shell编程.docx

1、shell编程1.介绍shell脚本简单的说shell就是一个包含若干行Shell或者Linux命令的文件。对于一次编写，多次使用的大量命令，就可以使用单独的文件保存下来，以便日后使用。通常shell脚本以.sh为后缀。在编写shell时，第一行一定要指明系统需要哪种shell解释用户的shell程序，如：#!/bin/sh，#!/bin/bash，#!/bin/csh，#!/bin/tcsh和，#!/bin/ksh等。下面的run.sh则指明使用bash执行。#!bin/bashls -l通常，shell脚本会以#!/bin/sh作为默认的shell程序。执行shell的方式有两种：第一种是

2、为shell脚本加上可执行权限并执行，第二种是通过sh命令执行shell脚本，例如执行当前目录下的run.sh脚本，命令如下：/为shell脚本直接加上可执行权限并执行chmod 755 run.sh./run.sh/通过sh命令执行shell脚本sh run.sh2。输入输出重定向Linux使用标准输入stdin和标准输出stdout，来表示每个命令的输入和输出，还使用一个标准错误输出stderr用于输出错误信息。这三个标准输入输出系统默认与控制终端设备相联系在一起的。因此，在标准情况下，每个命令通常从它的控制终端中获取输入，将输出打印到控制终端的屏幕上。但是可以重新定义程序的输入stdin

3、和输出stdout，将它们重定向。最基本的方法就是将它们重定义到一个文件上去，从一个文件获取输入/输出到另外的文件中等。2.1输入重定向输入重定向使用小于号“”实现；另一种是以附加的方式输出，使用两个大于号“”实现。前者会覆盖原始的输出内容，而后者会添加到文件最后。以下通过实例说明其区别。/ls命令重定向到/root/dir.txt并显示ls dir.txtcat dir.txtcat dir.txtanaconda-ks.cfginstall.loginstall.log.syslog总用量 24-rw-r-r- 1 root root 1245 7月22 21:07 anaconda-ks

4、.cfg-rw-r-r- 1 root root 14522 7月22 21:01 intall.log-rw-r-r- 1 root root 29067月22 21:00 install.log.syslog3。管道管道和输入输出重定向十分类似。管道的作用是在一个命令的标准输出和另一个命令的标准输入之间建立一个通道。例如下面命令就是将ps -aux的标准输出传递给grep作为输入。ps -aux | grep httpd4.shell里的特殊字符和其他编程语言一样，shell里也有特殊字符。常见的有美元符号（$），反斜线（）和引号。1。美元符号美元符号表示变量替换，即用其后面指定的变量的值

5、来代替变量。反斜线“”为转义字符，转义字符告诉shell不要对其后面的那个字符进行特殊处理，只是当做普通字符。而shell下的引号情况比较复杂，分为三种：双引号（），单引号（）和倒引号（）。他们的作用都不尽相同，以下一一说明。2。双引号（）由双引号括起来的字符，除$，倒引号（）和反斜线（）仍保留其特殊功能外，其余字符均作为普通字符对待。3。单引号（）由单引号括起来的字符都作为普通字符出现。4。倒引号（）由倒引号括起来的字符串被shell解释为命令行，在执行时，shell会先执行该命令，并以它的标准输出结果取代整个引号部分。示例1的代码及输出如下：#echo My current directo

6、ry is pwd and logname is $LOGNAME【双引号中的倒引号保和美元符号持原来的功能】My current directory is/rootand logname isroot示例2的代码及输出如下：#echo My current directory is pwd and logname is $LOGNAME【双引号的转义字符保持原来的功能】My current directory is/rootand logname is$LOGNAME示例3的代码及输出如下：#echo My current directory is pwd and logname is $L

7、OGNAME【单引号里面的内容不变】My current directory ispwdand logname is$LOGNAME5。shell脚本的注释shell脚本和其它编程语言一样，也拥有注释。注释方法为在注释行前加#号。例如以下脚本：#!/bin/sh#Filename: comment.sh#Description：this script explains how to make a commentecho “This script explains how to makea comment”当然首行的#!/bin/sh属于特例，因为这一行同时指明了运行该脚本的shell。从程序员

8、的角度来看， Shell本身是一种用C语言编写的程序，从用户的角度来看，Shell是用户与Linux操作系统沟通的桥梁。用户既可以输入命令执行，又可以利用 Shell脚本编程，完成更加复杂的操作。在Linux GUI日益完善的今天，在系统管理等领域，Shell编程仍然起着不可忽视的作用。深入地了解和熟练地掌握Shell编程，是每一个Linux用户的必修 功课之一。Linux的Shell种类众多，常见的有：Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）、Bourne Again Shell（/bin/bash）、C Shell（/usr/bin/csh）、K Shell（/u

9、sr/bin/ksh）、Shell for Root（/sbin/sh），等等。不同的Shell语言的语法有所不同，所以不能交换使用。每种Shell都有其特色之处，基本上，掌握其中任何一种 就足够了。在本文中，我们关注的重点是Bash，也就是Bourne Again Shell，由于易用和免费，Bash在日常工作中被广泛使用；同时，Bash也是大多数Linux系统默认的Shell。在一般情况下，人们并不区分 Bourne Shell和Bourne Again Shell，所以，在下面的文字中，我们可以看到#!/bin/sh，它同样也可以改为#!/bin/bash。利用vi等文本编辑器编写She

10、ll脚本的格式是固定的，如下：#!/bin/sh#commentsYour commands go here首行中的符号#!告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的Shell程 序。如果首行没有这句话，在执行脚本文件的时候，将会出现错误。后续的部分就是主程序，Shell脚本像高级语言一样，也有变量赋值，也有控制语句。除第 一行外，以#开头的行就是注释行，直到此行的结束。如果一行未完成，可以在行尾加上，这个符号表明下一行与此行会合并为同一行。编辑完毕，将脚本存盘为filename.sh，文件名后缀sh表明这是一个Bash脚本文件。执行脚本的时候，要先将脚本文件的属性改为可执行的：chmo

11、d +x filename.sh执行脚本的方法是：./filename.sh下面我们从经典的“hello world”入手，看一看最简单的Shell脚本的模样。#!/bin/sh#print hello world in the console windowa = hello worldecho $aShell Script是一种弱类型语言，使用变量的时候无需首先声明其类型。新的变量会在本地数据区分配内存进行存储，这个变量归当前的Shell所有，任何子进 程都不能访问本地变量。这些变量与环境变量不同，环境变量被存储在另一内存区，叫做用户环境区，这块内存中的变量可以被子进程访问。变量赋值的方式是

12、：variable_name = variable_value如果对一个已经有值的变量赋值，新值将取代旧值。取值的时候要在变量名前加$，$variable_name可以在引号中使用，这一点和其他高级语言是明显不同的。如果出现混淆的情况，可以使用花括号来区分，例如：echo Hi, $as就不会输出“Hi, hello worlds”，而是输出“Hi，”。这是因为Shell把$as当成一个变量，而$as未被赋值，其值为空。正确的方法是：echo Hi, $as单引号中的变量不会进行变量替换操作。关于变量，还需要知道几个与其相关的Linux命令。env用于显示用户环境区中的变量及其取值；set用于

13、显示本地数据区和用户环境区中的变量及其取值；unset用于删除指定变量当前的取值，该值将被指定为NULL；export命令用于将本地数据区中的变量转移到用户环境区。下面我们来看一个更复杂的例子，结合这个例子，我们来讲述Shell Script的语法。1#!/bin/bash2#wehavelessthan3arguments.Printthehelptext:3if$#-lt3;then4catHELP5ren-renamesanumberoffilesusingsedregularexpressions67USAGE:renregexpreplacementfiles8EXAMPLE:ren

14、ameall*.HTMfilesin*.html:9renHTM$html*.HTM1011HELP12exit013fi14OLD=$115NEW=$216#Theshiftcommandremovesoneargumentfromthelistof17#commandlinearguments.18shift19shift20#$*containsnowallthefiles:21forfilein$*;do22if-f$file;then23newfile=echo$file|seds/$OLD/$NEW/g24if-f$newfile;then25echoERROR:$newfilee

15、xistsalready26else27echorenaming$fileto$newfile28mv$file$newfile29fi30fi31done我们从头来看，前面两行上一个例子中已经解释过了，从第三行开始，有新的内容。if语句和其他编程语言相似，都是流程控制语句。它的语法是：if ; thenelif ; thenelsefi与其他语言不同，Shell Script中if语句的条件部分要以分号来分隔。第三行中的表示条件测试，常用的条件测试有下面几种： -f $file 判断$file是否是一个文件 $a -lt 3 判断$a的值是否小于3，同样-gt和-le分别表示大于或小于等于

16、-x $file 判断$file是否存在且有可执行权限，同样-r测试文件可读性 -n $a 判断变量$a是否有值，测试空串用-z $a = $b 判断$a和$b的取值是否相等 cond1 -a cond2 判断cond1和cond2是否同时成立，-o表示cond1和cond2有一成立要注意条件测试部分中的空格。在方括号的两侧都有空格，在-f、-lt、=等符号两侧同样也有空格。如果没有这些空格，Shell解释脚本的时候就会出错。$#表示包括$0在内的命令行参数的个数。在Shell中，脚本名称本身是$0，剩下的依次是$0、$1、$2、$10、$11，等等。$*表示整个参数列表，不包括$0，也就是说

17、不包括文件名的参数列表。现在我们明白第三行的含义是如果脚本文件的参数少于三个，则执行if和fi语句之间 的内容。然后，从第四行到第十一行之间的内容在Shell Script编程中被称为Here文档，Here文档用于将多行文本传递给某一命令。Here文档的格式是以开始，后跟一个字符串，在 Here文档结束的时候，这个字符串同样也要出现，表示文档结束。在本例中，Here文档被输出给cat命令，也即将文档内容打印在屏幕上，起到显示帮助 信息的作用。第十二行的exit是Linux的命令，表示退出当前进程。在Shell脚本中可以使用所有的Linux命令，利用上面的cat和exit，从一方面来说，熟练使用

18、Linux命令也可以大大减少Shell脚本的长度。十四、十五两句是赋值语句，分别将第一和第二参数赋值给变量OLD和NEW。紧接下来的两句是注释，注释下面的两条shift的作用是将参数列表中的第一个和第二个参数删除，后面的参数依次变为新的第一和第二参数，注意参数列表原本也不包括$0。然后，自二十一行到三十一行是一个循环语句。Shell Script中的循环有下面几种格式：while cond1 & | cond2 ; dodonefor var in ; dodonefor ( cond1; cond2; cond3 ) dodoneuntil cond1 & | cond2 ; dodone在

19、上面这些循环中，也可以使用类似C语言中的break和continue语句中断 当前的循环操作。第二十一行的循环是将参数列表中的参数一个一个地放入变量file中。然后进入循环，判断file是否为一个文件，如果是文件的话，则用 sed命令搜索和生成新的文件名。sed基本上可以看成一个查找替换程序，从标准输入，例如管道读入文本，并将结果输出到标准输出，sed使用正则表达式 进行搜索。在第二十三行中，backtick（）的作用是取出两个backtick之间的命令输出结果，在这里，也就是将结果取出赋给变量 newfile。此后，判断newfile是否已经存在，否则就把file改成newfile。这样我们

20、就明白这个脚本的作用了，Shell Script编写的其他脚本与此相似，只不过是语法和用法稍有不同而已。通过这个例子我们明白了Shell Script的编写规则，但还有几件事情需要讲述一下。第一个，除了if语句之外，Shell Script中也有类似C语言中多分支结构的case语句，它的语法是：case var inpattern 1 ) ;pattern 2 ) ;*) ;esac我们再就下面一个例子，看看case语句的用法。while getopts vc: OPTIONdocase $OPTION inc) COPIES=$OPTARG ehco $COPIES;v) echo suya

21、ng;?) exit 1;esacdone上面的getopts类似于C语言提供的函数getopts，在Shell Script中，getopts经常和while语句联合起来使用。getopts的语法如下：getopts option_string variableoption_string中包含一串单字符选项，若getopts在命令行参数中 发现了连字符，那么它会将连字符之后的字符与option_string进行比较，若匹配成功，则把变量variable的值设为该选项，若无匹配，则把 变量的值设为？。有时候，选项还会带一个值，例如-c5等，这时要在option_string中该选项字母后面加上

22、一个冒号，getopts发现冒号 后，会读取该值，然后将该值放入特殊变量OPTARG中。这个命令比较复杂，如有需要，读者可以详细参阅Shell编写的相关资料。上面这个循环的作用就是依次取出脚本名称后面的选项，进行处理，如果输入了非法选项，则进入?指定的部分，退出脚本程序。第二个，Bash提供了一种用于交互式应用的扩展select，用户可以从一组不同的值中进行选择。其语法如下：select var in ; dobreak;done例如，下面这段程序的输出是：#!/bin/bashecho Your choice?select var in a b c; dobreakdoneecho $var

23、-Your choice?1) a2) b3) c第三，Shell Script中也可以使用自定义的函数，其语法形式如下：functionname()例如我们可以把上面第二个例子中第四到第十二行放入一个名为help函数体内，以后每次调用的时候直接写help即可。函数中处理函数调用参数的方法是，直接用上面讲过的$1、$2来分别表示第一、第二个参数，用$*表示参数列表。第四，我们也可以在Shell下调试Shell Script脚本，当然最简单的方法就是用echo输出查看变量取值了。Bash也提供了真正的调试方法，就是执行脚本的时候用-x参数。sh ?x filename.sh这会执行脚本并显示脚本中所有变量的取值，也可以使用参数-n，它并不执行脚本，只是返回所有的语法错误。