文章目录

1 Shell
- 1.1 Shell 作用
2 Shell 脚本概述
- 2.1 Shell 脚本应用场景
3 编写 Shell 脚本
3 Shell 变量
4 特殊的 Shell 变量
5 总结

1 Shell

shell 是 Linux 系统中运行的一种特殊程序
shell：介于系统内核与用户之间，负责解释命令行

1.1 Shell 作用

（1）命令解释器(翻译官)：介于用户与系统内核之间，负责解释命令行
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（2）用户登录的 shell

用户登陆Linux系统时，自动加载一个Shell程序
bash是Linux系统中默认使用的Shell程序
bash文件位于/bin/bash

shell是用户和内核之间的翻译官，用户输入指令给shell；shell接收用户输入的指令后进行翻译，翻译后给内核；然后内核调用硬件设备硬件才能工作，否则无法交互。

2 Shell 脚本概述

shell 是弱类型语言，定义变量时不需要事先定义它的数据类型；而java、c++、go等是强类型语言，定义变量时需要事先定义它的数据类型（整数型、浮点型、字符型、字符型）
shell 脚本为一系列命令的集合，将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
给该文件可执行权限
可结合各种 Shell 控制语句以完成更复杂的操作

脚本执行逻辑

顺序执行：程序按从上到下顺序执行（文件）
选择执行：程序执行过程中，根据条件的不同，进行选择不同分支继续执行
语环执行：程序执行过程中需要重复动行多次某段语句

[root@localhost ~]# cat /etc/shells    //查看系统可支持的 shell 环境
bash默认的shell程序
cah 语法类似于c语言的
sh bash的前身
nologin 用户无法登陆主机

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2.1 Shell 脚本应用场景

重复性操作
交互性任务
批量事务处理
服务运行状态监控
定时任务执行

完成自动化运维
批量化的重复操作
结合crontal完成周期性任务

3 编写 Shell 脚本

3.1 脚本的构成

脚本声明（解释器）：若第一行为 “#!/bin/bash”，表示此行以下的代码语句是通过 /bin/bash 程序来解释执行，#!/bin/bash 为默认解释器。还有其它类型的解释器，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，被注释的语句在运行脚本时不会被执行
可执行语句：比如 echo 命令，用于输出 " " 之间的字符串

3.2 编写脚本代码

使用 vim 文本编辑器，每一行的 Linux 命令按脚本执行顺序依次编写
赋予可执行权限：使脚本具有可执行属性

[root@localhost ~]# vim first.sh
#!/bin/bash
表示本脚本由/bin/路径的bash程序来解释

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3.2.1 注释有两种写法

第一种：使用#来注释

#人生如戏，全靠演技
#在哪里跌倒，就在哪里躺下

第二种：使用<<来注释，<<后面的单词不指定，但前后要一致

<<COMMENT
人生如戏，全靠演技
在哪里跌倒，就在哪里躺下
COMMENT

3.3 执行脚本方式

方法一：脚本无文件路径（绝对路径与相对路径，需要x权限）
赋予脚本可执行权限后，执行脚本的方式

[root@localhost ~]# vim two.sh
[root@localhost ~]# ./two.sh
[root@localhost ~]# chmod +x two.sh
[root@localhost ~]# pwd
[root@localhost ~]# ls -lh

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相对路径

[root@localhost ~]# ls   //可以看到脚本文件在/root目录下
[root@localhost ~]# ./first.sh

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绝对路径

[root@localhost ~]# ls
[root@localhost ~]# cd /
[root@localhost /]# /root/first.sh

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方法二：shell 脚本文件路径（不要 x 权限）

[root@localhost ~]# vim first.sh
[root@localhost ~]# ls
[root@localhost ~]# chmod 000 first.sh
[root@localhost ~]# sh first.sh

以sh方式一样是需要x权限的
执行方式也是区分相对路径和绝对路径

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方法三：source 或 . 脚本文件路径（不需要x权限）
对比方法一

主内容编写案列：创建本地yum源

[root@localhost ~]# vim local.sh
[root@localhost ~]# chmod +x local.sh
[root@localhost ~]# ./local.sh
[root@localhost ~]# ls /etc/yum.repos.d/

[root@localhost ~]# bash -x local.sh   //逐行调试，检测脚本错误，定位哪行错误
[root@localhost ~]# bash -n local.sh   //检测语法错误,只显示错误的那行

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3.4 脚本错误调试

脚本错误常见的有三种区别

语法错误，会导致后续的命令不继续执行，可以用 bash-n 检查错误，提示的出错行数不一定是准确的
命令错误，默认后续的命令还会继续执行，用 bash-n 无法检查出来，可以使用 bash-x 进行观察
逻辑错误：只能自己去筛查

查代码的正确
bash -n  脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）  //检查语法错误
bash -x  脚本名称（不在当前目录下加绝对路径）  //逻辑错误

3 Shell 变量

变量是会变化的值，不会变化的是常量

3.1 Shell 变量的类型

自定义变量：由用户自己定义，修改和使用
环境变量：由系统维护，用于设置工作环境
只读变量：只可以读取不可以更改
位置变量：通过命令行给脚本传递参数
预定义变量：Bash 中内置的一类变量，不能修改
环境变量、只读变量、位置变量、预定义变量都是属于特殊变量

系统内置变量：PATH，UID，HOSTNAME，USER

3.2 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

3.3 命名要求

区分大小写
不能使用程序中的保留字和内置变量：如：if，for，hostname 命令
只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头，注意：不支持短横线 “-”，和主机名相反
不要使用内置的变量，使用英文尽量使用词义通俗易懂，PATH
大驼峰 StudentFirstName
小驼峰 studentFirstName
下划线 student_name

3.4 自定义变量

格式：变量名=变量值   
#'=' 为赋值，
变量名：数字，字母，下划线组成，不能以数字开头，区分大小写，不能是特殊符号
echo $变量名   //查看变量的值

3.4.1 echo用法

-n	输出字符串不换行
-e	处理某些特殊符号

[root@localhost ~]# echo -n "hello"
hello[root@localhost ~]#

[root@localhost ~]# echo -e "hello\c"
[root@localhost ~]# echo -e "hello\n"
\c #输出字符串不换行
\n #输出字符串换行，并增加一行空行

[root@localhost ~]# echo -e "\e[33mhello\e[0m"
"\e[33m黄色\e[0m"#将字符串设为黄色字体

[root@localhost ~]# unset name    //取消变量

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举例一

[root@localhost ~]# name=fyr  //创建临时变量
[root@localhost ~]# echo $name   //查看变量值

[root@localhost ~]# name=feng
[root@localhost ~]# echo $name

[root@localhost ~]# producet=centos
[root@localhost ~]# version=7
[root@localhost ~]# echo $producet$version
[root@localhost ~]# echo ${producet}7

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3.4.2 赋值时使用引号

双引号（" "）：允许通过 $ 符号引用其他变量值
单引号（’ '）：禁止引用其他变量值， $视为普通字符
反撇号（在tab上面）：命令替换，提取命令执行后的输出结果,``和$(…)作用相同

案例一：创建变量使用符号

[root@localhost ~]# b="hello world"
[root@localhost ~]# echo $b

[root@localhost ~]# bb=hello\ world
[root@localhost ~]# echo $b

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案例二：``引用结果等于$()

[root@localhost ~]# echo `date`

[root@localhost ~]# a=`date`
[root@localhost ~]# echo $a

[root@localhost ~]# a=$(date)
[root@localhost ~]# echo $a

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3.4.3 从键盘输入内容为变量赋值—read

read读取输入

[root@localhost ~]# read -p "请输入你的名字：" name   //-p添加注释
[root@localhost ~]# echo $name

[root@localhost ~]# read -n5 -p "请输入你的名字：" name    //-n5 表示变量值限制为五个字符
[root@localhost ~]# echo $name

[root@localhost ~]# read -s -p "请输入你的passwd：" pass   //-s静默模式，隐藏变量值
[root@localhost ~]# echo $pass

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read在脚本中使用

[root@localhost ~]# vim name.sh
[root@localhost ~]# bash name.sh

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3.4.4 设置变量的作用范围

可以使用 pstree 命令查看Shell环境，输入 bash 命令进入子Shell环境，
按Ctrl＋D组合键或输入 exit 命令退出子Shell环境
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使用bash命令进入子Shell环境

默认情况下，新定义的变量只在当前的Shell环境中有效，因此称为局部变量。当进入子程序或新的子Shell环境时，局部变量将无法再使用

可以通过内部命令 export 将指定的变量导出为全局变量，使用户定义的变量在所有的子 Shell 环境中能够继续使用

格式1：export 变量名
格式2：export 变量名=变量值

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3.4.5 整数变量的运算

格式：expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3]...
expr不可计算小数，并且变量和运算符之间需要空格分隔

常用运算符

加法运算：+
减法运算：-
乘法运算：*（计算乘法时，需要使用 “” 转义符）
除法运算：/
求模（取余）运算：%（取余只需要除后的余数）

案例一：从1+100的结果

[root@localhost ~]# seq -s+ 100|bc

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案例二：使用let

[root@localhost ~]#a=2
[root@localhost ~]#b=3
[root@localhost ~]#z=0;let z=a+b;echo $z

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案例三：随机取余

[root@localhost ~]#expr $RANDOM%33
[root@localhost ~]#expr $[RANDOM%10+1]
[root@localhost ~]#echo $[RANDOM%10+1]

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案例四：i++和++i的区别

[root@localhost ~]# i=100;let j=i++;echo $i $j
[root@localhost ~]# i=100;let j=++i;echo $i $j
i++是先赋值给j后再加，++i是加后再赋值

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案例五：用脚本写个计算器

[root@localhost ~]# vim bc.sh
[root@localhost ~]# chmod +x *.sh
[root@localhost ~]# ./bc.sh

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4 特殊的 Shell 变量

4.1 环境变量

由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
配置文件：/etc/profile（全局生效）、~/.bash_profile（当前用户环境）

常见环境变量

PWD、PATH
USER、SHELL、HOME

使用 env 命令可以查看到当前工作环境下的环境变量
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，变量PATH表示可执行程序的默认搜索路径

PATH（路径环境变量）

[root@localhost ~]# env  //查看系统所有环境变量
[root@localhost ~]# echo $HOME   //查看单个环境变量

4.1.1 创建临时全局变量

[root@localhost ~]# echo $PATH					//查看当前搜索路径
[root@localhost ~]# PATH="$PATH:/root"			 //将/root目录添加到搜索路径
[root@localhost ~]# export PATH="$PATH:/root"	//输出为全局环境变量

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已经将该目录添加到路径环境变量中，目录内的所有具有执行权限的文件，都可以在当前环境任何目录中执行

4.1.2 创建永久全局变量—/etc/profile

[root@localhost ~]# vim /etc/profile   //进入全局变量配置文件
[root@localhost ~]# source /etc/profile   //当前shell环境执行此文件
[root@localhost ~]# echo $PATH

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4.2 只读变量

用于变量值不允许被修改的情况

readonly 命令设置只读变量
readonly PRODUCT	   //设置为只读变量
echo $PRODUCT
PRODUCT=Python		//只读变量不可以被重新赋值
unset PRODUCT		//只读变量不可以被删除，unset 命令用于删除变量,但无法删除只读变量，只能重启系统解决

案例

[root@localhost ~]# f=zhangsan
[root@localhost ~]# readonly f
[root@localhost ~]# echo $f
[root@localhost ~]# f=lisi

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4.3 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
$n：n为数字，$0代表命令本身，1~9代表第一个到第九个参数，十以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为 ${10}

4.4 预定义变量

$*：表示所有位置参数的内容看成一个整体返回，返回所有
$@：把各个参数加上双引号分隔成n份的参数列表，每个参数是独立的，代表"$1" “$2” “$3” “$4”
$?：表示前一条命令或脚本执行后的返回状态，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。也常被用于Shell脚本中return退出函数并返回的退出值
$#：表示命令或脚本要处理的参数的个数
$0：表示当前执行的脚本或程序的名称
$$：当前进程id
$!：后台任务最后一个id

5 总结

1、shell 编程规范：以 #!/bin/bash（shell 解释器）
#开头代表注释
命令或者表达式

2、执行脚本的方式

① 工作目录执行即当前目录（需要x权限）
工作目录执行，指的是执行脚本时，先进入到脚本所在的目录，然后使用 ./脚本方式执行

② 绝对路径执行（需要x权限）
绝对路径中执行，指的是直接从根目录/到脚本目录的绝对路径
① 和 ② 路径 + 脚本名 （需要权限），路径分为绝对路径和相对路径

③ sh执行
sh执行，指的是用脚本对应的sh或bash来接着脚本执行
bash  sh  绝对路径  相对执行 执行的脚本  会创建一个子shell环境，并在这个子shell环境中执行这个脚本

④ shell环境执行
shell环境执行，指的是在当前的shell环境中执行，可以使用 . 接脚本 或 source 接脚本（不建议使用）

3、Shell变量

自定义变量，位置变量，预定义变量
环境变量，只读变量
自定义变量

赋值：
定义变量的方法：
① 变量名=变量值
② read 变量名   //从键盘输入内容为变量赋值
read -p "提示内容"  变量名
③ vim /etc/profile   //输出全局变量
number=43zhangsan
export number
source /etc/profile   //加载

删除：unset 变量名
调用：echo $变量名

位置变量

#$n：n为数字，$0代表命令本身，1~9代表第一个到第九个参数，十以上的参数需要使用大括号表示，比如第十个参数为 ${10}

./first.sh one two three four five  ......   10 ....  20
     $0    $1  $2  $3     $4  $5             ${10}  ${20}

"one two three four five"             $*  数量为 1
"one" "two" "three" "four" "five"     $@  数量为 5

预定义变量

$0   代表脚本本身
$#   代表脚本后面跟的参数（位置变量）的个数
$*   不加双引号的话 $*和$@都代表脚本后面跟的所有参数，加上双引号 "$*" 会把所有参数当做一个整体的参数（此时参数数量为1）去看待
$@   加上双引号 "$@"  会把脚本后面跟的每一个参数当做一个个体去看待
$?   代表上一条命令或者脚本执行后返回的状态码，返回值为0表示执行正确，为非0值表示执行异常
     return 退出函数时获取的返回值（0-255，超过部分 %256 取余）

4、运算

#整数运算
i=$(expr 12 \* 5)    变量和运算符之间需要空格分隔（计算乘法时，需要使用 " \ "转义符）
i=$((12*5))      变量和运算符之间可以不加空格分隔
i=$[12*5]
let i=12*5   运算符两边不可以用空格分隔

let i++   i=$[$i+1]
let i--   i=$[$i-1]
let i+=2  i=$[$i+2]
let i/=2  i=$[$i/2]

#浮点数运算
echo "字符串" | bc   
awk 'BEGIN {print 浮点运算字符串}'

5、赋值时使用引号

赋值时使用双引号（""）可以直接调用变量--强引用
赋值时使用单引号（''）$只会被认为是字符$不会调用变量--弱引用
赋值时使用（``反撇在tab上面）命令替换，提取命令执行后的输出结果 $() 用法相同--调用命令等于$()
{}可以分隔变量值--隔离变量范围

6、linux主要配置文件
/etc/profile /etc/bashrc /root/.bash_profile /root/.bashrc

/etc/profile 设置的是系统全局环境和登录系统的一些配置，该配置对所有用户生效；(需要用source /etc/profile加载)
/etc/bashrc 是shell 全局自定义配置文件，主要用于自定义 shell，该配置对所有用户的shell都生效；
/root/.bashrc 用于单独自定义root用户的 bash，只对root用户的bash生效，如果要使elk用户生效，则需要配置/home/elk/.bashrc文件；
/root/.bash_profile 用于单独自定义root用户的系统环境,只对root用户生效，如果要使elk用户生效，则需要配置/home/elk/.bash_profile。

./etc/profile 、/etc/bashrc这两个配置文件是全局配置文件，对所有用户生效；/username/.bashrc 、/username/.bash_profile是局部配置文件，只对单个用户生效。

系统每次启动都会自动执行 /etc/profile 文件里的命令，这个文件是对全局有效的（所有的shell环境和用户）
不同用户登录系统会自动执行自己家目录中的 ~/.bash_profile 文件中的命令，自动执行 ~/.bashrc
~/.bashrc 当前用户每切换一个shell环境都会自动执行，执行 /etc/bashrc
/etc/bashrc 针对所有用户的，用户每切换一个shell环境都会自动执行

Shell 编程规范与变量

文章目录

1 Shell

1.1 Shell 作用

2 Shell 脚本概述

2.1 Shell 脚本应用场景

3 编写 Shell 脚本

3.1 脚本的构成

3.2 编写脚本代码

3.2.1 注释有两种写法

3.3 执行脚本方式

3.4 脚本错误调试

3 Shell 变量

3.1 Shell 变量的类型

3.2 变量的作用

3.3 命名要求

3.4 自定义变量

3.4.1 echo用法

3.4.2 赋值时使用引号

3.4.3 从键盘输入内容为变量赋值—read

3.4.4 设置变量的作用范围

3.4.5 整数变量的运算

4 特殊的 Shell 变量

4.1 环境变量

4.1.1 创建临时全局变量

4.1.2 创建永久全局变量—/etc/profile

4.2 只读变量

4.3 位置变量

4.4 预定义变量

5 总结