Shell脚本入门
介绍
通过编写Shell命令发送给linux内核去执行, 操作就是计算机硬件. 所以Shell命令是用户操作计算机硬件的桥梁,
Shell是命令, 类似于windows系统Dos命令
Shell是一个门程序设计语言, Shell里面含有变量, 函数, 逻辑控制语句等等
Shell脚本：通过Shell命令或程序编程语言编写的Shell文本文件, 这就是Shell脚本 , 也叫Shell程序
通过Shell命令与编程语言来提高linux系统的管理工作效率
Shell的运行过程：
当用户下达指令给该操作系统的时候，实际上是把指令告诉shell，经过shell解释，处理后让内核做出相应的动作。 系统的回应和输出的信息也由shell处理，然后显示在用户的屏幕上。
Centos默认的解析器是bash
语法
echo $SHELL3、保存/etc/profile退出
4、重新加载/etc/profile文件数据更新系统环境变量
source /etc/profile注意：如果这一步不执行，无法读取更新的环境变量
3、输出环境变量VAR1
echo $VAR1shell是区分大小写的
echo 用于打印输出数据到终端
$SHELL 是全局共享的读取解析器类型环境变量, 全局环境变量时所有的Shell程序都可以读取的变量,
Shell脚本文件编写规范
脚本文件后缀名规范
shell脚本文件就是一个文本文件, 后缀名建议使用 .sh 结尾
首行格式规范
首行需要设置Shell解析器的类型, 语法
#!/bin/bash
含义: 设置当前shell脚本文件采用bash解析器运行脚本代码
注释格式
单行注释, 语法
# 注释内容多行注释, 语法
:<<!
# 注释内容1
# 注释内容2
!案例
#!/bin/bash
echo "hello world!"
脚本文件的常用执行3种方式
介绍
- sh解析器执行方式
语法: sh 脚本文件
介绍: 就是利用sh命令执行脚本文件, 本质就是使用Shell解析器运行脚本文件
- bash解析器执行方式
语法: bash 脚本文件
介绍: 就是利用bash命令执行脚本文件, 本质就是使用Shell解析器运行脚本文件
- 仅路径执行方式
语法: ./脚本文件
介绍: 执行当前目录下的脚本文件
注意: 脚本文件自己执行需要具有可执行权限, 否则无法执行
3种方式的区别
sh或bash执行脚本文件方式是直接使用Shell解析器运行脚本文件, 不需要可执行权限
仅路径方式是执行脚本文件自己, 需要可执行权限
执行脚本方式1-sh命令执行
相对路径：sh helloworld.sh
绝对路径：sh /root/helloworld.sh
执行脚本方式2-bash命令执行
相对路径：bash helloworld.sh
绝对路径：bash /root/helloworld.sh
执行脚本方式3-仅路径执行
语法
步骤1：设置所有用户对此脚本文件增加可执行性权限
chmod a+x 脚本文件
步骤2：执行脚本语法
脚本文件的相对路径或绝对路径
多命令处理:就是在Shell脚本文件中编写多个Shell命令
Shell变量
介绍
变量用于存储管理临时的数据, 这些数据都是在运行内存中的.
变量类型
- 系统环境变量
- 自定义变量
- 特殊符号变量
系统环境变量
介绍
是系统提供的共享变量.是linux系统加载Shell的配置文件中定义的变量共享给所有的Shell程序使用
Shell的配置文件分类
1.全局配置文件
/etc/profile
/etc/profile.d/*.sh
/etc/bashrc
2.个人配置文件
当前用户/.bash_profile
当前用户/.bashrc
一般情况下，我们都是直接针对全局配置进行操作。
环境变量分类
在Linux系统中，环境变量按照其作用范围不同大致可以分为系统级环境变量和用户级环境变量。
系统级环境变量：Shell环境加载全局配置文件中的变量共享给所有用户所有Shell程序使用, 全局共享
用户级环境变量：Shell环境加载个人配置文件中的变量共享给当前用户的Shell程序使用, 登录用户使用
查看当前Shell系统环境变量
查看命令：env
效果
查看Shell变量(系统环境变量+自定义变量+函数)
命令：set
效果
常用系统环境变量
|----------|---------------------------------------|
| 变量名称 | 含义 |
| PATH | 与windows环境变量PATH功能一样，设置命令的搜索路径，以冒号为分割 |
| HOME | 当前用户主目录：/root |
| SHELL | 当前shell解析器类型：/bin/bash |
| HISTFILE | 显示当前用户执行命令的历史列表文件：/root/.bash_history |
| PWD | 显示当前所在路径：/root |
| OLDPWD | 显示之前的路径 |
| HOSTNAME | 显示当前主机名：itheima |
| HOSTTYPE | 显示主机的架构，是i386、i686、还是x86、x64等：x86_64 |
| LANG | 设置当前系统语言环境：zh_CN.UTF-8 |
使用echo $[环境变量]查看环境变量
自定义变量
就是自己定义的变量
分类
- 自定义局部变量
- 自定义常量
- 自定义全局变量
自定义局部变量
介绍
就是定义在一个脚本文件中的变量, 只能在这个脚本文件中使用的变量, 就是局部变量
定义与使用
定义语法
var_name=value变量定义规则
- 变量名称可以有字母,数字和下划线组成, 但是不能以数字开头
- 等号两侧不能有空格
- 在bash环境中, 变量的默认类型都是字符串类型, 无法直接进行数值运算
- 变量的值如果有空格, 必须使用双引号括起来
- 不能使用Shell的关键字作为变量名称
查询变量值语法
# 语法1: 直接使用变量名查询
$var_name
# 语法2: 使用花括号
${var_name}
# 区别: 花括号方式适合拼接字符串例如：如果"My name is ${var2}Style" 中 $var2 不带花括号, 系统会认为获取$var2Style 变量数据, 这个变量不存在就获取不到数据,
变量删除
语法：unset var_name
自定义常量
介绍
就是变量设置值以后不可以修改的变量叫常量, 也叫只读变量
语法：readonly var_name
自定义全局变量
父子Shell环境介绍
如果 在A.sh脚本文件中执行了B.sh脚本文件, 那么A.sh就是父Shell环境, B.sh就是子Shell环境
自定义全局变量介绍
就是在当前脚本文件中定义全局变量, 这个全局变量可以在当前Shell环境与子Shell环境中都可以使用
自定义全局变量语法
export var_name1 var_name2
全局变量在当前Shell环境与子Shell环境中可用, 父Shell环境中不可用、
特殊变量
特殊变量：$n
语法
$n
含义
用于接收脚本文件执行时传入的参数
$0 用于获取当前脚本文件名称的
$1~$9, 代表获取第一输入参数到第9个输入参数
第10个以上的输入参数获取参数的格式: ${数字}, 否则无法获取执行脚本文件传入参数语法
sh 脚本文件 输入参数1 输入参数2 ...特殊变量：$#
语法
$#
含义
获取所有输入参数的个数
特殊变量：$*、$@
语法
$*
$@
# 含义都是获取所有输入参数, 用于以后输出所有参数$*与$@区别
1.不使用双引号括起来, 功能一样
$*和$@获取所有输入参数,格式为: $1 $2 ... $n
2.使用双引号括起来
"$*"获取的所有参数拼接为一个字符串, 格式为: "$1 $2 ... $n"
"$@"获取一组参数列表对象, 格式为: "$1" "$2" ... "$n"(每个对象后会加换行)
使用循环打印所有输入参数可以看出区别循环语法
for var in 列表变量
do # 循环开始
命令 # 循环体
done # 循环结束特殊变量：$？
语法
$?
含义
用于获取上一个Shell命令的退出状态码, 或者是函数的返回值
每个Shell命令的执行都有一个返回值, 这个返回值用于说明命令执行是否成功
一般来说, 返回0代表命令执行成功, 非0代表执行失败
特殊变量：$$
语法
##### 含义
用于获取当前Shell环境的进程ID号
## Shell环境变量深入
### 自定义系统环境变量
#### 全局配置文件/etc/profile应用场景
当前用户进入Shell环境初始化的时候会加载全局配置文件/etc/profile里面的环境变量, 供给所有Shell程序使用
以后只要是所有Shell程序或命令使用的变量, 就可以定义在这个文件中
##### 创建环境变量演示
编辑/etc/profile文件
vim /etc/profile
添加设置变量VAR1=VAR1并导出成为环境变量, 在/etc/profile文件末尾添加如下命令
# 创建环境变量
VAR1=VAR1
export VAR1
3、保存/etc/profile退出
4、重新加载/etc/profile文件数据更新系统环境变量
source /etc/profile
注意：如果这一步不执行，无法读取更新的环境变量
3、输出环境变量VAR1
echo $VAR1
### 加载流程介绍与测试
#### Shell工作环境介绍
用户登录系统时，Shell为用户定义了工作环境，工作环境提供了共享数据环境变量，比如shell解析器类型、主机名等，这些数据存储在环境变量中，便于shell脚本程序操作使用；
#### shell工作环境分类
##### 交互式与非交互式shell
交互式Shell
是shell的一种运行模式，交互式shell等待你输入命令，并且立即执行，然后将结果反馈给你。这是每个CLI用户都非常熟悉的流程：登录、执行一些命令、登出。当你登出后，这个shell就终止了。
非交互式Shell
是shell的另一种运行模式，它专门被用来执行预先设定的命令。在这种模式下，shell不与用户进行交互，而是读取存放在脚本文件中的命令并执行它们。当它读到文件的结尾，这个shell就终止了。
##### 登录Shell与非登录Shell环境
|------------|------------------------------------------|
| 类型名称 | 含义 |
| shell登录环境 | 需要用户名、密码登录之后才能进入的shell |
| shell非登录环境 | 直接不用输入用户名和密码就可以打开的shell或调用子Shell时使用的工作环境 |
注意：不同的工作环境加载环境变量流程不一样
#### 环境变量初始化流程
### 识别Shell环境类型
#### 识别shell环境的命令1
##### 命令
使用$0识别环境语法
echo $0
输出 `-bash` 代表：shell登录环境
输出 `bash` 代表： shell非登录环境
注意：这个 `$0` 环境变量如果用在子shell中(shell脚本文件)输出Shell脚本本身的文件名
bash命令语法
bash
bash命令：用于切换为Shell非登录环境
#### 识别shell环境的命令2
##### 命令
logout命令语法
logout
logout命令： 用于退出Shell登录环境
exit命令语法
exit
exit命令： 用于退出Shell登录或非登录环境
##### 区别
`logout` 只能退出Shell登录环境
`exit` 可以退出Shell登录与非登录环境
### 详细切换Shell环境
#### 切换shell环境命令介绍
1. 直接登录加载shell登录环境
2. su切换用户加载Shell登录与Shell非登录环境
3. bash加载Shell登录与Shell非登录环境
##### 切换环境方式1：直接登录系统
###### 介绍
直接在虚拟机上使用用户名与密码登录linux系统或使用客户端直接连接远程linux系统
客户端远程采用SSH登录
##### 切换环境方式2：su切换用户登录
###### 命令
语法1
su 用户名 --login
或
su 用户名 -l
# 切换到指定用户, 加载Shell登录环境变量
语法2
su 用户名
# 切换到指定用户, 加Shell非登录环境变量
##### 切换环境方式3：bash切换
###### 命令
语法1:
bash # 加载【Shell非登录环境】
语法2：
bash -l Shell脚本文件 / bash --login shell脚本文件
sh -l shell脚本文件 / sh --login shell脚本文件
# 先加载【Shell登录环境】然后运行指定Shell脚本文件
#### Shell变量总结
##### 变量类型
1. 环境变量
2. 自定义变量
3. 特殊变量
##### 作用域
1. 环境变量系统Shell配置文件提供, 全局都可以使用
|-------------------|-------------------------------------------------------------------------------|
| 分类 | 初始化环境变量过程执行文件顺序 |
| shell登录环境变量初始化过程 | /etc/profile--》/etc/profile.d/\*.sh--》/.bash_profile--》/.bashrc--》/etc/bashrc |
| shell非登录环境变量初始化过程 | \~/.bashrc--》/etc/bashrc--》/etc/profile.d/\*.sh |
1. 自定义变量局部变量: 当前Shell可以使用全局变量: 当前Shell与子Shell可以使用
2. 特殊变量全局都可以使用
##### 常用系统环境变量
|----------|----|
| 变量名称 | 含义 |
| PATH | |
| HOSTTYPE | |
| LANG | |
| HISTFILE | |
| PWD | |
##### 常用系统特殊符号变量
|-------------|----|
| 特殊变量 | 含义 |
| `$n` | |
| `$#` | |
| `$*` 与 `$@` | |
| `$?` | |
| `$$` | |
##### 切换shell环境命令
|-----------------|-------------------------------------------------------------------------------------------|
| 分类 | 命令介绍 |
| 切换为shell登录环境命令 | 方式1：直接使用用户名与密码登录系统 方式2：bash -l shell脚本文件 或 bash --login shell脚本文件 方式3：su 用户名 --login 或 -l |
| 切换为shell非登录环境命令 | 方式1：bash 方式2：su 用户名 |
## Shell字符串变量
### 介绍
字符串（String）就是一系列字符的组合。字符串是 Shell 编程中最常用的数据类型之一（除了数字和字符串，也没有其他类型了）
### 字符串的3种格式
1. 单引号方式
2. 双引号方式, 推荐
3. 不用引号方式
### 字符串的3种格式区别
1. 使用单引号 `''` 的字符串：
任何字符都会原样输出，在其中使用变量是无效的。
1. 由双引号`" "`包围的字符串：
其中包含了变量，那么该变量会被解析得到值，而不是原样输出。
字符串中还可以出现双引号的子字符串，但是需要转义。
1. 不被引号包围的字符串
不被引号包围的字符串中出现变量时也会被解析，这一点和双引号`" "`包围的字符串一样。
字符串中不能出现空格，否则空格后边的字符串会作为其他变量或者命令解析。
### 获取字符串的长度
#### 语法
${#字符串变量名}
#### 含义
获取字符串的字符长度
### 字符串拼接方式
1. 无符号拼接
2. 双引号拼接
3. 混合拼接
### 字符串截取语法
|-------------------------|-------------------------------------------------------|
| **格式** | **说明** |
| `${变量名:start:length}` | 从 string 字符串的左边第 start 个字符开始，向右截取 length 个字符。 |
| `${变量名:start}` | 从 string 字符串的左边第 start 个字符开始截取，直到最后。 |
| `${变量名:0-start:length}` | 从 string 字符串的右边第 start 个字符开始，向右截取 length 个字符。 |
| `${变量名:0-start}` | 从 string 字符串的右边第 start 个字符开始截取，直到最后。 |
| `${变量名#*chars}` | 从 string 字符串第一次出现 \*chars 的位置开始，截取 \*chars 右边的所有字符。 |
| `${变量名##*chars}` | 从 string 字符串最后一次出现 \*chars 的位置开始，截取 \*chars 右边的所有字符。 |
| `${变量名%chars*}` | 从 string 字符串最后第一次出现 chars\* 的位置开始，截取 chars\* 左边的所有字符。 |
| `${变量名%%chars*}` | 从 string 字符串第一次出现 chars\* 的位置开始，截取 chars\* 左边的所有字符 |
## Shell索引数组变量：定义-获取-拼接-删除
### 介绍
Shell 支持数组（Array）, 数组是若干数据的集合，其中的每一份数据都称为数组的元素。
注意Bash Shell 只支持一维数组，不支持多维数组。
### 数组的定义
#### 语法
在 Shell 中，用括号`( )`来表示数组，数组元素之间用空格来分隔. 语法为：
array_name=(item1 item2 ...) # 方式1
array_name=([索引下标1]=item1 [索引下标2]=item2 ...) # 方式2
注意，赋值号 `=` 两边不能有空格
### 数组的获取
#### 语法
1.通过下标获取元素值,index从0开始
${arr[index]}
注意使用`{ }`
2.获取值同时复制给其他变量
item=${arr[index]}
3.使用 `@` 或 `*` 可以获取数组中的所有元素
${arr[@]}
${arr[*]}
4.获取数组的长度或个数
${#arr[@]}
${#arr[*]}
5.获取数组指定元素的字符程度
${#arr[索引]}
### 数组的拼接
#### 介绍
所谓 Shell 数组拼接（数组合并），就是将两个数组连接成一个数组
#### 语法
使用 `@` 和 `*` 获取数组所有元素之后进行拼接
array_new=(${array1[@]} ${array2[@]} ...)
array_new=(${array1[*]} ${array2[*]} ...)
### 数组的删除
#### 介绍
删除数组指定元素数据和删除整个数组数据
#### 语法
删除数组指定元素数据
unset array_name[index]
删除整个数组
unset array_name
## Shell内置命令
### 内置命令介绍
Shell 内置命令，就是由 Bash Shell 自身提供的命令，而不是文件系统中的可执行文件。
使用type 来确定一个命令是否是内置命令：
type 命令
通常来说，内置命令会比外部命令执行得更快，执行外部命令时不但会触发磁盘 I/O，还需要 fork 出一个单独的进程来执行，执行完成后再退出。而执行内置命令相当于调用当前 Shell 进程的一个函数, 还是一个进程, 减少了上下文切换。
### 内置命令列表
|-----------|----------------------------------------|
| 命令 | 说明 |
| : | 扩展参数列表，执行重定向操作 |
| . | 读取并执行指定文件中的命令（在当前 shell 环境中） |
| alias | 为指定命令定义一个别名 |
| bg | 将作业以后台模式运行 |
| bind | 将键盘序列绑定到一个 readline 函数或宏 |
| break | 退出 for、while、select 或 until 循环 |
| builtin | 执行指定的 shell 内建命令 |
| caller | 返回活动子函数调用的上下文 |
| cd | 将当前目录切换为指定的目录 |
| command | 执行指定的命令，无需进行通常的 shell 查找 |
| compgen | 为指定单词生成可能的补全匹配 |
| complete | 显示指定的单词是如何补全的 |
| compopt | 修改指定单词的补全选项 |
| continue | 继续执行 for、while、select 或 until 循环的下一次迭代 |
| declare | 声明一个变量或变量类型。 |
| dirs | 显示当前存储目录的列表 |
| disown | 从进程作业表中刪除指定的作业 |
| echo | 将指定字符串输出到 STDOUT |
| enable | 启用或禁用指定的内建shell命令 |
| eval | 将指定的参数拼接成一个命令，然后执行该命令 |
| exec | 用指定命令替换 shell 进程 |
| exit | 强制 shell 以指定的退出状态码退出 |
| export | 设置子 shell 进程可用的变量 |
| fc | 从历史记录中选择命令列表 |
| fg | 将作业以前台模式运行 |
| getopts | 分析指定的位置参数 |
| hash | 查找并记住指定命令的全路径名 |
| help | 显示帮助文件 |
| history | 显示命令历史记录 |
| jobs | 列出活动作业 |
| kill | 向指定的进程 ID(PID) 发送一个系统信号 |
| let | 计算一个数学表达式中的每个参数 |
| local | 在函数中创建一个作用域受限的变量 |
| logout | 退出登录 shell |
| mapfile | 从 STDIN 读取数据行，并将其加入索引数组 |
| popd | 从目录栈中删除记录 |
| printf | 使用格式化字符串显示文本 |
| pushd | 向目录栈添加一个目录 |
| pwd | 显示当前工作目录的路径名 |
| read | 从 STDIN 读取一行数据并将其赋给一个变量 |
| readarray | 从 STDIN 读取数据行并将其放入索引数组 |
| readonly | 从 STDIN 读取一行数据并将其赋给一个不可修改的变量 |
| return | 强制函数以某个值退出，这个值可以被调用脚本提取 |
| set | 设置并显示环境变量的值和 shell 属性 |
| shift | 将位置参数依次向下降一个位置 |
| shopt | 打开/关闭控制 shell 可选行为的变量值 |
| source | 读取并执行指定文件中的命令（在当前 shell 环境中） |
| suspend | 暂停 Shell 的执行，直到收到一个 SIGCONT 信号 |
| test | 基于指定条件返回退出状态码 0 或 1 |
| times | 显示累计的用户和系统时间 |
| trap | 如果收到了指定的系统信号，执行指定的命令 |
| type | 显示指定的单词如果作为命令将会如何被解释 |
| typeset | 声明一个变量或变量类型。 |
| ulimit | 为系统用户设置指定的资源的上限 |
| umask | 为新建的文件和目录设置默认权限 |
| unalias | 刪除指定的别名 |
| unset | 刪除指定的环境变量或 shell 属性 |
| wait | 等待指定的进程完成，并返回退出状态码 |
### alisa内置命令
#### 介绍
alisa 用于给命令创建别名。若该命令且不带任何参数，则显示当前 Shell 进程中的所有别名列表。
上面是系统为了方便命令操作默认将部分命令创建为别名 `ll` 的命令与`ls -l`的效果一样, 就是因为ll是别名
#### alias别名定义语法
alias 别名='命令'
#### unalias 别名删除语法
删除指定的别名
unalias 别名
删除当前Shell环境中所有的别名
unalias -a
注意: 以上2种方式删除都是临时删除当前Shell的别名, 如果想永久删除必须去配置文件中手动删除
### echo内置命令
#### echo命令介绍
echo 是一个 Shell 内置命令，用于在终端输出字符串，并在最后默认加上换行符
#### echo输出语法
默认输出换行语法
echo 字符串
输出不换行语法
echo -n 字符串
#### echo输出转义字符
##### `/n` 转义字符
用于echo输出字符串非结尾处的换行, 但是默认echo无法解析`/n` 转义字符
##### `-e` 参数
`-e` 参数用于解析转义字符
echo -e '字符串中含有转义字符'
##### `/c` 转义字符
`/c` 用于强制清除echo的结尾换行输出
### read内置命令
#### 介绍
read 是 Shell 内置命令，用于从标准输入中读取数据并赋值给变量。如果没有进行重定向，默认就是从终端控制台读取用户输入的数据；如果进行了重定向，那么可以从文件中读取数据。
#### 语法
read [-options] [var1 var2 ...]
`options`表示选项，如下表所示；`var`表示用来存储数据的变量，可以有一个，也可以有多个。
`options`和`var`都是可选的，如果没有提供变量名，那么读取的数据将存放到环境变量 REPLY 中。
options支持的参数
|--------------|--------------------------------------------------------------|
| 选项 | 说明 |
| -a array | 把读取的数据赋值给数组 array，从下标 0 开始。 |
| -d delimiter | 用字符串 delimiter 指定读取结束的位置，而不是一个换行符（读取到的数据不包括 delimiter）。 |
| -e | 在获取用户输入的时候，对功能键进行编码转换，不会直接显式功能键对应的字符。 |
| -n num | 读取 num 个字符，而不是整行字符。 |
| -p prompt | 显示提示信息，提示内容为 prompt。 |
| -r | 原样读取（Raw mode），不把反斜杠字符解释为转义字符。 |
| -s | 静默模式（Silent mode），不会在屏幕上显示输入的字符。当输入密码和其它确认信息的时候，这是很有必要的。 |
| -t seconds | 设置超时时间，单位为秒。如果用户没有在指定时间内输入完成，那么 read 将会返回一个非 0 的退出状态，表示读取失败。 |
| -u fd | 使用文件描述符 fd 作为输入源，而不是标准输入，类似于重定向。 |
### exit内置命令
#### 介绍
`exit` 用于退出当前 Shell 进程结束运行，并返回一个退出状态；使用`$?`可以接收这个退出状态.
exit 命令可以接受一个整数值作为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是 0。
一般情况下，退出状态为 0 表示成功，退出状态为非 0 表示执行失败（出错）了。
#### 语法
正确退出语法
exit
错误退出语法
exit 非0数字 # 介于 0~255 之间的整数，其中只有 0 表示成功，其它值都表示失败
#### exit应用场景
1.结束当前Shell进程
2.当Shell 进程执行出错退出时，可以返回不同的状态值代表不同的错误
比如打开一个文件时，可以返回1 表示文件不存在，2 表示文件没有读取权限，3 表示文件类型不对。
### declare内置命令
#### 介绍
declare命令用于声明 shell 变量。可用来声明变量并设置变量的属性，也可用来显示shell函数。若不加上任何参数，则会显示全部的shell变量与函数(与执行set指令的效果相同)。
#### declare命令作用
1.declare设置变量的属性
2.查看全部Shell变量与函数
3.实现关联数组变量
不同于普通数组, 关联数组的下标是字符串, 通过字符串下标操作数据
#### 语法
1.declare设置变量的属性语法
declare [+/-][aArxif][变量名称＝设置值]
+/- "-"可用来指定变量的属性，"+"则是取消变量所设的属性。
a 设置为普通索引数组
A 设置为key-value关联数组
r 将变量设置为只读, 也可以使用readonly
x 设置变量成为环境变量，也可以使用export
i 设置为整型变量。
f 设置为一个函数变量
2.查看全部Shell变量与函数定义语法
declare [-fF]
declare 后无参数, 查询全部Shell变量与函数定义
-f 仅查询显示函数定义。
-F 仅查询显示函数名字
3.实现key-value关联数组变量语法
关联数组也称为"键值对（key-value）"数组，键（key）也即字符串形式的数组下标，值（value）也即元素值。
declare -A 关联数组变量名=([字符串key1]=值1 [字符串key2]=值2 ...)
declare也可以用于定义普通数组, `-a` 参数创建普通或索引数组 `-A` 创建关联数组
`declare -a 关联数组变量名=(值1 值2 ...)`
`declare -a 关联数组变量名=([0]=值1 [1]=值2 ...)`
获取指定key的值
${关联数组变量名[key]}
获取所有值
${关联数组变量名[*]} # 方式1
${关联数组变量名[@]} # 方式2
查看所有变量与所有函数
查看所有函数与定义
查询所有函数名列表
## Shell运算符
### expr命令
#### 介绍
expr 是 evaluate expressions 的缩写，译为"表达式求值"。Shell expr 是一个功能强大，并且比较复杂的命令，它除了可以实现整数计算，还可以结合一些选项对字符串进行处理，例如计算字符串长度、字符串比较、字符串匹配、字符串提取等, 后续讲解。
#### 语法
计算语法
expr 算术运算符表达式
注意: 运算表达式
获取计算结果赋值给新变量语法
result=`expr 算术运算符表达式`
注意: 运算符表达式中每个数字与符号之间要有空格
### 算术运算符
#### 算术运算符介绍
下表列出了常用的算术运算符，假定变量 a 为 1，变量 b 为 2：
|---------|--------|-----------------------|
| **运算符** | **说明** | **举例** |
| + | 加法 | `expr $a + $b` 结果为 3 |
| - | 减法 | `expr $a - $b` 结果为 -1 |
| \* | 乘法 | `expr $a \* $b` 结果为 2 |
| / | 除法 | `expr $b / $a` 结果为 2 |
| % | 取余 | `expr $b % $a` 结果为 0 |
| = | 赋值 | a=$b 将把变量 b 的值赋给 a |
四则运算中如果使用了(), 也需要转义 `\( 1 + 1 \)`
#### 算术运算符演示
operation1.sh脚本代码
#!/bin/bash
a=1 b=2 # 声明变量a=1和b=2
echo "a=${a} b=${b}"
echo "a + b = `expr $a + $b`"
echo "a * b = `expr $a \* $b`"
echo "a - b = `expr $a - $b`"
echo "a * b = `expr $a \* $b`"
echo "b / a = `expr $b / $a`"
echo "b % a = `expr $b % $a`"
echo -n "a == b 结果为 "
if [ $a == $b ] # 注意变量与符号之间都要有空格
then
echo true
else
echo false
fi
echo -n "a != b 结果为 "
if [ $a != $b ] # 注意变量与符号之间都要有空格
then
echo true
else
echo false
fi
### 比较运算符
#### 整数比较运算符
##### 语法
下表列出了常用的比较运算符，假定变量 a 为 1，变量 b 为 2：
|-------|------------------------------------------|-----------------------|
| 运算符 | 说明 | 举例 |
| `-eq` | equals 检测两个数是否相等，相等返回 0, 否则返回1。 | `[ $a -eq $b ]` 返回 1。 |
| `-ne` | not equals检测两个数是否不相等，不相等返回 true。 | `[ $a -ne $b ]` 返回 0。 |
| `-gt` | greater than检测左边的数是否大于右边的, 是返回0, 否则1 | `[ $a -gt $b ]` 返回 1。 |
| `-lt` | lower than检测左边的数是否小于右边的, 是返回0, 否则1 | `[ $a -lt $b ]` 返回 0。 |
| `-ge` | greater equals检测左边的数是否大于等于右边的, 是返回0, 否则1 | `[ $a -ge $b ] `返回 1。 |
| `-le` | lower equals检测左边的数是否小于等于右边的, 是返回0, 否则1 | `[ $a -le $b ] `返回 0。 |
| `<` | 检测左边的数是否小于右边的, 是返回0, 否则1 | `(($a<$b))` 返回0 |
| `<=` | 检测左边的数是否小于等于右边的, 是返回0, 否则1 | `(($a<=$b))` 返回0 |
| `>` | 检测左边的数是否大于右边的, 是返回0, 否则1 | `(($a>$b))` 返回1 |
| `>=` | 检测左边的数是否大于等于右边的, 是返回0, 否则1 | `(($a>=$b))` 返回1 |
注意: 整数比较运算符只支持整数，不支持小数与字符串(字符串比较后续讲解)，除非字符串的值是整数数字。
每个命令都有返回值, 这个后面我们会讲解退出状态再具体说明, 返回0代表成功, 返回1代表失败
##### 演示
#### 字符串比较运算符
##### 介绍
可以比较2个变量, 变量的类型可以为数字（整数，小数）与字符串
##### 语法
下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 "abc"，变量 b 为 "efg"：
字符串比较可以使用 `[[]]` 和 `[]` 2种方式
|--------|---------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------|
| 运算符 | 说明 | 举例 |
| == 或 = | 相等。用于比较两个字符串或数字，相同则返回 0。可以使用`=` | `[ $a == $b ] `返回1 `[ $a = $b ]` 返回 1 `[[ $a == $b ]]` 返回1 `[[ $a = $b ]]` 返回1 |
| != | 不相等。用于比较两个字符串或数字，不相同则返回 0。 | `[ $a != $b ]` 返回 0 `[[ $a != $b ]]` 返回 0 |
| \< | 小于, 用于比较两个字符串或数字， 小于返回0， 否则返回1 | `[ $a \< $b ]` 返回 0 `[[ $a < $b ]]` 返回 0 |
| \> | 大于, 用于比较两个字符串或数字， 大于返回0， 否则返回1 | `[ $a \> $b ]` 返回 1 `[[ $a > $b ]]` 返回 1 |
| -z | 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。 | \[ -z $a \] 返回 1。 |
| -n | 检测字符串长度是否不为 0，不为 0 返回 true。 | \[ -n "$a" \] 返回 0。 |
| $ | 检测字符串是否不为空，不为空返回 0 ,否则返回1。 | \[ $a \] 返回 0。 |
字符串比较没有 `<=` 可以通过 `[[ "a" < "b" && "a" = "b" ]]`
##### 演示
operation2.sh脚本代码
#!/bin/bash
a=1 b=2
echo "a=${a} b=${b}"
if [ $a -eq $b ]
then
echo "$a -eq $b : a 等于 b"
else
echo "$a -eq $b: a 不等于 b"
fi
if [ $a -ne $b ]
then
echo "$a -ne $b: a 不等于 b"
else
echo "$a -ne $b : a 等于 b"
fi
if [ $a -gt $b ]
then
echo "$a -gt $b: a 大于 b"
else
echo "$a -gt $b: a 不大于 b"
fi
if [ $a -lt $b ]
then
echo "$a -lt $b: a 小于 b"
else
echo "$a -lt $b: a 不小于 b"
fi
if [ $a -ge $b ]
then
echo "$a -ge $b: a 大于或等于 b"
else
echo "$a -ge $b: a 小于 b"
fi
if [ $a -le $b ]
then
echo "$a -le $b: a 小于或等于 b"
else
echo "$a -le $b: a 大于 b"
fi
if (($a > $b))
then
echo "$a > $b: a 大于 b"
else
echo "$a > $b: a 不大于 b"
fi
if (($a < $b))
then
echo "$a < $b: a 小于 b"
else
echo "$a < $b: a 不小于 b"
fi
if (($a >= $b))
then
echo "$a >= $b: a 大于或等于 b"
else
echo "$a >= $b: a 小于 b"
fi
if (($a <= $b))
then
echo "$a <= $b: a 小于或等于 b"
else
echo "$a <= $b: a 大于 b"
fi
#### `[[]]` 和 `[]` 的区别
##### 区别1: word splitting的发生
###### 区别说明
`[[]]` 不会有word splitting发生
`[]` 会有word splitting发生
###### word splitting介绍
会将含有空格字符串进行分拆分割后比较
通过 `$?` 获取上一个命令的退出状态, 0代表成功, 1代表失败
##### 区别2: 转义字符
###### 区别说明
`[[]]` 对 `<` 不需要转义, 格式为 ` [[ 字符串1 < 字符串2 ]]`
`[]` 需要对 `<,>等` 转义 , 格式为 ` [ 字符串1 \< 字符串2 ]`
#### 小结
1. 了解有哪些比较运算符整数比较运算符
比较方式: `[]` 和 `(())`
方式1: `[ 整数1 options 整数2 ]`
`options: -eq -gt -ge -lt -le -ne`
方式2: `((整数1 options 整数2))`
`options: < <= > >=`
字符串,数字比较运算符
介绍: 可以比较2个变量, 变量的类型可以为字符串, 数字(整数,小数)
比较方式: `[]` 和 `[[]]`
方式1: `[ 变量1 options 整数2 ]`
`options: <,>,==,=,!=`
`<,>` 需要转义
比较含有空格的字符串, 需要使用""号括起来, 否则会分割拆分
方式2: `[[ 变量1 options 变量2]]`
`options: <,>,==,=,!=`
`<,>` 不需要转义
1. 推荐使用哪个比较运算符?`[[ 表达式 ]]` 即可以实现数字和字符串比较, 并且不需要转义, 不会分割
### 布尔运算符
### 布尔运算符
#### 介绍
|-----|-----------------------------------------|------------------------------|
| 运算符 | 说明 | 举例 |
| ! | 非运算，取反, 表达式为 true 则返回 false， 否则返回 true。 | `[ ! false ]` 返回 true。 |
| -o | or 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。 | `[ 表达式1 -o 表达式2 ]` 返回 true。 |
| -a | and 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。 | `[ 表达式1 -a 表达式2 ]` 返回 false。 |
注意布尔运算符只能放在`[]` 才有效
常使用布尔运算符与test命令进行连接条件测试,
### 逻辑运算符
#### 介绍
|---------|---------|-------------------------------|
| **运算符** | **说明** | **举例** |
| \&\& | 逻辑的 AND | `[[ 表达式1 && 表达式2 ]]` 返回 false |
| \|\| | 逻辑的 OR | `[[ 表达式1 || 表达式2 ]]` 返回 true |
注意: 使用`&&` 和 `||` 的运算符必须放在 `[[]]` 或 `(())`中才有效, 否则报错
`-a` 和 `-o` 的运算符必须放在 `[]` 在才有效 或 test命令中
!可以用在`[]`,`[[]]`中, 不可以在(())
### 文件测试运算符
#### 介绍
文件测试运算符用于检测文件的各种属性。
属性检测描述如下：
|-----------------|------------------------------------------------|--------------------------|
| 操作符 | 说明 | 举例 |
| -b file | 检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。 | \[ -b $file \] 返回 false。 |
| -c file | 检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。 | \[ -c $file \] 返回 false。 |
| -d file | directory, 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。 | \[ -d $file \] 返回 false。 |
| -f file | file, 检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。 | \[ -f $file \] 返回 true。 |
| -g file | 检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。 | \[ -g $file \] 返回 false。 |
| -k file | 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是， 则返回 true。 | \[ -k $file \] 返回 false。 |
| -p file | 检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。 | \[ -p $file \] 返回 false。 |
| -u file | 检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。 | \[ -u $file \] 返回 false。 |
| -r file | read,检测文件是否可读，如果是，则返回 true。 | \[ -r $file \] 返回 true。 |
| -w file | write,检测文件是否可写，如果是，则返回 true。 | \[ -w $file \] 返回 true。 |
| -x file | execute, 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。 | \[ -x $file \] 返回 true。 |
| -s file | size, 检测文件是否为空（文件大小是否大于0） ，不为空返回 true。 | \[ -s $file \] 返回 true。 |
| -e file | exists, 检测文件（包括目录）是否存在，如果是， 则返回 true。 | \[ -e $file \] 返回 true。 |
| file1 -nt file2 | new than(nt), file1是否比file2新 | \[ file1 -nt file2 \] |
| file1 -ot file2 | old than(ot), file1是否比file2旧 | \[ file1 -ot file2 \] |
其他检查符：
* -S: 判断某文件是否 socket。
* -L: link, 检测文件是否存在并且是一个符号链接。
语法
[ options 文件路径字符串]
或
[[ options 文件路径字符串 ]]
## Shell整数计算命令
### expr命令详解
#### 介绍
expr (evaluate expressions 的缩写)，译为"表达式求值"。Shell expr 是一个功能强大，并且比较复杂的命令，它除了可以实现整数计算，还可以结合一些选项对字符串进行处理，例如计算字符串长度、字符串比较、字符串匹配、字符串提取等.
#### 求值表达式
计算语法
expr 算术运算符表达式
# 例如: expr 1 + 1 返回: 2
# 例如: expr \( 10 + 10 \) \* 2 + 100 返回:140
获取计算结果赋值给新变量语法
result=`expr 算术运算符表达式`
# 例如: result=`expr 1 + 1` 输出result得到结果: 2
#### 字符串语法
计算字符串的长度语法
expr length 字符串
# 例如: expr length "itheima" 返回: 7
截取字符串语法
expr substr 字符串 start end
# start 截取字符串的起始位置, 从1开始
# end 截取字符串的结束位置, 包含这个位置截取
# 例如 expr substr "itheima" 1 2 返回: it
获取第一个字符在字符串中出现的位置语法
```vb
`expr index 被查找字符串 需要查找的字符
# 例如 expr index "itheima" t 会返回: 2 `
```
正则表达式匹配1语法
expr match 字符串 正则表达式
# 正则表达式默认带有^ , 代表以什么开头
# 返回值为符合匹配字符的长度, 否则返回为0
# 例如: expr match "itheima" ".*m" 会返回: 6
# 正则表达式通配符"."代表任意一个字符
# 正则表达式通配符"*"代表前面的字符可以出现0到多次
# ".*m" 含义为匹配字符串中m前面的字符串长度
正则表表达式匹配2语法, 功能与语法1一样
expr 字符串 : 正则表达式
# 正则表达式默认带有^ , 代表以什么开头
# 返回值为符合匹配字符的长度, 否则返回为0
# 例如: expr "itheima" : ".*m" 会返回: 6
### (())命令详解
#### 介绍
双小括号 (( )) , 用于进行数学运算表达式的执行 , 将数学运算表达式放在`((`和`))`之间。
可以使用`$`获取 (( )) 表达式命令的结果，这和使用`$`获得变量值是一样的。
#### 语法
((表达式))
#### 用法
|---------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 运算操作符/运算命令 | 说明 |
| ((a=1+6)) ((b=a-1)) ((c=a+b)) | 这种写法可以在计算完成后给变量赋值。以 ((b=a-1)) 为例， 即将 a-1 的运算结果赋值给变量 c。 注意，使用变量时不用加`$`前缀， (( )) 会自动解析变量名。 |
| `a=$((1+6)` `b=$((a-1))` `c=$((a+b))` | 可以在 (( )) 前面加上`$`符号获取 (( )) 命令的执行结果， 也即获取整个表达式的值。以 `c=$((a+b))` 为例，即将 a+b 这个 表达式的运算结果赋值给变量 c。 注意，如果 c=((a+b)) 这样的写 法是错误的，不加`$`就不能取得表达式的结果。 |
| ((a\>7 \&\& b==c)) | (( )) 也可以进行逻辑运算，在 if 语句中常会使用逻辑运算。 |
| echo $((a+10)) | 需要立即输出表达式的运算结果时，可以在 (( )) 前面加`$`符号。 |
| ((a=3+5, b=a+10)) | 对多个表达式同时进行计算, 多表表达式使用","号隔开 |
注意: 符号之间有无空格都可以 , (( a = 1 + 6 )) 等价于 ((a=1+6))
### let命令详解
#### 介绍
let 命令和双小括号 (( )) 在数字计算方面功能一样. 但是没有(())功能强大, let只能用于赋值计算, 不能直接输出, 不可以条件判断一起使用
#### 语法
let 赋值表达式
注意
1. 语法功能等价于`((表达式))`
2. 多个表达式之间使用空格, 不是","号
3. 对于类似`let a+b`这样的写法，Shell 虽然计算了 a+b 的值，但却将结果丢弃, 如果 `echo let a+b` 会直接输出字符串 `a+b` ；若不想这样，可以使用`let sum=a+b`将 a+b 的结果保存在变量sum 中。
输出建议使用(())
### $\[\]命令详解
#### 介绍
和 (())、let 命令类似，$\[\] 也只能进行整数运算。但是只能对单个表达式的计算求值与输出
#### 语法
$[表达式]
1. $\[\] 会对`表达式`进行计算，并取得计算结果
2. 表达式内部不可以赋值给变量
### bc命令详解
#### 介绍
Bash shell内置了对整数运算的支持，但是并不支持浮点运算，而 linux bc (basic calculator)命令可以很方便的进行浮点运算. bc命令是Linux简单的计算器,能进行进制转换与计算。能转换的进制包括十六进制、十进制、八进制、二进制等。可以使用的运算符号包括(+)加法、(-)减法、(\*)乘法、(/)除法、(\^)指数、(%)余数等
#### bc命令
##### 语法
bc [options] [参数]
##### options
|----|-------------------------------------|
| 选项 | 说明 |
| -h | help，帮助信息 |
| -v | version，显示命令版本信息 |
| -l | mathlib, 使用标准数学库, 例如使用内置函数就需要使用这个参数 |
| -i | interactive, 强制交互 |
| -w | warn, 显示 POSIX 的警告信息 |
| -s | standard, 使用 POSIX 标准来处理 |
| -q | quiet, 不显示欢迎信息 |
默认使用bc命令后回车会有很多欢迎信息， 可以使用 `bc -q` 回车后不会有欢迎信息
##### 参数
文件： 指定包含计算任务的文件。
可以使用 `quit` 命令退出bc
#### 内置变量
|-----------|----------------------------------------------|
| 变量名 | 作 用 |
| scale | 指定精度，也即小数点后的位数, 对计算结果指定保留小数；默认为 0，也即不使用小数部分。 |
| ibase | 指定输入的数字的进制，默认为十进制。 |
| obase | 指定输出的数字的进制，默认为十进制。 |
| last 或者 . | 获取最近计算打印结果的数字 |
#### 内置数学函数
|---------|----------------------|
| 函数名 | 作用 |
| s(x) | 计算 x 的正弦值，x 是弧度值。 |
| c(x) | 计算 x 的余弦值，x 是弧度值。 |
| a(x) | 计算 x 的反正切值，返回弧度值。 |
| l(x) | 计算 x 的自然对数。 |
| e(x) | 求 e 的 x 次方。 |
| j(n, x) | 贝塞尔函数，计算从 n 到 x 的阶数。 |
#### 作用
通常在linux下bc当计算器用, 具体有3个用法
1. bc中互动式的数学运算
2. shell中非互动式的管道运算
3. shell中非互动式的输入重定向运算
#### shell中非互动式的管道运算
##### 介绍
在 Shell 脚本中，我们可以借助管道使用 bc 计算器。
##### 借助管道使用 bc 计算器语法
直接进行bc的表达式计算输出
echo "expression" | bc [options]
"expression" 表达式必须复合bc命令要求的公式
"expression" 表达式里面可以引用shell变量
例如: Shell变量 `a=2` 在表达式里面引用的语法: `$a`
将bc计算结果赋值给Shell变量
# 第一种方式
var_name=`echo "expression" | bc [options]`
# 第二种方式
var_name=$(echo "expression" | bc [options])
$() 与 \`\` 功能一样, 都是执行里面的命令
区别
\`\` 是所有linux系统支持的方式, 兼容性较好, 但是容易与引号产生混淆
$() 不是所有linux系统都支持的方式, 兼容性较差, 但是不容易产生混淆
引用shell变量进行计算
注意 b是bc中定义的新变量, 与shell变量没有任何关系, 所以不可以在shell中获取b变量
进制转换
#### shell中非互动式的输入重定向运算
##### 介绍
将计算表达式输出给bc去执行, 特点类似于文件中输入,可以输入多行表达式, 更加清晰
##### 语法
# 第一种方式
var_name=`bc [options] << EOF
第一行表达式1
第二行表达式2
...
EOF
`
# 第二种方式
var_name=$(bc [options] << EOF
第一行表达式1
第二行表达式2
...
EOF
)
`var_name` 这是Shell变量的名字
`bc` 执行bc的命令
`EOF..EOF` 输入流的多行表达式
含义: 将EOF中间多行表达式输入给到bc去执行, j将bc执行的结果给到Shell变量var_name
如果有大量的数学计算，那么使用输入重定向就比较方便，因为数学表达式可以换行，写起来更加清晰。
## 流程控制语句
### 流程控制语句：if else语句
#### 目标
能够使用if条件语句进行条件判断
#### 介绍
if条件判断逻辑控制语句
#### if语法
多行写法语法
if 条件
then
命令
fi
可以将if语句放入一行语法
if 条件; then 命令; fi
#### if else 语法
if 条件
then
命令
else
命令
fi
#### if elif else 语法
if 条件1
then
命令1
elif 条件2
then
命令2
elif 条件3
then
命令3
......
else
命令N
fi
### if条件判断句的退出状态
#### 介绍
linux任何命令的的执行都会有一个退出状态, 无论是内置命令还是外部文件命令. 还是自定义的 Shell 函数，当它退出（运行结束）时，都会返回一个比较小的整数值给调用（使用）它的程序，这就是命令的**退出状态**
大多数命令状态0代表成功, 非0代表失败. 也有特殊的命令,比如 diff 命令用来比较两个文件的不同，对于"没有差别"的文件返回 0，对于"找到差别"的文件返回 1，对无效文件名返回 2
Shell 中，有多种方式取得命令的退出状态，其中 `$?` 是最常见的一种.
#### 退出状态和逻辑运算符的组合
Shell if 语句使用逻辑运算符将多个退出状态组合起来，这样就可以一次判断多个条件了。
|-----------|--------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 运算符 | 使用格式 | 说明 |
| \&\& 或 -a | 条件1 \&\& 条件2 | 逻辑与运算符，当 条件1 和 条件2 同时成立时， 整个表达式才成立。 如果检测到 条件1 的退出状态为 0， 就不会再检测 条件2 了，因为不管 条件2 的退出状态是什么， 整个表达式必然都是不成立的，检测了也是多此一举。 |
| \|\| 或 -o | 条件1 \|\| 条件2 | 逻辑或运算符，条件1 和 条件2 两个表 达式中只要有一个成立，整个表达式就成立。 如果检 测到 条件1 的退出状态为 1，就不会再检测 条件2 了，因为 不管 条件2 的退出状态是什么，整个表达式必然都是成立的， 检测了也是多此一举。 |
| ! | !条件 | 逻辑非运算符，相当于"取反"的效果。如果 条件 成立，那么整 个表达式就不成立；如果 条件 不成立，那么整个表达式就成立。 |
#### 示例
##### 需求
提示输入"请输入文件全名: "和"请输入数据:" 并接收文件名与数据
使用逻辑运算符判断满足2 条件 : 文件需要具有可写权限 和 输入的数据长度不为0
满足以上2个条件 将用户输入的 数据 写入到指定的文件中去
##### 演示
创建itheima.txt
touch itheima.txt
control2.sh脚本文件代码
#!/bin/bash
read -p "请输入文件全名: " filename
read -p "请输入数据:" data
if [ -w $filename -a -n $data ]
then
echo $data
echo $data > $filename
echo "成功"
else
echo "失败"
fi
test命令用于对文件或字符串进行检测, `-w` 判断文件是否存在并且可写, `-n` 用于检测字符串是否非空
`$data > $filename` 其中 `>` 用于将内容输出到指定文件中去
### Shell内置命令：test
#### 介绍
Shell中的 test 命令用于检查某个条件是否成立，它可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。
功能与\[\]一样
#### 整数比较测试
##### 语法
if test 数字1 options 数字2
then
...
fi
options具体如下
|-----|---------|
| 参数 | 说明 |
| -eq | 等于则为真 |
| -ne | 不等于则为真 |
| -gt | 大于则为真 |
| -ge | 大于等于则为真 |
| -lt | 小于则为真 |
| -le | 小于等于则为真 |
##### 演示
control3.sh脚本代码
#!/bin/bash
num1=1 num2=1 num3=2
echo "num1=${num1},num2=${num2},num3=${num3}"
if test $num1 -eq $num2
then
echo 'num1和num2两个数相等！'
else
echo 'num1和num2两个数不相等！'
fi
if test $num2 -eq $num3
then
echo 'num2和num3两个数相等！'
else
echo 'num2和num3两个数不相等！'
fi
#### 字符串比较测试
##### 语法
|--------|-------------------------|
| 参数 | 说明 |
| = 或 == | 等于, 等于返回0代表成功,否则返回1代表失败 |
| != | 不等于 |
| `\<` | 小于 |
| `\>` | 大于 |
| -z 字符串 | 字符串的长度为零则为真 |
| -n 字符串 | 字符串的长度不为零则为真 |
#### 文件测试
##### 语法
|--------|------------------------------|
| 参数 | 说明 |
| -e 文件名 | exists, 如果文件存在则为真 |
| -r 文件名 | read,如果文件存在且可读则为真 |
| -w 文件名 | write,如果文件存在且可写则为真 |
| -x 文件名 | execute,如果文件存在且可执行则为真 |
| -s 文件名 | string,如果文件存在且至少有一个字符则为真 |
| -d 文件名 | directory,如果文件存在且为目录则为真 |
| -f 文件名 | file,如果文件存在且为普通文件则为真 |
| -c 文件名 | character,如果文件存在且为字符型特殊文件则为真 |
| -b 文件名 | 如果文件存在且为块特殊文件则为真 |
##### 演示
代码
#!/bin/bash
if test -w ./control1.sh
then
echo '文件已存在并且可写!'
else
echo '文件不存在或不可写!'
fi
if test -e ./control1.sh -a -e ./control2.sh
then
echo '两个文件都存在!'
else
echo '可能有一个或两个文件不存在'
fi
Shell提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来，其优先级为："!"最高，"-a"次之，"-o"最低, 语法
test 条件1 -o 条件2 -a 条件3 ...
### 流程控制语句：case语句
#### 介绍
Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令;
当分支较多，并且判断条件比较简单时，使用 case in 语句就比较方便了。
#### 语法
case 值 in
匹配模式1)
命令1
命令2
...
;;
匹配模式2）
命令1
命令2
...
;;
*)
命令1
命令2
...
;;
esac
每一匹配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 ;;(类似break, 不可以替代否则语法报错)。取值将检测匹配的每一个模式。一旦模式匹配，则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。如果无一匹配模式，使用星号 \* 捕获该值，再执行后面的命令。
case、in 和 esac 都是 Shell 关键字, esac就是case的反写在这里代表结束case
匹配模式: 可以是一个数字、一个字符串，甚至是一个简单正则表达式。
简单正则表达式支持如下通配符
|---------|--------------------------------------------------------------|
| 格式 | 说明 |
| \* | 表示任意字符串。 |
| \[abc\] | 表示 a、b、c 三个字符中的任意一个。比如，\[15ZH\] 表示 1、5、Z、H 四个字符中的任意一个。 |
| \[m-n\] | 表示从 m 到 n 的任意一个字符。比如，\[0-9\] 表示任意一个数字，\[0-9a-zA-Z\] 表示字母或数字。 |
| \| | 表示多重选择，类似逻辑运算中的或运算。比如，abc \| xyz 表示匹配字符串 "abc" 或者 "xyz"。 |
#### 演示
control6.sh脚本代码
#!/bin/bash
read -p "请输入一个0~7的数字:" number
case $number in
1)
echo "星期一"
;;
2)
echo "星期二"
;;
3)
echo "星期三"
;;
4)
echo "星期四"
;;
5)
echo "星期五"
;;
6)
echo "星期六"
;;
0|7)
echo "星期日"
;;
*)
echo "您输入的数字无效"
;;
esac
### 流程控制：while语句
#### 介绍
while用于循环执行一系列命令
#### 语法
多行写法
while 条件
do
命令1
命令2
...
continue; # 结束当前这一次循环, 进入下一次循环
break; # 结束当前循环
done
一行写法
while 条件; do 命令; done;
#### 无限循环
while :
do
command
done
或
while true
do
command
done
### 流程控制：until语句
#### 介绍
until 也是循环结构语句, until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反, 循环条件为false会一致循环, 条件为true停止循环.
#### 语法
until 条件
do
命令
done
条件如果返回值为1(代表false)，则继续执行循环体内的语句，否则跳出循环。
### 流程控制：for语句
#### 介绍
Shell支持for循环, 与其他编程语言类似.
#### 循环方式1
##### 语法
多行写法
for var in item1 item2 ... itemN
do
命令1
命令2
...
done
一行写法
for var in item1 item2 ... itemN; do 命令1; 命令2...; done;
var是循环变量
item1 item2 ... itemN 是循环的范围
#### 循环方式2
##### 语法
多行写法
for var in {start..end}
do
命令
done
start: 循环范围的起始值,必须为整数
end: 循环范围的结束值, 必须为整数
一行写法
for var in {start..end}; do 命令; done
##### 演示
循环1到5并打印
for i in {1..5}; do echo $i; done
#### 循环方式3
##### 语法
多行写法
for((i=start;i<=end;i++))
do
命令
done
一行写法
for((i=start;i<=end;i++)); do 命令; done
##### 演示
#### 无限循环
for((;;)); do 命令; done
### 流程控制：select语句
#### 介绍
select in 循环用来增强交互性，它可以显示出带编号的菜单，用户输入不同的编号就可以选择不同的菜单，并执行不同的功能. select in 是 Shell 独有的一种循环，非常适合终端（Terminal）这样的交互场景, 其他语言没有;
#### 语法
select var in menu1 menu2 ...
do
命令
done
注意: select 是无限循环（死循环），输入空值，或者输入的值无效，都不会结束循环，只有遇到 break 语句，或者按下 Ctrl+D 组合键才能结束循环。
执行命令过程中: 终端会输出 `#?` 代表可以输入选择的菜单编号
#### 演示
脚本代码
#!/bin/bash
echo "你的爱好是什么?"
select hobby in "编程" "游戏" "篮球" "游泳"
do
echo $hobby
break
done
echo "你的爱好是:${hobby}"
## Shell函数
### 系统函数
#### 函数介绍
Shell编程和其他编程语言一样, 有函数, 函数是由若干条shell命令组成的语句块，实现Shell脚本代码重用和模块化编程。
#### 函数分类
1. 系统函数
2. 自定义函数
#### 系统函数介绍
系统自带提供的函数, 可以直接使用.
#### basename系统函数
##### 介绍
basename函数用于获取文件名的函数, 根据给出的文件路径截取出文件名
##### 语法
basename [string / pathname] [suffix]
根据根据指定字符串或路径名进行截取文件名, 比如: 根据路径"/one/two/aa.txt", 可以截取出aa.txt
suffix: 用于截取的时候去掉指定的后缀名.
#### dirname系统函数
##### 介绍
从指定的文件绝对路径, 去除文件名，返回剩下的前缀目录路径
##### 语法
dirname 文件绝对路径
### 自定义函数
#### 介绍
开发人员可以通过自定义开发函数,实现代码重用.
#### 语法
# 函数的定义
[ function ] funname ()
{
命令
[return 返回值]
}
# 调用函数
funname 传递参数1 传递参数2 ...
1. 可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。
2. 参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。 return后跟数值n(0\~255)
#### 注意
必须在调用函数地方之前，先声明函数，shell脚本是逐行运行, 只要先运行了函数, 后面才可以时使用函数
#### 示例：无参无返回值函数
文件脚本代码
#!/bin/bash
demo()
{
echo "执行了函数"
}
# 调用函数
demo
#### 无参有返回值函数
fun2.sh文件脚本代码
#!/bin/bash
sum()
{
echo "求两个数的和..."
read -p "输入第一个数字: " n1
read -p "输入第二个数字: " n2
echo "两个数字分别为 $n1 和 $n2 "
return $(($n1+$n2))
}
# 调用函数
sum
echo "两个数字的和为: $? " # 获取函数返回值
#### 有参函数
##### 介绍
在Shell中，调用函数时可以向其传递参数。在函数体内部，通过 `$n` 的形式来获取参数的值，例如，`$1` 表示第一个参数，`$2` 表示第二个参数...
其他参数介绍
|------|---------------------------------|
| 参数处理 | 说明 |
| $# | 传递到脚本或函数的参数个数 |
| $\* | 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数 |
| $$ | 脚本运行的当前进程ID号 |
| $! | 后台运行的最后一个进程的ID号 |
| $@ | 与$\*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。 |
| $? | 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。 |
##### 演示
fun3.sh文件脚本代码
#!/bin/bash
funParam(){
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 $* !"
}
# 调用函数
funParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 22
#### Shell程序与函数的区别
##### 区别
函数和shell程序比较相似，区别在于：
Shell 程序(内置命令和外部脚本文件), 外部脚本文件是在子Shell中运行, 会开启独立的进程运行
Shell函数在当前Shell的进程中运行
## Shell重定向输入输出
### 重定向介绍
#### 标准输入介绍
从键盘读取用户输入的数据，然后再把数据拿到Shell程序中使用；
#### 标准输出介绍
Shell程序产生的数据，这些数据一般都是呈现到显示器上供用户浏览查看;
#### 默认输入输出文件
每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件, 文件如下
|--------|---------------------------|-----------------------------|--------------|
| 文件名 | 类型 | 文件描述符(file description, fd) | 功能 |
| stdin | (standard input) 标准输入文件 | 0 | 获取键盘的输入数据 |
| stdout | (standard output) 标准输出文件 | 1 | 将正确数据输出到显示器上 |
| stderr | (standard error) 标准错误输出文件 | 2 | 将错误信息输出到显示器上 |
每个文件都有一个唯一的 **文件描述符fd** , 后面会通过唯一 **文件描述符fd** 操作对应的信息
Shell程序操作输入输出时用到这3个文件
1. Shell程序默认会从stdin文件中读取输入数据
2. Shell程序默认会向stdout文件输出正确数据
3. Shell程序默认会项stderr文件中输出错误信息
这3个文件用于临时传输数据使用
#### 重定向输入输出介绍
1. 标准输入是数据默认从键盘流向程序，如果改变了它的方向，数据就从其它地方流入，这就是输入重定向。
2. 标准输出是数据默认从程序流向显示器，如果改变了它的方向，数据就流向其它地方，这就是输出重定向。
Linux Shell 重定向分为两种，一种输入重定向，一种是输出重定向；
### 重定向的作用
输出重定向是指命令的结果不再输出到显示器上，而是输出到其它地方，一般是文件中。这样做的最大好处就是把命令的结果保存起来，当我们需要的时候可以随时查询。
### 重定向语法
|------------------------|-----------------------------------------------------|
| 命令 | 说明 |
| 命令 \> file | 将正确数据重定向输出到 file 文件中, 覆盖方式 |
| 命令 \< file | 将输入重定向从 file 文件中读取数据 |
| 命令 \>\> file | 将正确数据重定向输出到 file 文件中, 追加方式 |
| 命令 \< file1 \> file2 | 从file文件读取数据, 输出数据到file2文件中 |
| 命令 fd\> file | 根据指定的文件描述符fd 将数据重定向输出到 file 文件中, 覆盖方式 |
| 命令 fd\>\> file | 根据指定的文件描述符fd 将数据重定向输出到 file 文件中, 追加方式 |
| 命令 \> file fd1\>\& fd2 | 将 fd1 和 fd2 文件描述符合并 输出到文件。 |
| fd1\<\& fd2 | 将 fd1 和 fd2 文件描述符合并 从文件读取输入. |
| \<\< tag | 读取终端输入数据, 将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。 标记名tag可以任意 |
在输出重定向中，`>`代表的是覆盖输出，`>>`代表的是追加输出。
fd是文件描述符
0 通常是标准输入（STDIN），
1 是标准输出（STDOUT），
2 是标准错误输出（STDERR）。
fd\> 或 fd\>\> 中间不可以有空格
### 输出示例：错误信息重定向输出将错误消息输出到error.log文件中
ls java 2> redirect2.txt
2 是标准错误输出（STDERR）, 注意
`>` 覆盖方式输出
`2>` 注意fd与\>符号之间不能有空格
### 输出示例：正确和错误信息同时输出
将正确信息与错误信息都保存到一个文件中
echo "itcast" > redirect2.txt 2>&1
数字 1 代表正确输出的结果输出到文件中
数字 2 代表错误结果输出到文件中
`2>& 1` 将正确和错误都输出到文件中. `2>&` 中间不能有空格, 写法有2种
合并第一种写法: `2>& 1`
合并第二种写法: `2>&1`
### 输入示例：统计文件数据行数
#### wc命令介绍
Linux wc 命令可以用来对文本进行统计，包括单词个数、行数、字节数
#### wc命令语法
wc [options] [文件名]
options有如下:
|------|------------------|
| 选项 | 含义 |
| `-c` | character, 统计字节数 |
| `-w` | word, 统计单词数 |
| `-l` | line, 统计行数 |
#### 演示
统计文件redirect2.txt中数据行数
wc -l < redirect2.txt
### 输入示例：逐行读取文件数据
循环读取文件每一行数据
while read str; do echo $str; done < redirect2.txt
### 输入示例：读取终端输入数据的行数
## Shell好用的工具： cut
### 介绍
`cut` 译为"剪切, 切割" , 是一个强大文本处理工具，它可以将文本按列进行划分的文本处理。cut命令逐行读入文本，然后按列划分字段并进行提取、输出等操作。
使用cut可以切割提取指定列\\字符\\字节的数据
### 语法
cut [options] filename
options参数说明
|-----------|-------------------------------------------|
| 选项参数 | 功能 |
| -f 提取范围 | 列号，获取第几列 |
| -d 自定义分隔符 | 自定义分隔符，默认为制表符。 |
| -c 提取范围 | 以字符为单位进行分割 |
| -b 提取范围 | 以字节为单位进行分割。这些字节位置将忽略多字节字符边界，除非也指定了 -n 标志。 |
| -n | 与"-b"选项连用，不分割多字节字符； |
提取范围说明
|-----------|--------------------------------|
| 提取范围 | 说明 |
| n- | 提取指定第n列或字符或字节后面所有数据 |
| n-m | 提取指定第n列或字符或字节到第m列或字符或字节中间的所有数据 |
| -m | 提取指定第m列或字符或字节前面所有数据 |
| n1,n2,... | 提前指定枚举列的所有数据 |
### 示例：切割提取指定列数据
cut1.txt文件数据准备
touch cut1.txt
编辑文件添加内容
AA itheima 11 XX
BB itcast 22 XXX
CC Shell 33 XXXX
DD it 44 XXXXXXX
提取文件中第一列数据
cut cut1.txt -d " " -f 1
提取文件中第一列,第三列, 枚举查找
cut cut1.txt -d " " -f 1,3
提取文件中第二列,第三列,第四列, 范围查找
提取文件中第一列后面所有列的数据
cut cut1.txt -d " " -f 2-
提起文件中结束列前面所有列的数据
cut -d " " -f -2 cut1.txt
# -2 提取指定列前面所有列数据
### 示例: 切割提取指定字符数据
提取每行前3个字符
cut cut1.txt -c1-3
提取每行第4个字符以后的数据
cut cut1.txt -c 4-
### 示例：切割提取指定字节数据
提取字符串"abc传智播客" 前3个字节
echo "abc传智播客" | cut -b -3
### 示例：切割提取指定单词数据
在cut1.txt文件中切割出"itheima"
cat cut1.txt | grep itheima | cut -d " " -f 2
### 示例：切割提取bash进程的PID号
命令
ps -aux | grep 'bash' | head -n 1 | cut -d " " -f 8
### 示例：切割提取IP地址
ifconfig | grep broadcast | cut -d " " -f 10
### 小结
cut的作用
一个强大文本处理工具，它可以将文本按列进行划分的文本处理。cut命令逐行读入文本，然后按列划分字段并进行提取、输出等操作。
cut切割提取列
`cut 文件或数据 -d 分隔符切割 -f 提取第X列 `
cut切割提取字符
`cut 文件或数据 -c 提取字符范围 `
cut切割提取字节
`cut 文件或数据 -nb 提取直接范围 `
## Shell好用的工具：sed
### 目标
使用sed编辑文件替换文件中的单词
编写在文件中插入或修改行的sed程序
使用sed作为过滤器来过滤管道数据命令
### 介绍
sed （stream editor, 流编辑器） 是Linux下一款功能强大的非交互流式文本编辑器(vim是交互式文本编辑器)，可以对文本文件的每一行数据匹配查询之后进行增、删、改、查等操作，支持按行、按字段、按正则匹配文本内容，灵活方便，特别适合于大文件的编辑.
sed是一种流编辑器，它一次处理一行内容, 将这行放入缓存(存区空间称为：模式空间)，然后才对这行进行处理，处理完后，将缓存区的内容发送到终端。
### sed处理数据原理
### 语法
sed [选项参数] [模式匹配/sed程序命令] [文件名]
# 模式匹配,sed会读取每一行数据到模式空间中, 之后判断当前行是否符合模式匹配要求,符合要求就会
# 执行sed程序命令, 否则不会执行sed程序命令;如果不写匹配模式,那么每一行都会执行sed程序命令
选项参数说明
|-------------|-----------------------------------------------------------------------------------------|
| 选项参数 | 功能 |
| `-e` | 直接在指令列模式上进行sed的动作编辑。它告诉sed将下一个参数解释为一个sed指令，只有当命令行上给出多个sed指令时才需要使用-e选项;一行命令语句可以执行多条sed命令 |
| `-i` | 直接对内容进行修改，不加-i时默认只是预览，不会对文件做实际修改 |
| `-f` | 后跟保存了sed指令的文件 |
| `-n` | 取消默认输出，sed默认会输出所有文本内容，使用-n参数后只显示处理过的行 |
| `-r rugule` | 使用扩展正则表达式，默认情况sed只识别基本正则表达式 \* |
sed程序命令功能描述
|-----|-----------------------------|
| 命令 | 功能描述 |
| `a` | add新增，a的后面可以接字串，在下一行出现 |
| `c` | change更改, 更改匹配行的内容 |
| d | delete删除, 删除匹配的内容 |
| `i` | insert插入, 向匹配行前插入内容 |
| `p` | print打印, 打印出匹配的内容，通常与-n选项和用 |
| s | substitute替换, 替换掉匹配的内容 |
| `=` | 用来打印被匹配的行的行号 |
| `n` | 读取下一行，遇到n时会自动跳入下一行 |
特殊符号
|-----------------|----------------------------------------|
| 命令 | 功能描述 |
| `!` | 就像一个sed命令，放在限制条件后面, 对指定行以外的所有行应用命令(取反) |
| {sed命令1;sed命令2} | 多个命令操作同一个的行 |
### 数据准备
sed.txt文件内容
ABC
itheima itheima
itcast
123
itheima
### 示例：向文件中添加数据
#### 演示1: 指定行号的前或后面添加数据
向第三行后面添加hello
sed '3ahello' sed.txt
3 , 代表第三行
a, 代表在后面添加, 出现在下一行
注意这里没有修改源文件
向第三行前面添加hello
sed '3ihello' sed.txt
3 , 代表第三行
i, 代表在前面添加, 出现在上一行
注意这里没有修改源文件
运行效果
#### 演示2: 指定内容前或后面添加数据
向内容 `itheima` 后面添加 `hello` ，如果文件中有多行包括 \`\`itheima` `，则每一行后面都会添加
sed '/itheima/ahello' sed.txt
向内容 `itheima` 前面添加 `hello` ，如果文件中有多行包括 \`\`itheima` `，则每一行前面都会添加
sed '/itheima/ihello' sed.txt
#### 演示3: 在最后一行前或后添加hello
在最后一行后面添加hello
sed '$ahello' sed.txt
$a: 最后一行后面添加
### 示例: 删除文件中的数据
#### 演示1: 删除第2行
命令
sed '2d' sed.txt
# d 用于删除
# 2d 删除第2行
命令: 删除第1行,第4行数据
sed '1d;4d' sed.txt
#### 演示2: 删除奇数行
从第一行开始删除，每隔2行就删掉一行
sed '1~2d' sed.txt
# 1~2 从第1行开始, 每隔2行
#### 演示3: 删除指定范围的多行数据
删除从第1行到第3行的数据
sed '1,3d' sed.txt
# 1,3 从指定第1行开始到第3行结束
#### 演示4: 删除指定范围取反的多行数据
删除从第1行到第3行取反的数据
sed '1,3!d' sed.txt
# 1,3! 从指定第1行开始到第3行结束取反, 就是不在这个范围的行
#### 演示5: 删除最后一行
命令
sed '$d' sed.txt
运行效果
#### 演示6: 删除匹配itheima的行
命令
sed '/itheima/d' sed.txt
运行效果
#### 演示7: 删除匹配行到最后一行
删除匹配itheima行到最后一行 , 命令
sed '/itheima/,$d' sed.txt
# , 代表范围匹配
运行效果
#### 演示8: 删除匹配行及其后面一行
删除匹配itheima行及其后面一行
sed '/itheima/,+1d' sed.txt
运行效果
#### 演示9: 删除不匹配的行
删除不匹配 `itheima` 或 `itcast` 的行
sed '/itheima\|itcast/!d' sed.txt
# \| 是正则表达式的或者 这里|需要转义, 所以为\|
# ! 取反
### 示例：更改文件中的数据
#### 演示1:将文件的第一行修改为hello
命令
sed '1chello' sed.txt
#### 演示2: 将文件中的itheima替换为hello
将文件中的itheima替换为hello,默认只替换每行第一个itheima
sed 's/itheima/hello/' sed.txt
注意 `'s/itheima/hello/'` 最后一个`/` 不可少
将文本中所有的itheima都替换为hello, 全局替换
sed 's/itheima/hello/g' sed.txt
# g 代表匹配全局所有符合的字符
#### 替换后的内容写入文件
将每行中第二个匹配的itheima替换为hello , 将替换后的内容写入到sed2.txt文件中
# 第一种方式
sed -n 's/itheima/hello/2pw sed2.txt' sed.txt
# w写入
# p打印, -n只是获取
# 第二种方式
sed -n 's/itheima/hello/2p ' sed.txt > sed2.txt
#### 正则表达式匹配替换
匹配有 `i` 的行，替换匹配行中 `t` 后的所有内容为空
sed '/i/s/t.*//g' sed.txt
# /t.*/ 表示逗号后的所又内容
#### 管道过滤查询
管道查询所有进程中含有sshd的进程信息命令
ps -aux | sed -n '/sshd/p'
### 多个sed程序命令执行
将sed.txt文件中的第1行删除并将 `itheima` 替换为 `itcast`
# 第一种方式, 多个sed程序命令 在每个命令之前使用 -e 参数
sed -e '1d' -e 's/itheima/itcast/g' sed.txt
# 第二种方式
sed '1d;s/itheima/itcast/g' sed.txt
### sed高级用法: 缓存区数据交换
#### 模式空间与暂存空间介绍
1. 首先需要明白, sed处理文件是逐行处理的, 即**读取一行处理一行,输出一行**;
2. sed把文件读出来每一行存放的空间叫模式空间, 会在该空间中对读到的内容做相应处理;
3. 此外sed还有一个额外的空间即暂存空间, 暂存空间刚开始里边只有个空行, 记住这一点;
4. sed可使用相应的命令从模式空间往暂存空间放入内容或从暂存空间取内容放入模式空间;
2个缓存空间传输数据的目的是为了更好的处理数据, 参考案例学习
#### 关于缓存区sed程度命令
|----|-------------------------------------|
| 命令 | 含义 |
| h | 将**模式空间** 里面的内容复制到**暂存空间**缓存区(覆盖方式) |
| H | 将**模式空间** 里面的内容复制到**暂存空间**缓存区(追加方式) |
| g | 将**暂存空间** 里面的内容复制到**模式空间**缓存区(覆盖方式) |
| G | 将**暂存空间** 里面的内容复制到**模式空间**缓存区(追加方式) |
| x | 交换2个空间的内容 |
### 示例: 缓存空间数据交换
#### 演示1: 第一行粘贴到最后1行
将模式空间第一行复制到暂存空间(覆盖方式),并将暂存空间的内容复制到模式空间中的最后一行(追加方式)
sed '1h;$G' sed.txt
# 1h 从模式空间中将第一行数据复制到暂存空间(覆盖方式)
# $G 将暂存空间中的内容复制到模式空间中最后一行(追加方式)
#### 演示2: 第一行删除后粘贴到最后1行
将模式空间第一行复制到暂存空间(覆盖方式)并删除, 最后将暂存空间的内容复制到模式空间中的最后一行(追加方式)
sed '1{h;d};$G' sed.txt
# 1{h;d}将模式空间中的第一行数据复制到暂存空间(覆盖方式)和删除模式空间中的第一行数据
#### 演示3: 第一行数据复制粘贴替换其他行数据
将模式空间第一行复制到暂存空间(覆盖方式), 最后将暂存空间的内容复制到模式空间中替换从第2行开始到最后一行的每一行数据(覆盖方式)
sed '1h;2,$g' sed.txt
#### 演示4: 将前3行数据数据复制粘贴到最后一行
将前3行数据复制到暂存空间(追加方式), 之后将暂存空间的所有内容复制粘贴到模式空间最后一行(追加方式)
sed '1,3H;$G' sed.txt
## Shell好用的工具：awk
### 介绍
awk是一个强大的文本分析工具，相对于grep的查找，sed的编辑，awk在其对数据分析并生成报告时,显得尤为强大简单来说awk就是把文件逐行的读入，以空格为默认分隔符将每行切片，切开的部分再进行各种分析处理, 因为切开的部分使用awk可以定义变量,运算符, 使用流程控制语句进行深度加工与分析。
创始人 Alfred V. **A** ho、Peter J. **W** einberger和Brian W. **K**ernighan awk由来是姓氏的首字母
### 语法
awk [options] 'pattern{action}' {filenames}
pattern：表示AWK在数据中查找的内容，就是匹配模式
action：在找到匹配内容时所执行的一系列命令
选项参数说明
|------|-------------|
| 选项参数 | 功能 |
| -F | 指定输入文件拆分分隔符 |
| -v | 赋值一个用户定义变量 |
### awk内置变量
|----------|--------------------------------------------------------|
| 内置变量 | 含义 |
| 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 | 浏览文件的记录数 |
| FS | 设置输入域分隔符，等价于命令行 -F选项 |
| NF | 浏览记录的域的个数, 根据分隔符分割后的列数 |
| NR | 已读的记录数, 也是行号 |
| OFS | 输出域分隔符 |
| ORS | 输出记录分隔符 |
| RS | 控制记录分隔符 |
| `$n` | `$0`变量是指整条记录。`$1`表示当前行的第一个域,`$2`表示当前行的第二个域,......以此类推。 |
| $NF | $NF是number finally,表示最后一列的信息，跟变量NF是有区别的，变量NF统计的是每行列的总数 |
### 数据准备
cp /etc/passwd ./
### 示例 : 默认每行空格切割数据
命令
echo "abc 123 456" | awk '{print $1"&"$2"&"$3}'
### 示例: 打印含有匹配信息的行
搜索passwd文件有root关键字的所有行
awk '/root/' passwd
# '/root/' 是查找匹配模式, 没有action命令, 默认输出所有符合的行数据
### 示例: 打印匹配行中第7列数据
搜索passwd文件有root关键字的所有行, 然后以":"拆分并打印输出第7列
awk -F: '/root/{print $7}' passwd
# -F: 以':'分隔符拆分每一个列(域)数据
### 示例: 打印文件每行属性信息
统计passwd: 文件名，每行的行号，每行的列数，对应的完整行内容:
awk -F ':' '{print "文件名:" FILENAME ",行号:" NR ",列数:" NF ",内容:" $0}' passwd
# "文件名:" 用于拼接字符串
使用printf替代print,可以让代码阅读型更好
awk -F ':' '{printf("文件名:%5s,行号:%2s, 列数:%1s, 内容:%2s\n",FILENAME,NR,NF,$O)}' passwd
# printf(格式字符串,变量1,变量2,...)
# 格式字符串: %ns 输出字符串,n 是数字，指代输出几个字符, n不指定自动占长度
# 格式字符串: %ni 输出整数,n 是数字，指代输出几个数字
# 格式字符串: %m.nf 输出浮点数,m 和 n 是数字，指代输出的整数位数和小数位数。如 %8.2f 代表共输出 8 位数，其中 2 位是小数，6 位是整数；
### 示例: 添加开始与结束内容
给数据添加开始与结束
echo -e "abc\nabc" | awk 'BEGIN{print "开始..."} {print $0} END{print "结束..."}'
# BEGIN 在所有数据读取行之前执行；END 在所有数据执行之后执行。
### 示例 : 使用循环拼接分割后的字符串
"abc itheima itcast 21" 使用空格分割后, 通过循环拼接在一起
echo "abc itheima itcast 21" | awk -v str="" -F '[ ]+' '{for(n=1;n<=NF;n++){ str=str$n} print str }'
# -v 定义变量
### 示例: 操作指定数字运算
将passwd文件中的用户id增加数值1并输出
echo "2.1" | awk -v i=1 '{print $0+i}'
### 示例: 切割ip
切割IP
ifconfig | awk '/broadcast/{print}' | awk -F " " '{print $2}'
### 小结
grep , sed ,awk , cut 文本字符串操作四剑客的区别
grep：用于查找匹配的行
cut： 截取数据. 截取某个文件中的列, 重点是按照列分割, 这个命令不适合截取文件中有多个空白字符的字段
sed： 增删改查数据. sed用于在文件中以行来截取数据进行增\\删\\改\\查
awk：截取分析数据. 可以在某个文件中是以竖列来截取分析数据, 如果字段之间含有很多空白字符也可以获取需要的数据, awk是一种语言,可以深入分析文件数据
## Shell好用的工具：sort
### 目标
能够使用sort对字符串升序或降序排序
能够使用sort 对数字升序或降序
能够使用sort 对多列进行排序
### 介绍
sort命令是在Linux里非常有用，它将文件进行排序，并将排序结果标准输出或重定向输出到指定文件。
### 语法
sort (options) 参数
|---------|------------------------------|
| 选项 | 说明 |
| -n | number,依照数值的大小排序 |
| -r | reverse, 以相反的顺序来排序 |
| -t 分隔字符 | 设置排序时所用的分隔字符, 默认空格是分隔符 |
| -k | 指定需要排序的列 |
| -d | 排序时，处理英文字母、数字及空格字符外，忽略其他的字符。 |
| -f | 排序时，将小写字母视为大写字母 |
| -b | 忽略每行前面开始出的空格字符 |
| -o 输出文件 | 将排序后的结果存入指定的文件 |
| -u | 意味着是唯一的(unique)，输出的结果是去完重了的 |
| -m | 将几个排序好的文件进行合并 |
参数：指定待排序的文件列表
### 数据准备
sort.txt文本文件代码
张三 30
李四 95
播仔 85
播仔 85
播仔 86
AA 85
播妞 100
### 示例1: 数字升序
按照" "空格分割后的第2列数字升序排序。
sort -t " " -k2n,2 sort.txt
# -t " " 代表使用空格分隔符拆分列
# -k 2n,2 代表根据从第2列开始到第2列结束进行数字升序, 仅对第2列排序
### 示例2: 数字升序去重
先按照" "空格分割后的, 然后,按照第2列数字升序排序, 最后对所有列去重
```vb
` sort -t " " -k2n,2 -uk1,2 sort.txt`
```
注意: 先排序再去重
### 示例3: 数字升序去重结果保存到文件
命令
sort -t " " -k2n,2 -uk1,2 -o sort2.txt sort.txt
### 小结
能够使用sort对字符串升序或降序排序
字符串升序: `sort -kstart,end 文件`
字符串降序: `sort -kstartr,end 文件`
能够使用sort 对数字升序或降序
数字升序: `sort -kstartn,end 文件`
数字降序: `sort -kstartnr,end 文件`
能够使用sort 对多列进行排序
`sort -kstart[nr],end -kstart[nr],end ... 文件`
## 面试题
### 查空行
问题：使用Linux命令查询file.txt中空行所在的行号
file1.txt数据准备
itheima itheima
itcast
123
itheima
答案：
awk '/^$/{print NR}' file1.txt
### 求一列的和
问题：有文件file2.txt内容如下:
张三 40
李四 50
王五 60
使用Linux命令计算第二列的和并输出
awk '{sum+=$2} END{print "求和: "sum}' file2.txt
### 检查文件是否存在
问题：Shell脚本里如何检查一个文件是否存在？如果不存在该如何处理？
答:
if [ -e /root/file1.txt ]; then echo "文件存在"; else echo "文件不存在"; fi
### 数字排序
问题：用shell写一个脚本，对文本中无序的一列数字排序
cat file3.txt文件内容
9
8
7
6
5
4
3
2
10
1
答
sort -n file3.txt | awk '{sum+=$1; print $1} END{print "求和: "sum}'
### 搜索指定目录下文件内容
问题：请用shell脚本写出查找当前文件夹（/root）下所有的文本文件内容中包含有字符"123"的文件名称?
答:
grep -r "123" /root | cut -d ":" -f 1| sort -u
运行效果
### 批量生成文件名
问题: 批量生产指定数目的文件,文件名采用"纳秒"命名
答: file4.sh
#!/bin/bash
read -t 30 -p "请输入创建文件的数目:" n
test=$(echo $n | sed 's/[0-9]//g') #检测非数字输入
if [ -n "$n" -a -z "$test" ] #检测空输入
then
for ((i=0;i<$n;i=i+1 ))
do
name=$(date +%N)
[ ! -d ./temp ] && mkdir -p ./temp
touch "./temp/$name"
echo "创建 $name 成功!"
done
else
echo "创建失败"
exit 1
fi
运行效果
### 批量改名
问题: 将/root/temp目录下所有文件名重命名为"旧文件名-递增数字"?
重命名命令
rename 旧文件名 新文件名 旧文件所在位置
脚本代码file5.sh
#!/bin/bash
filenames=$(ls /root/temp)
number=1
for name in $filenames
do
printf "命令前:%s" ${name}
newname=${name}"-"${number}
rename $name ${newname} /root/temp/*
let number++ #每个改名后的文件名后缀数字加1
printf "重命名后:%s \n" ${newname}
done
运行效果
### 批量创建用户
问题: 根据users.txt中提供的用户列表,一个名一行, 批量添加用户到linux系统中
已知users.txt数据准备
user1
user2
知识点分析1: 添加用户命令
useradd 用户名
知识点分析2: 设置每个用户密码默认密码
echo "123456" | passwd --stdin 用户名
运行效果
面试题答案: 脚本代码file6.sh
#!/bin/bash
ULIST=$(cat /root/users.txt) ##/root/users.txt 里面存放的是用户名，一个名一行
for UNAME in $ULIST
do
useradd $UNAME
echo "123456" | passwd --stdin $UNAME &>/dev/null
[ $? -eq 0 ] && echo "$UNAME用户名与密码添加初始化成功!"
done
运行效果
### 筛选单词
问题: 根据给出的数据输出里面单词长度大于3的单词
数据准备
I may not be able to change the past, but I can learn from it.
shell脚本file7.sh
echo "I may not be able to change the past, but I can learn from it." | awk -F "[ ,.]" '{for(i=1;i