Shell语法快速入门

发表于 4年以前 | 总阅读数：2763 次

一、基本语法

1.1、shell文件开头

shell文件必须以下面的行开始（必须方在文件的第一行）：

#!/bin/sh

符号#!用来告诉系统它后面的参数是用来执行该文件的程序。在这个例子中我们使用/bin/sh来执行程序。当编辑好脚本时，如果要执行该脚本，还必须使其可执行。

要使脚本可执行：运行chmod +x filename 这样才能用./filename 来运行

还有一种执行方式是直接使用bash或sh加载可执行文件执行，比如sh filename.sh或者bash filename.sh

1.2 注释

在进行shell编程时，以#开头的句子表示注释，直到这一行的结束。我们真诚地建议您在程序中使用注释。如果您使用了注释，那么即使相当长的时间内没有使用该脚本，您也能在很短的时间内明白该脚本的作用及工作原理。

1.3 变量

在shell编程中，所有的变量都由字符串组成，并且您不需要对变量进行声明，直接赋值就可以，应用变量的话，用$+变量名的形式。要赋值给一个变量，您可以这样写：

a="hello world"

现在打印变量a的内容：

echo "A is:" 
echo $a

有时候变量名很容易与其他文字混淆，比如：

num=2
echo "this is the $numnd"

这并不会打印出"this is the 2nd"，而仅仅打印"this is the "，因为shell会去搜索变量numnd的值，但是这个变量时没有值的。可以使用花括号来告诉shell我们要打印的是num变量：

num=2 
echo "this is the ${num}nd"

这将打印： this is the 2nd

1.4 环境变量

由export关键字处理过的变量叫做环境变量。我们不对环境变量进行讨论，因为通常情况下仅仅在登录脚本中使用环境变量。

二、概念: 管道, 重定向和 backtick

这些不是系统命令，但是他们真的很重要。

管道符号标识为|, 将一个命令的输出作为另外一个命令的输入。 grep "hello" file.txt | wc -l，在file.txt中搜索包含有”hello”的行并计算其行数。在这里grep命令的输出作为wc命令的输入。
重定向符号标识为>或>>：将命令的结果输出到文件，而不是标准输出（屏幕）。符号>写入文件并覆盖旧文件，符号>>加到文件的尾部，保留旧文件内容。
反短斜线使用反短斜线("`")可以将一个命令的输出作为另外一个命令的一个命令行参数。比如命令：find . -mtime -1 -type f -print用来查找过去24小时（-mtime –2则表示过去48小时）内修改过的文件。如果您想将所有查找到的文件打一个包，则可以使用以下脚本：
```
#!/bin/sh 
# The ticks are backticks (`) not normal quotes ('): 
tar -zcvf lastmod.tar.gz `find . -mtime -1 -type f -print` 
```

三、流程控制语句

3.1、if

"if" 表达式如果条件为真则执行then后面的部分：

if ....; then 
.... 
elif ....; then 
.... 
else 
.... 
fi

大多数情况下，可以使用测试命令来对条件进行测试。比如可以比较字符串、判断文件是否存在及是否可读等等… 通常用[ ]来表示条件测试。注意这里的空格很重要。要确保方括号的空格。 [ -f "somefile" ]：判断是否是一个文件 [ -x "/bin/ls" ]：判断/bin/ls是否存在并有可执行权限 [ -n "$var" ]：判断$var变量是否有值 [ "$a" = "$b" ]：判断$a和$b是否相等 ,注意=和变量之间要有空格。执行man test可以查看所有测试表达式可以比较和判断的类型。直接执行以下脚本：

#!/bin/sh 
if [ "$SHELL" = "/bin/bash" ]; then 
  echo "your login shell is the bash (bourne again shell)" 
else 
  echo "your login shell is not bash but $SHELL" 
fi

变量$SHELL包含了登录shell的名称，我们和/bin/bash进行了比较。

3.2、快捷操作符&&和||

熟悉C语言的朋友可能会很喜欢下面的表达式： [ -f "/etc/shadow" ] && echo "This computer uses shadow passwors" 这里 && 就是一个快捷操作符，如果左边的表达式为真则执行右边的语句。您也可以认为是逻辑运算中的与操作。上例中表示如果/etc/shadow文件存在则打印” This computer uses shadow passwors”。同样或操作(||)在shell编程中也是可用的。这里有个例子：

#!/bin/sh 
mailfolder=/var/spool/mail/james 
[ -r "$mailfolder" ]||{ echo "Can not read $mailfolder" ; exit 1; } 
echo "$mailfolder has mail from:" 
grep "^From " $mailfolder

该脚本首先判断mailfolder是否可读。如果可读则打印该文件中的"From" 一行。如果不可读则或操作生效，打印错误信息后脚本退出。这里有个问题，那就是我们必须有两个命令：

打印错误信息
退出程序

我们使用花括号以匿名函数的形式将两个命令放到一起作为一个命令使用。一般函数将在下文提及。不用与和或操作符，我们也可以用if表达式作任何事情，但是使用与或操作符会更便利很多。

3.3、case

case :表达式可以用来匹配一个给定的字符串，而不是数字。语法示例如下所示：

case $变量名 in 
    模式1)
        命令序列1
        ;;
esac

让我们看一个例子。在这个例子前，先介绍一个命令:file,这个命令可以辨别出一个给定文件的文件类型，比如：file lf.gz将返回如下信息（如果lf.gz真的是一个gz压缩包的话）：

lf.gz: gzip compressed data, deflated, original filename,
last modified: Mon Aug 27 23:09:18 2001, os: Unix

我们利用这一点写了一个叫做smartzip的脚本，该脚本可以自动解压bzip2,gzip 和zip 类型的压缩文件：

#!/bin/sh
ftype=`file "$1"`
case "$ftype" in
"$1: Zip archive"*)
　　unzip "$1" ;;
"$1: gzip compressed"*)
　　gunzip "$1" ;;
"$1: bzip2 compressed"*)
　　bunzip2 "$1" ;;
*) echo "File $1 can not be uncompressed with smartzip";;
esac

您可能注意到我们在这里使用了一个特殊的变量$1。该变量包含了传递给该程序的第一个参数值。也就是说，当我们在Terminal运行：smartzip articles.zip时，$1 就是字符串 articles.zip

3.4、selsect

select 表达式是一种bash的扩展应用，尤其擅长于交互式使用。用户可以从一组不同的值中进行选择。先看看语法示例：

select var in ... ; do 
    break 
done
# .... now $var can be used ....

下面是一个例子：

#!/bin/sh
echo "What is your favourite OS?" 
select var in "Linux" "Gnu Hurd" "Free BSD" "Other"; do 
    break
done 
echo "You have selected $var"

下面是该脚本运行的结果,示例如下，在示例中，我选择了1号OS：

What is your favourite OS? 
1) Linux 
2) Gnu Hurd 
3) Free BSD 
4) Other 
#? 1
You have selected Linux

注意：select是扩展应用。

3.4、while

while表达式语法示例如下:

while ...; do 
    .... 
done

当while中的表达式为真时，将一直循环。可以用关键字"break"，用来跳出循环；也可以用关键字”continue”用来不执行余下的部分而直接跳到下一个循环。

#!/bin/sh 
num=10
while [ ! "$num" = "0" ]; do 
    #num=num-1
    num=`expr "$num" "-" "1"` 
    echo $num
done

3.5、for for-loop表达式查看一个字符串列表 (字符串用空格分隔),然后将其赋给一个变量：

for var in ....; do 
    .... 
done

在下面的例子中，将分别打印ABC到屏幕上：

#!/bin/sh 
for var in A B C ; do 
    echo "var is $var" 
done

下面是一个更为有用的脚本showrpm，其功能是打印一些RPM包的统计信息：

#!/bin/sh 
# list a content summary of a number of RPM packages 
# USAGE: showrpm rpmfile1 rpmfile2 ... 
# EXAMPLE: showrpm /cdrom/RedHat/RPMS/*.rpm 
for rpmpackage in $*; do 
    if [ -r "$rpmpackage" ];then 
        echo "=============== $rpmpackage ==============" 
        rpm -qi -p $rpmpackage 
    else 
        echo "ERROR: cannot read file $rpmpackage" 
    fi 
done

这里出现了第二个特殊的变量$*，该变量包含了所有输入的命令行参数值。如果您运行showrpm openssh.rpm w3m.rpm webgrep.rpm，此时 $* 包含了 3 个字符串，即openssh.rpm, w3m.rpm and webgrep.rpm.

四、引号

在向程序传递任何参数之前，程序会扩展通配符和变量。这里所谓扩展的意思是程序会把通配符（比如*）替换成合适的文件名，它变量替换成变量值。为了防止程序作这种替换，您可以使用引号。让我们来看一个例子，假设在当前目录下有一些文件，两个jpg文件，mail.jpg 和tux.jpg。 echo *.jpg，这将打印出"mail.jpg tux.jpg"的结果。引号 (单引号和双引号) 将防止这种通配符扩展：

#!/bin/sh 
echo "*.jpg" 
echo '*.jpg'

这将打印"*.jpg" 两次。单引号更严格一些。它可以防止任何变量扩展。双引号可以防止通配符扩展但允许变量扩展。

#!/bin/sh 
echo $SHELL 
echo "$SHELL" 
echo '$SHELL'

运行结果为：

/bin/bash 
/bin/bash 
$SHELL

最后，还有一种防止这种扩展的方法，那就是使用转义字符——反斜杆：

echo \*.jpg 
echo \$SHELL

这将输出：

*.jpg 
$SHELL

五、函数如果您写了一些稍微复杂一些的程序，您就会发现在程序中可能在几个地方使用了相同的代码，并且您也会发现，如果我们使用了函数，会方便很多。一个函数是这个样子的：

functionname() 
{ 
    # inside the body $1 is the first argument given to the function
    # $2 the second ... 
    # function body 
}

您需要在每个程序的开始对函数进行声明。下面是一个叫做xtitlebar的脚本，使用这个脚本您可以改变终端窗口的名称。这里使用了一个叫做help的函数。正如您可以看到的那样，这个定义的函数被使用了两次。

#!/bin/sh 
# vim: set sw=4 ts=4 et: 
help() 
{ 
cat << HELP
xtitlebar -- change the name of an xterm, gnome-terminal or kde konsole 
USAGE: xtitlebar [-h] "string_for_titelbar" 
OPTIONS: -h help text 
EXAMPLE: xtitlebar "cvs" 
HELP
exit 0 
} 
# in case of error or if -h is given we call the function help: 
[ -z "$1" ] && help 
[ "$1" = "-h" ] && help 
# send the escape sequence to change the xterm titelbar: 
echo $1
echo -e "33]0;"$1"07" 
#

在脚本中提供帮助是一种很好的编程习惯，这样方便其他用户（和您）使用和理解脚本。命令行参数我们已经见过$* 和 $1, $2 ... $9等特殊变量，这些特殊变量包含了用户从命令行输入的参数。迄今为止，我们仅仅了解了一些简单的命令行语法（比如一些强制性的参数和查看帮助的-h选项）。但是在编写更复杂的程序时，您可能会发现您需要更多的自定义的选项。通常的惯例是在所有可选的参数之前加一个减号，后面再加上参数值 (比如文件名)。有好多方法可以实现对输入参数的分析，但是下面的使用case表达式的例子无疑是一个不错的方法。

文件test.sh

#!/bin/sh
help()
{
    cat << HELP
This is a generic command line parser demo.
USAGE EXAMPLE: cmdparser -l hello -f somefile1 somefile2
HELP
    exit 0
}

while [ -n "$1" ]; do
    case $1 in
        -h) help;shift 1;; # function help is called
        -f) opt_f=1;shift 1;; # variable opt_f is set
        -l) opt_l=$2;shift 2;; # -l takes an argument -> shift by 2
        -*) echo "error: no such option $1. -h for help"; exit 1;;
        *) break;;
    esac
done

echo "opt_f is $opt_f"
echo "opt_l is $opt_l"
echo "first arg is $1"
echo "2nd arg is $2"

您可以这样运行该脚本：

sh test.sh -l hello -f a b

返回的结果是：

opt_f is 1
opt_l is hello
first arg is a
2nd arg is b

这个脚本是如何工作的呢？脚本首先在所有输入命令行参数中进行循环，将输入参数与case表达式进行比较，如果匹配则设置一个变量并且移除该参数。根据unix系统的惯例，首先输入的应该是包含减号的参数.

六、 Here documents

当要将几行文字传递给一个命令时，here documents（译者注：目前还没有见到过对该词适合的翻译）一种不错的方法。对每个脚本写一段帮助性的文字是很有用的，此时如果我们使用here documents技术就不必用echo函数一行行输出。一个 Here document 以 << 开头，后面接上一个字符串(任意的)，假设是“robin”，在你文本结束后，再用这个字符串(“robin”)追加一行，以表示文本结束。这个字符串我暂称之为边界区分字符串。下面是一个例子，

#!/bin/sh 
cat << HELP
ren -- renames a number of files using sed regular expressions 
USAGE: ren 'regexp' 'replacement' files... 
EXAMPLE: rename all *.HTM files in *.html: 
ren 'HTM$' 'html' *.HTM 
HELP

输出结果如下所示：

ren -- renames a number of files using sed regular expressions
USAGE: ren 'regexp' 'replacement' files...
EXAMPLE: rename all *.HTM files in *.html:
ren 'HTM$' 'html' *.HTM

上面我们是选用HELP作为边界区分字符串的。其实我们也可以使用任意的字符串，比如robin，那么上例将变成如下：

#!/bin/sh 
cat << robin
ren -- renames a number of files using sed regular expressions 
USAGE: ren 'regexp' 'replacement' files... 
EXAMPLE: rename all *.HTM files in *.html: 
ren 'HTM$' 'html' *.HTM 
robin

七、调试

最简单的调试命令当然是使用echo命令。您可以使用echo在任何怀疑出错的地方打印任何变量值。这也是绝大多数的shell程序员要花费80%的时间来调试程序的原因。Shell程序的好处在于不需要重新编译，插入一个echo命令也不需要多少时间。但shell也有一个真实的调试模式。如果在脚本中有错误，您可以这样来进行调试：

sh -x test.sh

这将执行该脚本并显示所有变量的值。shell还有一个不需要执行脚本只是检查语法的模式。可以这样使用：

sh -n test,sh

这将返回所有语法错误

八、 Shell基本命令

在shell脚本中可以使用任意的unix/linux命令，但是还是由一些相对更常用的命令。这些命令通常是用来进行文件和文字操作的。关于linux命令的详细内容请参考《Linux命令简介》 . 常用命令语法及功能 :

echo: 将文字内容打印在屏幕上 ,比如echo "helloworld"
ls: 文件列表。
wc -l filewc:计算文件行数。
cp: 文件拷贝，比如cp sourcefile destfile 。
mv: 重命名文件或移动文件，比如mv oldname newname。
rm: 删除文件,比如rm filename。
grep : 在文件内搜索字符串比如：grep 'searchstring' file.txt。
cut :指定欲显示的文件内容范围，并将它们输出到标准输出设备,比如输出每行第5个到第9个字符cut -b5-9 file.txt。
cat : 输出文件内容到标准输出设备（屏幕）上，比如cat file.txt。
file : 得到文件类型，比如file /etc/test.gz。
read : 提示用户输入，并将输入赋值给变量，比如read var。
sort : 对file.txt文件中的行进行排序，比如：sort** file.txt。
uniq : 删除文本文件中出现的行列，比如：sort file.txt | uniq。
expr: 进行数学运算Example: add 2 and 3expr 2 "+" 3 。
find: 搜索文件比如：根据文件名搜索find . -name filename -print 。
tee: 将数据输出到标准输出设备(屏幕) 和文件比如：somecommand | tee outfile 。
basename: 返回不包含路径的文件名比如：basename /bin/tux将返回tux。
dirname: 返回文件所在路径比如：dirname /bin/tux将返回 /bin
head: 打印文本文件开头几行。
tail: 打印文本文件末尾几行。
sed: Sed是一个基本的查找替换程序。可以从标准输入（比如命令管道）读入文本，并将结果输出到标准输出（屏幕）。该命令采用正则表达式进行搜索。不要和shell中的通配符相混淆。比如：将linuxfocus替换为LinuxFocus(大小写转换) ：cat text.file | sed 's/linuxfocus/LinuxFocus/' > newtext.file。
awk: awk 用来从文本文件中提取字段。缺省地，字段分割符是空格，可以使用-F指定其他分割符。cat file.txt | awk -F, '{print $1 "," $3}'这里我们使用，作为字段分割符，同时打印第一个和第三个字段。如果该文件内容如下： Adam Bor, 34, IndiaKerry Miller, 22, USA 则命令输出结果为：Adam Bor, IndiaKerry Miller。