Shell脚本编程（一）

摘要：

Shell脚本和编程语言很相似，也有变量和流程控制语句，但Shell脚本是解释执行的，不需要编译，Shell程序从脚本中一行一行读取并执行这些命令，相当于一个用户把脚本中的命令一行一行敲到Shell提示符下执行。用printenv命令可以显示当前Shell进程的环境变量。

shell 脚本编程（一）

1 . shell 的作用

Shell的作用是解释执行用户的命令，用户输入一条命令，Shell就解释执行一条，这种方式称为交互式（Interactive），Shell还有一种执行命令的方式称为批处理（Batch），用户事先写一个Shell脚本（Script），其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。Shell脚本和编程语言很相似，也有变量和流程控制语句，但Shell脚本是解释执行的，不需要编译，Shell程序从脚本中一行一行读取并执行这些命令，相当于一个用户把脚本中的命令一行一行敲到Shell提示符下执行。
用户在命令行输入命令后，一般情况下Shell 回fork一个子进程并exec该命令，但是shell的内建命令例外，执行内建命令相当与调用shell进程中的一个函数，并不会创建新的进程，例如：cd、alias、umask、exit 等命令都是内建命令，凡是用which 命令查不到程序文件所在位置的命令都是内建命令，内建命令没有单独的man手册，要在man手册中查看内建命令，应该用
```
# 查看内建的命令
$ man bash-builtins
```
写一个简单的shell脚本， t1.sh
```
#！/bin/sh
cd ..
ls
```
说明：
shell 脚本中用# 表示注释，相当于C语言的//注释，但如果#位于第一行开头，并且是 #！（称为Shenbang）则例外，它表示该脚本使用后面指定的解释器/bin/sh解释执行。如果把这个脚本文件加上课执行权限然后执行
```
chmod a+x t1.sh
# 通过 ./ 执行shell脚本
./t1.sh
```
说明：
Shell 会fork一个子进程并调用exec执行 ./t1.sh这个程序， exec系统调应该把子进程的代码段替换成 ./t1.sh 程序的代码段，并从它的 _start 开始执行，然而 t1.sh 是个文本文件，根本没有代码段和 _start 函数，那怎么办？？
其实exec 还有另外以一种机制，如果要执行的是一个文本文件，并且第一行用Shebang指定的解释器，则用解释器程序的代码段替换当前进程，并且从解释器的 _start 开始执行，而这个文本文件被当作命令参数传给解释器，因此，执行上述脚本相当于执行程序。

执行shell 脚本的方式：

# 通过source 命令执行.sh文件
$ source t1.sh
# 如果给文件添加了可执行权限, 可以通过一下方式执行shell 脚本
$ chmod a+x t1.sh # 给该文件添加可执行权限
# 通过./执行脚本
$ ./t1.sh
#直接用解释器去执行该文件
$ /bin/sh ./t1.sh

如果将命令行下输入的命令用（）括起来，这样也会fork 一个子Shell 执行（）括号中的命令，一行可以输入由分号；隔开多条命令。
```
[czk@localhost ~]$ (cd ..;ls -l)
total 0
drwx------. 2 czk czk 98 May 18 22:50 czk
```
如果没有用括号将命令括起来，则是在当前的shell进程进行执行，并不会fork一个子进程进行去执行该命令。

2.基本变量

变量的类型

本地变量
只存在于当前Shell进程，用set命令可以显示当前shell进程中定义的所有变量，包括本地变量、环境变量和函数。
```
# 定义本地变量， 等号 = 两边不能由空格，变量名一般用大写+下划线组成
[czk@localhost ~]$ VARNAME=czk
```
环境变量
环境变量可以从父进程传给子进程，因此Shell进程的环境变量可以从当前shell进程传给fork出来的子进程。用printenv命令可以显示当前Shell进程的环境变量。
```
# 使用export 命令可以将本地变量导出为环境变量
[czk@localhost ~]$ export VARNAME=czk
# 使用 unset 命令可以删除本地或环境变量
[czk@localhost ~]$ unset VARNAME
[czk@localhost ~]$ echo ${VARNAME}
# 空。。。。 
```
变量可以通过 $ 或者 ${varname} 进行取值
注意，在定义变量时不用$，取变量值时要用$。和C语言不同的是，Shell变量不需要明确定义类型，事实上Shell变量的值都是字符串，比如我们定义VAR=45，其实VAR的值是字符串45而非整数。Shell变量不需要先定义后使用，如果对一个没有定义的变量取值，则值为空字符串。

3.命令代换

**` ** 或者 **$() **

由反引号括起来的也是一条命令， Shell 先执行该命令，然后将输出结果立刻代换到当前命令行中。如下：

# date 日期函数
[czk@localhost ~]$ DATE=`date`
[czk@localhost ~]$ echo $DATE
Sat May 18 23:45:47 EDT 2019
# $() 方式
[czk@localhost ~]$ DATE=$(date)
[czk@localhost ~]$ echo $DATE
Sat May 18 23:47:20 EDT 2019

4.文件名代换

主要是用通配符就将文件匹配替换

 * ：匹配0个或者多个任意字符
 ？：匹配一个任意字符
 [若干字符] ： 匹配方括号中任意一个字符的一次出现

5.算术代换

$(())

这个是用来进行算术运算， $(()) 中的shell 变量取值将转换成整数，如下：

# $(())中只能用+-*/和()运算符，并且只能做整数运算。
[czk@localhost ~]$ NUM=99
[czk@localhost ~]$ echo $(($NUM+1))
100

6.转义字符

在shell中被用作转义字符用于去除紧跟其后的单个字符的特殊意义，

比如创建一个"$ $" 的文件

[czk@localhost ~]$ touch $ $
[czk@localhost ~]$ ls
$ $  test.sh

还有一个字符也比较特殊，它没有说明特殊含义，但是用来做文件名也是比较麻烦的，那就是 - 号。

它会把和它连在一起的字符，当成了命令行参数的命令选项了，如果你硬要用它来作文件名，可以有如下两种方式：

[czk@localhost ~]$ touch ./-hi
[czk@localhost ~]$ ls
$ $  -hi  test.sh

[czk@localhost ~]$ touch -- -hello
[czk@localhost ~]$ ls
$ $  -hello  -hi  test.sh

7.单引号和双引号

Shell 脚本中的单引号和双引号一样都是字符串的界定符，而不是字符的界定符，单引号用于保存引号内所有字符的字面值，即使引号内的和回车也不例外，但是字符串中不能出现单引号。如果引号没有配对就输入回车，Shell会给出续行提示符，要求用户把引号配上对。

[czk@localhost ~]$ echo '$SHELL'
$SHELL

被双引号用括住的内容，将被视为单一字串。它防止通配符扩展，但允许变量扩展。这点与单引号的处理方式不同。

[czk@localhost ~]$ DATE=$(date)
# 如果是双引号， 还会继续展开里面的内容
[czk@localhost ~]$ echo "$DATE"
Sun May 19 02:31:05 EDT 2019
[czk@localhost ~]$ echo '$DATE'
$DATE

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