Linux中Shell基础知识梳理

一、命令

1. 程序名与参数之间要用空白字符分隔，通常是空格，制表符或换行符
2. 同一行上可以输入多条命令，命令之间用分号;分隔
3. 执行的每条命令都会返回一个叫做状态码的数字，其中0表示执行成功，非0表四故障，不同的数字代表不同的含义
4. 管道符|用于将一个命令的标准输出连接到另一个命令的标准输入，其退出状态码是管道中最后一个命令的退出状态码，在管道前放上！会将最后一个命令退出状态码的逻辑反作为管道的退出状态码
5. 如果命令序列是以&作为结尾，它会将在后台以异步方式运行。shell会在终端显示其进程ID和作业编号，并提示输入下一条交互式命令
6. 如果命令最后一行是字符反斜杠,那么可以在下一行继续输入命令
7. &&字符仅在其之前的命令返回为0的退出状态码时才执行之后的命令，||字符仅在其之前的命令反回非0的退出状态码时才执行之后的命令
8. 仅当grep返回为0的退出状态码时才执行echo

二、注释

• 如果行中出现注释符#，Shell会将剩余的部分视为注释并将其忽略，不在进行解释，替换和执行

三、参数与变量

• 有三种不同类型的参数：Shell变量，特殊参数及位置参数
  

  ---

Shell变量

1. Shell变量必须以字母或下划线_开头,之后可以是任意的字母、数字和下划线
2. 可以在命令行上给Shell变量进行赋值
   

   ---

位置参数

1. 当Shell执行程序时，程序名被赋给变量0,命令行上输入的参数分别赋给$1,$2,$3，可以使用set命令为位置参数赋值。位置参数1~9可以直接引用，大于9的位置参数必须放在花括号中，&#36{10}
   

   ---

特殊参数

表 3.1 特殊的参数变量

参数	含义
$#	传递给程序的参数数量或者由set语句设置的参数数量
$*	引用所有的位置参数
$@	和$*一样，除了出现在双引号中的时候("$@”)是以”$1"、"$2”、”$3”的形式来引用所有的位置参数
$0	所执行的程序名
$$	所执行程序的进程
$!	送入后台执行的最近的一个程序的进程ID
$?	最近执行的非后台命令的推出码状态
$-	生效的当前选项标志

表 3.2 Shell使用的其他变量

参数	含义
PS1	主命令提示符，通常是”$”
PS2	辅命令提示符，通常是”>”
PS4	跟踪模式下的提示符，通常是”+”
PWD	当前工作目录的路径
HISTSIZE	如果设置，则制定了可保存的先前输入过的命令的数量

---

参数替换

• 在最简单的情况下，可以通过在参数前面加上美元符号$来访问参数的值。

表 3.3 参数替换

参数	含义
$parameter或${parameter}	替换为parameter的值
${parameter:value}	如果parameter已设置切不为空，替换它的值；否则，替换为value
${parameter-value}	如果parameter已设置，替换它的值；否则，替换为value
${parameter:=value}	如果parameter已设置且不为空，替换它的值；否则，替换为value并将它的值赋给parameter
${parameter=value}	如果parameter已设置，替换它的值；否则，替换为value并将其赋给parameter
${parameter:?value}	如果parameter已设置且不为空，替换它的值；否则，将value写入标准错误并退出，如果忽略value，则向标准错误写入parameter：parameter null or not set
${parameter?value}	如果parameter已设置，替换它的值；否则，将value写入标准错误并退出，如果忽略value，则向标准错误写入parameter：parameter null or not set
${parameter:+value}	如果parameter已设置且部位空，替换为value；否则，替换为空
${parameter}+value	如果parameter已设置，替换为value；否则，替换为空
${#parameter}	替换为parameter的长度，如果parameter是*或@，结果不定
${parameter#pattern}	从parameter的左边开始删除pattern的最短匹配，余下的内容作为参数替换的结果，pattern可以使用文件名替换字符(*、？、[…]、！和@)
${parameter##pattern}	从parameter的左边开始删除pattern的最长匹配
${parameter%pattern}	从parameter的右边开始删除pattern的最短匹配
${parameter%%pattern}	从parameter的右边开始删除pattern的最长匹配

四、命令的重新输入

• Shell保存了最近输入的命令列表。命令的数量由HISTSIZE变量决定(默认是128)保命令历史列表的文件是由HISTFILE变量决定(默认是$HOME/.sh_history),因为命令保存在历史文件中，所以这些命令在不同的登录会话期间都可以使用。
• 访问历史命令的方法：
  
  • 使用history命令访问
  • 使用fc命令访问
  • 使用vi编辑器访问

五、引用

• Shell能识别四种不同的引用机制

表 5.1 引用机制总结

引用	描述
‘…’	去除单引号中所有特殊字符的含义
“…”	去除双引号中$、’、和\之外其他字符的含义
\c	去除字符c的特殊含义：在双引号中能够去除\之后的$、’、”、换行符和\的特殊含义；如果是一行最后一个字符，可用作续行
`command`或$(command)	执行command命令，并将标准输出插入到当前引用的位置上

六、波浪符替换

• Shell会检查命令行中的每一个单词及变量是否以未引用的~开头，如果是这样，将单词或变量中其余直到/的部分视为登录名，并在系统文件/etc/passewd中查找该用户。如果存在，使用主目录名替换~以及登录名。如果不存在，则不做任何修改。单独的~或/之后的~会被HIME变量所替换。

七、算数表达式

• 一般格式为：$((expression))
• Shell会对整数算数表达式expression求值。expression中可以包含常量、Shell变量（不需要使用美元符号）以及操作符。按照优先级由高到低的次序。

+、-、*、/、%	加、减、乘、除、求余
~	按位取反
！	罗辑反
<< 、>>	左移，右移
<=、>=、<、>	比较
==、！=	等于，不等于
&	按位与
^	按位异或
|	按位或
&&	逻辑与
||	逻辑或
expr1？expr2：expr3	条件运算符
=、*=、/=、%=	赋值
+=、<<=、&￥62;>=
$=、^=、|=、

• 括号可以改变操作符的优先级
• 如果最后一个表达式的结果非0，则退出状态码为0；如果最后一个表达式结果为0，则退出状态码为1(假)

八、文件名替换

1. 在命令执行过参数替换和命令替换之后，Shell会查找特殊字符*、？、和[,如果他们没有被引用，Shell会搜索当前目录和其他目录（如果这些符号前有/） ，将替换成所有匹配的文件名，如果没有发现匹配，就不对这些字符做任何改动。
2. 以.开头的文件必须明确的进行匹配（也就是说，echo*并不会显示隐藏文件，而echo.*）

表 8.1 文件名替换字符

字符	含义
？	匹配单个任意字符
*	匹配零个或多个任意字符
[chars]	匹配chars中的任意单个字符，c1-c2可以匹配范围在c1到c2之间（包括c1和c2）的任意单个字符
[!chars]	匹配不在chars中的任意单个字符

九、I/O重定向

表 9.1 I/O重定向

写法	含义
< file	将标准输入重定向到file
> file	将标准输出重定向到file，如果file文件不存在，则创建，如果存在，将已有的内容全部清空
>| file	将标准输出重定向到file。如果file不存在，则创建；如果存在。将已有内容全部清空。忽略set命令的noclobber(-c)选项
>> file	和>类似，只不过如果file存在的话，会将输出追加到文件的尾部
>> word	比较复杂，先不做解释
<& dight	将标准输入重定向到与文件描述符dight相关联的文件
>& dight	将标准输出重定向到与文件描述符dight相关联的文件
<&-	关闭标准输入
>&-	关闭标准输出
<>file	打开file进行读取和写入

• 文件表述符0、1、2分别对应标准输入，标准输出，标注错误

十、导出变量与子Shell的执行

1. 除了Shell内建命令的之外的其他命令通常都是在一个全新的Shell中执行的，我们称其为子Shell。子Shell无法改变父Shell中的变量，它只能访问从父Shell中导出的变量，如果子Shell修改了这些变量的值并希望自己的子Shell能够知晓，它必须在启动子Shell之前明确的将变量导出。
2. 当子Shell执行完毕时，它所创建的变量无法再访问
3. 小括号(…)中可以放入一条或多条命令，这些命令会在子Shell中执行
4. 花括号{…;}中放入一条或多条命令，这些命令会在当前Shell中执行。

十一、作业控制

1. 在后台运行的每一个命令序列都会被分配一个从0开始的作业编号，可以使用作业id来引用某个作业，作业id的形式有多种：
2. kill、fg、bg、和wait、这些内建命令都可以使用作业id作为参数
3. %+和%-分别表示当前作业和上个作业
4. %%也可引用当前作业，当前作业是最近被置入后台的作业或者正运行在前台的作业
5. %string引用的是名字以string起始的作业
6. %？string引用的是名字中包含string的作业
7. jobs命令可以列出当前运行的作业的状态
8. 如果启用set 的monitor
9. fg命令可以将后台作业或已停止的作业待会前台
10. bg命令可以将已停止的作业植入后台