wo替换为ni

[root@yxc ~]# sed -e '2d' -e 's/wo/ni/g' sed.txt 
dong shen
ni ni
lai lai
le le

注意:如果执行多条相同的命令,不加-e只会执行一个

awk

一个强大的文本分析工具,把文件逐行的读入,以空格为默认分隔符将每行切片,切开的部分再进行分析处理。

1.基本用法

awk [选项参数] ‘pattern1{action1} pattern2{action2}...’ filename

pattern:表示AWK在数据中查找的内容,就是匹配模式

action:在找到匹配内容时所执行的一系列命令

注意:这里的模式匹配需要使用单引号,因为双引号会对正则的一些特殊符号处理

2.选项参数说明

表1-55

选项参数 功能
-F 指定输入文件折分隔符
-v 赋值一个用户定义变量

3.案例实操

(0)数据准备

[root@yxc ~]# sudo cp /etc/passwd ./

(1)搜索passwd文件以root关键字开头的所有行,使用冒号切分,并输出该行的第7列。

[root@yxc ~]# awk -F: '/^root/{print $7}' passwd 
/bin/bash

(2)搜索passwd文件以root关键字开头的所有行,使用冒号切分,并输出该行的第1列和第7列,中间以“,”号分割。

[root@yxc ~]# awk -F: '/^root/{print $1","$7}' passwd 
root,/bin/bash

==注意:只有匹配了pattern的行才会执行action==

(3)对/etc/passwd用冒号切分后,只显示第一列和第七列,然后以逗号分割,且在所有行前面添加列名user,shell在最后一行添加"banzhang,/bin/zuishuai"。

[root@yxc ~]# awk -F : 'BEGIN{print "user, shell"} {print $1","$7} END{print "banzhang,/bin/zuishuai"}' passwd
user, shell
root,/bin/bash
bin,/sbin/nologin
...
banzhang,/bin/zuishuai

注意:BEGIN 在所有数据读取行之前执行;END 在所有数据执行之后执行。

(4)将passwd文件中的用户id增加数值1并输出 注意:i取值的时候不需要加$

[root@yxc ~]# awk -v i=1 -F: '{print $3+**i**}' passwd
1
2
3
4

4.awk的内置变量

表1-56

变量 说明
FILENAME 文件名
NR 已读的记录数(行数)
NF 浏览记录的域的个数(切割后,列的个数)

5.案例实操

(1)统计使用冒号切分passwd后,文件名,每行的行号,每行的列数

[root@yxc ~]# awk -F: '{print "filename:" FILENAME ", linenumber:" NR ",columns:" NF}' passwd 
filename:passwd, linenumber:1,columns:7
filename:passwd, linenumber:2,columns:7
filename:passwd, linenumber:3,columns:7

(2)切割IP

[root@yxc ~]# ifconfig eth0 | grep "inet addr" | awk -F: '{print $2}' | awk -F " " '{print $1}' 

192.168.1.102

(3)查询sed.txt中空行所在的行号**(面试题)**

[root@yxc ~]# awk '/^$/{print NR}' sed.txt 

5

Linux:awk与cut命令的区别

awk 以空格为分割域时,是以单个或多个连续的空格为分隔符的; cut则是以单个空格作为分隔符。

例如:awk -F " " '{print $2}' cut.txt

sort

sort命令是在Linux里非常有用,它将文件进行排序,并将排序结果标准输出。

1.基本语法

sort(选项)(参数)

表1-57

选项 说明
-n 依照数值的大小排序
-r 以相反的顺序来排序
-t 设置排序时所用的分隔字符
-k 指定需要排序的列

参数:指定待排序的文件列表

2.案例实操

(0)数据准备

[root@yxc ~]# touch sort.txt
[root@yxc ~]# vim sort.txt
aaa:10:1.1
ccc:30:3.3
ddd:40:4.4
bbb:20:2.2
eee:50:5.5

(1) 默认排序

[root@yxc ~]# sort sort.txt 
aaa:10:1.1
bbb:20:2.2
ccc:30:3.3
ddd:40:4.4
eee:50:5.5

(2) 按照“:”分割后的第三列倒序排序。

[root@yxc ~]# sort -t : -nrk 3 sort.txt 
eee:50:5.5
ddd:40:4.4
ccc:30:3.3
bbb:20:2.2
aaa:10:1.1

企业真实面试题(重点)

京东

问题1:使用Linux命令查询file1中空行所在的行号 答案:

[root@yxc ~]# awk '/^$/{print NR}' sed.txt 
5

在实际工作中,过滤空行,空值,404,500等场景比较常见,这个属于数据清洗(ETL) 问题2:有文件chengji.txt内容如下: 张三 40 李四 50 王五 60 使用Linux命令计算第二列的和并输出

[root@yxc ~]# cat chengji.txt | awk -F " " '{sum+=$2} END{print sum}'
150

搜狐&和讯网

问题1:Shell脚本里如何检查一个文件是否存在?如果不存在该如何处理?

!/bin/bash

if [ -f file.txt ]; then
   echo "文件存在!"
else
   echo "文件不存在!"
fi

新浪

问题1:用shell写一个脚本,对文本中无序的一列数字排序

[root@CentOS6-2 ~]# cat test.txt
9
8
7
6
5
4
3
2
10
1
[root@CentOS6-2 ~]# sort -n test.txt|awk '{a+=$0;print $0}END{print "SUM="a}'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
SUM=55

金和网络

问题1:请用shell脚本写出查找当前文件夹(/home)下所有的文本文件内容中包含有字符”shen”的文件名称

[root@yxc ~]# grep -r "shen" /home | cut -d ":" -f 1
/home/root/datas/sed.txt
/home/root/datas/cut.txt