Shell基础概念、发展基础和构成

基础概念

• tty/终端/终端模拟器：输入输出环境
• Shell：解释器，编程语言。处理终端输入，解释执行后输出结果给终端
• Bash：shell的一种具体实现

Shell 发展

Shell 语法与命令

基本语法可看：bash基本语法指南

变量

自定义变量

= 默认声明变量都是字符串型，支持整型，浮点型，日期型。作用于当前shell。

• 等号两边不能有空格

• 可将命令/命令结果复制给变量

• 因为默认变量为字符串，在默认情况下不会进行+运算

• 可以声明变量为其他型，例：

   declare -i xx #将变量声明为整型
  

环境变量

export declare -x 作用于当前shell及其子shell；

父子shell：当前shell（父进程）在执行第三方/核心工具时，启动子进程执行，子进程执行完后交还给父进程，父进程再执行下一条命令。

系统环境变量 启动加载，作用于所有shell

以上值是在需要启动的时候从环境变量配置文件中读取和初始化，可以用echo指令查看相关信息：

echo $HOME #当前用户的主目录
echo $USER #用户名
echo $PS1 #配置命令行提示符 
echo $PATH #从左到右查找命令的路径

如果需要修改以上默认值：

vim ~/.bashrc #跳转到bashrc文件，进行修改
source ~/.bashrc #修改后不会立刻生效，需要重启终端胡总和执行source命令

配置文件加载过程

• login shell 例如ssh远程登录一台主机
• non-login shell：登录之后使用的shell
  • 交互式：直接与用户交互
  • 非交互式：用户让shell执行另一个shell，此时另一个shell属于非交互式shell

运算符和引用

管道

管道与管道符|：将前一个命令的结果传递给后面的命令

语法：cmd1|cmd2 #右边的需要是标准输入，ls、mv可以用预处理命令xargs

管道命令中如果出现错误的话是不会报错的。如需修改在命令前加set -o pipefall 遇到错误就退出

重定向

重定向可以将shell中标准输入fd0，标准输出fd1，标准错误fd2原本分别指向终端输入，终端输出，终端输出 的形式修改成指向不同的输出

• 输入重定向符号
  • <
  • <<
• 输出重定向符号
  • >：覆盖写入文件
  • >>：追加写入文件
  • 2>：错误输出写入文件
  • &>：正确和错误输出同一写入到文件中

判断命令

test,[,[[：进行整数测试，字符串测试，文件测试

注意：

• 中括号前后要有空格符
• [和test是命令，只能用自己支持的标志位
• 中括号里的变量最好用引号括起来
• [[更丰富，在整型中支持< > =,在字符串中支持=~正则

分支语句

• if

    if condition ; then
        程序段
    elif condition ; then
        程序段
    esle 
        程序段
    fi
  

• case

    case $变量 in:
    "第一个变量内容") #分支1
    程序段
    ;;
    "第一个变量内容") #分支2
    程序段
    ;;
    *)
    程序段 #默认分支
    ;;
    esac
    
  

循环

• while 循环

    while condition ; 
    do
    程序段; 
    done
  

• until 循环(和while'循环相反，表示条件成立的时候跳出循环）

   until condition ;
   do
   程序段;
   done
   
  

• for 循环

   #方式一
   for 变量 in a b c #将a b c三个值分别赋给变量，进行循环
   do
   程序段；
   done
   
   #方式二
   for ((i=0;i<100;i++))
   do
   程序段
   done
   
  

函数

1. funcName(){程序段;}
2. function funcName(){程序段;}

注意

• 函数必须在使用前定义
• 函数获取变量和shell script类似，$0代表函数名，后续参数通过$1 $2获取
• 函数内return仅表示函数执行状态，不表示函数执行结果
• 返回结果一般使用echo，printf，在外使用$(),``获取结果
• 如果没有return，函数状态是上一条命令执行状态，储存在$?中

模块化

在当前shell中执行另一个shell文件

    source [函数库的路径]
    

常用命令如图

执行过程和原理

如何写和启动

1.首先第一行需要指定用什么命令解释器执行，一般是以下两种任选：

#！/bin/bash
#！ /usr/bin/env bash

2.启动方式:以下三种任选

./filename.sh #文件名运行，在子进程中执行
bash ./filename.sh #解释器运行，在子进程中执行
source ./filename.sh #source运行，在当前进程中执行

执行过程

1. 字符解析
2. shell 展开
3. 重定向
4. 执行命令
5. 收集状态并返回

shell 展开

• 大括号展开 {字符串序列或者表达式序列}
• 波浪号展开 ~ #当前用户主目录的值
• 参数展开 ${} 间接参数展开${!} 参数长度${#} 空参数处理 参数切片 参数部分删除
• 命令替换 $(...)or`...`
• 数学计算 $((...))
• 文件名展开:当单词没有被引号包裹而且出现了*、?。[字符，则shell会按照正则匹配方法查找文件名进行替换，如果没有找到则保持不变

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调试和前端集成

调试

1. echo，printf
2. set命令
3. vscode debug插件

前端继承

1. node中通过exec，spawn调用shell命令

2. shell中脚本调用node命令

3. 借助zx等库进行融合