玩转linux系统05---环境变量和shell编程

一、 环境变量

环境变量用来存储工作环境信息的变量，主要分为系统全局变量和用户级全局变量

1.全局变量

(1)常见的全局环境变量 ：

  PATH    指令的搜索路径
  HOME     用户的工作目录
  LOGNAME  用户的登录名
  SHELL    当前系统shell类型

(2)使用全局变量

echo $PATH                    #显示单个全局变量,注意使用全局变量，必须加$
export name='hello'           #设置新的全局变量

(3)系统级全局变量
这类变量对系统内的所有用户都生效，所有用户都可以使用这类变量。
这类变量在/etc/profile文件中设置，只有root用户才能设置

vim /etc/profile
export a=100
:wq #存盘退出，这个时候a不会立即生效，应该是有
source  /etc/profile

(4)单用户级全局变量

在用户主目录内有三个文件 ~/.bash_profile、~/.bashrc和~/.profile 
在这个文件中定义变量只针对当前用户，添加方式同系统级全局变

2.添加PATH环境变量

echo $PATH  #x显示全局PATH环境变量
(1) 临时设置
PATH=$PATH:/home/csl  #将/home/csl添加到系统环境变量，只针对当前登录有效

(2) 对所有用户永久有效
vi /etc/profile
export PATH=$PATH:/usr/local/sysbench/bin 
source /etc/profile

(3)对登录用户有效
 vi ~/.bashrc 在里面加入：
export PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin
source ~/.bashrc

二、shell编程

1.什么是shell

shell是一个命令解释器，将用户输入的命令解释给操作系统内核。

Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它类似于Windows下的cmd.exe，可以交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，但是Shell是不需要进行编译的，它是从脚本程序中一行一行的读取并执行命令。

Shell有两种执行命令的方式：交互式（Interactive），用户输入一条命令，Shell就解释执行一条；批处理（Batch），用户事先写一个Shell脚本(Script)，其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。

2. 常见的shell类型

Linux 的 Shell 种类众多，常见的有：

(1) BourneShell(sh)：是由AT&T Bell实验室的 Steven Bourne为AT&T的Unix开发的，它是Unix的默认Shell，也是其它Shell的开发基础。Bourne Shell在编程方面相当优秀，但在处理与用户的交互方面不如其它几种Shell。

(2) BourneAgain Shell (即bash)：是自由软件基金会(GNU)开发的一个Shell，它是Linux系统中一个默认的Shell。Bash不但与Bourne Shell兼容，还继承了C Shell、Korn Shell等优点。

(3) ash：ash Shell是由Kenneth Almquist编写的，是Linux 中占用系统资源最少的一个小Shell，它只包含24个内部命令，因而使用起来很不方便。

(4) CShell(csh)：是加州伯克利大学的Bill Joy为BSD Unix开发的，共有52个内部命令，与sh不同，它的语法与C语言很相似。它提供了Bourne Shell所不能处理的用户交互特征，如命令补全、命令别名、历史命令替换等。但是，C Shell与BourneShell并不兼容。该Shell其实是指向/bin/tcsh这样的一个Shell，也就是说，csh其实就是tcsh。

(5) KornShell(ksh)：是AT&T Bell实验室的David Korn开发的，共有42 条内部命令，它集合了C Shell和Bourne Shell的优点，并且与Bourne Shell向下完全兼容。Korn Shell的效率很高，其命令交互界面和编程交互界面都很好。

(6) zch：是Linux 最大的Shell之一，由Paul Falstad完成，共有84 个内部命令。如果只是一般的用途，没有必要安装这样的Shell。

• 可以使用系统变量SHELL查看当前使用的shell：echo $SHELL
• 也可以到/etc/shells文件里查看系统可以使用的shell

3.shell的交互方式

• 命令行

• 脚本执行

  • 编写脚本，文件后缀名一般为.sh
  • 文件必须以#!/bin/bash开头
  • 添加脚本的可执行权限chmode +x 脚本名
  • 执行脚本：
  • 在当前目录里执行：./脚本名
  • 在其他目录中执行：使用绝对路径

  #!/bin/bash
  #使用#注释，第一行是特殊存在
  cd /
  ls -al

  :wq #存退出盘
  chmod +x 1.sh  #修改权限,添加可执行权限
  ./1.sh   #执行当前目录下的shell脚本

4 定义变量

• 变量类型

  • 局部变量：只在本shell中使用
  • 环境变量 ： 使用整个系统，一般大写

• 局部变量的使用

    #1 定义局部变量
    a=10 #注意等号两边不要留空格，否则会看成多个命令
    b=$a

    #2显示局部变量
    echo $b
    echo ${b}
    echo "a=$a"  #双引号中的变量解释

    #3.销毁变量
    unset a #干掉一个变量，不要带$符
    #注意反引号，反引号引起来的是命令，可以执行，将执行结果给变量
    d=`date`

    【注】：等号两边不要留空格

- 位置变量

  ~~~
  $0 表示脚本的名称
  $1-$9表示传递给脚本的的参数

  #test.sh脚本
  #!/bin/bash
  echo 'hello world'
  echo $0 $1 $2

  执行输出：
  hello world
  ./test.sh lala dudu
  ~~~

- 特殊变量

  ~~~
  $#表示传递给脚本的参数个数
  $*表示传递给脚本的所有参数
  $?表示上一个命令执行的返回值，返回值为0表示成功执行，否则命令执行错误
  ~~~

- 常量

~~~
readonly a=10  #定义常量
echo $a
a='ll'  #-bash: name: 只读变量,不能修改
~~~

5. 引号

• 双引号中解释变量，解释转义字符
• 单引号不解释变量、不解释转义字符
• 反引号会执行当中的内容
• 特殊字符要用反斜线转义：& * ？| $ ^

6. 字符串

• 计算字符串长度${#字符串名}
• 提取子串:${字符串名:start:len}从下标为start开始，提取len个字符

7 数组

• 数组定义：a=(1 2 3) #千万注意，数值之间用空格分隔

• 获取数组元素：${a[0]}

• 赋值$a[0]=100

• 获取数组长度：

  $`{#a[@]}或者`${#a[*]}

8. seq

• 生成连续整数
• 示例：seq 1 10,生成1-10的连续整数

9. 运算

• 数学运算

shell默认所有变量都是字符串，执行数学计算需要用[]括起来
a=100
echo $[$a+10]
echo $[$a/2]
echo $[$a*2]
echo $[$a-80]
echo $[10%2]

echo $((3+5))
echo $((10/2))
echo $((10/3))  #3 整除
echo $((10*3))
echo $((10%3))

let a=5+6
echo $a
let a+=10
echo $a

echo `expr 3 + 5`  #也可以用expr进行计算

• 关系运算

运算符	说明	举例
-eq	==，相等返回 true。	[ $a -eq$b ]
-ne	!=，不相等返回 true。	[ $a -ne$b ]
-gt	>，如果是，则返回 true。	[ $a -gt$b ]
-lt	<，如果是，则返回 true。	[ $a -lt$b ]
-ge	>=，如果是，则返回 true。	[ $a -ge$b ]
-le	<=，如果是，则返回 true。	[ $a -le$b ]

- 逻辑运算

运算符	说明	举例
&&	逻辑的 AND	[[ $a -lt 100 &&$b -gt 100 ]] 返回 false
||	逻辑的 OR	[[ $a -lt 100 \|\|$b -gt 100 ]] 返回 true

- 字符串判断

运算符	说明	举例
=	检测两个字符串是否相等，相等返回 true。	[ $a =$b ] 返回 false。
!=	检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。	[ $a !=$b ] 返回 true。
-z	检测字符串长度是否为0，为0返回 true。	[ -z $a ] 返回 false。
str	检测字符串是否为空，不为空返回 true。	[ $a ] 返回 true。

- 文件判断

操作符	说明	举例
-d file	检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。	[ -d $file ] 返回 false。
-f 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。
-r file	检测文件是否可读，如果是，则返回 true。	[ -r $file ] 返回 true。
-w file	检测文件是否可写，如果是，则返回 true。	[ -w $file ] 返回 true。
-x file	检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。	[ -x $file ] 返回 true。
-s file	检测文件是否不为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。	[ -s $file ] 返回 true。
-e file	检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。	[ -e $file ] 返回 true。

10. 分支语句

• if-else

  a=100
  if [ $a -gt 90 ]
  then
      echo "a>90"
  else
      echo "a<=90"
  fi

• case

  case $变量名 in
   模式1）
   命令序列1
   ;;
   模式2）
   命令序列2
   ;; 
   *）
   默认执行的命令序列     
   ;; 
  esac

  1 #!/bin/bash
    2 case $1 in
    3     start | begin)
    4         echo "start"
    5         ;;
    6     stop | end)
    7         echo "stop"
    8         ;;
    9     *)
   10         echo "I don't know"
   11 esac

11. 循环语句

for 变量 in 列表
do
    command1
    command2
    ...
    commandN
done

示例：
for i in 1 2 3 4 5;do
    echo $i
done

#从命令读取值
for line in `cat 1.txt`;do 
    echo $line
done

#读取目录列表
for file in ~/*;do 
    echo $file; 
done

for i in `seq 1 100`;do
    let sum+=$i
done

#遍历数组
for x in ${a[*]};do 
    echo $x; 
done

• while

#当型循环
while condition
do
    command
done

sum=0
i=0
while [ $i -lt 10];do
   let sum+=$i
   let i+=1
done

• until

#直到型循环
#condition为假执行循环，为真停止
until condition  
do
    command
done

until [ ! $i -lt 10 ];do 
    echo $i; 
    let i+=1; 
done

12. break和continue

和python的用法一样

13. 函数

• 函数必须先定义后使用

#函数定义
test()
{
    echo "简单函数"
}
#函数调用
test()