八、shell脚本

着迷不白2026-06-09 13:35

Linux企业实战练习https://blog.csdn.net/qq_58308926/category_13049591.html?fromshare=blogcolumn&sharetype=blogcolumn&sharerId=13049591&sharerefer=PC&sharesource=qq_58308926&sharefrom=from_link

一、Shell脚本概述

1.1 什么是Shell脚本

  • Shell脚本本质上是一个文件，里面定义了多个Linux命令、变量以及逻辑控制（判断、循环等）
  • 实现自动化运维，批量重复操作，减少管理员工作量
  • 基于Linux命令，解释性语言，上手简单

1.2 学习Shell脚本的前提

  1. 熟悉Linux常用命令
  2. 熟悉常用服务的部署与配置（如Apache、Nginx、DNS等）
  3. 熟练文本处理工具：grep、awk、sed
  4. 熟悉Vim编辑器

二、Shell脚本编写规范

2.1 基本规范

  • 文件后缀 ：以.sh结尾

  • 第一行声明解释器 ：#!/bin/bash 或 #!/bin/sh

  • 注释 ：使用#表示注释行，不参与执行

  • 脚本开头建议包含信息：

    #!/bin/bash

    Author: 作者名

    Mail: 联系方式

    Date: 日期

    Describe: 脚本描述

    Warning: 警告信息

    Version: 版本号

    Modify: 修改记录

  • 代码缩进：提高可读性

  • 尽量不使用中文注释（避免编码问题）

2.2 快速生成注释模板（.vimrc配置）

在~/.vimrc中添加以下内容，新建.sh文件时自动生成头部注释：

复制代码 
autocmd BufNewFile *.py,*.cc,*.sh,*.java exec ":call SetTitle()"
func SetTitle()
    if expand("%:e") == 'sh'
        call setline(1,"#!/bin/bash")
        call setline(2,"##############################################################")
        call setline(3, "# File Name: ".expand("%"))
        call setline(4, "# Version: V1.0")
        call setline(5, "# Author: yourname")
        call setline(6, "# Email: your@email.com")
        call setline(7, "# Created Time : ".strftime("%F %T"))
        call setline(8, "# Description:")
        call setline(9,"##############################################################")
        call setline(10, "")
    endif
endfunc

2.3 注释方式

  • 单行注释 ：以#开头

  • 多行注释 ：使用<<EOF ... EOF（EOF可替换为其他标识）

    <<EOF
    这是多行注释
    不会被执行
    EOF

三、Shell脚本的执行方式

3.1 四种执行方式

|----------|------------------------------------|------------|---------|
| 方式 | 语法 | 是否需要x权限 | 执行环境 |
| 相对路径 | ./script.sh | 需要 | 子Shell |
| 绝对路径 | /root/script.sh | 需要 | 子Shell |
| source或点 | source script.sh 或 . script.sh | 不需要（需要r权限） | 当前Shell |
| bash/sh | bash script.sh 或 sh script.sh | 不需要（需要r权限） | 子Shell |

3.2 注意事项

  • 子Shell vs 当前Shell ：在子Shell中定义的变量、环境更改不会影响父Shell；使用source或.执行时，变量会在当前Shell中生效
  • 相对/绝对路径执行需要给脚本添加执行权限：chmod a+x script.sh

四、变量与参数

4.1 位置化变量（位置参数）

用于在执行脚本时传入参数：

|---------|---------------|
| 变量 | 含义 |
| $0 | 脚本文件本身的名字 |
| $1 | 第一个参数 |
| $2 | 第二个参数 |
| ... | ... |
| ${10} | 第十个及以上参数需用花括号 |

示例：创建用户并设置密码的脚本

复制代码 
#!/bin/bash
# useradd.sh
useradd $1
echo $2 | passwd --stdin $1

执行：./useradd.sh zhangsan redhat

4.2 预定义变量

|------|-----------------------|
| 变量 | 含义 |
| $? | 上一条命令的退出状态码（0成功，非0失败） |
| $# | 传递给脚本的参数个数 |
| $* | 所有参数（作为一个字符串） |
| $@ | 所有参数（每个作为独立字符串） |
| $$ | 当前Shell进程的PID |

4.3 read命令 -- 从键盘读取输入

语法 ：read [选项] [变量名]

|-------------|-----------------|
| 选项 | 说明 |
| -p "提示信息" | 输出提示信息 |
| -s | 隐藏输入（常用于密码） |
| -t 秒数 | 超时自动跳过 |
| 不指定变量名 | 数据存入环境变量REPLY |

示例：

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名: " username
read -s -p "请输入密码: " password
useradd $username
echo $password | passwd --stdin $username
echo "$username 创建成功，密码已设置"

4.4 exit命令

  • 直接执行exit会退出当前终端或脚本
  • 在脚本中遇到exit立即终止脚本
  • exit n：指定退出码（n为数字，0表示成功，1-255表示失败）
  • 退出码可通过echo $?查看

示例：检查密码中是否包含连续数字12345，若包含则退出

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "请输入密码: " pass
echo $pass | grep 12345 -q
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "密码不能包含12345"
    exit 1
fi
echo "密码合法"

五、逻辑运算符与复合指令

5.1 逻辑运算符

|------|-----|--------------------|
| 运算符 | 含义 | 规则 |
| && | 逻辑与 | 前一条命令成功（返回0）才执行后一条 |
| ` | | ` |
| ! | 逻辑非 | 对返回状态取反 |

示例：

复制代码 
# 创建用户并设置密码
useradd luojiyu && echo 1 | passwd --stdin luojiyu

# 如果用户存在则修改密码，否则创建
useradd devops || echo 1 | passwd --stdin devops

# 判断IP是否通，根据结果写入不同文件
ping -c4 10.10.10.1 &>/dev/null && echo 10.10.10.1 > /opt/ip-ok.txt || echo 10.10.10.1 > /opt/ip-error.txt

5.2 复合指令

  • ; ：顺序执行多条命令，无条件执行所有命令

    command1; command2; command3

  • (命令;命令) ：在子Shell中执行，括号开头不需要空格，最后命令不用分号

    (cd /tmp; pwd)

  • { 命令;命令; } ：在当前Shell中执行，花括号开头必须有空格，每条命令以分号结尾

    { cd /tmp; pwd; }

六、条件测试语句

条件测试用于判断表达式的真假，返回值为0表示真，非0表示假。

6.1 三种测试语法

|---------------|--------------|
| 语法 | 说明 |
| test 条件表达式 | 常用在终端临时测试 |
| [ 条件表达式 ] | 脚本中常用，注意空格 |
| [[ 条件表达式 ]] | 支持正则和通配符，更强大 |

示例：

复制代码 
test root = 123 ; echo $?     # 返回1
[ 1 -eq 1 ]; echo $?          # 返回0
[[ "abc" == a* ]]; echo $?    # 支持通配符，返回0

6.2 文件属性运算符

|---------|-------|
| 运算符 | 含义 |
| -e 文件 | 文件存在 |
| -f 文件 | 是普通文件 |
| -d 文件 | 是目录 |
| -s 文件 | 文件非空 |
| -r 文件 | 可读 |
| -w 文件 | 可写 |
| -x 文件 | 可执行 |
| -L 文件 | 是链接文件 |

示例：

复制代码 
# 如果/tmp/passwd不存在则拷贝
[ -e /tmp/passwd ] || cp /etc/passwd /tmp/passwd

# 如果useradd有执行权限则拷贝并修改所有者
[ -x /usr/sbin/useradd ] && cp /usr/sbin/useradd /tmp && chown devops /tmp/useradd

# 如果文件没有读权限则添加
[ -r /tmp/passwd ] || chmod a+r /tmp/passwd

6.3 数字比较运算符

|-------|------|
| 运算符 | 含义 |
| -eq | 等于 |
| -ne | 不等于 |
| -gt | 大于 |
| -ge | 大于等于 |
| -lt | 小于 |
| -le | 小于等于 |

注意 ：不要使用数学符号>、<等在条件测试中，它们会被解释为重定向

示例：判断根分区使用率是否超过10%

复制代码 
disk_num=$(df | grep -w / | awk '{print $5}' | tr -d %)
if [ $disk_num -ge 10 ]; then
    rm -rf /tmp/*
    echo "tmp目录已清空"
else
    echo "disk free，使用率: ${disk_num}%"
fi

6.4 字符串比较运算符

|------------|------------|
| 运算符 | 含义 |
| = 或 == | 相等 |
| != | 不等 |
| -z 字符串 | 字符串为空（长度0） |
| -n 字符串 | 字符串非空 |

示例：

复制代码 
# 判断输入是否为root
read -p "输入用户名: " name
[ "$name" = "root" ] && echo "UID: $(id -u root)" || exit

# 检查参数是否为空
[ -z $1 ] && echo "请传入参数" || echo "参数是: $1"

6.5 布尔运算符（用于[ ]中）

|------|----------|
| 运算符 | 含义 |
| -a | 逻辑与（AND） |
| -o | 逻辑或（OR） |
| ! | 逻辑非 |

在[[ ]]中可使用&&、||、!更直观。

示例：

复制代码 
# 用户名是zhangsan 且 UID>=1000
[ "$username" = "zhangsan" -a $useruid -ge 1000 ] && echo ok || echo error

# 使用[[ ]]
[[ "$username" = "zhangsan" && $useruid -ge 1000 ]] && echo ok

七、判断语句

7.1 if单分支

语法：

复制代码 
if 条件表达式; then
    执行语句
fi


# 第二种写法
if 条件表达式
then
    执行语句
fi

示例：用户已存在则退出

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "输入用户名: " name
if id $name &>/dev/null; then
    echo "$name 已存在，不能创建"
    exit
fi
useradd $name

7.2 if双分支

语法：

复制代码 
if 条件表达式; then
    语句1
else
    语句2
fi

示例：用户存在则重置密码，否则创建

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "输入用户名: " name
if id $name &>/dev/null; then
    read -p "重置密码: " pass
    echo $pass | passwd --stdin $name
else
    useradd $name
    echo 1 | passwd --stdin $name
fi

示例：备份脚本（判断目录是否存在）

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "要备份的文件路径: " src
read -p "备份目录路径: " dst
if [ -d "$dst" ]; then
    chmod 777 $dst
else
    mkdir $dst
fi
cp -a $src $dst/$(basename $src)-$(date +%F).bak

7.3 if多分支

语法：

复制代码 
if 条件1; then
    语句1
elif 条件2; then
    语句2
else
    语句3
fi

示例：成绩等级判断

复制代码 
read -p "请输入成绩(0-100): " score
if [ $score -ge 85 ]; then
    echo "优秀 - A"
elif [ $score -ge 70 ]; then
    echo "良好 - B"
elif [ $score -ge 60 ]; then
    echo "合格 - C"
else
    echo "不合格 - D"
fi

7.4 case多分支

用于多值匹配，比多个elif更清晰。

语法：

复制代码 
case 变量 in
    模式1)
        命令
        ;;
    模式2)
        命令
        ;;
    *)
        默认命令
        ;;
esac

示例：成绩等级（case版本）

复制代码 
read -p "请输入成绩(0-100): " score
case $score in
    8[5-9]|9[0-9]|100)
        echo "优秀 - A"
        ;;
    7[0-9]|8[0-4])
        echo "良好 - B"
        ;;
    6[0-9])
        echo "合格 - C"
        ;;
    *)
        echo "不合格 - D"
        ;;
esac

模式支持：

  • | 表示或
  • [0-9] 表示范围
  • * 表示任意

八、循环语句

8.1 for循环

语法：

复制代码 
for 变量名 in 列表; do
    命令
done

四种列表生成方式：

复制代码 
# 1. 直接列出
for i in 1 2 3 4 5; do echo $i; done

# 2. 大括号（支持数字和字母）
for i in {1..5}; do echo $i; done
for c in {a..z}; do echo $c; done

# 3. seq命令
for i in $(seq 1 5); do echo $i; done

# 4. 命令执行结果
for file in $(ls *.sh); do echo $file; done

C语言风格for循环：

复制代码 
for ((i=1; i<=10; i++)); do
    echo $i
done

示例1：批量创建用户（从文件读取）

复制代码 
for user in $(cat userlist.txt); do
    useradd $user
    echo 123456 | passwd --stdin $user
done

示例2：扫描局域网在线主机

复制代码 
for i in {1..254}; do
    ip="192.168.1.$i"
    ping -c2 -W1 $ip &>/dev/null
    if [ $? -eq 0 ]; then
        echo "$ip is up"
    else
        echo "$ip is down"
    fi
done

8.2 while循环

当条件为真时循环，条件为假时退出。

语法：

复制代码 
while 条件表达式; do
    命令
done

示例：读取文件每一行（三种方式）

复制代码 
# 方式1：exec重定向
exec < file.txt
while read line; do
    echo $line
done

# 方式2：管道
cat file.txt | while read line; do
    echo $line
done

# 方式3：重定向结尾（推荐）
while read line; do
    echo $line
done < file.txt

示例：从iplist文件读取IP和端口

复制代码 
# iplist内容：
# 192.168.1.101 22
# 192.168.1.102 80
while read line; do
    IP=$(echo $line | awk '{print $1}')
    PORT=$(echo $line | awk '{print $2}')
    echo "IP: $IP, PORT: $PORT"
done < iplist

8.3 until循环

与while相反：条件为假 时进入循环，为真时退出。

语法：

复制代码 
until 条件表达式; do
    命令
done

示例：等待某个文件出现

复制代码 
until [ -f /tmp/ready ]; do
    echo "等待文件..."
    sleep 2
done
echo "文件已出现"

8.4 break和continue

  • break：立即跳出当前循环
  • continue：跳过本次循环剩余语句，进入下一次迭代

示例：

复制代码 
# break: 当i=4时跳出
for i in {1..10}; do
    if [ $i -eq 4 ]; then
        break
    fi
    echo $i
done
# 输出: 1 2 3

# continue: 当i=4时跳过
for i in {1..10}; do
    if [ $i -eq 4 ]; then
        continue
    fi
    echo $i
done
# 输出: 1 2 3 5 6 7 8 9 10

九、综合实践案例

9.1 一键部署Nginx脚本框架

复制代码 
#!/bin/bash
# 检查是否root用户
if [ $EUID -ne 0 ]; then
    echo "请使用root用户执行"
    exit 1
fi

# 安装依赖
yum install -y gcc make pcre-devel zlib-devel

# 下载并编译安装Nginx
cd /usr/local/src
wget http://nginx.org/download/nginx-1.24.0.tar.gz
tar xf nginx-1.24.0.tar.gz
cd nginx-1.24.0
./configure --prefix=/usr/local/nginx
make && make install

# 启动
/usr/local/nginx/sbin/nginx
echo "Nginx部署完成"

9.2 安全创建用户脚本

复制代码 
#!/bin/bash
read -p "请输入用户名: " username
if id $username &>/dev/null; then
    echo "用户已存在"
    exit 1
fi
read -s -p "请输入密码: " password
read -s -p "确认密码: " password2
echo
if [ "$password" != "$password2" ]; then
    echo "两次密码不一致"
    exit 1
fi
useradd $username
echo $password | passwd --stdin $username &>/dev/null
echo "用户 $username 创建成功"

9.3 系统监控脚本

复制代码 
#!/bin/bash
# 监控CPU、内存、磁盘使用率
cpu=$(top -bn1 | grep "Cpu(s)" | awk '{print $2}' | cut -d'%' -f1)
mem=$(free | grep Mem | awk '{printf "%.2f", $3/$2 * 100}')
disk=$(df -h / | awk 'NR==2 {print $5}' | tr -d '%')

echo "CPU使用率: $cpu%"
echo "内存使用率: $mem%"
echo "根分区使用率: $disk%"

if [ $disk -gt 80 ]; then
    echo "警告：磁盘空间不足"
fi

十、总结

|------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| 知识点 | 核心要点 |
| 编写规范 | #!/bin/bash, 注释, .sh后缀 |
| 执行方式 | 路径需x权限；source在当前shell；其他在子shell |
| 位置变量 | 1... {10} |
| 特殊变量 | #参数个数 |
| read | -p提示，-s隐藏，-t超时 |
| 条件测试 | ，文件 -f/-d，数字 -eq/-gt，字符串 =/-z |
| 逻辑符 | &&（成功则执行），||（失败则执行） |
| 判断 | if单/双/多分支，case多值匹配 |
| 循环 | for（列表/C风格），while（条件真循环），until（条件假循环） |
| 控制 | break跳出，continue跳过本次 |

掌握以上内容，即可编写大部分日常运维所需的Shell脚本。实践中多动手、多调试，利用set -x调试模式查看执行过程。

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