第21章 Shell编程

第21章Shell编程无法想象没有Shell的Linux会是什么样子。从一开始，Linux就是黑客们的玩具，在Linux的世界里，没有什么是不可控的。如果想要成为一名高级Linux用户，那么Shell编程是必须跨过的一道坎。本章将从正则表达式开始，逐步介绍Shell编程的基本知识。这些内容对于没有任何编程经验的读者可能有点困难，不过想一想将要接触到的激动人心的技术，请打起精神来！21.1正则表达式正则表达式广泛地应用在各种脚本编程语言中，包括Perl、PHP、Ruby等。Linux的各种编程工具也大量采用了正则表达式。可以说，有字符串处理的地方，就有正则表达式的身影。本节简要介绍正则表达式的基本语法。在开始之前，首先关心一下正则表达式的“定义”。21.1.1什么是正则表达式正则表达式概述21.1.2不同风格的正则表达式1.POSIX库2.PCRE库。21.1.3快速上手：在字典中查找单词egrep命令21.1.4字符集和单词匹配字符串21.1.5字符类21.1.6位置匹配1.“^”匹配行首2.“$”匹配行尾21.1.7字符转义转义字符“\”21.1.8重复21.1.9子表达式(or)21.1.10反义反义“^”21.1.11分支分支字符用“|”来分隔21.1.12逆向引用(\.*\)——匹配任意长度的单词。第1个子表达式。.?——匹配0个或1个标点符号。由于在句点之前匹配的是单词，因此句点“.”在这里只能匹配标点。()*——匹配0个或多个空格。第2个子表达式。\1——指代第1个子表达式匹配到的模式。如果第1个子表达式匹配到单词cart，那么这里也自动成为cart。21.2Shell脚本编程本节将正式开始介绍Shell脚本编程，严格地说是BASH编程，这个“外壳”程序将贯穿于整本书。本节将尽可能多而清晰地向读者展现Shell编程的魅力，但也只是“尽可能多”而已。的确，要在这样一个小节内讲述Shell编程的全部细节是不现实的，很多介绍Shell编程的努力最终都变成了厚厚的一本书。读者如果希望了解更多这方面的内容，那么介绍UNIXShell编程的经典书籍都是值得推荐的资料。一再强调的是，本节的内容只适合入门。21.2.1我需要什么工具1.Vim和Emacs2.gedit和kate21.2.2第一个程序：HelloWorld使用文本编辑器建立文件21.2.3变量和运算符本节介绍变量和运算符的使用。变量是任何一种编程语言所必备的元素，运算符也是。通过将一些信息保存在变量中，可以留作以后使用。通过本节的学习，读者将学会如何操作变量和使用运算符。1．变量的赋值和使用2．变量替换3．位置变量4．BASH引号规则5．运算符21.2.4表达式求值1.num2.expr命令21.2.5脚本执行命令和控制语句本节将介绍Shell脚本中的执行命令以及控制语句。在正常情况下，Shell按顺序执行每一条语句，直至碰到文件尾。但在多数情况下，需要根据情况选择相应的语句执行，或者对一段程序循环执行。这些都是通过控制语句实现的。1．if选择结构2．case多选结构21.2.6条件测试几乎所有初学Shell编程的人都会对这部分内容感到由衷的困惑。Shell和其他编程语言在条件测试上的表现非常不同，读者在C/C++积累的经验甚至可能会帮倒忙。理解本节对顺利进行Shell编程至关重要，因此，如果读者是第一次接触的话，请耐心地读完这冗长的一节。1．if判断的依据2．test命令和空格的使用21.2.7循环结构循环结构用于反复执行一段语句，这也是程序设计中的基本结构之一。Shell中的循环结构有3种：while、until和for，下面逐一介绍这3种循环语句。1．while语句2．until语句3．for语句21.2.8读取用户输入read命令21.2.9脚本执行命令下面介绍另两条用于控制脚本行为的命令exit和trap。前者退出脚本并返回一个特定的值，后者用于捕获信号。合理地使用这两条命令，可以使脚本的表现更为灵活高效。1．exit命令2．trap命令21.2.10创建命令表21.2.11其他有用的Shell编程工具本节介绍一些有用的Shell工具。这些工具在之前的章节中没有出现，但是可能对从事Shell编程的用户会很有用。其中一些和脚本编程密切相关，另一些则是关于文件操作的。表21.9列出了这里将要介绍的命令工具及其简要描述。1．cut命令2．diff命令3．sort命令4．uniq命令5．tr命令6．wc命令7．substr命令8．seq命令21.2.12定制工具：安全的delete命令delete命令21.3Shell定制本节介绍如何在Shell中设置环境变量，以及如何使用别名。到目前为止，读者已经掌握了足够多的和Shell有关的知识，这部分的内容将帮助读者定制自己的Shell。创建一个足够顺手的工作环境总会让人心情愉快。21.3.1修改环境变量printenv命令21.3.2设置别名alias命令21.3.3个性化设置：修改.bashrc文件.bashrc文件的重要性