Shell腳本基礎知識

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一、Shell腳本基礎
二、重定向與管道操作
三、使用Shell變量

一、Shell腳本基礎

Linux系統中的Shell腳本是一個特殊的應用程序，它介于操作系統內核與用戶之間，充當了一個“命令解釋器”的角色，負責接收用戶輸入的操作命令并進行解釋，將需要執行的操作傳遞給內核執行，并輸出執行結果。

1、簡單編寫Shell腳本

[root@centos01 ~]# vim aaa.sh    <!--新建aaa.sh文件-->
#!/bin/bash
#Description E-Mail:2807489749@qq.com BY:LYX
cd /boot/
echo "顯示當前目錄："
pwd
echo "查看以vml開頭的文件："
ls -lh vml*
[root@centos01 ~]# chmod +x aaa.sh     <!--添加可執行權限-->

上述aaa.sh腳本文件中，第一行“#!/bin/bash”是一行特殊的腳本聲明，表示此行以后的語句通過/bin/bash程序來解釋執行；其他以“#”開頭的語句表示注釋信息；echo命令用于輸出字符串，以使腳本的輸出信息更容易讀懂。上述配置包括三條命令：cd /boot/、pwd、ls -lh vml*。執行此腳本文件后，輸出結果與依次單獨執行這三條命令是相同的，從而實現了“批量處理”的自動化過程。

通過“./aaa.sh”的方式執行腳本，執行之前必須授權于文件的X權限。

[root@centos01 ~]# ./aaa.sh    <!--運行腳本文件-->
/boot
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M 10月 23 22:35 vmlinuz-0-rescue-2b580d1a2e8348b8aa9f78be11137b41
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M 8月  23 2017 vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64
[root@centos01 ~]# source aaa.sh  <!--通過source來解釋腳本-->
[root@centos01 ~]# sh aaa.sh     <!--通過/bin/sh來解釋腳本-->

二、重定向與管道操作

1、重定向輸出

表示將命令的正常輸出結果保存到指定的文件中，并覆蓋文件中的原有內容，若文件不存在，則會新建一個文件使用 “>”操作符號。

表示將命令的正常輸出結果追加到指定的文件中sh使用“>>”操作符號。

舉個例子：

[root@centos01 ~]# echo "aaa"  <!--數據輸出到顯示器上顯示-->
aaa
[root@centos01 ~]# echo "aaa" > 1.txt    <!--將數據輸出到文件中-->
[root@centos01 ~]# cat 1.txt      <!--查看文件中數據-->
aaa
[root@centos01 ~]# echo "bbb" >> 1.txt      <!--將數據追加輸出到1.txt文件中-->
[root@centos01 ~]# cat 1.txt         <!--查看文件-->
aaa
bbb

2、重定向輸入

重定向輸入指的是將命令中接收輸入的途徑由默認的鍵盤改為指定的文件，而不是等待從鍵盤輸入。重定向輸入使用“<”操作符。

舉個例子：
使用passwd命令為用戶設置密碼時，每次都必須根據提示輸入兩次密碼字串，非常繁瑣，若改用重定向輸入將可以省略交互式的過程，而自動完成密碼設置。

[root@centos01 ~]# useradd bob  <!--創建bob用戶-->
[root@centos01 ~]# vim password.txt     <!--添加初始密碼串-->
pwd@123                    <!--密碼為pwd@123-->
[root@centos01 ~]# passwd --stdin bob < password.txt      <!--從password.txt文件中取密碼-->
更改用戶 bob 的密碼 。
passwd：所有的身份驗證令牌已經成功更新。

3、錯誤重定向

錯誤重定向指的是將執行命令過程中出現的錯誤信息（如選項或參數錯誤等）保存到指定的文件，而不是直接顯示在屏幕上。錯誤重定向使用 “2>”操作符，其中“2”是指錯誤文件的編號（在使用標準輸出、標準輸入重定向時，實際上省略了1、0編號）。

舉個例子：
執行以下操作可以將使用tar命令進行備份時出現的錯誤信息保存到3.txt文件中。

[root@centos01 ~]# tar jcf /nonedir/etc.tgz /etc/ 2> 3.txt
[root@centos01 ~]# 
[root@centos01 ~]# cat 3.txt
tar: 從成員名中刪除開頭的“/”
tar (child): /nonedir/etc.tgz：無法 open: 沒有那個文件或目錄
tar (child): Error is not recoverable: exiting now

使用“2>”操作符時，會像使用“>”操作符一樣覆蓋目標文件的內容，若要追加內容而不是覆蓋文件，則應改用“2>>”操作符。
當命令輸出的結果可能即包括標準輸出（正常執行）信息，又包括錯誤輸出信息時，可以使用操作符“>” “2>”將兩類輸出信息分別保存到不同的文件，也可以使用“&>”操作符兩兩類輸出信息保存到同一個文件。
舉個例子：

[root@centos01 ~]# vim httpd.sh   <!--新建httpd.sh文件-->
#!/bin/bash
#自動編譯安裝httpd服務器
cd /usr/src/httpd-2.2.17/
echo "1.配置Apache服務："
./configure --prefix=/usr/local/httpd --enable-so --enable-rewrite --enable-charset-lite --enable-cgi &> /dev/null
echo "2.編譯Apache服務："
make &> /dev/null
echo "3.安裝Apache服務："
make install &> /dev/null
[root@centos01 ~]# chmod +x httpd.sh   <!--添加X權限-->
[root@centos01 ~]# ./httpd.sh     <!--運行腳本文件-->
1.配置Apache服務：
2.編譯Apache服務：
3.安裝Apache服務：

4、管道操作

管道（pipe）操作為不同命令之間的協同工作提供了一種機制，位于管道符號“|”左側的命令輸出的結果，將作為右側命令的輸入（處理對象），同一行命令中可以使用多個管道。

舉個例子：

[root@centos01 ~]# grep "/bin/bash$" /etc/passwd  <!--提取前-->
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
test:x:1000:1000:test:/home/test:/bin/bash
bob:x:1002:1002::/home/bob:/bin/bash
[root@centos01 ~]# grep "/bin/bash$" /etc/passwd | awk -F: '{print $1,$7}'   <!--提取后-->
root /bin/bash
test /bin/bash
bob /bin/bash
[root@centos01 ~]# df -hT     <!--提取之前-->
文件系統       類型      容量  已用  可用 已用% 掛載點
/dev/sda3      xfs        76G  5.2G   71G    7% /
devtmpfs       devtmpfs  474M     0  474M    0% /dev
tmpfs          tmpfs     489M     0  489M    0% /dev/shm
tmpfs          tmpfs     489M  6.9M  482M    2% /run
tmpfs          tmpfs     489M     0  489M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1      xfs       197M  136M   61M   70% /boot
tmpfs          tmpfs      98M     0   98M    0% /run/user/0
/dev/sr0       iso9660   664M  664M     0  100% /mnt
[root@centos01 ~]# df -hT | grep "/$" |awk '{print $6}'   <!--提取之后其中grep “/$”表示提取以“/”結尾的行-->
7%

上述中awk命令的作用是以冒號“：”作為分隔，輸出第1個，第7個區域的字符串。其中的“-F”部分用來指定分割符號（未指定時，默認以空格或制表符分隔）。

三、使用Shell變量

各種Shell環境中都使用到了“變量”的概念。Shell變量用來存放系統和用戶需要使用的特定參數（值），而且這些參數可以根據用戶的設定或系統環境的變化而相應變化。通過使用變量，Shell程序能夠提供更加靈活的功能，適應性更強。
常見Shell變量的類型包括自定義變量、環境變量、位置變量、預定義變量。

1、自定義變量

自定義變量是由系統用戶自己定義的變量，只在用戶自己的Shell環境中有效，因此又稱為本地變量。在編寫Shell腳本程序時，通常會設置一些特定的自定義變量，以適應程序執行過程中的各種變化，滿足不同的需求。

1）定義新的變量

定義變量的基本格式為“變量名=變量值”，等號兩邊沒有空格。變量名稱需以字母或下劃線開頭，名稱中不要包含特殊字符（如+、-、*、/、？、%、&、#等）。

[root@centos01 ~]# li=python
[root@centos01 ~]# version=2.7.13

2）查看和引用變量的值

通過在變量名稱前添加前導符號“$”，可以引用一個變量的值。使用echo命令可以查看變量，可以在一條echo命令中同時查看多個變量值。

[root@centos01 ~]# echo $li
python
[root@centos01 ~]# echo $version
2.7.13
[root@centos01 ~]# echo $li $version
python 2.7.13

3）變量賦值的特殊操作

在等號“=”后邊直接指定變量內容是為變量賦值的最基本方法，除此之外，還有一些特殊的賦值操作，可以更靈活地位變量賦值，以便適用于各種復雜的管理任務。

①雙引號（" "）

[root@centos01 ~]# PYTHON=python 2.7.13  <!--錯誤賦值-->
bash: 2.7.13: 未找到命令...
[root@centos01 ~]# PYTHON="python 2.7.13" <!--正確的賦值-->
[root@centos01 ~]# echo $PYTHON   <!--查看值-->
python 2.7.13

在雙引號范圍內，使用“$”符號可以引用其他變量的值（變量引用），從而能夠直接調用現有變量的值來賦給新的變量。

[root@centos01 ~]# echo $version
2.7.13
[root@centos01 ~]# sqlserver="sqlserver $version" 
                                       <!--以變量的值進行賦值-->
[root@centos01 ~]# echo $sqlserver    <!--查看值-->
sqlserver 2.7.13

②單引號（' '）

當要賦值的內容中包含$、“、\等具有特殊含義的字符時，應使用單引號括起來。在單引號的范圍內，將無法引用其他變量的值，任何字符均作為普通字符看待。

[root@centos01 ~]# sqlserver='sqlserver $version'  <!--$符號不能再引用變量-->
[root@centos01 ~]# echo $sqlserver      <!--原樣輸出字符串-->
sqlserver $version

③反撇號（`）

反撇號主要用于命令替換，允許將執行某個命令的屏幕輸出結果賦值給變量。反撇號括起來的范圍必須能夠執行的命令行，否則將會出錯。

[root@centos01 ~]# ls -lh `which useradd`
-rwxr-x---. 1 root root 116K 11月  6 2016 /usr/sbin/useradd

上述操作相當于連續執行了兩條命令——先通過which useradd命令查找出useradd命令的程序位置，然后根據查找結果列出文件屬性。執行過程中，會用which useradd命令的輸出結果替換整個反撇號范圍。

④read命令

除了上述賦值操作以外，還可以使用bash的內置命令read來給變量賦值。read命令用來提示用戶輸入信息，從而實現簡單的交互過程。執行時將從標準輸入設備（鍵盤）讀入一行內容，并以空格為分隔符，將讀入的各字段依次賦值給指定的變量（多余的內容賦值給最后一個變量）。若指定的變量只有一個，則將整行內容賦值給此變量。

[root@centos01 ~]# read -p "輸入需要的內容：" insert
輸入需要的內容：您好！  <!--將您好！賦值給變量insert-->
[root@centos01 ~]# echo $insert
您好！

4）設置變量的作用范圍

默認情況下，新定義的變量只在當前的Shell環境中有效，因此稱為局部變量。當進入子程序或新的子Shell環境時，局部變量將無法再使用。例如，直接執行Bash進入一個新的子Shell腳本后，將無法引用父級Shell環境中定義的li、version等變量。

[root@centos01 ~]# echo "$li $version"   <!--查看當前定義的變量值-->
python 2.7.13
[root@centos01 ~]# bash            <!--進入子shell環境-->
[root@centos01 ~]# echo "$li $version"        <!--無法調用父shell環境中的變量-->
[root@centos01 ~]# exit        <!--返回原有的shell環境-->
exit
[root@centos01 ~]# echo "$li $version"   <!--查看當前定義的變量值-->
[root@centos01 ~]# export li version     <!--設置為全局變量-->
[root@centos01 ~]# bash          <!--進入子shell環境-->
[root@centos01 ~]# echo "$li $version" <!--可以調用父shell的全局變量-->
python 2.7.13
[root@centos01 ~]# exit     <!--返回原有的shell環境-->
exit

5）數值變量的運算

Shell變量的數值運算多用于腳本程序的過程控制（如循環次數、使用量比較等）再Bash shell環境中，只能進行簡單的證書運算，不支持小數運算。整數值的運算主要通過內部命令expr進行，基本格式如下：

expr 變量1 運算符 變量2 [運算符 變量3]...

其中，變量1、變量2......對應為需要計算的數值變量（需要以“$”符號調用），常用的幾種運算符如下所述
+：加法運算；
-：減法運算；
*:乘法運算；注意不能僅使用“*”符號，否則將被當成文件通配符；
/：除法運算；
%：求模運算，又稱為取余運算，用來計算數值相除后的余數；

舉個例子：

[root@centos01 ~]# x=35
[root@centos01 ~]# y=16
[root@centos01 ~]# expr $x + $y
51
[root@centos01 ~]# expr $x - $y
19
[root@centos01 ~]# expr $x \* $y
560
[root@centos01 ~]# expr $x / $y
2
[root@centos01 ~]# expr $x % $y
3

2、特殊的shell變量

1）環境變量：

使用命令“env”可以查看到當前工作環境下的環境變量。環境變量的值由Linux系統自動維護，會隨著用戶狀態的改變而改變。
其中PATH變量用于設置可執行程序的默認搜索路徑，如將root目錄添加到默認搜索路徑：PATH="$PATH:/root"如果找不到則會提示“command not found”

環境變量的全局配置文件為：/etc/profile，在此文件中定義的變量作用于所有用戶。

用戶獨立配置未見位于：~/.bash_profile

修改變量文件后，須使用source命令重新讀取加載或重啟才會生效。

2）位置變量：

位置變量也稱位置參數，在命令 “ls -lh /boot” 中，ls的位置變量為$0,-lh的位置變量為$1,/boot的位置變量為$2。以此類推。

3）預定義變量：

預定義變量是由bash程序預先定義好的一類特殊變量，用戶只能使用預定義變量，而不能創建新的預定義變量，也不能直接為預定義變量賦值。預定義變量使用“$”符號和另一個符號組合表示，經常用的幾個預定義變量含義如下：

• $#：表示命令行中位置參數的個數。

• $*：表示所有位置參數的內容。

• $?：表示前一條命令執行后返回的狀態，返回0表示執行正確，返回任何非0的數值表示執行出現異常。

• $0：表示當前執行的腳本或程序的名稱。

—————— 本文至此結束，感謝閱讀 ——————