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1. 走進(jìn) Shell 編程的大門

1.1 為什么要學(xué)Shell？

學(xué)一個(gè)東西，我們大部分情況都是往實(shí)用性方向著想。從工作角度來講，學(xué)習(xí) Shell 是為了提高我們自己工作效率，提高產(chǎn)出，讓我們?cè)诟俚臅r(shí)間完成更多的事情。

很多人會(huì)說 Shell 編程屬于運(yùn)維方面的知識(shí)了，應(yīng)該是運(yùn)維人員來做，我們做后端開發(fā)的沒必要學(xué)。我覺得這種說法大錯(cuò)特錯(cuò)，相比于專門做Linux運(yùn)維的人員來說，我們對(duì) Shell 編程掌握程度的要求要比他們低，但是shell編程也是我們必須要掌握的！

目前Linux系統(tǒng)下最流行的運(yùn)維自動(dòng)化語(yǔ)言就是Shell和Python了。

兩者之間，Shell幾乎是IT企業(yè)必須使用的運(yùn)維自動(dòng)化編程語(yǔ)言，特別是在運(yùn)維工作中的服務(wù)監(jiān)控、業(yè)務(wù)快速部署、服務(wù)啟動(dòng)停止、數(shù)據(jù)備份及處理、日志分析等環(huán)節(jié)里，shell是不可缺的。Python 更適合處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯，以及開發(fā)復(fù)雜的運(yùn)維軟件工具，實(shí)現(xiàn)通過web訪問等。Shell是一個(gè)命令解釋器，解釋執(zhí)行用戶所輸入的命令和程序。一輸入命令，就立即回應(yīng)的交互的對(duì)話方式。

另外，了解 shell 編程也是大部分互聯(lián)網(wǎng)公司招聘后端開發(fā)人員的要求。下圖是我截取的一些知名互聯(lián)網(wǎng)公司對(duì)于 Shell 編程的要求。

大型互聯(lián)網(wǎng)公司對(duì)于shell編程技能的要求

1.2 什么是 Shell？

簡(jiǎn)單來說“Shell編程就是對(duì)一堆Linux命令的邏輯化處理”。

W3Cschool 上的一篇文章是這樣介紹 Shell的，如下圖所示。

什么是 Shell？

1.3 Shell 編程的 Hello World

學(xué)習(xí)任何一門編程語(yǔ)言第一件事就是輸出HelloWord了！下面我會(huì)從新建文件到shell代碼編寫來說下Shell 編程如何輸出Hello World。

(1)新建一個(gè)文件 helloworld.sh :touch helloworld.sh，擴(kuò)展名為 sh（sh代表Shell）（擴(kuò)展名并不影響腳本執(zhí)行，見名知意就好，如果你用 php 寫 shell 腳本，擴(kuò)展名就用 php 好了）

(2) 使腳本具有執(zhí)行權(quán)限：chmod +x helloworld.sh

(3) 使用 vim 命令修改helloworld.sh文件：vim helloworld.sh(vim 文件------>進(jìn)入文件----->命令模式------>按i進(jìn)入編輯模式----->編輯文件 ------->按Esc進(jìn)入底行模式----->輸入:wq/q! （輸入wq代表寫入內(nèi)容并退出，即保存；輸入q!代表強(qiáng)制退出不保存。）)

helloworld.sh 內(nèi)容如下：

#!/bin/bash
#第一個(gè)shell小程序,echo 是linux中的輸出命令。
echo  "helloworld!"

shell中 # 符號(hào)表示注釋。shell 的第一行比較特殊，一般都會(huì)以#!開始來指定使用的 shell 類型。在linux中，除了bash shell以外，還有很多版本的shell，例如zsh、dash等等...不過bash shell還是我們使用最多的。

(4) 運(yùn)行腳本:./helloworld.sh 。（注意，一定要寫成 ./helloworld.sh ，而不是 helloworld.sh ，運(yùn)行其它二進(jìn)制的程序也一樣，直接寫 helloworld.sh ，linux 系統(tǒng)會(huì)去 PATH 里尋找有沒有叫 helloworld.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的當(dāng)前目錄通常不在 PATH 里，所以寫成 helloworld.sh 是會(huì)找不到命令的，要用./helloworld.sh 告訴系統(tǒng)說，就在當(dāng)前目錄找。）

shell 編程Hello World

2. Shell 變量

2.1 Shell 編程中的變量介紹

Shell編程中一般分為三種變量：

我們自己定義的變量（自定義變量）: 僅在當(dāng)前 Shell 實(shí)例中有效，其他 Shell 啟動(dòng)的程序不能訪問局部變量。
Linux已定義的環(huán)境變量（環(huán)境變量，例如： $PATH,$ HOME 等..., 這類變量我們可以直接使用），使用 env 命令可以查看所有的環(huán)境變量，而set命令既可以查看環(huán)境變量也可以查看自定義變量。
Shell變量 ：Shell變量是由 Shell 程序設(shè)置的特殊變量。Shell 變量中有一部分是環(huán)境變量，有一部分是局部變量，這些變量保證了 Shell 的正常運(yùn)行

常用的環(huán)境變量:

PATH 決定了shell將到哪些目錄中尋找命令或程序
HOME 當(dāng)前用戶主目錄
HISTSIZE　歷史記錄數(shù)
LOGNAME 當(dāng)前用戶的登錄名
HOSTNAME　指主機(jī)的名稱
SHELL 當(dāng)前用戶Shell類型
LANGUGE 　語(yǔ)言相關(guān)的環(huán)境變量，多語(yǔ)言可以修改此環(huán)境變量
MAIL　當(dāng)前用戶的郵件存放目錄
PS1　基本提示符，對(duì)于root用戶是#，對(duì)于普通用戶是$

使用 Linux 已定義的環(huán)境變量：

比如我們要看當(dāng)前用戶目錄可以使用：echo $HOME命令；如果我們要看當(dāng)前用戶Shell類型可以使用echo $SHELL命令?？梢钥闯?，使用方法非常簡(jiǎn)單。

使用自己定義的變量：

#!/bin/bash
#自定義變量hello
hello="hello world"
echo $hello
echo  "helloworld!"

使用自己定義的變量

Shell 編程中的變量名的命名的注意事項(xiàng)：

命名只能使用英文字母，數(shù)字和下劃線，首個(gè)字符不能以數(shù)字開頭，但是可以使用下劃線（_）開頭。
中間不能有空格，可以使用下劃線（_）。
不能使用標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。
不能使用bash里的關(guān)鍵字（可用help命令查看保留關(guān)鍵字）。

2.2 Shell 字符串入門

字符串是shell編程中最常用最有用的數(shù)據(jù)類型（除了數(shù)字和字符串，也沒啥其它類型好用了），字符串可以用單引號(hào)，也可以用雙引號(hào)。這點(diǎn)和Java中有所不同。

單引號(hào)字符串：

#!/bin/bash
name='SnailClimb'
hello='Hello, I  am '$name'!'
echo $hello

輸出內(nèi)容：

Hello, I am SnailClimb!

雙引號(hào)字符串：

#!/bin/bash
name='SnailClimb'
hello="Hello, I  am "$name"!"
echo $hello

輸出內(nèi)容：

Hello, I am SnailClimb!

Shell 字符串常見操作

拼接字符串：

#!/bin/bash
name="SnailClimb"
# 使用雙引號(hào)拼接
greeting="hello, "$name" !"
greeting_1="hello, ${name} !"
echo $greeting  $greeting_1
# 使用單引號(hào)拼接
greeting_2='hello, '$name' !'
greeting_3='hello, ${name} !'
echo $greeting_2  $greeting_3

輸出結(jié)果：

輸出結(jié)果

獲取字符串長(zhǎng)度：

#!/bin/bash
#獲取字符串長(zhǎng)度
name="SnailClimb"
# 第一種方式
echo ${#name} #輸出 10
# 第二種方式
expr length "$name";

輸出結(jié)果:

10
10

使用 expr 命令時(shí)，表達(dá)式中的運(yùn)算符左右必須包含空格，如果不包含空格，將會(huì)輸出表達(dá)式本身:

expr 5+6    // 直接輸出 5+6
expr 5 + 6       // 輸出 11

對(duì)于某些運(yùn)算符，還需要我們使用符號(hào)\進(jìn)行轉(zhuǎn)義，否則就會(huì)提示語(yǔ)法錯(cuò)誤。

expr 5 * 6       // 輸出錯(cuò)誤
expr 5 \* 6      // 輸出30

截取子字符串:

簡(jiǎn)單的字符串截取：

#從字符串第 1 個(gè)字符開始往后截取 10 個(gè)字符
str="SnailClimb is a great man"
echo ${str:0:10} #輸出:SnailClimb

根據(jù)表達(dá)式截?。?/p>

#!bin/bash
#author:amau

var="http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html"

s1=${var%%t*}#h
s2=${var%t*}#http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.h
s3=${var%%.*}#http://www
s4=${var#*/}#/www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html
s5=${var##*/}#linux-shell-variable.html

2.3 Shell 數(shù)組

bash支持一維數(shù)組（不支持多維數(shù)組），并且沒有限定數(shù)組的大小。我下面給了大家一個(gè)關(guān)于數(shù)組操作的 Shell 代碼示例，通過該示例大家可以知道如何創(chuàng)建數(shù)組、獲取數(shù)組長(zhǎng)度、獲取/刪除特定位置的數(shù)組元素、刪除整個(gè)數(shù)組以及遍歷數(shù)組。

#!/bin/bash
array=(1 2 3 4 5);
# 獲取數(shù)組長(zhǎng)度
length=${#array[@]}
# 或者
length2=${#array[*]}
#輸出數(shù)組長(zhǎng)度
echo $length #輸出：5
echo $length2 #輸出：5
# 輸出數(shù)組第三個(gè)元素
echo ${array[2]} #輸出：3
unset array[1]# 刪除下標(biāo)為1的元素也就是刪除第二個(gè)元素
for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍歷數(shù)組，輸出： 1 3 4 5 
unset arr_number; # 刪除數(shù)組中的所有元素
for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍歷數(shù)組，數(shù)組元素為空，沒有任何輸出內(nèi)容

3. Shell 基本運(yùn)算符

說明：圖片來自《菜鳥教程》

Shell 編程支持下面幾種運(yùn)算符

算數(shù)運(yùn)算符
關(guān)系運(yùn)算符
布爾運(yùn)算符
字符串運(yùn)算符
文件測(cè)試運(yùn)算符

3.1 算數(shù)運(yùn)算符

算數(shù)運(yùn)算符

我以加法運(yùn)算符做一個(gè)簡(jiǎn)單的示例（注意：不是單引號(hào)，是反引號(hào)）：

#!/bin/bash
a=3;b=3;
val=`expr $a + $b`
#輸出：Total value : 6
echo "Total value : $val

3.2 關(guān)系運(yùn)算符

關(guān)系運(yùn)算符只支持?jǐn)?shù)字，不支持字符串，除非字符串的值是數(shù)字。

shell關(guān)系運(yùn)算符

通過一個(gè)簡(jiǎn)單的示例演示關(guān)系運(yùn)算符的使用，下面shell程序的作用是當(dāng)score=100的時(shí)候輸出A否則輸出B。

#!/bin/bash
score=90;
maxscore=100;
if [ $score -eq $maxscore ]
then
   echo "A"
else
   echo "B"
fi

輸出結(jié)果：

3.3 邏輯運(yùn)算符

邏輯運(yùn)算符

示例：

#!/bin/bash
a=$(( 1 && 0))
# 輸出：0；邏輯與運(yùn)算只有相與的兩邊都是1，與的結(jié)果才是1；否則與的結(jié)果是0
echo $a;

3.4 布爾運(yùn)算符

布爾運(yùn)算符

這里就不做演示了，應(yīng)該挺簡(jiǎn)單的。

3.5 字符串運(yùn)算符

字符串運(yùn)算符

簡(jiǎn)單示例：


#!/bin/bash
a="abc";
b="efg";
if [ $a = $b ]
then
   echo "a 等于 b"
else
   echo "a 不等于 b"
fi

輸出：

a 不等于 b

3.6 文件相關(guān)運(yùn)算符

文件相關(guān)運(yùn)算符

使用方式很簡(jiǎn)單，比如我們定義好了一個(gè)文件路徑file="/usr/learnshell/test.sh" 如果我們想判斷這個(gè)文件是否可讀，可以這樣if [ -r $file ] 如果想判斷這個(gè)文件是否可寫，可以這樣-w $file，是不是很簡(jiǎn)單。

4. shell流程控制

4.1 if 條件語(yǔ)句

簡(jiǎn)單的 if else-if else 的條件語(yǔ)句示例

#!/bin/bash
a=3;
b=9;
if [ $a -eq $b ]
then
   echo "a 等于 b"
elif [ $a -gt $b ]
then
   echo "a 大于 b"
else
   echo "a 小于 b"
fi

輸出結(jié)果：

a 小于 b

相信大家通過上面的示例就已經(jīng)掌握了 shell 編程中的 if 條件語(yǔ)句。不過，還要提到的一點(diǎn)是，不同于我們常見的 Java 以及 PHP 中的 if 條件語(yǔ)句，shell if 條件語(yǔ)句中不能包含空語(yǔ)句也就是什么都不做的語(yǔ)句。

4.2 for 循環(huán)語(yǔ)句

通過下面三個(gè)簡(jiǎn)單的示例認(rèn)識(shí) for 循環(huán)語(yǔ)句最基本的使用，實(shí)際上 for 循環(huán)語(yǔ)句的功能比下面你看到的示例展現(xiàn)的要大得多。

輸出當(dāng)前列表中的數(shù)據(jù)：

for loop in 1 2 3 4 5
do
    echo "The value is: $loop"
done

產(chǎn)生 10 個(gè)隨機(jī)數(shù)：

#!/bin/bash
for i in {0..9};
do 
   echo $RANDOM;
done

輸出1到5:

通常情況下 shell 變量調(diào)用需要加 $,但是 for 的 (()) 中不需要,下面來看一個(gè)例子：

#!/bin/bash
for((i=1;i<=5;i++));do
    echo $i;
done;

4.3 while 語(yǔ)句

基本的 while 循環(huán)語(yǔ)句：

#!/bin/bash
int=1
while(( $int<=5 ))
do
    echo $int
    let "int++"
done

while循環(huán)可用于讀取鍵盤信息：

echo '按下 <CTRL-D> 退出'
echo -n '輸入你最喜歡的電影: '
while read FILM
do
    echo "是的！$FILM 是一個(gè)好電影"
done

輸出內(nèi)容:

按下 <CTRL-D> 退出
輸入你最喜歡的電影: 變形金剛
是的！變形金剛 是一個(gè)好電影

無線循環(huán)：

while true
do
    command
done

5. shell 函數(shù)

5.1 不帶參數(shù)沒有返回值的函數(shù)

#!/bin/bash
hello(){
    echo "這是我的第一個(gè) shell 函數(shù)!"
}
echo "-----函數(shù)開始執(zhí)行-----"
hello
echo "-----函數(shù)執(zhí)行完畢-----"

輸出結(jié)果：

-----函數(shù)開始執(zhí)行-----
這是我的第一個(gè) shell 函數(shù)!
-----函數(shù)執(zhí)行完畢-----

5.2 有返回值的函數(shù)

輸入兩個(gè)數(shù)字之后相加并返回結(jié)果：

#!/bin/bash
funWithReturn(){
    echo "輸入第一個(gè)數(shù)字: "
    read aNum
    echo "輸入第二個(gè)數(shù)字: "
    read anotherNum
    echo "兩個(gè)數(shù)字分別為 $aNum 和 $anotherNum !"
    return $(($aNum+$anotherNum))
}
funWithReturn
echo "輸入的兩個(gè)數(shù)字之和為 $?"

輸出結(jié)果：

輸入第一個(gè)數(shù)字: 
1
輸入第二個(gè)數(shù)字: 
2
兩個(gè)數(shù)字分別為 1 和 2 !
輸入的兩個(gè)數(shù)字之和為 3

5.3 帶參數(shù)的函數(shù)

#!/bin/bash
funWithParam(){
    echo "第一個(gè)參數(shù)為 $1 !"
    echo "第二個(gè)參數(shù)為 $2 !"
    echo "第十個(gè)參數(shù)為 $10 !"
    echo "第十個(gè)參數(shù)為 ${10} !"
    echo "第十一個(gè)參數(shù)為 ${11} !"
    echo "參數(shù)總數(shù)有 $# 個(gè)!"
    echo "作為一個(gè)字符串輸出所有參數(shù) $* !"
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

輸出結(jié)果：

第一個(gè)參數(shù)為 1 !
第二個(gè)參數(shù)為 2 !
第十個(gè)參數(shù)為 10 !
第十個(gè)參數(shù)為 34 !
第十一個(gè)參數(shù)為 73 !
參數(shù)總數(shù)有 11 個(gè)!
作為一個(gè)字符串輸出所有參數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !

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Shell 編程入門

Shell 編程入門

1. 走進(jìn) Shell 編程的大門

1.1 為什么要學(xué)Shell？

1.2 什么是 Shell？

1.3 Shell 編程的 Hello World

2. Shell 變量

2.1 Shell 編程中的變量介紹

2.2 Shell 字符串入門

Shell 字符串常見操作

2.3 Shell 數(shù)組

3. Shell 基本運(yùn)算符

3.1 算數(shù)運(yùn)算符

3.2 關(guān)系運(yùn)算符

3.3 邏輯運(yùn)算符

3.4 布爾運(yùn)算符

3.5 字符串運(yùn)算符

3.6 文件相關(guān)運(yùn)算符

4. shell流程控制

4.1 if 條件語(yǔ)句

4.2 for 循環(huán)語(yǔ)句

4.3 while 語(yǔ)句

5. shell 函數(shù)

5.1 不帶參數(shù)沒有返回值的函數(shù)

5.2 有返回值的函數(shù)

5.3 帶參數(shù)的函數(shù)

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1. 走進(jìn) Shell 編程的大門

1.1 為什么要學(xué)Shell？

1.2 什么是 Shell？

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2. Shell 變量

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2.2 Shell 字符串入門

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2.3 Shell 數(shù)組

3. Shell 基本運(yùn)算符

3.1 算數(shù)運(yùn)算符

3.2 關(guān)系運(yùn)算符

3.3 邏輯運(yùn)算符

3.4 布爾運(yùn)算符

3.5 字符串運(yùn)算符

3.6 文件相關(guān)運(yùn)算符

4. shell流程控制

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4.2 for 循環(huán)語(yǔ)句

4.3 while 語(yǔ)句

5. shell 函數(shù)

5.1 不帶參數(shù)沒有返回值的函數(shù)

5.2 有返回值的函數(shù)

5.3 帶參數(shù)的函數(shù)

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1.2 什么是 Shell？