Shell脚本和编程 | 青训营笔记day3

烧鱼
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day3 Shell脚本和编程

Shell基础

概念

  • 终端：获取用户输入、展示运算结果的硬件设备
  • tty：teletypeWriter，与终端等价，在linux中是输入/输出
  • 终端模拟器：Mac Terminal、iTerm2等，关联虚拟tty的输入输出软件
  • Shell：处理来自终端模拟器的输入，解释执行之后输出结果给终端
  • Bash：shell的一种具体实现(可以理解为类与实例)
    物理终端=>软件终端tty=>终端模拟器=>Shell

发展

graph LR
1971年\n\nv6shell --> BourneShell\n\nsh --> Bourne-AgainShell\n\nBash

构成

  • 解释器
    1. bash内置命令
    2. GNU核心工具库
    3. 第三方库
  • 编程语言
    1. 变量
    2. 运算
    3. 语句
    4. 函数

Shell语法和命令

变量

类型作用域声明方式规范
自定义变量当前shell=字符串、整型、浮点型、日期型
环境变量当前shell及其子shellexprot、 declare -x
系统环境变量所有shell启动加载

declare选项的含义

选项含义
-给变量设定类型属性
+取消变量的类型属性
-a将变量声明为数组类型
-i将变量声明为整数型
-x将变量声明为环境变量
-r将变量声明为只读变量
-p显示指定变量的被声明的类型

系统环境变量

变量名含义常见操作
$0当前shell名称/脚本名称1、1、2等可以获取到传入参数
$#传入脚本的参数数量if[$# -gt 1]
$*传入脚本的所有参数
$？上条命令执行的状态码if[$? -q 0];
$PS1命令提示符export PS1="\u@\h\w>"
$HOME用户主文件夹cd ~
$PATH全局命令的搜索路径PATH=$PATH:[新增路径]

管道

管道与管道符|，作用是将前一个命令的结果传递给后面的命令

  • 语法：cmd1 | cmd2
  • 要求：管道右侧命令必须能接受标准输入，比如grep命令，ls、mv等不能直接使用，可以使用xargs预处理
  • 注意：管道命令仅仅处理stdout，对于stderr会予以忽略，可以使用set -o pipefail设置shell遇到管道错误退出

重定向

输出重定向

  • :覆盖写入文件

  • :追加写入文件

  • 2>：错误输出写入文件
  • &>:正确和错误输出统一写入到文件中

输入重定向符号

  • <
  • <<

判断命令

shell中提供了test、[]、[[]]三种判断符号，可用于

  • 整数测试 test condition
  • 字符串测试 [ condition ]
  • 文件测试 [[ condition ]]

注意：

  • 中括号前后要有空白符
  • [] 和test 是命令，只能使用自己支持的标志位，<、>、=只能用来比较字符串
  • 中括号内的变量，最好都用引号括起来
  • [[]]更丰富，在整型比较中支持<、>、=，在字符串中支持=~正则

分支语句

  • 语法1

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

  • 语法2

case $变量 in:
    "第一个变量内容")
        程序段
        ;;
     "第二个变量内容")
         程序段
        ;;
      *)
      echo "404"
esac

循环语句

  • while

while condition ; do 程序段;done

  • until

until condition ; do 程序段;done

  • for

for var in [words...]; do 程序段; done

函数

  • 语法1

funcName(){echo "abc";}

  • 语法2

function funcName(){echo "abc";}

模块化

模块化的原理是在当前shell内执行函数文件(导入库)
source [函数库的路径]

常用命令

命令使用
grep查找错误日志：grep -n "ERROR" -A3 -B3 cloudfun.log
sort指定分隔符后以第三列进行排序: sort -t " " -k 3
wc统计出现的行数、单词书、字符数、 wc -lwm
head查看前十行：head -n -10 cloudfun.log
tail等待追加内容：tail -f -n 10 cloudfun.log
cut对数据行的内容进行处理 cut -d " " -f 3
find文件和目录查找
xargs参数处理
which查找命令路径

执行过程和原理

执行

  1. shell脚本一般以.sh结尾，这是约定；第一行需要指定用什么命令解释器来执行
#! /bin/bash

#! /user/bin/env bash
  1. 启动方式
文件名执行
./filename.sh

解释器执行
bash ./filename.sh

source 运行
source ./filename.sh
  1. 执行过程
    1. 字符解析
    2. shell展开，例如{1..3}解析为1 2 3
    3. 重定向，将stdin、stdout、stderr的文件描述符进行指向变更
    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
a{b,c,d}e => abe ace ade  
#表达序列式，数字可以用incr调整增量，字母不行
{1..5} => 1 2 3 4 5  
{1..5..2} => 1 3 5  
{a..e} => a b c d e

  • 波浪号展开 ~

  • 参数展开

  • 命令替换

  • 数学计算 $((..))

  • 文件名展开 *?[..]外壳文件名模式匹配

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