鸟哥学习 Shell Scripts.docx

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鸟哥学习ShellScripts

引用：

　学习ShellScripts

如果您真的很想要走信息这条路，并且想要好好的管理好属于您的主机，那么，别说鸟哥不告诉您，ShellScripts真的是必须要学习的一项课题呢！

基本上，shellscript有点像是早期的批次档，亦即是将一些指令汇整起来一次执行，但是Shellscript拥有更强大的功能，那就是，他可以进行类似程序（program）的撰写，并且，不需要经过编译（compiler）就能够执行，真的很方便。

加上，我们可透过shellscript来简化我们日常的工作管理，而且，整个Linux环境中，一些服务（services）的启动都是透过shellscript的，如果您对于script不了解，嘿嘿！

发生问题时，可真是会求助无门喔！

所以，好好的学一学他吧！

1.什么是ShellScript

　　1.1干嘛学习shellscripts?

　　1.2第一支script的撰写与执行

　　1.3撰写shellscript的良好习惯建立

2.简单的shellscript练习：

3.善用判断式：

　　3.1利用test指令的测试功能

　　3.2利用判断符号[]

　　3.3Shellscript的预设变数（$0,$1...）

4.条件判断式：

　　4.1利用if....then

　　4.2利用case.....esac判断

　　4.3利用function功能

5.循环（loop）

　　5.1while....do....done,until....do....done

　　5.2for...do...done

6.shellscript的追踪与debug

7.本章习题练习

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什么是Shellscripts？

这个有趣的问题赶紧来回答看看，什么是shellscript呢？

shell我们在认识bash当中已经提过了，那是一个文字接口底下让我们与系统沟通的一个工具接口，那么script是啥？

字面上的意义，script是『脚本、剧本』的意思。

整句话是说，shellscript是针对shell所写的『剧本！

』什么东西啊？

呵呵！

其实，shellscript是利用shell的功能所写的一个『程序（program）』，这个程序是使用纯文字文件，将一些shell的语法与指令写在里面，搭配正规表示法、管线命令与数据流重导向等功能，以达到我们所想要的处理目的。

所以，简单的说，shellscript就像是早期DOS年代的批次檔（.bat），最简单的功能就是将许多指令汇整写在一起，让使用者很轻易的就能够onetouch（执行一个档案"shellscript"，就能够一次执行多个指令），而，shellscript更提供数组、循环、条件与逻辑判断等重要功能，让使用者也可以直接以shell来撰写程序，而不必使用类似C程序语言等传统程序撰写的语法呢！

那，这么说您可以了解了吗？

是的！

shellscript可以简单的被看成是批次档，也可以被说成是一个程序语言，且这个程序语言由于都是利用shell与相关工具指令，所以不需要编译即可执行，且拥有不错的除错（debug）工具，所以，他可以帮助系统管理员快速的管理好主机。

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干嘛学习shellscripts?

这是个好问题，我又干嘛一定要学shellscript？

我又不是信息人，没有写程序的概念，那我干嘛还要学shellscript呢？

不要学可不可以啊？

呵呵～如果Linux对您而言，您只是想要『会用』而已，那么，不需要学shellscript也还无所谓，这部分先给他跳过去，等到有空的时候，再来好好的瞧一瞧。

但是，如果您是真的想要玩清楚Linux的来龙去脉，那么shellscript就不可不知，为什么呢？

因为：

自动化管理的重要依据：

不用鸟哥说您也知道，管理一部主机真不是件简单的事情，每天要进行的任务就有：

查询登录档、追踪流量、监控使用者使用主机状态、主机各项硬设备状态、主机软件更新查询、更不要说得应付其它使用者的突然要求了。

而这些工作，您想要自行手动处理，还是写个简单的程序来帮您每日自动处理分析，若有问题才通知您呢？

当然是让系统自动工作比较好，对吧！

呵呵～这就得要良好的shellscript来帮忙的啦！

追踪与管理系统的重要工作：

虽然我们还没有提到服务启动的方法，不过，这里可以先提一下，我们Linux系统的服务（services）启动的接口，在/etc/init.d/这个目录下，所有的档案都是scripts；另外，包括开机（booting）过程也都是利用shellscript来帮忙搜寻系统的相关设定数据，然后再代入各个服务的设定参数啊！

举例来说，如果我们想要重新启动系统登录文件，可以使用：

『/etc/init.d/syslogdrestart』，那个syslogd档案就是script啦！

另外，我曾经在某一代的FC上面发现，启动MySQL这个数据库服务时，确实是可以启动的，但是屏幕上却老是出现『failure』，后来才发现，原来是启动MySQL那个script会主动的以『空的密码』去尝试登入MySQL，但我修改过MySQL的密码啰～当然就登入失败～后来改了改script，就略去这个问题啦！

如此说来，script确实是需要学习的啊！

简单入侵侦测功能：

当我们的系统有异状时，大多会将这些异状记录在系统记录器，也就是我们常提到的『系统登录文件』，那么我们可以在固定的几分钟内主动的去分析系统登录文件，若察觉有问题，就立刻通报管理员，或者是立刻加强防火墙的设定规则，如此一来，您的主机可就能够达到『自我保护』的聪明学习功能啦～举例来说，我们可以通过shellscript去分析『当该封包尝试几次还是联机失败之后，就予以抵挡住该IP』之类的举动，例如鸟哥写过一个关于抵挡砍站软件的shellscript，就是用这个想法去达成的呢！

连续指令单一化：

其实，对于新手而言，script最简单的功能就是：

『汇整一些在commandline下达的连续指令，将他写入scripts当中，而由直接执行scripts来启动一连串的commandline指令输出入！

』例如：

防火墙连续规则（iptables），开机加载程序的项目（就是在/etc/rc.d/rc.local里头的数据），等等都是相似的功能啦！

其实，说穿了，如果不考虑program的部分，那么scripts也可以想成，仅是帮我们把一大串的指令汇整在一个档案里面，而直接执行该档案就可以执行那一串又臭又长的指令段！

就是这么简单啦！

简易的数据处理：

由前一章正规表示法的awk程序说明中，您可以发现，awk可以用来处理简单的数据数据呢！

例如薪资单的处理啊等等的。

shellscript的功能更强大，例如鸟哥曾经用shellscript直接处理数据数据的比对啊，文字数据的处理啊等等的，撰写方便，速度又快（因为在Linux效能较佳），真的是很不错用的啦！

跨平台支持与学习历程较短：

几乎所有的UnixLike上面都可以跑shellscript，连MSWindows系列也有相关的仿真器可以用，此外，shellscript的语法是相当亲和的，看都看的懂得文字，而不是机器码，很容易学习～这些都是您可以加以考虑的学习点啊！

上面这些都是您考虑学习shellscript的特点～此外，shellscript还可以简单的以vi来直接编写，实在是很方便的好东西！

所以，还是建议您学习一下啦。

不过，虽然shellscript号称是程序（program），但实际上，shellscript处理数据的速度上是不太够的。

因为shellscript用的是外部的指令与bashshell的一些预设工具，所以，他常常会去呼叫外部的函式库，因此，运算速度上面当然比不上传统的程序语言。

所以啰，shellscript用在系统管理上面是很好的一项工具，但是用在处理大量数值运算上，就不够好了～而且还很麻烦，因为：

Shellscripts的速度较慢，且使用的CPU资源较多，造成主机资源的分配不良。

还好，我们确实很少看到利用shellscript在进行大量数据运算的，所以，不必担心的啦！

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第一支script的撰写与执行

如同前面讲到的，shellscript其实就是纯文字文件（ASCII），我们可以编辑这个档案，然后让这个档案来帮我们一次执行多个指令，或者是利用一些运算与逻辑判断来帮我们达成某些功能。

所以啦，要编辑这个档案的内容时，当然就需要具备有bashshell指令下达的相关认识。

我们说过，要下达指令需要注意的事项在bash章节内已经提过，在shellscript的撰写同样需要用到这些注意事项的：

如同前面bashcommand提到的，指令与参数间的多个空白会被忽略掉；

而空白行也将被忽略掉！

，并且[tab]也是不会被理会的！

如果读取到一个Enter符号（CR）），就尝试开始执行该行命令；

至于如果一行的内容太多，则可以使用\[Enter]来延伸至下一行；

此外，使用最多的#可做为批注！

任何加在#后面的字，将全部被视为批注文字而被忽略！

如此一来，我们在script内所撰写的程序，就会被一行一行的执行。

好了，那么这个程序假设文件名是shell.sh好了，如何执行这个档案？

很简单，可以有底下几个方法：

将shell.sh加上可读与执行（rx）的权限，然后就能够以./shell.sh来执行了；

直接以shshell.sh的方式来直接执行即可。

反正重点就是要让那个shell.sh内的指令可以被执行的意思啦！

咦！

那我为何需要使用./shell.sh来下达指令？

还记得我们在bash里面一直强调的，指令是否能够被执行与PATH这个环境变量有关，所以，要执行『目前这个目录下的某个档案』就需要加上./这个目录啦！

另外，其实您也可以将shell.sh放在您家目录下的~/bin这个目录中，然后利用PATH="$PATH":

~/bin的设定，嘿嘿，就能够直接执行您的script啰～^_^

那，为何shshell.sh也可以执行呢？

这是因为/bin/sh其实就是/bin/bash，使用shshell.sh亦即告诉系统，我想要直接以bash的功能来执行shell.sh这个档案内的相关指令的意思。

而我们也可以利用sh的参数，如-n及-x来检查与追踪shell.sh的语法是否正确呢！

^_^

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撰写第一支script

不论是那个门派，要学武功要从扫地做起，那么要学程序呢？

呵呵，肯定是由『秀出HelloWorld！

』这个字眼开始的！

OK！

那么鸟哥就先写一支script给大家瞧一瞧：

[root@linux~]#mkdirscripts;cdscripts

[root@linuxscripts]#vish01.sh

#!

/bin/bash

#Program:

#Thisprogramisusedtoshow"HelloWorld!

"inscreen.

#History:

#2005/08/23VBirdFirstrelease

PATH=/bin:

/sbin:

/usr/bin:

/usr/sbin:

/usr/local/bin:

/usr/local/sbin:

~/bin

exportPATH

echo-e"HelloWorld!

\a\n"

exit0

在我们这个章节当中，请将所有的撰写的script放置到您家目录的~/scripts这个目录内，比较好管理啦！

上面的写法当中，我主要将整个程序的撰写分成数段，大致是这样：

第一行#!

/bin/bash在宣告这个script使用的shell名称：

因为我们使用的是bash，所以，必须要以『#!

/bin/bash』来宣告这个档案内的语法使用bash的语法！

那么当这个程序被执行时，他就能够加载bash的相关环境设定档，并且执行bash来使我们底下的指令能够执行！

这很重要的！

（在很多状况中，如果没有设定好这一行，那么该程序很可能会无法执行，因为系统可能无法判断该程序需要使用什么shell来执行啊！

）

程序内容的宣告：

整个script当中，除了第一行的#!

是用来宣告shell的之外，其它的#都是『批注』用途！

所以上面的程序当中，第二行以下就是用来说明整个程序的状态。

一般来说，建议您一定要养成说明该script的：

1.内容与功能；2.版本信息；3.作者与联络方式；4.建檔日期；5.历史纪录等等。

这将有助于未来程序的改写与debug呢！

主要环境变量的宣告：

建议务必要将一些重要的环境变量设定好，鸟哥个人认为，PATH是当中最重要的！

如此一来，则可让我们这支程序在进行时，可以直接下达指令，而不必写绝对路径呢！

比较好啦！

主要程序部分

就将主要的程序写好即可！

在这个例子当中，就是echo那一行啦！

执行成果告知

是否记得我们在bash里面要讨论一个指令的执行成功与否，可以使用$?

这个变量来观察～那么我们也可以利用exit这个指令来让程序中断，并且回传一个数值给系统。

在我们这个例子当中，我使用exit0，这代表离开script，并且回传一个0给系统，所以我执行完这个script后，若接着下达echo$?

则可得到0的值喔！

更聪明的读者应该也知道了，呵呵！

利用这个exitn的功能，我们还可以自订错误讯息，让这支程序变得更加的smart呢！

接下来执行看看结果是怎样吧？

[root@linuxscripts]#shsh01.sh

HelloWorld!

您会看到屏幕是这样，而且应该还会听到『咚』的一声，为什么呢？

还记得前一章提到的printf吧？

用echo接着那些特殊的按键也可以发生同样的事情～不过，echo必须要加上-e的参数才行！

呵呵！

在您写完这个小script之后，您就可以大声的说：

『我也会写程序了』！

哈哈！

很简单有趣吧～^_^

另外，你也可以利用：

『chmoda+xsh01.sh;./sh01.sh』来执行这个script的呢！

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撰写shellscript的良好习惯建立

一个良好习惯的养成是很重要的～大家在刚开始撰写程序的时候，最容易忽略这部分，认为程序写出来就好了，其它的不重要。

其实，如果程序的说明能够更清楚，那么对您自己是有很大的帮助的。

举例来说，鸟哥自己为了自己的需求，曾经撰写了不少的script来帮我进行主机IP的侦测啊、登录档分析与管理啊、自动上传下载重要设定档啊等等的，不过，早期就是因为太懒了，管理的主机又太多了，常常同一个程序在不同的主机上面进行更改，到最后，到底哪一支才是最新的都记不起来，而且，重点是，我到底是改了哪里？

？

为什么做那样的修改？

都忘的一乾二净～真要命～

所以，后来鸟哥在写程序的时候，通常会比较仔细的将程序的设计过程给他记录下来，而且还会记录一些历史纪录，如此一来，好多了～至少很容易知道我修改了哪些数据，以及程序修改的理念与逻辑概念等等，在维护上面是轻松很多很多的喔！

另外，在一些环境的设定上面，毕竟每个人的环境都不相同，为了取得较佳的执行环境，我都会自行先定义好一些一定会被用到的环境变量，例如PATH这个玩意儿！

这样比较好啦～所以说，建议您一定要养成良好的script撰写习惯，在每个script的文件头处记录好：

script的功能；

script的版本信息；

script的作者与联络方式；

script的版权宣告方式；

script的History（历史纪录）；

script内较特殊的指令，使用绝对路径的方式来下达；

script运作时需要的环境变量预先宣告与设定。

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简单的shellscript练习

在第一支shellscript撰写完毕之后，相信您应该具有基本的撰写功力了。

接下来，在开始更深入的程序概念之前，我们先来玩一些比较有趣的简单的小范例好了。

底下的范例中，达成结果的方式相当的多，建议您先自行撰写看看，写完之后再与鸟哥写的内容比对，这样才能更加深概念喔！

好！

不啰唆，我们就一个一个来玩吧！

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变量内容由使用者决定

很多时候我们需要使用者输入一些内容，好让程序可以顺利运作。

简单的来说，大家应该都有安装过软件的经验，安装的时候，他不是会问您『要安装到那个目录去？

』吗？

那个让使用者输入的数据的动作，就是让使用者输入变量内容啦。

你应该还记得在bash的时候，我们有学到一个read指令吧？

忘记的话，请自行回头去阅读一番。

现在，请你以read指令的用途，撰写一个script，他可以让使用者输入：

1firstname与2.lastname，最后并且在屏幕上显示：

『Yourfullnameis:

』的内容：

[root@linuxscripts]#vish02.sh

#!

/bin/bash

#Program:

#Letuserkeyintheirfirstandlastname,andshowtheirfullname.

#History:

#2005/08/23VBirdFirstrelease

PATH=/bin:

/sbin:

/usr/bin:

/usr/sbin:

/usr/local/bin:

/usr/local/sbin:

~/bin

exportPATH

read-p"Pleaseinputyourfirstname:

"firstname

read-p"Pleaseinputyourlastname:

"lastname

echo-e"\nYourfullnameis:

$firstname$lastname"

将上面这个sh02.sh执行一下，你就能够发现使用者自己输入的变量可以被取用的哩！

很不错吧！

加油！

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利用date进行档案的建立

想象一个状况，如果我每天要进行备份，而备份的数据又不想被覆盖掉，也就是说，我想要将每天备份的数据放在不同的档案中。

哇！

这真困扰啊？

难道要我每天去修改script？

不需要啊！

因为每天的『日期』并不相同，所以我可以将档名取成类似：

backup.20050802，不就可以每天一个不同档名了吗？

呵呵！

确实如此。

好了，接下来出个例子：

我想要建立三个空的档案，档名最开头由使用者输入决定，假设使用者输入filename好了，那今天的日期是2005/08/23，我想要以前天、昨天、今天的日期来建立这个档案，亦即filename_20050821,filename_20050822,filename_20050823，该如何是好？

[root@linuxscripts]#vish03.sh

#!

/bin/bash

#Program:

#Usercankeyinfilenametotouch3newfiles.

#History:

#2005/08/23VBirdFirstrelease

PATH=/bin:

/sbin:

/usr/bin:

/usr/sbin:

/usr/local/bin:

/usr/local/sbin:

~/bin

exportPATH

#1.让使用者输入文件名称，并取得fileuser这个变量；

echo-e"Iwilluse'touch'commandtocreate3files."

read-p"Pleaseinputthefilenamewhatyouwant:

"fileuser

#2.为了避免使用者随意按Enter，利用变量功能分析文件名是否有设定？

filename=${fileuser:

-"filename"}

#3.开始利用date指令来取得所需要的档名了；

date1=`date--date='2daysago'+%Y%m%d`

date2=`date--date='1daysago'+%Y%m%d`

date3=`date+%Y%m%d`

file1="$filename""$date1"

file2="$filename""$date2"

file3="$filename""$date3"

#4.将档名建立吧！

touch$file1

touch$file2

touch$file3

我透过一些简单的动作，这些动作都可以在bash那一章里面找到，包括小指令（`）的取得讯息、变量的设定功能、变量的累加以及利用touch指令辅助！

如果您