Linux-基础教程--Shell脚本编程

第10章bash脚本编程本章内容要点Shell脚本的编制、执行和调试Shell脚本的成分和编码规范Shell变量替换扩展、数值计算、输入输出变量分类，位置参数变量和特殊参数变量条件测试（文件测试、字符串测试、整数测试）分支流程控制（if、case）循环流程控制（for、while、until、select）函数的定义和调用、返回值使用循环分析命令行参数本章学习目标熟悉Shell脚本的编码规范，掌握执行和调试方法掌握对变量进行整数运算和间接引用的方法理解位置参数变量和特殊参数变量的用途掌握条件测试的使用[]、[[]]、(())掌握各种流程控制语句的使用if、casefor、while、until、select、break、continue掌握函数的定义、调用和传递返回值的方法掌握命令行参数、位置参数的操作（shift、getopts）SHELL编程基础2020年4月21日4Shell脚本和Shell编程当命令不在命令行中执行，而是从一个文件中执行时，该文件就称为Shell脚本。Shell脚本是纯文本文件。Shell脚本通常以.sh作为后缀名，但不是必须。Shell脚本是以行为单位的，在执行脚本的时候会分解成一行一行依次执行。Shell是一种功能强大的解释型编程语言通常用于完成特定的、较复杂的系统管理任务Shell脚本语言非常擅长处理文本类型的数据2020年4月21日5Shell脚本的成分程序元素保留字、运算符、表达式变量、数组、输入输出控制结构（顺序、分支、循环、子程序调用）Shell功能【参见第2、3章内容】执行命令（内置命令、外部命令、自编程序）重定向、管道、命令替换、命令聚合通配符、注释符、……Shell环境2020年4月21日6Shell脚本的建立与执行Shell脚本的建立使用文本编辑器编辑脚本文件$viscript-file为脚本文件添加可执行权限$chmod+xscript-fileShell脚本的执行在子Shell中执行$bashscript-file$script-file在当前Shell中执行$sourcescript-file$.script-file2020年4月21日7PATH环境变量的默认值不包含当前目录，若脚本文件在当前目录，应使用./script-filePATH环境变量的默认值包含~/bin目录，用户可以将自己的脚本文件存放在~/bin目录，之后即可直接调用脚本文件名执行脚本了Shell脚本的编码规范以#!开头：通知系统用何解释器执行此脚本#!/bin/bash#!/bin/ksh以注释形式说明如下的内容：#脚本名称#脚本功能#作者及联系方式#版本更新记录#版权声明#对算法做简要说明（如果是复杂脚本）2020年4月21日8Shell脚本举例（1）2020年4月21日9#!/bin/bash#ThisisthefirstBashshellprogram#Scriptname:greetings.shechoecho-eHello$LOGNAME,\cechoit'snicetalkingtoyou.echo-nYourpresentworkingdirectoryis:pwd#Showthenameofpresentdirectoryechoecho-eThetimeis`date+%T`!.\nByeechoShell脚本举例（2）2020年4月21日10#!/bin/bash##ScriptName：/etc/cron.daily/ntpdate#使用NTP的客户端命令ntpdate与远程NTP服务器进行同步#也可以用局域网内的NTP服务器替换pool.ntp.org/usr/sbin/ntpdate-spool.ntp.org#更改硬件时钟时都会记录在/etc/adjtime文件中#使hwclock根据先前的记录来估算硬件时钟的偏差，#并用来校正目前的硬件时钟/sbin/hwclock--adjust#将系统时钟同步到硬件时钟/sbin/hwclock–systohc脚本调试方法在bash调用脚本时使用参数$bash[-x][-n][-v]scriptName在脚本中使用bash内置的set命令使整个或部分脚本处于调试模式开启：set[-x][-n][-v]结束：set[+x][+n][+v]2020年4月21日11脚本调试12020年4月21日12sh–x脚本名该选项可以使用户跟踪脚本的执行，此时shell对脚本中每条命令的处理过程为：先执行替换，然后显示，再执行它。shell显示脚本中的行时，会在行首添加一个加号“+”。sh–v脚本名在执行脚本之前，按输入的原样打印脚本中的各行。sh–n脚本名对脚本进行语法检查，但不执行脚本。如果存在语法错误，shell会报错，如果没有错误，则不显示任何内容。脚本调试举例1对脚本进行语法检查$bash-ngreetings.sh显示脚本中每个原始命令行及其执行结果$bash-vgreetings.sh以调试模式执行脚本$bash-xgreetings.sh2020年4月21日13脚本调试2——set命令在脚本内使用set命令开启调试选项set-x：显示由shell执行的命令及其参数set-v：显示由shell读入的命令行set-n：读取命令但不执行他们，用于语法检查在脚本内使用set命令关闭已开启的调试选项set+xset+vset+n2020年4月21日14脚本调试举例2$bashgreetings.sh./greetings.sh$sourcegreetings.sh2020年4月21日15#!/bin/bash#ThisisthefirstBashshellprogram#Scriptname:greetings.shset-x###TurnONdebugmode###echoecho-eHello$LOGNAME,\cechoit'snicetalkingtoyou.echo-nYourpresentworkingdirectoryis:pwd#Showthenameofpresentdirectoryechoset+x###TurnOFFdebugmode###echo-eThetimeis`date+%T`!.\nByeechoShell脚本的类型非交互式脚本不需要读取用户的输入,也不用向用户反馈某些信息每次执行都是可预见的,因为它不读取用户输入,参数是固定的可以在后台执行交互式脚本脚本可以读取用户的输入,实时向用户反馈信息（输出某些信息）这样的脚本更灵活,每次执行时的参数可由用户动态设定用户界面更友好，但不适用于自动化任务（如cron任务）2020年4月21日16学习Shell编程的前提掌握一种文本编辑器的使用（Vi）熟悉Linux文件系统的布局学习Shell的各种功能重定向、管道、命令替换、命令聚合学习各种管理和监视命令的使用用户管理、权限管理、进程管理、包管理……系统监视、网络监视……学习各种文本文件工具的使用cat、grep、tr、sed、awk……正则表达式2020年4月21日17系统的配置文件几乎都是纯文本文件变量和表达式2020年4月21日18Shell变量操作变量替换扩展变量测试变量的字符串操作变量的间接引用变量的数值计算$[expression]$((expression))exprletdeclare-i2020年4月21日19输入变量赋值name=valuereadonly从标准输入读取read输出echoprintf变量替换扩展——变量测试2020年4月21日20UseDefaultValues${var:-word}若var存在且非空,则值为$var;若var未定义或为空值,则值为word，但var的值不变。AssignDefaultValues${var:=word}若var存在且非空,则值为$var;若var未定义或为空值,则值为word，且var被赋值word。DisplayErrorifNullorUnset${var:?word}若var存在且非空,则值为$var;若var未定义或为空值,则输出信息word，并终止脚本。UseAlternateValue${var:+word}若var存在且非空,则值为word;否则返回空值，但var的值不变。变量测试举例2020年4月21日21color=bluenewcolor=${color:-grey}unsetcolorechoTheskyis${color:-grey}todayecho$colorechoTheskyis${color:=grey}todayecho$colorechoTheskyis${color:?error}todayecho$colorechoTheskyis${color:+blue}todayecho$color变量替换扩展——字符串计数、截取2020年4月21日22${#var}返回字符串变量var的长度${var:m}返回${var}中从第m个字符到最后的部分${var:m:len}返回${var}中从第m个字符开始，长度为len的部分${var#pattern}删除${var}中开头部分与pattern匹配的最小部分${var##pattern}删除${var}中开头部分与pattern匹配的最大部分${var%pattern}删除${var}中结尾部分与pattern匹配的最小部分${var%%pattern}删除${var}中结尾部分与pattern匹配的最大部分m的取值从0到${#var}-1注：pattern中可以使用通配符。字符串变量替换扩展举例12020年4月21日23str='Ilovelinux.IloveUNIXtoo.’echo${#str}30echo${#str:13}IloveUNIXtoo.echo${#str:7:5}linuxecho${str#Ilove}linux.IloveUNIXtoo.echo${str#I*.}IloveUNIXtoo.echo${str##I*}变量替换扩展——字符串替换2020年4月21日24${var/old/new}用new替换${var}中第一次出现的old${var//old/new}用new替换${var}中所有的old(全局替换)${var/#old/new}用new替换${var}中开头部分与old匹配的部分${var/%old/new}用new替换${var}中结尾部分与old匹配的部分注：（1）old中可以使用通配符。（2）var可以是@或*，表示对每个位置参数进行替换字符串变量替换扩展举例22020年4月21日25str='Ilovelinux.IloveUNIXtoo.’echo${str/love/like}Ilikelinux.IloveUNIXtoo.echo${str//love/like}Ilikelinux.IlikeUNIXtoo.echo${str/I*linux/IlikeFreeBSD}IlikeFreeBSD.IloveUNIXtoo.echo${str/#Ilove/J'aime}J'aimelinux.IloveUNIXtoo.echo${str//Ilove/J'aime}J'aimelinux.J'aimeUNIXtoo.echo${str/%too./also.}Ilovelinux.IloveUNIXalso.字符串变量替换扩展举例32020年4月21日26set1v11v21v31v4echo$@1v11v21v31v4echo${@/1/a}av1av2av3av4echo${@//1/a}avaav2av3av4echo${@/%1/a}1va1v21v31v4变量的间接引用通过str2的值来引用str1