在使用Linux系统的过程中, 经常会用到shell, 本文介绍shell脚本编程. 通过shell脚本, 能够将一系列固定的指令快速的执行, 在合适的场景下能够大幅度提高开发效率. 本文按照创建一个Shell脚本的顺序, 依次介绍各个环节涉及的知识.

在使用shell脚本时也需要注意, 由于语法设计堪称非常糟糕, 因此shell脚本不适合做复杂逻辑的处理. shell脚本适合简单调用shell指令的场景, 对于较为复杂的操作, 使用Python脚本进行处理可能更有优势. 例如使用shell操作Git通常都比较简单直观, 而对于处理一个YAML文件的正则替换问题, 使用Python更加的简明易懂.

帮助系统

如果当前存在一个Shell环境, 那么可以通过安装第三方软件tldr(Too long, don’t read)快速查询指令的常用方法, 例如

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root@iZ:~# tldr ps
ps
Information about running processes.

 - List all running processes:
   ps aux

 - List all running processes including the full command string:
   ps auxww

 - Search for a process that matches a string:
   ps aux | grep {{string}}

 - List all processes of the current user in extra full format:
   ps --user $(id -u) -F

 - List all processes of the current user as a tree:
   ps --user $(id -u) f

 - Get the parent pid of a process:
   ps -o ppid= -p {{pid}}

再也不用记指令参数了, 也比当场Google不知道快到那里去了

指定脚本解释器

在Shell脚本的第一行需要指定执行此脚本的解释器, 通常可以指定为

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#! /bin/bash

bash是Bourne Again Shell, 是很多Linux系统的默认脚本解释器. 常见的解析器包括bash, sh, fish, zsh等. 不同的解释器语法规则存在差异, 因此虽然bash多数情况下是默认的选择, 但为了避免不必要的麻烦, 还是应该在每个脚本开头的位置都指明需要使用的解释器类型.

对于很多极简的docker镜像, 其中甚至仅包含sh, 此时应该将解释器类型指定为#! /bin/sh

创建变量

变量规则

在Shell中使用name=value的格式来创建变量,而且在等号的两端不能包含空格, 如果值的部分包含空格, 则需要用引号包裹整个值. 例如

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$ EXNAME='Hello World'  #等号两端一定不能有空格,否则是执行指令的含义

$ echo $EXNAME
Hello World

$ echo ${EXNAME}
Hello World

由于Shell使用空格分隔参数, 因此如果等号两端有空格, 就会将变量名当做指令名, 将等号和值当做第二和第三个参数

  • 创建变量时不需要$符号, 引用变量时加入$符号
  • 大括号用于区分变量名的边界, 在不产生歧义的时候可以不加, 但建议始终加入大括号

特殊变量

变量名 含义
$0 当前脚本的文件名
$n 传递给脚本或函数的参数
$# 传递给脚本或函数的参数个数
$* 传递给脚本或函数的所有参数
$@ 传递给脚本或函数的所有参数
$? 上个命令的退出状态, 或函数的返回值
$$ 当前 Shell 进程 ID

字符串与变量规则

  • Shell中的字符串可以使用单引号, 双引号或者不使用引号
  • 单引号内的内容原样输出, 而双引号中可以使用变量和转义字符
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$ foo=bar

$ echo "foo is $foo"
foo is bar

$ echo 'foo is $foo'
foo is $foo

引号中无法使用~表示当前路径, 应该使用$HOME变量代替

结果作为变量

Shell中可以将一个指令的返回结果作为另一个指令的参数, 只需要将待执行的指令使用$()包裹即可, 例如

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appId=$(lsof -i:4567 | awk '$1 == "python3"  {print $2}')

将一个指令使用反引号包裹, 也具有同样的效果, 不过我觉得这样不够明显, 容易看错

Shell运算符

由于Shell的语法限制, Shell的运算符非常的反常规, 因此就不逐一记录了, 以后用到了在来查下面的链接

流程控制语句

if-else

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if [ expression 1 ]
then
   Statement(s) to be executed if expression 1 is true
elif [ expression 2 ]
then
   Statement(s) to be executed if expression 2 is true
elif [ expression 3 ]
then
   Statement(s) to be executed if expression 3 is true
else
   Statement(s) to be executed if no expression is true
fi

注意

  1. 由于Shell的设计, [是一个指令, 因此[两端都需要有空格, 否则会解析错误
  2. 表达式部分直接写变量等价于判断此变量是否为空

Shell常用判断语句

判断变量是否为空

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para1=  
if [ ! $para1 ]; then  
  echo "IS NULL"  
else  
  echo "NOT NULL"  
fi

判断文件和目录是否存在

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#如果文件夹不存在, 创建文件夹
if [ ! -d "/myfolder" ]; then
  mkdir /myfolder
fi

# -x 参数判断 $folder 是否存在并且是否具有可执行权限
if [ ! -x "$folder"]; then
  mkdir "$folder"
fi

# -d 参数判断 $folder 是否存在
if [ ! -d "$folder"]; then
  mkdir "$folder"
fi

# -f 参数判断 $file 是否存在
if [ ! -f "$file" ]; then
  touch "$file"
fi

函数

函数的格式如下所示

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function <funname> () {
    action;
    ...
    return <int>
}

其中关键字function以及函数名后的()均可以省略. 可以向函数传递参数, 在函数内部使用$1等变量访问参数, 调用函数的方式与调用命令的方式相同, 例如

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funWithParam(){
    echo "第一个参数为 $1 !"
    echo "第二个参数为 $2 !"
    echo "第十个参数为 $10 !"
    echo "第十个参数为 ${10} !"
    echo "第十一个参数为 ${11} !"
    echo "参数总数有 $# 个!"
    echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}

funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73

设置可执行权限

在运行脚本前需要对其赋予可执行权限, 例如对于脚本shell.sh, 可以执行如下指令授予其可执行权限.

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$ chmod +x shell.sh

对于图像界面可以通过右键设置来赋予可执行权限

添加到搜索目录

此步骤不是必须的, 但是如果希望在任意位置都可以执行此脚本, 则可以将脚本放置在一个PATH变量包含的路径之中, 可以使用echo $PATH查看系统全部的搜索路径, 例如

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lizec@ideapad:~$ echo $PATH
/home/lizec/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin

将脚本添加到上面的任意一个目录中即可

如果想要把某个目录添加到PATH变量之中, 可以直接修改$PATH变量的值, 例如

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export PATH=$PATH:/home/lizec/.local/bin

但这一指令只会对当前终端生效, 如果需要持久生效, 可以将这一指令写入~/.bashrc文件. 更多配置可以查看下面的链接

Shell其他常见功能

以下是一些常见的功能的Shell实例.

向文件写入多行数据

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# 创建 hook 钩子函数
cat>~/repos/"${ProjectName}.git"/hooks/post-receive<<EOF
#!/bin/sh

# 拉取最新代码
git --work-tree=/home/git/projects/"${ProjectName}" --git-dir=/home/git/repos/"${ProjectName}.git" checkout -f

# 执行项目自定义更新重启操作
cd ~/projects/"${ProjectName}"
./service.sh restart
EOF

cat>表示覆盖写入文件, ~/repos/"${ProjectName}.git"/hooks/post-receive是文件名, 文件名中可以使用变量, <<EOF表示结束符为EOF.

中间需要写入的的内容也可以使用变量.

最后更新： 2024年04月24日 15:50

版权声明：本文为原创文章，转载请注明出处

原始链接： https://lizec.top/2019/06/09/Shell%E7%BC%96%E7%A8%8B%E7%AC%94%E8%AE%B0/