Linux Shell命令（一）简介 变量

shell简介

Shell本身是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Unix/Linux的桥梁，用户的大部分工作都是通过Shell完成的。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，包括循环和分支。

它虽然不是Unix/Linux系统内核的一部分，但它调用了系统核心的大部分功能来执行程序、建立文件并以并行的方式协调各个程序的运行。因此，对于用户来说，shell是最重要的实用程序，深入了解和熟练掌握shell的特性极其使用方法，是用好Unix/Linux系统的关键。

可以说，shell使用的熟练程度反映了用户对Unix/Linux使用的熟练程度。

Shell有两种执行命令的方式：

• 交互式（Interactive）：解释执行用户的命令，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。

Shell脚本和编程语言很相似，也有变量和流程控制语句，但Shell脚本是解释执行的，不需要编译，Shell程序从脚本中一行一行读取并执行这些命令，相当于一个用户把脚本中的命令一行一行敲到Shell提示符下执行。

Unix/Linux上常见的Shell脚本解释器有bash、sh、csh、ksh等，习惯上把它们称作一种Shell。我们常说有多少种Shell，其实说的是Shell脚本解释器。由于bash是最常见的脚本解释器，如无特殊说明，本课程中使用的shell默认都是bash shell。

注意：bash是linux标准的默认shell，bash完全兼容sh，也就是说，用sh写的脚本可以不加修改的在bash中执行。

什么时候使用shell

因为Shell似乎是各UNIX系统之间通用的功能，并且经过了POSIX的标准化。因此，Shell脚本只要“用心写”一次，即可应用到很多系统上。因此，之所以要使用Shell脚本是基于：

• 简单性：Shell是一个高级语言；通过它，你可以简洁地表达复杂的操作。
• 可移植性：使用POSIX所定义的功能，可以做到脚本无须修改就可在不同的系统上执行。
• 开发容易：可以在短时间内完成一个功能强大又实用的脚本。

但是，考虑到Shell脚本的命令限制和效率问题，下列情况一般不使用Shell：

1. 资源密集型的任务，尤其在需要考虑效率时（比如，排序，hash等等）。
2. 需要处理大任务的数学操作，尤其是浮点运算，精确运算，或者复杂的算术运算（这种情况一般使用C++或FORTRAN 来处理）。
3. 有跨平台（操作系统）移植需求（一般使用C 或Java）。
4. 复杂的应用，在必须使用结构化编程的时候（需要变量的类型检查，函数原型，等等）。
5. 对于影响系统全局性的关键任务应用。
6. 对于安全有很高要求的任务，比如你需要一个健壮的系统来防止入侵、破解、恶意破坏等等。
7. 项目由连串的依赖的各个部分组成。
8. 需要大规模的文件操作。 需要多维数组的支持。
9. 需要数据结构的支持，比如链表或数等数据结构。
10. 需要产生或操作图形化界面 GUI。
11. 需要直接操作系统硬件。
12. 需要 I/O 或socket 接口。
13. 需要使用库或者遗留下来的老代码的接口。
14. 私人的、闭源的应用（shell 脚本把代码就放在文本文件中，全世界都能看到）。

如果你的应用符合上边的任意一条，那么就考虑一下更强大的语言吧——或许是Perl、Tcl、Python、Ruby——或者是更高层次的编译语言比如C/C++，或者是Java。即使如此，你会发现，使用shell来原型开发你的应用，在开发步骤中也是非常有用的。

第一个shell脚本

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打开文本编辑器vim，新建一个文件test，扩展名为sh（sh代表shell），全名是 test.sh 。扩展名并不影响脚本执行，见名知意就好，如果你用 php 写shell 脚本，扩展名就用 php 好了。

输入一些代码：

#!/bin/sh
#echo "123456"
echo "Hello World !"

第一行“#!” 是一个约定的标记，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种Shell。通常/bin/sh是指向/bin/bash的。

但后面的字符 # 表示注释，#后面的内容将被忽略。

echo命令用于向窗口输出文本。

运行Shell脚本有两种方法。

作为可执行程序

将上面的代码保存为test.sh，并 cd 到相应目录：

1. $ chmod +x ./test.sh #使脚本具有执行权限
2. $ ./test.sh #执行脚本
3. Hello World !

注意，一定要写成./test.sh，而不是test.sh。运行其它二进制的程序也一样，直接写test.sh，linux系统会去PATH里寻找有没有叫test.sh的，而只有/bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin等在PATH里，你的当前目录通常不在PATH里，所以写成test.sh是会找不到命令的，要用./test.sh告诉系统说，就在当前目录找。

通过这种方式运行bash脚本，第一行一定要写对，好让系统查找到正确的解释器。

作为解释器参数

这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是shell脚本的文件名，如：

1. $ /bin/sh test.sh
2. $ /bin/php test.php

这种方式运行的脚本，不需要在第一行指定解释器信息，写了也没用。

再看一个例子。下面的脚本使用 read 命令从 stdin 获取输入并赋值给 PERSON 变量，最后在 stdout 上输出：

1. #!/bin/bash
2. # Author : mozhiyan
3. # Copyright (c) http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/
4. # Script follows here:
5. echo "What is your name?"
6. read PERSON
7. echo "Hello, $PERSON"

运行脚本：

1. $ chmod +x ./test.sh
2. $ ./test.sh
3. What is your name?
4. mozhiyan
5. Hello, mozhiyan

定义变量

Shell支持自定义变量。

定义变量时，变量名不加美元符号（$），如：

variableName="value"

注意，变量名和等号之间不能有空格，这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时，变量名的命名须遵循如下规则：

• 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
• 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
• 不能使用标点符号。
• 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

变量定义举例：

$ myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/"

$ myNum=100

使用变量

使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号（$）即可，如：

$ your_name="mozhiyan"

$ echo $your_name

mozhiyan

$ echo ${your_name}

mozhiyan

变量名外面的花括号是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界，比如下面这种情况：

$ for skill inAdaCoffeActionJava \

do \

    echo "I am good at ${skill}Script" \

done

如果不给skill变量加花括号，写成echo "I am good at$skillScript"，解释器就会把$skillScript当成一个变量（其值为空），代码执行结果就不是我们期望的样子了。CentOS7中不需要添加换行符“\”，如果命令不完全它会自动换行，遇到结束命令done会自动执行。

注：推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。

重新定义变量

已定义的变量，可以被重新定义，如：

$ myID="Im abird"

$ echo ${myID}

$ myID="Im amonkey"

$ echo ${myID}

这样写是合法的，但注意，第二次赋值的时候不能写 $myID="Im amonkey"，使用变量的时候才加美元符（$）。

只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

下面的例子尝试更改只读变量，结果报错：

#!/bin/bash

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"

readonly myUrl

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/danpianji/"

运行脚本，结果如下：

./test.sh: line 7: myUrl:readonly variable

删除变量

使用 unset 命令可以删除变量。语法：

$ unset variable_name

变量被删除后不能再次使用；unset 命令不能删除只读变量。

举个例子：

#!/bin/sh

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"

unset myUrl

echo $myUrl

上面的脚本没有任何输出。

变量类型

运行shell时，会同时存在三种变量：

1) 局部变量

局部变量在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效，其他shell启动的程序不能访问局部变量。

2) 环境变量

所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。

3) shell变量

shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了shell的正常运行

特殊变量

前面已经讲到，变量名只能包含数字、字母和下划线，因为某些包含其他字符的变量有特殊含义，这样的变量被称为特殊变量。

特殊变量列表

变量	含义
$0	当前脚本的文件名
$n	传递给脚本或函数的参数。n是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是$1，第二个参数是$2。
$#	传递给脚本或函数的参数个数。
$@	传递给脚本或函数的所有参数。
$*	传递给脚本或函数的所有参数。被双引号("")包含时，与$@稍有不同。
$?	上个命令的退出状态，或函数的返回值。
$$	当前Shell进程ID。对于 Shell 脚本，就是这些脚本所在的进程ID。

下面是部分特殊变量的使用范例：

#!/bin/bash

echo "File Name: $0"

echo "First Parameter : $1"

echo "Second Parameter : $2"

echo "Quoted Values: $@"

echo "Quoted Values: $*"

echo "Total Number of Parameters : $#"

运行结果：

$./test.sh ZaraAli

FileName:./test.sh

FirstParameter:Zara

SecondParameter:Ali

QuotedValues:ZaraAli

QuotedValues:ZaraAli

TotalNumber of Parameters:2

主要内容来自学习平台：汇智网，笔者在centos7上进行了一些扩展和补充。