一，概述

1.shell概念

<<<是什么：

shell脚本就是说我们把原来linux命令或语句放在一个文件中，然后通过这个程序文件去执行时，我们就说这个程序为 shell脚本或shell程序;我们可以在脚本中输入一系统的命令以及相关的语法语句组合，比如变量，流程控制语句等，把他们有机结合起来就形成了一个功能强大的 shell脚本

就是将需要执行的命令保存到一个文件中，按照顺序执行，它不需要编译，它是解释型的

<<<能干什么

1. 自动化完成软件的安装部署，如安装部署LAMP架构服务
2. 自动化完成系统的管理，如批量添加用户
3. 自动化完成备份，如数据库定时备份
4. 自动化的分析处理，如网站访问量

<<<使用场景

1. 重复性操作
2. 交互性任务
3. 批量事务处理
4. 服务运行状态监控
5. 定时任务执行

2.脚本构成

第一行为"#!/bin/bash" ,脚本申明（默认解释器）∶表示此行以下的代码语句是通过/bin/bash程序来执行。还有其他类型的解释器，

比如#! /usr/bin/python、#!/usr/bin/expect

注释信息:以"#"开头的语句表示为注释信息，被注释的语句在脚本运行时不会被执行可执行语句:如echo命令，用于输出""之间的字符串

例：
vim first.shcd /boot/pwd
ls -lh vml*

例：
#!/bin/bash
#This is my first shell-script.cd /boot
echo "当前的目录位于:"pwd
echo "其中以vml开头的文件包括:"ls -lh vml*

3.shell编程规范

创建步骤：

1.创建一个包含命令和控制结构的文件
2.修改这个文件的权限使它可以执行，chmod +x xxxx.sh
3.检测语法错误
4.执行  ./xxxx.sh

执行脚本方式

方法一:
当前路径（绝对路径与相对路径）下执行脚本（要有执行权限)
/home/first.sh或者./first.sh

方法二:
sh . bash脚本文件路劲（这种方式可以不对脚本文件添加执行权限)
bash first.sh或sh first.sh

方法三: 
source脚本文件路劲(可以没有执行权限)source first.sh

方法四:其他方法
sh < first.sh或者cat first.sh |sh (bash)

4.重定向与管道

交互式硬件设备

1. 标准输入:从该设备接收用户输入的数据
2. 标准输出:通过该设备向用户输出数据
3. 标准错误:通过该设备报告执行出错信息

类型          设备文件     文件描述编号    默认设备
标准输入      /dev/stdin    0             键盘
标准输出      /dev/stdout   1             显示器
标准错误输出  /dev/stderr   2             显示器

重定向操作：
类型	      操作符	 用途
重定向输入	 <	     从指定的文件读取数据
重定向输出	 >	     将标准输出结果 保存 到指定的文件，并且覆盖原有内容
重定向输出	 >>	     将标准输出结果 追加 到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
标准错误输出	2>	    将错误信息 保存 到指定的文件，并且覆盖原有内容
标准错误输出	2>>	    将错误信息 追加 到指定的文件的尾部，不覆盖原有内容
混合输出	 &>	     将标准输出、标准错误保存到同一文件中
混合输出	 2>&1	 将标准错误输出重定向到标准输出

重定向输出

1. 重定向输出指的是将命令的正常输出结果保存到指定的文件中，而不是直接显示在显示器的屏幕上。
2. 重定向输出使用">“或”>>"操作符号，分别用于覆盖或追加文件
3. 若重定向输出的目标文件不存在，则会新建该文件，然后将前面命令的输出结果保存到该文件中﹔若目标文件已经存在，则将输出结果覆盖或追加到文件中。

>:意思是当原来文件中有内容的话，原来的内容会被覆盖掉

>>:意思是当原来文件中有内容的话，新加的内容会追加到里面而不会覆盖原来的内容
例如：
uname -p > kernel.txt

[root@localhost ~]# cat l.txt//以键盘为输入设备，这也是系统默认的1234

[root@localhost ~]# cat <1.txt
1234
//跟cat 1.txt结果是一样的，但是这是以1.txt文件作为输入设备了

默认情况下，cat命令会接受标准输入设备（键盘）的输入，并显示到控制台，但如果用文件代替键盘作为输入设备，那么该命令会以指定的文件作为输入设备，并将文件中的内容读取并显示到控制台

[root@localhost ~]# cat << 0
//以o作为分界符，只要不输入o就会一直输入数据从而显示到屏幕
>123
>456
>0
123
456
[root@localhost ~]# cat << 0 > a.txt
//可以把输入重定向和输出重定向结合使用，把从屏幕输出的内容保存到文件>123
>456
>0
[root@localhost ~]# cat a.txt
123
456

例1:将错误显示的内容和正确显示的内容分开
ls /etc/passwd XXXX
ls:无法访问xxx:没有那个文件或目录
/etc/passwd
ls /etc/passwd xxx > a.txt
ls:无法访问xxx:没有那个文件或目录
cat a.txt
/etc/passwd

ls /etc/passwd xxx 2> a.txt
/etc/passwd
cat a.txt
ls:无法访问xxx:没有那个文件或目录
注:使用2>操作符时，会像使用>一样覆盖目标文件的内容，若追加而不覆盖文件的内容即可使用2>>操作符

列：
tar jcf /nonedir/etc.tgz /etc/ 2> error.log
cat /error.log

例:
在编译源码包的自动化脚本中，若要忽略make、make install等操作过程信息，则可以将其定向到空文件/dev/null。

# !/bin/bash 
#自动编译安装httpd 服务器的脚本
cd /usr/src/httpd-2.4.25/
./configure --prefix=/usr/local/httpd --enable-so &> /dev/null
make &> /dev/null
make install &> /dev/null 
#/dev/null等同于make install > /dev/null 2>&1

管道操作

管道（pipe）操作为不同命令之间的协同工作提供了一种机制，位于管道符号"|"左侧的命令输出的结果，将作为右侧命令的输入（处理对象)，同一行命令中可以使用多个管道。
在 shell脚本应用中，管道操作通常用来过滤所需要的关键信息。
$bash $表示系统提示符，$表示此用户为普通用户，超级用户的提示符是#，bash是shell的一种，是linux下最常用的一种shell
$bash的意思是执行一个子shell，此子shell为bash.
例:
rpm -qa | grep httpd
grep "/bin/bash$" /etc/passwd | awk -F: '{print $1,$7 }'
列:
df -Th | grep "/$" | awk '{print $6}'
总结:
重定向与管道操作是shell环境中十分常用的功能，若能够熟练掌握并灵活运用，将有助于编写代码简洁但功能强大的shell 脚本程序

二，shell变量

Shell变量的作用、类型

1. 变量的作用

用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值) 变量名:使用固定的名称，由系统预设或用户定义 变量值:能够根据用户设置、系统环境的变化而变化

2. 变量的类型

<<<自定义变量:由用户自己定义、修改和使用

<<<特殊变量:环境变量，只读变量，位置变量，预定义变量

1.自定义变量

变量的定义: Bash中的变量操作相对比较简单，不像其他高级编程语言（如c/c++、Java等）那么复杂。在定义一个新的变量时，一般不需要提前进行声明，而是直接指定变量名称并赋给初始值（内容）即可

格式:变量名=变量值
变量名:临时存放数据的地方
变量值:临时的可变化的数据

永久环境变量存在于~/.bashrc文件中（掉电或者重启后，不会消失）， 在每个shell启动的时候， 都会将永久环境变量导入到shell中， 并成为shell的临时环境变量， 这个临时的环境变量可以被unset掉后， 但不会影响其他shell， 因为我们即将会说到， 不同shell的临时环境变量是彼此独立的。

等号两边没有空格。变量名称需以字母或下划线开头，名称中不要包含特殊字符（如+、-、*、/、 .、 ?、%、&、#等)

用echo查看和引用变量的值
通过在变量名称前添加前导符号"$”，可以引用一个变量的值，使用echo命令可以查看变量，可以在一条echo命令中同时查看多个变量值
例：
Product=Python
version=2.7.13
echo $Product$version
当变量名称容易和紧跟其后的其他字符相混淆时，需要添加大括号"{}"将其括起来，否则将无法确定正确的变量名称。对于未定义的变量，将显示为空值
例：
echo ${Product}2.5
echo ${test}RMB
echo选项
echo -n表示不换行输出
使用echo -e输出转义字符，将转义后的内容输出到屏幕上

常用的转义字符如下:
\c:不换行输出，在"\c"后面不存在字符的情况下，作用相当于echo -n
\换行
\t:转义后表示插入tab，即制表符
注:\转义符，跟在\之后的特殊符号将失去特殊含义，变为普通字符。
如\s将输出"s"符号，而不当做是变量引用
例:
[root@localhost ~]#echo -n hello
hello [root@localhost ~]#

2.输入内容为变量赋值

交互式定义变量

read命令

使用 Bash 的内置命令read来给变量赋值。 用来提示用户输入信息，从而实现简单的交互过程。执行时将从标准输入设备（键盘）读入一行内容，并以空格为分隔符，将读入的各字段依次赋值给指定的变量（多余的内容赋值给最后一个变量)。若指定的变量只有一个，则将整行 内容赋值给此变量。

[root@localhost ~]# read test
123        /等待用户输入，把输入的值赋予test变量
[root@localhost ~]# echo $test
123

一般来说为了使交互式操作的界面更加友好，提高易用性，read命令可以结合"-p"选项来设置提示信息，以便告知用户应该输入什么内容等相关事项

[root@localhost ~]# read -p "请输入你的姓名:" name
请输入你的姓名:zhangsan
[root@localhost ~]# echo $name
zhangsan

交互式定义变量( read)

1. -p提示用户的信息
2. -n定义字符数
3. -t定义超时时间，超过多长时间没输自动退出
4. -s不显示用户输入的内容，常用于输入密码 read -s -p “input your password:” pass

从文件读取内容赋值给变量
[root@server myscripts]# echo 192.168.100.100 > ip.txt
[root@server myscripts]# cat ip.txt
192.168.100.100
[root@server myscripts]# read -p "input your ip:" IP < ip.txt
[root@server myscripts]# echo $IP
192.168.100.100

3.数值变量的运算

在 Bash shell环境中，只能进行简单的整数运算，不支持小数运算整数值的运算主要通过内部命令expr进行运算符与变量之间必须有至少一个空格。

运算内容:加(+)、减(一)、乘(*)、除(/)、取余(%) 运算工具:( ( ) ) 和 (( ))和(())和[ ] 运算命令: expr 和 let 运算工具: bc(系统自带)

expr命令(不仅可以运算，还支持输出到屏幕）常用的几利运算符如下所述。

+:加法运算。
-:减法运算。
:乘法运算，注意不能仅使用"*"符号，否则将被当成文件通配符。
/:除法运算。
%:求模运算，又称为取余运算，用来计算数值相除后的余数。

4.特殊变量

环境变量

环境变量指的是出于运行需要而由Linux系统提前创建的一类变量，主要用于设置用户的工作环境，包括用户宿主目录、命令查找路径、用户当前目录、登录终端等

环境变量的值由 Linux系统自动维护，会随着用户状态的改变而改变。 使用env命令可以查看到当前工作环境下的环境变量，对于常见的一些环境变量应了解其各自的用途。

例如，
变量USER表示用户名称，
HOME 表示用户的宿主目录，
LANG 表示语言和字符集，
PWD 表示当前所在的工作目录，
PATH表示命令搜索路径等、
RANDOM表示随机数，会返回0-32767的整数，
USER表示当前账户的账户名称等，

一般都用全大写定义，注意和自定义变量区分

只读变量

shell变量中有一种特殊情况，一经设定，其值是不可改变的，这种变量被称为只读变量。 在创建变量的时候可将其设置为只读属性，也可以将已存在的变量设置为只读属性， 只读变量主要用于变量值不允许被修改的情况,只读变量不可以改变值也不可以被删除

[root@localhost ~]# test=123
[root@localhost ~]# readonly test
#readonly用来定义只读变量，一旦使用readonly定义的变量在脚本中就不能更改
[root@localhost ~]# echo $test
123
[root@localhost ~]# test=456
-bash: test:只读变量
[root@localhost ~]# unset test
-bash: unset: test:无法反设定:只读variable
暂时设定，只需要退出登陆即可恢复

位置变量

当执行命令行操作时，第一个字段表示命令名或脚本程序名，其余的字符串参数按照从左到右的顺序依次赋值给位置变量。 位置变量也称为位置参数，使用$1、$2、$3、…、$9表示 命令或脚本本身的名称使用"$0”表示

预定义变量

预定义变量是由 Bash程序预先定义好的一类特殊变量，用户只能使用预定义变量，而不能创建新的预定义变量，也不能直接为预定义变量赋值。预定义变量使用"$"符号和另一个符号组合表示

$#:表示命令行中位置参数的个数。
$*:表示所有位置参数的内容，这些内容当做一个整体
$@:表示列出所有位置参数，但是是以单个的形式的列出
$?:表示前一条命令执行后的返回状态，返回值为0表示执行正确，返回任何非0值均表示执行出现异常。
$0:表示当前执行的脚本或程序的名称
$$:表示返回当前进程的进程号
$!:返回最后一个后台进程的进程号