linux shell编程

Mozer

一、 变量和运算符
1.set命令 可以查看和设置本地变量
2.readonly 查看本地只读变量
readonly variable-name 设置变量为只读变量
3.环境变量的设置在$HOME/.bash_profile (/etc/profile)中
4.export variable-name=value 设置变量为环境变量
5.env 查看所有环境变量
6.变量替换：
${var-name}显示实际值到var-name
${var-name:+value}如果设置了var-name,则显示其值为value，否则为空
${var-nmae:?value}如果未设置var-name,显示用户定义错误信息value
${var-name:-value}如果未设置var-name,显示其值为value
${var-nmae:=value}如果未设置var-name,设置其值，并显示
7.unset 取消变量
8.位置变量
$0        $1            $2            $3      $4   
脚本名    第一个参数 A    第二个参数 B    。。。。C    。。。。D     
注意：$10是表示第一个参数后面加上“0”，第10个参数可以通过shift命令得到
可用shift 或者shift[n]来表示左移参数的位置
shift与shift[1]相同，都是左移一个位置（从$1开始算，$0-脚本名是不会边的），如上图则$1的 值 为    B，$2的值为C......
$# 参数的个数（$0不算在内）
$* 和 $@ 都是列出全部参数，下面举例说明它们的差异：
比如在命令行中输入 ./test.sh A "B C" D
则 $*和$@都为 A B C D
但是如果用了软引用之后：
"$@"可得到 "A" "BC" "D"三个字段
而"$*"则得到"A B C D"一个字段
9.标准变量（大部分都是环境变量）：
EXINIT：保存使用vi初始化选项，如EXINIT='set nu tab=4';exprot EXINIT
IFS：域分隔符，默认是空格，可改边IFS=: 或 IFS=':'
HOME:主目录
LOGNAME：登录名
MAILCHECK：每隔多长时间检查是否有邮件
MAILPATH：用于多个邮箱时查看MAIL存储在哪几个文件中
TERM：终端类型
PATH：指定了当用户输入命令时linux搜索程序的目录由冒号：分隔，shell将按PATH中给出的顺序搜 索这些目录。找到的第一个与命令名称一致的可执行文件将被执行
TZ：时区
PS1：主提示符，其缺省值 '[\u@\h \w]\$ '
u:用户 h:主机名 w:当前的目录。最后的"$"是普通用户的提示符，特权用户是"#"
PS2:辅助提示符，一行中若需用多个命令时的提示符，缺省是">"，如果用户在行末输入"\"，然后 回车， 则会有改符号出现。
PWD：当前运行的进程号
$$:当前运行的进程号
$!后台运行的最后一个进程的ID
$- 显示shell使用的当前选项，与set相同
$? 显示最后命令的退出状态，0表示没有错误，其他表示错误。
10.影响变量的命令
（1）declare    设置或者显示变量
   -f      只显示函数名
   -r      创建只读变量
   -x      创建转出变量
   -i      创建整数变量
用+代替-可以颠倒选项的含义（r不能颠倒）
（2）export 创建传给子shell的变量(创建环境变量)
   --表明选项结束，所有的后续参数都是实参
   -f表明在“名-值”对中的名字是函数名
   -n把全局变量转换成局部变量，命令的变量不再传给子shell
   -p显示全局变量列表
(3)readonly 用于显示或者设置只读变量
   --表明选项结束
   -f创建只读变量
(4)typeset    用于显示或设置变量，是declare的同义词
（5）unset 取消变量的定义
--表明选项结束
-f删除只读变量（但不能取消从shell环境中删除指定的变量和函数，如PATH，PS1，PDID，EUID，PID，UID等）
11.双引号：
使用双引号可引用除字符$,`,\ 外的任意字符和字符串
12.单引号：
单引号与双引号不同的是shell会忽略任何引用值。换句话来说，如果屏蔽了其特殊含义，会将引号里所 有的字符，包括引号作为一个字符串
13.反引号：
设置系统命令的输出到变量。shell将反引号里的命令的内容作为一个系统命令并执行其内容
14.反斜杠：
   如果一个字符有特殊的意义，反斜杠可以屏蔽其含义，有特殊含义的字符有：& * + ^ $ ` " | ?
15.运算符：
按位运算符有：~ ,>,^>|,&
$[ ]表示对方括号中的表达式求值 $[ 2+8 ].(注意[]内左右都必须留空格)
$[ 2#111+1 ]=8 表示二进制的1111+1
运算符的优先级
以下级别高的优先级高
13级：+,- (正负)
12级：!,~ (逻辑非，按位取反)
11级：*,/,% （乘，除，取摸）
10级：+,- (加减)
9级:>按位左移动，右移
8级：=, （小于等于，大于等于，小于，大于）
7级：==,!= （等于，不等于）
6级：& 按位与
5级：^ 按位异或
4级 | 按位或
3级&& 逻辑与
2级 || 逻辑或
1级=,+=,-=,*=,/=,%=,|=,>=
          二、Shell输入与输出
1.echo 命令可以显示文本行或者变量，或者把字符串输入到文件
echo [option] string
-e 解析转义字符，
   转义符包括(
\c,回车不换行
\f,禁止
\t,跳格
\n)回车换行
-n 回车不换行，linux系统默认回车换行
2.read 从键盘或者文件的某一行文本中读如信息，并将其赋给一个变量
read varible1 varible2
如果只指定了一个变量，那么read将会把所有的输入赋给该变量，直到遇到第一个文件结束符或回车；如果给出了多个变量，它们按吮吸分别赋给不同的变量，。shell将用空格作为变量之间的分隔符
举例说明：在shell脚本中有read A B C命令行，而在提示的命令行中输入1 2 3，则A=1，B=2，C=3
3.cat 可以用来显示文件内容、创建文件，还可以用它来显示控制字符。
cat |options|filename1..filename2...
-v显示控制字符
使用cat命令时要注意，它不会在文件分页符处停下来，它会一下显示完整个文件。如果希望每次显示一页，可以使用more命令或者把cat命令的输出通过管道传递给另外一个具有分页功能的命令(如more,less)中。
cat命令举例：
cat myfile1 myfile2 myfile3>myfile123;
cat myfile123|more 分页显示
cat -v dos.txt 会出现“^M”等控制字符，这是在windows下的编辑器留下的
4.管道 可以通过管道把一个命令的输出作为另一个命令的输入
举例说明：df -k |awk '{print $1}'|grep -v "Filesystem"
df：显示所有文件系统对i节点和磁盘块的使用情况
awk:浏览和抽取信息
grep：文本过滤
显示所有文件系统对i接点和磁盘块的使用情况信息中的第一列并不含有"Filesystem"的信息
5.tee ： 把输出的一个副本输送到标准输出，另一个副本拷贝到相应的文件中
tee -a file 这个命令一般用于管道之后。
举例说明：
cat file|tee file.out 将file中的信息输出到屏幕并拷贝到file.out中
6.exec ： exec命令可以用来代替当前shell；换句话说，并没有启动子shell，使用这一命令时任何现有环境都会    被清除，并重新启动一个shell
exec command其中的command通常是一个shell脚本
对文件描述符操作的时候（也只有在这时），它不会覆盖你当前的shell
举例说明：
exec **.sh 会重新登录并清除环境变量
7.标准输入、输出和错误
在shell中执行命令时，每个进程都和三个打开的文件相联系，并使用文件描述符来引用这些文件。由于文件描述符不容易记忆，shell同时也给出了相应的文件名。
         文件          文件描述符   
输入文件----标准输入        0（缺省是键盘，也可以是文件或者其他命令的输出）   
输出文件---标准输出        1（缺省是屏幕，也可以是文件）   
错误输出文件--标准错误    2（缺省是屏幕，也可以是文件）   
系统中实际有12个文件描述符，可以任意使用文件描述符3-9
8.文件重定向 改变程序运行的输入来源或输出地点
   command > filename 把把标准输出重定向到一个新文件中
   command >> filename 把把标准输出重定向到一个文件中(追加)
   command 1 > fielname 把把标准输出重定向到一个文件中
   command > filename 2>&1 把把标准输出和标准错误一起重定向到一个文件中
   command 2 > filename 把把标准错误重定向到一个文件中
   command 2 >> filename 把把标准输出重定向到一个文件中(追加)
   command >> filename 2>&1 把把标准输出和标准错误一起重定向到一个文件中(追加)
   command filename2 把command命令以filename文件作为标准输入，以filename2文件作为标准输出
   command &m 把把标准输出重定向到文件描述符m中
   command | file
   cat file 会清空file中的内容，因为shell会先清空stdout和stderr的管道。
     cat >file会造成死循环，因为它是一行行读出来的，永远都没有结束符
9.合并标准输出和标准错误
   合并标准输出和标准错误的时候，切记shell是用左至右分析相应的命令
举例说明：
grep "hi" test.txt >test.out 2>&1 标准输出和错误输出都输入到标准输出中
10.使用文件描述符
   举例说明：
   exec 3=12"    #输出"13>=12"
2.case语句
case 值 in
模式1）      #如果模式1匹配
   命令1      #执行命令1
     ；；
模式2）      #如果模式2匹配
     命令2    #执行命令2
     ;;
*）        #如果以上模式都不匹配
     命令3    #执行命令3
     ;;
esac        #结束case语句
case取值后面必须为单词in，每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至；；。模式匹配符号*表示匹配任意字符。[。。]表示类或者范围中的任意字符。
举例说明：
case $A in
   1)        　#如果A的值为1
   echo "A =1"    #输出“A=1”
   ;;
   2)          #如果A的值为2
     echo "A=2"    #输出“A=2”
     ;;
     [34])        #如果A的值为3或4
     echo "A=3|4"    #输出“A=3|4”
     ;;
     esac        #结束
3.for循环
   for 变量名 in 列表
   do
     命令1
     命令2
   done
当变量值在列表里，for 循环即执行一次所有命令，使用变量名访问列表取值。命令可为任何有效的shell命令和语句。变量名为任何单词。in列表用法是可选的，如果不用它，for循环使用命令行的位置参数。in列表可以包含替换，字符串和文件名
举例说明：
for loop in 1 2 3 4 5    　　　　　 #在1 2 3 4 5列表中循环（5次）
do        　　　　　　　　#开始执行命令
   echo "hello"    　　　　　　　#执行命令
done                #完成
for loop in "one two three" 　　　 #当成一个元素只循环一次
do
   echo $loop
done                #输出 one two three 一行
for loop in one two three      #三次循环
do
   echo $loop
done
#输出 one
   two
   three
列表可以是文件，如：for loop in `cat myfile`
4.until循环
until 条件
do
   命令1
   命令2
done
条件可为任何测试条件，若刚开始条件就为真，则不执行循环。
5.while循环
while 命令
do
     命令1
     命令2
     ......
done
举例说明：while read LINE 六、脚本参数传递
1.getopts用法
获取多个命令行参数。举例说明：
#!/bin/bash
#getopts
ALL=false
HELP=false
FILE=false
VERBOSE=false
while getopts ahfvc: OPTION     #将ahfvc依次传给OPTION c后面的:表示-c时需传入参数
do
case ${OPTION} in
    a)
      ALL=true
      echo "ALL IS ${ALL}"
      ;;
    h)
      HELP=true
      echo "HELP IS ${HELP}"
      ;;
    f)
      FILE=true
      echo "FILE IS ${FILE}"
      ;;
    v)
      VERBOS=false
      echo "VERBOSE IS ${VERBOSE}"
      ;;
    c)
      c=${OPTARG}
      echo "c value is $c"
      ;;
    \?)
      echo "`basename $0` -[a h f v] -[c value] file"
      ;;
    esac
done
输入./getopts -a     输出：ALL IS true     #执行case a模式的命令
输入./getopts -h     输出：HLEP IS true #执行case h模式的命令
输入./getopts -f     输出：FILE IS true     #执行case f模式的命令
输入./getopts -v     输出：VERBOSE IS true     #执行case v模式的命令
输入./getopts -c     提示错误：需要传入参数 #c后面有“：”所以需传参数
输入./getopts -c hello 输出：c value is hello     #执行case c模式的命令
输入./getopts -b     输出：basename ./getopts -[a h f v] -[c value] file     #其他情况
            高级一、深入讨论awk和,>=,==,!=,!~（不匹配正则表达式）, ~ (匹配正则表达式)
2. 逻辑操作符有：&& (and), || (or), ! (not)
3.awk的内置变量
      ARGC     命令行参数个数
      ARGV     命令行参数排列
      ENVIRON 支持队列中系统环境变量的使用
      FILENAME awk浏览的文件名
      FNR     浏览的文件名
      FS       设置输入域分隔符，等价于命令行-F选项
      NF       浏览记录的域个数
      NR       已读的记录数
      OFS       输出域分隔符
      ORS       输出记录分隔符
      RS       控制记录分隔符
      awk -F '#' '{print NF,NR,$0,ARGV[1]，ENVIRON["USER"]}' test.txt 以域为分隔符，打印域的个数，已读的记录数，整行信息，第一个参数（0的话是awk）及用户（最后一个是取得系统的环境变量）
4.awk的字符串函数
      gsub(r,s) 在整个$0中用s替代r
      gsub(r,s,t) 在整个t中用s替代r
      index(s,t) 返回s中字符串t的第一个位置
      length(s) 返回s的长度
      match(s,r) 测试s是否包含匹配的r的字符串
      split(s,a,fs) 用fs（分割符）将s分成序列a
      sprint(fmt,exp) 返回fmt格式化后的exp
      sub(r,s) 用$0中最左边最长的字串代替s
      substr(s,p) 返回字符串s中从p开始的部分
      substr(s,p,n) 返回字符串s中从p开始长度为n的部分
      example: awk -F '#' '{if (gsub("s","S",$1)) print $1}' test.txt 以#为分割符，用"S"代替test.txt中每行第一个域中的"s"，并打印第一个域
      awk -F '#' '{print (index($1,"s"))}' text.txt 打印“s”在每一行第一个域中的位置，若为0表示没有这个字符
5.awk中的转义字符
      \b 退格键
      \t tab键
      \f 走纸换页
      \ddd 八进制值
      \n 新行
      \c 任意其他特殊字符，如\\为反斜杠符号
      \r 回车键
    example: awk -F '#' '{print (index($2,'s')), "\t",$2}' test.txt 打印"s"在第二个域中的位置、退格(相当于键入tab键)、第二个域的内容
6.printf修饰符
      %c     ASCII字符
      %d     整数
      %f     浮点数
      %e     浮点数，科学记数法
      %g     awk决定使用哪种浮点数转换，e或者f
      %o     八进制数
      %s     字符串
      %x     十六进制数
    example: awk -F '#' '{printf "%c\n",$1}' test.txt 打印test.txt文件中的第一个域的ASCII码 （注意"%c\n"与"$1"之间的"," 是不可以忽略的）
7.awk数组
    awk中数组叫做关联数组(associative arrays)，因为下标记可以是数也
可以是串。awk中的数组不必提前声明，也不必声明大小。数组元素用0或
空串来初始化，这根据上下文而定。
    awk 'BEGIN {print split("as#qw#1234",array2,"#")}' 表示以"#"为分割符，将"as#qw#1234"分割到array2数组中，并打印数组的长度
    awk 'BEGIN {split("as#qw#1234",array2,"#"); print array[1]}' 如上，并打印该数组的第一个元素。（注意：这里的是数组是从下标1开始的）
8.举例分析：
（1） awk '{if ($1~/^21[0-9]/) print $0}' test.txt |wc -l 匹配test.txt中第一个域为210-219开头的行，并通过管道计算其数量。
（2）awk '{if ($4~/^\[07\/Jul\/2004/) print $0 }' test.txt | awk '{if ($7=="/htm/free_call.php") print $0} ' |wc -l 匹配test.txt中第四个域以 "[07/Jul/2004" 开头的且第7个域为"/htm/free_call.php"的所有行，并计算其数量。该语句本来的意思是：统计2004年7月24日访问 /htm/free_call.php的次数。
(3)以下是awk_array.sh的文件内容
#!/bin/awk -f     #注明是awk的语法，若无此行则按bash的语法编译会出错
#awk_array.sh   
BEGIN{       #BEGIN模式中的命令
FS="#"
score["0-60"]=0     #score数组索引为"0-60"的元素（awk语法允许用字符串索引）
score["60-70"]=0
score["70-80"]=0
score["80-90"]=0
score["90-100"]=0
student["junior"]=0
student["senior"]=0
}
{
{ if ($1=60 && $1=70 && $1=80 && $1=90&&$1>${todaylog}
    # commands blocks
    sleep 4
    log_time_format=`date "+%Y-%m-%d %T"`
    echo "${log_time_format} commands end!">>${todaylog} #结束时记录日志
3.以进程号为标识的临时文件
    一般记录脚本运行过程中需要暂时记录的信息，一旦脚本运行结束，这些信息就可以删除。举个以进程号为标识的日志的例子：
    #!/bin/bash
    #kill_process.sh
    #取得当前进程号
    current_pid=$$
    #获得特定进程号并重定向到一个临时文件中
    ps -aux|grep "/usr/sbin/httpd" | grep -v "grep"| awk '{print $2}' >/tmp/${current_pid}.txt
    #commands start
    for pid in `cat /tmp/${current_pid}.txt
    do
    {
      echo "kill -9 $pid"
      kill -9 $pid
    }
    done
    rm -f /tmp/${current_pid}.txt     //脚本运行结束前删除该日志文件
二.信号
（１）. 信号就是系统向脚本或命令发出的消息，告知它们某个事情的发生。
（２）. kill -l 列出所有的信号
（３）. kill发送信号给进程
（４）. 一些信号的含义：
    信号     信号名     含义
0               退出shell信号，可以从命令行输入exit或在一个进程或命令行中使用
1     SIGHUP       挂起或父进程被杀死
2     SIGINT       来自键盘的中断信号，通常是
3     SIGOUIT     从键盘退出
9     SIGKILL     无条件终止
11     SIGSEGV     段（内存）冲突
15     SIGTERM     软件终止(缺省杀进程)
（另外还有50多种信号，可以用kill -l 命令查看）
（５）. 举例说明：kill -s SIGKILL 1234 表示无条件终止进程1234(进程号)
      通过kill -9 1234 其含义与上面一样。
　　　kill -1 1234 和kill -s SIGHUP 1234都是挂起 进程号为1234的进程
　　
三.trap捕捉信号
　　　（１）信号可以被应用程序或脚本捕获，并依据该信号（１、２、３和１５）采取相应的行动。一些信号不能被捕获。如，如果一个命令收到了信号９，就无法再捕获其他信号。
　　　（２）捕捉到一个信号后，可能会采取三中
　　　　　１］.不采取任何行动，由系统来进行处理（如信号９由系统处理）
　　　　　２］.捕获该信号，但忽略它
　　　　　３］.捕获该信号，并采取相应的行动
　　　（３）trap可以使你在脚本中捕捉信号，命令形式为trap name signal(s)
      其中,name是捕捉到信号以后所采取的一系列操作。实际中，name一般是一个专门用来处理所捕捉信号的函数。name需要用双引号（“”）引起来。signal是待捕捉的信号。
　　　　　　最常见的行动包括：
　　　　　１］清除临时文件
　　　　　２］忽略该信号(如trap "" 23)
        ３］询问用户是否终止该脚本进程
　　　（４）举例说明：
　　　　　#!/bin/bash
      #trap.sh
      trap 'exitprocess' 2　　　　#捕捉到信号２之后执行exitprocess function
      LOOP=0
      function exitprocess()
      {
      echo "You Just hit , at number $LOOP"
      echo "I will now exit"
      exit 1
      }
      while :     # 循环直到捕捉到信号（注意中间的空格）
      do
          LOOP=$[ $LOOP+1 ]
          echo $LOOP
　　　　　　　　　sleep 1
      done
　　　　　
四.eval
（１）eval命令首先会扫描命令行进行所有的置换，然后再执行该命令。该命令适用于那些一次扫描无法实现其功能的变量。
　（２）举例：myfile="cat command.txt";`eval $myfile` 将会执行command.txt中的命令，如，若command.txt文件的内容是ls -al 则会执行该命令（一行行执行），若不是命令则提示出错信息。
五.logger
　（１）logger命令向/var/log/messages文件发送信息
　（２）logger命令的一般形式: logger -p -i message
      -p：为优先级别，这里只涉及到提示用户注意的优先级，这也是缺省值
　　　 -i：在每个消息中记录发送消息的进程号
　（３）举例说明：logger -p 5 -i "hello" 将“hello”记录到/var/log/messages中
              高级三、运行级别脚本介绍
１.运行级别
　（１）运行级别目录(/etc/rN.d)。 (N为1,2,3,4,5,6)
（２）查看当前运行级别，命令：runlevel
（３）运行级别目录文件格式(SXXscript,KXXscript),S表示在这个运行级别下面这个脚本的服务是打开的，Ｋ表示这个脚本的服务是停止的。
２.inittab
　（１）运行级别控制文件(/etc/inittab)
（２）修改inittab文件
　　　　其中有一行"id:5:initdefault" 5是X11的启动模式，可以在此处更改启动模式，一般服务器是选择3（带网络连接的多用户模式），0－6的运行级别表示如下：
　　　　　　　0　　　关机（不要设置initdefault为0）
            1     单用户模式
　　　　　　　2　　　不带网络连接的多用户模式
　　　　　　　3　　　带网络连接的多用户模式
　　　　　　　4　　　暂时没用到
　　　　　　　5　　　X11
            6     重起（不要设置initdefault为6）
      其中有一行"# Things to run in every runlevel"该行下面可以添加各个级别下的运行脚本。比如添加"checkdisk:3:once:/sbin/checkdisk.sh >/dev/console 2>&1"
　　　     checkdisk:服务名称
      3：表示当用户启动模式３时自动运行该脚本（不写的话表示所有模式下自动启动）
　　　　once:启动一次
　　　　/sbin/checkdisk.sh：脚本
　　　 >/dev/console 2>&1 将标准错误和标准输出重定向到文件/dev/console中
３.启动应用程序　
（１）启动脚本分析(start|stop|restart)
    cat /etc/init.d/crond
（２）启动脚本
    service server start|stop|restart| ....
    script_name start|stop|restart
    举例：service crond restart 重起crond服务
　　　　　service crond status 查看crond服务的状态
　　　　　　　　　　　高级四、　脚本实例分析
1.cpdir.sh
#!/bin/bash
#cpdir.sh
#此脚本用于将源目录下的子目录全部复制到目的目录中,不复制目录中的文件，确保目的目#录中的子目录是空目录。
　#脚本用法函数
　usage()
{
echo "cpdir.sh 源目录　目的目录"
　}
#判断是否为两个参数，否则提示脚本用法
　#if [ $# -ne 2]
then
{
usage
exit 0
}
fi
srcdir =$1
desdir=$2
#判断源目录${srcdir}是否为目录，否则提示错误信息和用法
　if[ ! -d ${srcdir} ]
then
{
usage
echo "错误：源目录${srcdir}不是目录"
　　exit
}
fi
#判断目的目录${desdir}是否为目录，否则提示错误信息和用法
　if[ ! -d ${desdir} ]
then
{
usage
echo "错误：目的目录${desdir}不是目录"
　　exit
}
fi
　processid=$$
#查找源目录下所有的子目录，输出并保存到/tmp/srcdir_pid.txt文件中
　echo "源目录${srcdir}下的所有子目录"
　echo "***********************************"
find ${srcdir}/* -type d |tee /tmp/srcdir_tmp_${processid}.txt
sed "s/^${srcdir}/${desdir}/g}" /tmp/srcdir_tmp_${processid}.txt >/tmp/srcdir_${processid}.txt
#在目的目录下建立空目录
rm -rf ${desdir}/* 　　　　　　　　　　
for subdir in `cat /tmp/srcdir_${processid}.txt`
do
{
mkdir ${subdir}
}
done
echo "目标目录${desdir}下的所有的子目录"
echo "***********************************"
find ${desdir}/* -type d | tee /tmp/desdir_${processid}.txt
echo "比较目标目录和源目录的差异"
　echo "***********************************"
diff /tmp/desdir_${processid}.txt /tmp/srcdir_${processid}.txt　
rm -f /tmp/desdir_${processid}.txt /tmp/srcdir_${processid}.txt #删除临时文件

本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u/31547/showart_1089689.html