【从0到1 Shell】(二)Shell程序设计语言

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$shell$不仅仅充当用户与 $UNIX$或者 $Linux$交互界面的角色，还可以作为一种程序设计语言来使用。通过 $Shell$编程，可以实现许多非常实用的功能，提高系统管理的自动化水平。

$shell$脚本程序有以下两种执行方式：

• 用户可以输入一系列的命令，交互式地执行它们
• 用户也可以把所有的这些命令按照顺序保存在一个文件中，然后将该文件作为一个程序来执行

交互式程序

直接在终端输入一系列命令，由shell来判断何时输入完毕

例1：在当前目录下查找文件名包含" $sh$"这3个字符的文件。如果找到的话，则在当前的屏幕上打印出来。

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# for filename in `ls .`  #注意这里是反引号
> do
> if echo "$filename" | grep "sh"
> then
> echo "$filename"
> fi
> done
ex1-3.sh
ex1-3.sh
ex1-4.sh
ex1-4.sh
ex1-5.sh
ex1-5.sh
ex1-7.sh
ex1-7.sh
ex1-8.sh
ex1-8.sh
ex1-9.sh
ex1-9.sh
ex3-1.sh
ex3-1.sh
ex3-2.sh
ex3-2.sh
ex3-3.sh
ex3-3.sh
ex3-4.sh
ex3-4.sh

当 $shell$期待用户下一步的输入时，正常的 $shell$提示符“#”将会改变为“>”。用户可以一直输入下去，由 $shell$来判断何时输入完毕并执行程序

创建脚本

$shell$脚本：包含多个 $shell$语句的文件

例2：使用 $vi$/ $vim$命令创建 $shell$脚本文件

#! /bin/sh
  
#for循环开始
for filename in `ls .`
do
	#如果文件名包含sh
    if echo "$filename" | grep "sh"
    then
    	#输出文件名
        echo "$filename"
    fi
done

把脚本设置为可执行(授予权限)

将脚本编辑完后，该脚本并不能马上执行。在 $Linux$中，当用户执行某个程序时，必须拥有该文件的执行权限。

我们可以来测试一下，创建一个 $Shell$脚本，然后用 $ll$或 $ls -l$来查看该 $shell$脚本的权限：

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ll
total 52
-rw-r--r--  1 root   root    136 Mar  5 23:01 ex1-2.sh

• 通常情况下，每个文件的访问权限都由9位组成，其中最前面3位表示文件的所有者对于该文件的访问权限，中间3位表示与所有者同组的其他用户对于该文件的访问权限，最后3位表示其他组的用户对于该文件的访问权限

• 在每一组权限中，都用3个字母来表示3中不同的权限，r表示读取权限，w表示写入权限，x表示执行权限

加权限

使用chmod命令使得用户拥有某个文件的执行权限：

chmod [options]  filename

$options$表示各种权限选项。可使用 $r$、 $w$、 $x$这三个字母分别表示读取、写入和执行的权限，也可以使用数字来表示权限。在数字模式下，4表示读取权限，2表示写入权限，1表示执行权限，7为3个数字的和。另外，还可以指定执行权限授予的对象，其中 $u$表示文件的所有者， $g$表示所有者所属的组， $o$表示其他组的用户。在授予权限时，操作符加号"+“表示授予权限，减号”-"表示收回权限。

例3：给上述的ex1-2.sh授予权限：

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# chmod u+x ex1-2.sh 
root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ll
total 52
-rwxr--r--  1 root   root    136 Mar  5 23:01 ex1-2.sh*

当授予用户执行权限后，就可以执行该脚本了：

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ./ex1-2.sh 
ex1-2.sh
ex1-2.sh
ex1-3.sh
ex1-3.sh
ex1-4.sh
ex1-4.sh
ex1-5.sh
ex1-5.sh
ex1-7.sh
ex1-7.sh
ex1-8.sh
ex1-8.sh
ex1-9.sh
ex1-9.sh
ex3-1.sh
ex3-1.sh
ex3-2.sh
ex3-2.sh
ex3-3.sh
ex3-3.sh
ex3-4.sh
ex3-4.sh

777是一个特殊的权限，表示所有的用户都可以读、写和执行该文件。许多用户为了操作上的方便，会将此权限授予某些文件，这样的操作可能会带来安全隐患，因此，在授予该权限时，需谨慎

向脚本传递参数

很多情况下， $shell$脚本都需要接受用户的输入，根据用户的输入的参数来执行不同的操作。

								常用的与参数传递有关的系统变量

变量名	说明
$n	表示传递给脚本的第n个参数，例如$1表示第1个参数，$2表示第二个参数…
$#	命令行参数的个数
$0	当前脚本的名称
$*	以”参数1 参数2 参数3…“的形式返回所有参数的值
$@	以”参数1“ ”参数2“ ”参数3“…的形式返回参数的值
$_	保存之前执行命令的最后一个参数

如果用户传递的参数多于9个，则不能使用$10来引用第10个参数。为了能够获取第10个参数的值，用户必须处理或保存第1个参数，即$1，然后使用shift命令删除参数1并将所有剩余的参数下移1位，此时$10就变成了$9,以此类推

例4：传递脚本参数

#! /bin/bash
  

echo "$# parameters"
echo "$@"

结果：

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# chmod +x ex1-3.sh 
root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ./ex1-3.sh a "b c"
2 parameters
a b c

参数扩展

上述的这种传递参数的方式已无法满足需求，因此需要参数扩展

类似于 $Linux$下的 $ls$ $-l$技术，用户可以在 $shell$程序中使用同样的技术，称为参数扩展。为了获取到这些参数，用户需要在 $shell$程序中使用 $getopts$命令

例5：介绍如何使用参数扩展

#! /bin/bash

#输出参数索引  
echo "OPTIND starts at $OPTIND"
#接受参数
while getopts ":pq:" optname
    do
    case "$optname" in
        "p")
            echo "Option $optname is specified"
            ;;
        "q")
            echo "Option $optname has value $OPTARG"
            ;;
        "?")
            echo "Unknown option $OPTARG"
            ;;
        ":")
            echo "No argument value for option $OPTARG"
            ;;
        *)
            # should not occur
            echo "Unknown error while processing options"
            ;;
        esac
        echo "OPTIND is now $OPTIND"
    done

结果：

root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ./ex1-4.sh -p
OPTIND starts at 1
Option p is specified
OPTIND is now 2
root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ./ex1-4.sh -q
OPTIND starts at 1
No argument value for option q
OPTIND is now 2
root@VM-0-2-ubuntu:/home/ubuntu/shell# ./ex1-4.sh -f
OPTIND starts at 1
Unknown option f
OPTIND is now 2

当找到某个选项时， $getopts$命令返回 $true$。第二个参数是变量名 $optname$，该变量将接收找到选项的名称