Shell 脚本和编程
Shell基本概念
- 终端：获取用户输入、展示运算结果的硬件设备
- 终端模拟器：Mac Terminal、 iTerm2，关联虚拟 tty 的输入输出软件
- Shell：command interpreter，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
- tty：teletypeWriter的简称，和终端等价，早期指电传印机，在Linux是输入/输出环境
- Bash | shell的一种具体体现
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、整形、浮点型、日期型 |
| 环境变量 | 当前shell及其子shell | export、declare -x | |
| 系统环境变量 | 所有shell | 启动加载 |
父子shell， 类似于java中的父类调用子类的过程
自定义变量
以下代码为简单的赋值变量的例子
# 变量名等于变量值
page_size=1
page_num=2
# 将命令复制给变量
_ls=ls
# 将命令结果赋值给变量
file_list=$(ls -a)
# 默认字符串，不会进行 + 运算
total=page_size*page_num
# 上述段代码会计算错误
# 声明变量为整数
let total=page_size*page_num
declare -i total=page_size*page_num
# 上述正确
# 导出环境变量
export total
declare -x total
注意："="两边不能有空格！
declare 选项以及含义
| 选项 | 含义 |
|---|---|
| - | 给变量设置类型属性 |
| + | 取消变量的类型属性 |
| -a | 将变量声明为数组类型 |
| -i | 将变量声明为整数类型 |
| -x | 将变量声明为环境变量 |
| -r | 将变量声明为只读变量 |
| -p | 显示指示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 | 1,2等可以获取到传入参数 |
| $1 | 传入脚本的参数数量 | if[$# -gt1] |
| $* | 传入脚本的所有参数 | |
| $? | 上条命令执行的代码 | if[$? -eq0] |
| $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] |
$#表示当前脚本或函数的参数个数。在shell脚本中，可以通过$#来获取当前脚本或函数的参数个数，并根据参数个数执行相应的操作。$*表示当前脚本或函数的所有参数列表。在shell脚本中，可以通过$*来获取当前脚本或函数的所有参数，并根据参数列表执行相应的操作。$?表示上一个命令的退出状态码。在shell脚本中，可以通过$?来获取上一个命令的退出状态码，并根据状态码执行相应的操作。$PS1表示shell提示符的格式。在shell中，可以通过修改$PS1来自定义shell提示符的格式，以适应个人习惯或需求。$HOME表示当前用户的主目录。在shell脚本中，可以通过$HOME来获取当前用户的主目录，并根据主目录执行相应的操作。$PATH表示系统的可执行文件路径列表。在shell中，可以通过修改$PATH来添加或删除系统的可执行文件路径，以便更方便地执行系统命令或自定义命令。
运算符与引用
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:cmdi cmd2
要求:管道右侧的命令必须能接受标准输入才行，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
#!/bin/bash
#该命令将文件platform.access.log的内容通过管道符|传递给grep命令，用于查找文件中包含字符串ERROR的行。这个命令的作用是在platform.access.log文件中查找错误信息
cat platform.access.log | grep ERROR
#该命令使用netstat命令来显示所有的网络连接状态，并通过管道符|将结果传递给grep命令，用于查找所有处于ESTABLISHED状态的连接。最后，通过管道符|将结果传递给wc -l命令，用于统计行数。这个命令的作用是统计当前系统中所有处于ESTABLISHED状态的网络连接数量
netstat -an grep ESTABLISHED | wc -l
#该命令使用find命令在当前目录中查找所有扩展名为.sh的文件，并通过管道符|将结果传递给xargs命令，将查找到的文件名作为参数传递给ls -l命令，用于显示这些文件的详细信息。这个命令的作用是列出当前目录中所有扩展名为.sh的文件的详细信息
find . -maxdepth l -name "*.sh" | xargs ls -l
执行过程和原理
执行
shell脚本一般以.sh结尾，也可以没有。
启动方式三种：
-
文件名运行
./filename.sh
-
解释器运行
bash ./filename.sh
-
source运行
source ./filename.sh
执行过程
- 字符解析
- shell 展开
- 重定向
- 执行命令
- 收集状态并返回
shell展开
- 大括号展开(Brase Expansion） {..}
一般由三部分构成：前缀，大括号，后缀 大括号展开是一种可以生成任意字符串的机制。展开大括号的模式采用可选的前缀，后接一系列逗号分隔的字符串或一对大括号之间的序列表达式，后接可选的后缀。前缀与大括号中包含的每个字符串组合，然后将后缀附加到每个结果字符串，从左到右展开。
- 波浪号展开(Tilde Expansion) ~
如果一个单词以未加引号的斜杠字符(’ ~ ')开头，则第一个未加引号的斜杠之前的所有字符(如果没有加引号的斜杠，则所有字符)都被视为波浪前缀。如果波浪号前缀中的字符都没有被引用，那么波浪号后面的波浪号前缀中的字符将被视为可能的登录名。如果这个登录名是空字符串，则用shell变量HOME的值替换波浪号。如果没有设置HOME，则替换执行shell的用户的HOME目录。否则，波浪前缀将被替换为与指定登录名关联的主目录。
- 参数展开
- 间接参数扩展${!parameter}
- 参数长度${#parameter}
- 空参数处理：parameter：−word为空替换;{parameter：-word}为空替换;parameter：−word为空替换;{parameter：=word}为空替换，并赋值给parameter变量;parameter变量;parameter变量;{parameter:?word}为空报错；${parameter:+word}不为空替换。
- 参数切片
- 参数部分删除
- 命令替换
命令替换允许命令的输出替换命令本身。
- $(...)
- ...
- 数学计算(Arithmetic Expansion) $((..))
使用$(())包裹数学运算表达式，得到结果并替换。
- 文件名展开(Filename Expansion) ?[..]外壳文件名模式匹配 当单词没有被引号包裹，且出现' ' '?' '['字符，shell会按照正确的方式查找文件名替换，如果没找到保持不变。
调试和前端集成
调试
- 普通log,使用echo,printf
- 使用set命令
- vscode debug插件
VSCode配置
插件
- shellman:代码提示和自动补全
- shellcheck：代码语法校验
- shell-format：代码格式化
- Bash Debug：支持单步调试
前端集成
- node中通过exex ,spawn 调用shell命令
- shell脚本中调用node命令
- 借助zx等库进行javascript,shell script的融合
