Shell

前言

          学习 shell 内容！

文章目录

• 前言
• 一、作用
• 二、变量
• • 1. 定义
  • 2. 注释
  • 3. 取变量中的值
  • 4. 只读变量
  • 5. 删除变量
  • 6. 字符串
• 三、默认变量
• 四、数组
• • 1. 定义
  • 2. 取数组中元素的值
  • 3. 读取整个数组
  • 4. 取数组长度
• 五、expr
• 六、read
• 七、echo
• 八、printf
• 九、test 与 [ ]
• • && 和 ||
  • test 命令
  • [ ] 命令
• 十、判断
• 十一、循环
• • 范围型遍历
  • 数值型遍历
  • 死循环处理
• 十二、函数
• 十三、exit
• 十四、文件重定向
• 十五、引入外部脚本

一、作用

1. shell 是我们通过命令行与操作系统沟通的语言
2. 执行
   • 可以在终端命令行中执行
   • 将 shell 命令组成一个文件（脚本），方便复用
   • 在终端执行 bash filename ，或者将 shell 命令写在一个文件夹中 ./filename 文件要具有可执行的权限，执行的时候路径可以绝对路径也可以是相对路径

二、变量 1. 定义

shell 中的变量本质上都是字符串

name1='yjx'  # 单引号定义字符串
name2="yjx"  # 双引号定义字符串
name3=yjx    # 也可以不加引号，同样表示字符串

2. 注释

注释用 #

3. 取变量中的值

需要加上$符号，或者${}符号。花括号是可选的，主要为了帮助解释器识别变量边界。

name="yjx"
echo $name
echo ${name}

4. 只读变量

readonly 或者 declare 修饰可以将变量变为只读。

5. 删除变量

使用 unset 删除一个变量之后这个变量就不存在了，值为空字符串

name=yjx
unset name

6. 字符串

1. 定义：字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。单引号中的内容不好能转义( )，不能读取变量，不能执行；双引号中的内容可以转义( )，可以读取变量，可以执行。

2. 获取字符串长度

name="yjx"
echo ${#name}  # 输出3

3. 提取子串

name="hello, yxc"
echo ${name:0:5}  # 提取从0开始的5个字符

三、默认变量

设置好的特殊变量，可以拿来直接用

1. $0：执行的文件名（包含路径），$1：命令行后的第一参数，$2：命令行后的第二参数

2. $#：取长度（参数），$*：以字符串的形式返回所有的参数（由所有参数构成的用空格隔开的字符串，如上例中值为 "$1 $2 $3 $4"），$@ 每个参数分别用双引号括起来的字符串，如上例中值为 "$1" "$2" "$3" "$4"

3. $?： 上一条命令的退出状态（exit code）。一个进程 return 0 表示正常退出，其他值表示错误，其中 0 和 其他值就是退出状态即 exit code

4. 命令的标准输出 stdout
   
   

四、数组

类似于 js 中数组的用法，数组中可以存放多个不同类型的值，只支持一维数组，初始化时不需要指明数组大小，数组下标从 0 开始，下标可跳。

1. 定义

# 方式 1
array=(1 abc "def" yjx) # 每个数组元素用空格隔开：array[0]=1，array[1]=abc ...

# 方式 2：直接定义数组中某个元素的值
array[0]=1
array[1]=abc
array[2]="def"
array[3]=yjx

2. 取数组中元素的值

注意：$()：是获取 stdout 的值，${}：是获取变量的值

${array[index]}

array=(1 abc "def" yjx)
echo ${array[0]}
echo ${array[1]}
echo ${array[2]}
echo ${array[3]}

3. 读取整个数组

@ 和 *：取所有

${#array[@]}  # 第一种写法
${#array[*]}  # 第二种写法

4. 取数组长度

$# ：取长度，长度不是按下标来算，而是按照实际用到的下标数量来算

array=(1 abc "def" yjx)

echo ${#array[@]}  # 第一种写法
echo ${#array[*]}  # 第二种写法

五、expr

1. 作用：用于作运算，bash中不可直接作运算，作运算时需要借助 expr 命令。expr 将运算的结果返回到 stdout 中，取运算结果时需要用 $() 或者 ``

2. 格式：expr 表达式，表达式的说明如下

   • 表达式说明

     • 用空格隔开每一项（一个命令后面的所有参数都需要用空格隔开）
     • 对包含空格和其他特殊字符的变量要用引号括起来，避免报错
     • expr会在stdout中输出结果。如果为逻辑关系表达式，则结果为真，stdout为1，否则为0。
     • expr的exit code：如果为逻辑关系表达式，则结果为真，exit code为0，否则为1。

   • 表达式为字符串表达式

   • 表达式为整数表达式

     • 支持 + - * / ()，其中 * 和 () 需要用 进行转义
     • 优先级：字符串表达式 > 这整数表达式 > 逻辑表达式

   • 表达式为逻辑表达式

     • | 和 &，等价于 C++ 中的 || 和 &&，使用时需要转义

       • a | b：
         • 如果 a 是非空或非0时，返回 a 的值，b 不计算。
         • 如果 a 是 0 或 空字符串，b 不为 0 或空则返回 b 的值，b 也同时为 0 或空则返回 0
       • a & b：
         • 如果 a 是 0 或者空时，返回 0 或 空，b 不计算
         • 如果 a 不是 0 或非空时，b 为 0 或空时返回 0，b 不为 0 或空则返回 a 的值

     • < <= == != >= >

       • 比较两端的参数，如果为true，则返回1，否则返回0
       • 需要转义，可以用 和 ' '
         
         

     • () 可以该表优先级，但需要用反斜杠转义

六、read

读取单行数据到某个变量里

七、echo

用于输出字符串，注意：“” 和 ''， "" 可以读取字符串变量、进行转义，'' 不可以

八、printf

用于格式化输出，用法类似于 C/C++

九、test 与 [ ] && 和 ||

1. && 和 || 是 bash 中自带的逻辑运算符，用法和 C++ 中的类似。 & 和 | 是 expr 命令中自己定义的
2. 用短路原则实现 if-else 的作用
   • 命令串联操作：a && b || c
   • a && b：a 为假时，忽略 b；a 为真时，执行 b
   • a || b：a 为真时，忽略 b；a 为假时，执行 b

test 命令

1. 作用：用于判断文件类型以及比较两个元素（整数和字符串）值
2. test 命令用 exit code 返回结果，0 表示真，非0 表示假。获取 exit code 的值用 $?（查看上一条命令的退出状态）
3. 用进程状态表示结果，0 表示真，1 为假；用输出表示结果，1 为真，0 为假

命令	表示	结果
expr	stdout	1表示真，0表示假
test	exit code	0表示真，1表示假

test 和 expr 的功能有重合：可以判断一个表达式是否为真，格式为 test 表达式，看结果用 $?，下面几个为具体类型的操作。

4. 文件类型判断，文件权限判断
        格式：test 参数 filename ，参数：-r -w -x -s

test -r filename  # 判断文件是否可读

5. 整数间的比较
   格式：test $a 参数 $b ，参数：-eq -ne -gt -lt -ge -le

test $a -eq $b  # a是否等于b
[ $a -eq $b ] 

6. 字符串间的比较

[ ] 命令

1. [ ] 命令可以替代 test 命令
2. [ ] 是一个命令，所以括号中的每个参数都要用空格隔开，括号内取变量值的时候最好将 $ 和变量一同用 "" 括起来

十、判断

1. 单层 if

if 表达式
then 
	语句1
	语句2
	...
fi

2. 单层 if - else

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
else
    语句1
    语句2
    ...
fi

3. 多层 if-elif-elif-else

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
else	#最后的 else 可省
    语句1
    语句2
    ...
fi

十一、循环 范围型遍历

for ... in ... do ... done ... （do 和 done 类似于 C++ 中的左括号和右括号）

1. 形式 1

#var 为变量，val1 val2 val3 分别为值1 值2 和值3（属于一个范围），var 会枚举范围里的每一个值，对于每一个值都进行一个循环
for var in val1 val2 val3 # 
do
    语句1
    语句2
    ...
done

2. 形式 2

# seq a b 会返回一个从 a 到 b 的序列，每个用回车隔开
for i in $(seq 1 10) 
do
    echo $i
done

3. 形式 3
   bash 中自带的一个范围遍历 {1..20} {a..z}

for i in {1..20}
do
    echo $i
done

数值型遍历

类似于 C++，格式如下

for ((expression; condition; expression))
do
    语句1
    语句2
done

for ((int i = 1; i <= 10; i ++ )) # 括号里面可以加空格
do 
	echo $i
done

死循环处理

1. 结束一个进程用 ctrl + q 或者 q
2. ps aux：显示当前打开的所有进程，或者 top（shift + m 按内存排序显示）查看进程 PID，kill -9 PID即可杀掉此进程

十二、函数

1. 定义

func_name() { 
    语句1
    语句2
    ...
}

2. 调用
   直接写函数名即可，不用加 ()

3. 函数参数

   • 向函数传参数
   • 函数中获取命令参数，$1 第一个参数，$2 第二个参数，依次类推，$0 表示文件名并不是函数名

4. return：返回的是退出状态（exit code），0 表示函数正常结束，非 0 表示不是正常退出，不写 return 默认返回 0

5. 函数的输出内容或者返回内容通过在函数中使用 echo 将内容返回到 stdout 中，然后通过 $(函数名) 获取函数的输出内容或者返回值

十三、exit

1. 用于退出当前进程
2. 并返回一个退出状态，0 表示正常退出，1 表示失败，用 $? 来获取退出状态

十四、文件重定向

1. 重定向：从终端输入改为从文件输入，输出到终端里改为输出到文件里
2. 进程：每一个程序在执行的过程中都是一个独立的进程
3. 在 Linux 中每一个进程在执行时都会默认打开 stdin（标准输入，从终端读取数据，文件描述符为0）、stdout（标准输出，向终端输出数据，文件描述符为1）、stderr （准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2）这三个文件，文件描述符即文件的一个 id
4. >文件名：覆盖，>>文件名：向文件里追加内容

十五、引入外部脚本

引入外部脚本类似于 C++ 中的 includ 头文件，关键字为 source 或者 .，引入的外部脚本无需有可执行权限具有可读权限即可

source filename
.filename