Shell脚本: 编程规范与变量，开启小白的shell之路

shell脚本编程规范

■Shell脚本的概念

●将要执行的命令按顺序保存到一个文本文件
●给该文件可执行权限

●

■Shell脚本应用场景

●重复性操作
●交互性任务
●批量事务处理
●服务运行状态监控
●定时任务执行
●可结合各种Shell控制语句以完成更复杂的操作

■Shell的作用——命令解释器，“翻译官

用户的登录shell

●登录后默认使用的shell程序，一般为/bin/bash

●不同shell的内部指令，运行环境等会有所区别

[root@localhost ~]# cat /etc/shells
/bin/sh
/bin/bash    一般为这个
/sbin/nologin
/usr/bin/sh
/usr/bin/bash
/usr/sbin/nologin
/bin/tcsh
/bin/csh

编写第一个shell脚本

■编写脚本代码

●使用vim文本编辑器

●每行一条Linux命令，按执行顺序依次编写

●脚本后缀为.sh

●例如，将一下三条命令按顺序用shell脚本编写

cd /boot
pwd
ls -lh vm*
以上是需要执行的内容


[root@localhost opt]# vi first.sh
#!/bin/bash		               shell脚本标准格式
cd /boot
pwd
ls -lh vm*
'保存退出'

[root@localhost opt]# ls
first.sh  rh

■赋武予可执行权限

使脚本具有可执行属性

[root@localhost~]# chmod +x first.s

■执行脚本文件（四种方法）

方法一：sh脚本文件路径

[root@localhost opt]# sh first.sh 
/boot
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Oct 23 14:07 vmlinuz-0-rescue-d078430d0d8f434fb5ad6e47678ea86f
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Aug 23  2017 vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64

方法二：source脚本文件路径

[root@localhost opt]# source first.sh 
/boot
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Oct 23 14:07 vmlinuz-0-rescue-d078430d0d8f434fb5ad6e47678ea86f
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Aug 23  2017 vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64

方法三：sh脚本文件路径

[root@localhost opt]# sh first.sh 
/boot
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Oct 23 14:07 vmlinuz-0-rescue-d078430d0d8f434fb5ad6e47678ea86f
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Aug 23  2017 vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64

执行脚本文件（四种方法）的总结

● ./ 与sh执行脚本，不会换路径
●source执行脚本，会切换路径

■更完善的脚本构成

脚本声明

注释信息

可执行语句

[root@localhost opt]# vim first.sh
#!/bin/bash
#This is my first shell-script		'脚本描述信息'
cd /boot
echo "当前所在路径："		'输出友好提示信息'
pwd
echo "以vm为开头的文件是："		'输出友好提示信息'
ls -lh vm*

[root@localhost opt]# ./first.sh 
当前所在路径：
/boot
以vm为开头的文件是：
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Oct 23 14:07 vmlinuz-0-rescue-d078430d0d8f434fb5ad6e47678ea86f
-rwxr-xr-x. 1 root root 5.7M Aug 23  2017 vmlinuz-3.10.0-693.el7.x86_64

■管道与重定向

■交互式硬件设备

●标准输入：从该设备接收用户输入的数据

●标准输出：通过该设备向用户输出数据

●标准错误：通过该设备报告执行出错信息

■重定向操作

[root@localhost opt]# chattr +i /etc/passwd /etc/shadow		'锁定用户和密码文件'
[root@localhost opt]# lsattr /etc/passwd /etc/shadow		'查看锁定情况'
----i----------- /etc/passwd
----i----------- /etc/shadow
[root@localhost opt]# useradd lisi	                      '尝试添加用户'
useradd: cannot open /etc/passwd	                      '提示错误'
[root@localhost opt]# useradd lisi 2> /opt/error.txt	  '将错误信息输入到新的error.txt'

[root@localhost opt]# cat /opt/error.txt 	               '查看文本内容'
useradd: cannot open /etc/passwd
 '若操作没有错误，则输出的内容没有错误信息'

■管道操作符号 ‘|’

将左侧的命令输出结果，作为右侧命令的处理对象（前后有关系时使用）

[root@localhost opt]# grep "bash$" /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
lisi:x:1000:1000:lisi:/home/lisi:/bin/bash
[root@localhost opt]# grep "bash$" /etc/passwd | awk -F: '{print $1,$7}'		'此间的-F:也可以用空格和Tab代替'
root /bin/bash
lisi /bin/bash

[root@localhost opt]# df -hT
Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2      xfs        20G  4.1G   16G  21% /
devtmpfs       devtmpfs  898M     0  898M   0% /dev
tmpfs          tmpfs     912M     0  912M   0% /dev/shm
tmpfs          tmpfs     912M  9.1M  903M   1% /run
tmpfs          tmpfs     912M     0  912M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda5      xfs        10G   39M   10G   1% /home
/dev/sda1      xfs       6.0G  174M  5.9G   3% /boot
tmpfs          tmpfs     183M  4.0K  183M   1% /run/user/42
tmpfs          tmpfs     183M   36K  183M   1% /run/user/1000
tmpfs          tmpfs     183M     0  183M   0% /run/user/0
[root@localhost opt]# df -hT | awk '{print $1,$2,$6}'	'查看第1.2.6列的数据'
Filesystem Type Use%
/dev/sda2 xfs 21%
devtmpfs devtmpfs 0%
tmpfs tmpfs 0%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 0%
/dev/sda5 xfs 1%
/dev/sda1 xfs 3%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 0%

[root@localhost opt]# df -hT | awk -F " " '{print $1,$2,$6}'	'查看第1.2.6列的数据'
Filesystem Type Use%
/dev/sda2 xfs 21%
devtmpfs devtmpfs 0%
tmpfs tmpfs 0%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 0%
/dev/sda5 xfs 1%
/dev/sda1 xfs 3%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 1%
tmpfs tmpfs 0%
[root@localhost opt]# df -hT | grep "sda2" | awk '{print $6}'
21%		'查看设备sda2第6列的数据'

●awk ：大部分情况，按列读取

大部分情况下
grep：过滤关键字
sed： 按行读取
awk：按列读取数据
$1,$2:位置变量

Shell变量的作用、类型

■变量的作用

●用来存放系统和用户需要使用的特定参数（值)

变量名:使用固定的名称，由系统预设或用户定义

变量值:能够根据用户设置、系统环境的变化而变化

■变量的类型

●自定义变量:由用户自己定义、修改和使用

●特殊变量:环境变量，只读变量，位置变量，预定义变量

■定义一个新的变量与查看变量的值

●变量名以字母或下划线开头，区分大小写，建议全大写

变量名=变量值
代表将右边的值赋予左边
查看变量的值：echo $变量名
例如：
[root@localhost opt]# addr=22323
[root@localhost opt]# echo $addr
22323
[root@localhost opt]# addr=10
[root@localhost opt]# echo $addr
10
[root@localhost opt]# num=$addr
[root@localhost opt]# addr=20
[root@localhost opt]# echo $num
10
[root@localhost opt]# echo $addr
20
[root@localhost opt]# num=$addr
[root@localhost opt]# echo $num
20
[root@localhost opt]# product=python
[root@localhost opt]# version=3.7
[root@localhost opt]# echo $product $version 
python 3.7
[root@localhost opt]# echo $product$version
python3.5
[root@localhost opt]# echo $product2.8
.8
[root@localhost opt]# echo $product 2.8
2.8
[root@localhost opt]# echo ${product}2.8
2.8
[root@localhost opt]# echo ${product} 2.8
2.8

■赋值时使用引号与从键盘输入内容为变量赋值

赋值时使用引号

●双引号：允许通过$符号引用其他变量值

●单引号：禁止引用其他变量值，$视为普通字符

●反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果

[root@localhost opt]# echo "$product"
python
[root@localhost opt]# echo "${product}3.3"	     '双引号：允许通过$符号引用其他变量值'
python3.3
[root@localhost opt]# echo ‘$product’
‘python’
[root@localhost opt]# echo '$product'	        '单引号禁止引用其他变量值，$视为普通字符'
$product
[root@localhost opt]# ps aux | wc -l
151
[root@localhost opt]# num=`ps aux | wc -l`	     '反撇号中识别命令，对命令结果进行解析'
[root@localhost opt]# echo $num
152
[root@localhost opt]# abc=$(ps aux | wc -l)
[root@localhost opt]# echo $abc
152

●从键盘输入内容为变量赋值

read [-p "提示信息"] 变量名
[root@localhost opt]# vi first.sh 
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
read -p "请输入一个整数：" score
echo "你的成绩为：$score"
~ 
[root@localhost opt]# ./first.sh 
请输入一个整数：80
你的成绩为：80

■设置变量的作用范围

格式1:export变量名…

格式2: export变量名=变量值…

[root@localhost~]# echo "$Product $Version"
Benet 6.0
                                                              导出为全局变量
[root@localhost~]# export Product Version
[root@localhost~]# bash
[root@localhost~]# echo "$Product $Version"                   子程序引用全局变量
Benet 6.0
[root@localhost~]# exit
                                                           

两种格式可以混合使用

■自定义变量

●expr 变量1 运算符 变量2 [运算符 变量3] …

■常用运算符

●加法运算:+

●减法运算:-

●乘法运算:l*

●除法运算:/

●求模（取余）运算:%

[root@localhost opt]# expr 3 + 2	         '加法运算'
5
[root@localhost opt]# expr 3 - 2	         '减法运算'
1	

[root@localhost opt]# expr 3 \* 2             '乘法运算'
6
[root@localhost opt]# expr 3 / 2	         '，除法运算'
1
[root@localhost opt]# expr 3 % 2	          '取余运算'
1
[root@localhost opt]# expr 32 % 21
11
[root@localhost opt]# expr 32 % 5
2
[root@localhost opt]# sum=`expr 3 + 3`	      '求和变量运算'
[root@localhost opt]# echo $sum
6
[root@localhost opt]# 

特殊的Shell变量

●配置文件:letc/profile、~l.bash_profile

■环境变量

■常见的环境变量
PWD
PATH
USER
SHELL
HOME

[root@localhost~]# echo $PATH
[root@localhost~]# PATH="$PATH:/root"
[root@localhost~]# echo $PATH

●由系统提前创建，用来设置用户的工作环境

●配置文件:letc/profile、~l.bash_profile

■只读变量

●用于变量值不光许被修改的情况

[root@localhost~]# name=cloud
[root@localhost~]# readonly name/l         设置为只读变量
[root@localhost~]#echo $name
cloud
[root@localhost~]# name=yun
-bash: name: readonly variablell            只读变量不可以被重新赋值
[root@localhost~]#
[root@localhost~]# unset namell          只读变量不可以被删除
-bash: unset: name:cannot unset:readonly variable

■位置变量

表示为$n，n为1-9之间的数字

[root@localhost opt]# vim demo.sh 
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "总和为：$sum"

[root@localhost opt]# ./demo.sh 20 30
总和为：50
[root@localhost opt]# vim demo.sh 
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "总和为：$sum"
echo "执行的脚本是$0"

[root@localhost opt]# ./demo.sh 22 33
总和为：55
执行的脚本是./demo.sh
[root@localhost opt]# !vim
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "总和为：$sum"
echo "执行的脚本是：$0"
echo "执行的脚本个数是：$#"		'$#：命令行中位置变量的个数'
~     
[root@localhost opt]# ./demo.sh 13 30
总和为：43
执行的脚本是：./demo.sh
执行的脚本个数是：2
[root#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "总和为：$sum"
echo "执行的脚本是：$0"
echo "执行的脚本个数是：$#"
echo "详细内容时：$*"

@localhost opt]# !vim
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "总和为：$sum"
echo "执行的脚本是：$0"
echo "执行的脚本个数是：$#"
echo "详细内容是：$*"

[root@localhost opt]# ./demo.sh 13 30 
总和为：43
执行的脚本是：./demo.sh
执行的脚本个数是：2
详细内容是：13 30
[root@localhost opt]# ./demo.sh 13 30 22 22 22
总和为：43
执行的脚本是：./demo.sh
执行的脚本个数是：5
详细内容是：13 30 22 22 22

[root@localhost opt]# !vim
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 + $2`
echo "是否执行成功：$?"
echo "总和为：$sum"		
echo "执行的脚本是：$0"
echo "执行的脚本个数是：$#"
echo "详细内容是：$*"

[root@localhost opt]# ./demo.sh 13 30 
是否执行成功：0	'0：表示执行成功，非0值：表示执行失败'
总和为：43
执行的脚本是：./demo.sh
执行的脚本个数是：2
详细内容是：13 30

[root@localhost opt]# !vim
#!/bin/bash
#This is my first shell-script
sum=0
sum=`expr $1 / $2`	'改变成除法'
echo "是否执行成功：$?"	'此变量要放在第一行，输出上一行命令执行后返回的状态'
echo "总和为：$sum"
echo "执行的脚本是：$0"
echo "执行的脚本个数是：$#"
echo "详细内容是：$*"

[root@localhost opt]# ./demo.sh 10 0
expr: division by zero	
是否执行成功：2	'显示失败'
总和为：
执行的脚本是：./demo.sh
执行的脚本个数是：2
详细内容是：10 0

■预定义变量

●$#：命令行中位置变量的个数

●$*：所有位置变量的内容

●$?：上一条命令执行后返回的状态，当返回状态值为0时表示正常，非0值表示执行异常或出错

●$0：当前执行的进程/程序名

分析脚本

[root@localhost opt]# vi first.sh
#!/bin/bash
TARFILE=beifen-`date +%s`.tgz  
'设置变量名称，+%s表示从1970至今经过的秒数，所以文件名不会出现重复的情况，就不会有被覆盖的风险'


tar zcvf $TARFILE $* &> /dev/null	'tar工具压缩输出到 /dev/null'

echo "已执行$0个脚本"	'当前执行的进程名'

echo "共完成$#个对象的备份"	'位置变量的个数'

echo "具体内容包括：$*"	'所有位置变量的内容'
~    

[root@localhost opt]# ./first.sh /etc/passwd /etc/shadow
已执行./ddd.sh个脚本
共完成2个对象的备份
具体内容包括：/etc/passwd /etc/shadow

'/dev/null：黑洞，数据到这里就消失了，无法找回'