🐚Linux基础(三)shell语法
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Oct 21, 2024 04:51 PM
3.1 概论3.1.1 学习技巧3.1.2 脚本示例3.1.3 运行方式3.2 注释3.2.1 单行注释3.2.2 多行注释3.3 变量3.3.1 定义变量3.3.2 使用变量3.3.3 只读变量3.3.4 删除变量3.3.5 变量类型3.3.6 字符串3.4 默认变量3.4.1 文件参数变量3.4.2 其他参数相关变量3.5 数组3.5.1 定义3.5.2 读取数组中某个元素的值3.5.3 读取整个数组3.5.4 数组长度3.6 expr 命令3.6.1 表达式说明3.6.2 字符串表达式3.6.3 整数表达式3.6.4 逻辑表达式3.7 read 命令3.8 echo 命令3.8.1 显示普通字符串3.8.2 显示转义字符3.8.3 显示变量3.8.4 显示换行3.8.5 显示不换行3.8.6 显示结果定向至文件3.8.7 原样输出字符串,不进行转义或取变量(用单引号)3.8.8 显示命令执行结果3.9 printf 命令3.10 test 命令 与 判断符号 []3.10.1 逻辑运算符&&和||3.10.2 test 命令3.10.3 文件类型判断3.10.4 文件权限判断3.10.5 整数间的比较3.10.6 字符串比较3.10.7 多重条件判定3.10.8 判断符号[]3.11 判断语句3.11.1 if..then 形式3.11.2 单层 if3.11.3 单层 if-else3.11.4 多层 if-elif-elif-else3.11.5 case..esac 形式3.12 循环语句3.12.1 for…in…do…done3.12.2 for((…;…;…)) do…done3.12.3 while…do…done3.12.4 until…do…done3.12.5 break 命令3.12.6 continue 命令3.12.7 死循环的处理方式3.13 函数3.13.1 不获取return值和stdout值3.13.2 获取return值和stdout值3.13.3 函数的输入参数3.13.4 函数内的局部变量3.14 exit 命令3.15 文件重定向3.15.1 重定向命令列表3.15.2 输入和输出重定向3.15.3 同时重定向stdin和stdout3.16 引入外部脚本3.17 习题课homework_0homework_1homework_2homework_3homework_4
3.1 概论
shell
是我们通过命令与操作系统沟通的语言shell
脚本可以直接在命令行中执行,也可以将一套逻辑组织成一个文件,方便复用Ac Terminal
中的命令行可以看成是一个shell
脚本在逐行执行Linux
中常见的shell
脚本有很多种,常见的有:ㅤㅤ●ㅤ
Bourne Shell
(/usr/bin/sh
或/bin/sh
)ㅤㅤ●ㅤ
Bourne Again Shell
(/bin/bash
)ㅤㅤ●ㅤ
C Shell
(/usr/bin/csh
)ㅤㅤ●ㅤ
K Shell
(/usr/bin/ksh
)ㅤㅤ●ㅤ
zsh
ㅤㅤ●ㅤ
...
Linux
系统中一般默认使用bash
,所以接下来讲解bash
中的语法文件开头需要写
#! /bin/bash
,指明bash
为脚本解释器3.1.1 学习技巧
ㅤㅤ不要死记硬背,遇到含糊不清的地方,可以在
Ac Terminal
里实际运行一遍3.1.2 脚本示例
新建一个
test.sh
文件,内 c容如下:3.1.3 运行方式
作为可执行文件
用解释器执行
3.2 注释
3.2.1 单行注释
每行中
#
之后的内容均是注释3.2.2 多行注释
格式:
其中
EOF
可以替换成其它任意字符串 例如:3.3 变量
3.3.1 定义变量
定义变量,不需要加
$
符号, 例如:3.3.2 使用变量
使用变量,需要加上
$
符号,或者${}
符号 花括号是可选的, 主要是为了帮助解释器识别变量边界3.3.3 只读变量
使用
readonly
或者declare
可以将变量变为只读3.3.4 删除变量
unset
可以删除变量3.3.5 变量类型
1. 自定义变量(局部变量)子进程不能访问的变量
2. 环境变量(全局变量)子进程可以访问的变量
自定义变量改成环境变量:
环境变量改为自定义变量:
目前
tmux
中就是一个bash
3.3.6 字符串
字符串可以用单引号,也可以用双引号,也可以不用引号
单引号和双引号的区别:
单引号总的内容会原样输出,不会执行、不会取变量;
双引号中的内容可以用执行、可以取变量;不用引号与双引号一样
获取字符串长度
提取子串
3.4 默认变量
3.4.1 文件参数变量
在执行
shell
脚本时,可以向脚本传递参数$1
第一个参数,$2
是第二个参数,以此类推特殊的
$0
是文件名(包含路径)
ㅤㅤ例如:创建文件
test.sh
然后执行该脚本:
3.4.2 其他参数相关变量
参数 | 说明 |
$# | 代表文件传入的参数个数,如上例中值为4 |
$* | 由所有参数构成的用空格隔开的字符串,如上例中值为 "$1 $2 $3 $4" |
$@ | 每个参数分别用双引号括起来的字符串,如上例中值为 "$1" "$2" "$3" "$4" |
$$ | 脚本当前运行的进程ID |
$? | 上一条命令的退出状态(注意不是 stdout ,而是exit code )0表示正常退出,其他值表示错误 |
$(command) | 返回 command 这条命令的stdout (可嵌套) |
command | 返回 command 这条命令的stdout (不可嵌套) |
3.5 数组
数组中可以存放多个不同类型的值,只支持一维数组,初始化时不需要指明数组大小
数组下标从0开始
3.5.1 定义
数组用小括号表示,元素之间用空格隔开。例如:
array=(1 abc "def" zst)
也可以直接定义数组中某个元素的值:
3.5.2 读取数组中某个元素的值
格式:
${array[index]}
例如:
3.5.3 读取整个数组
格式:
例如:
3.5.4 数组长度
类似于字符串
只会计算被赋值了的下标
例如:
3.6 expr 命令
expr
命令用于求表达式的值,格式为:expr 表达式
3.6.1 表达式说明
●ㅤ用空格隔开每一项
●ㅤ用反斜杠放在
shell
特定的字符前面(发现表达式运行错误时,可以试试转义)●ㅤ对包含空格和其他特殊字符的字符串要用引号括起来
●ㅤ
expr
会在stdout
中输出结果。如果为逻辑关系表达式,则结果为真,stdout
为1,否则为0●ㅤ
expr
的exit code
:如果为逻辑关系表达式,则结果为真,exit code
为0,否则为13.6.2 字符串表达式
●ㅤ
length String
返回String
的长度●ㅤ
index String CharSet
ㅤㅤ
CharSet
中任意单个字符在String
中最前面的字符位置,下标从1开始ㅤㅤ如果在
String
中完全不存在CharSet
中的字符,则返回0●ㅤ
substr String Position length
ㅤㅤ返回
String
字符串中从Position
开始,长度最大为length
的子串ㅤㅤ如果
Position
或length
为负数,0或非数值,则返回空字符串示例:
3.6.3 整数表达式
expr
支持普通的算数操作,算术表达式优先级低于字符串表达式,高于逻辑关系表达式ㅤㅤ●ㅤ
+ -
:加减运算。两端参数会转换为整数,如果转换失败则报错ㅤㅤ●ㅤ
* / %
:乘、除、取模运算。两端参数会转换为整数,如果转换失败则会报错ㅤㅤ●ㅤ
()
:可以改变优先级,但需要用反斜杠转义或者是''
进行转义示例:
3.6.4 逻辑表达式
●ㅤ
|
:ㅤㅤ如果第一个参数非空且非0,不会计算第二个参数,
ㅤㅤ如果第一个参数非空且非0,则返回第一个参数的值,
ㅤㅤ否则如果第二个参数非空且非0,则返回第二个参数的值,
ㅤㅤ否则返回0。
●ㅤ
&
:ㅤㅤ如果两个参数都非空且非0,则返回第一个参数,否则返回0。如果第一个参为0或为空,则不会计算第二个参数。
●ㅤ
< <= = == != >= >
:ㅤㅤ比较两端的参数,如果为
true
,则返回1,否则返回0。ㅤㅤ
==
是=
的同义词。expr
首先尝试将两端参数转换为整数,并做算术比较,如果转换失败,则按字符集排序规则做字符比较。●ㅤ
()
:可以改变优先级,但需要用反斜杠转义或者是''
进行转义示例:
3.7 read 命令
read
命令用于从标准输入中读取单行数据当读取到文件结束符时,
exit code
为1,否则为0参数说明:
ㅤㅤ●ㅤ
p
:后面可以接提示信息ㅤㅤ●ㅤ
t
:后面跟秒数,定义输入字符的等待时间,超出等待时间后会自动忽略此命令实例:
3.8 echo 命令
echo
用于输出字符串。命令格式:echo String
3.8.1 显示普通字符串
3.8.2 显示转义字符
3.8.3 显示变量
3.8.4 显示换行
3.8.5 显示不换行
3.8.6 显示结果定向至文件
3.8.7 原样输出字符串,不进行转义或取变量(用单引号)
3.8.8 显示命令执行结果
3.9 printf 命令
printf
命令用于格式化输出,类似于C/C++
中的printf
函数默认不会在字符串末尾添加换行符
命令格式:
printf format-string [arguments...]
用法示例
脚本内容:
输出结果:
3.10 test 命令 与 判断符号 []
3.10.1 逻辑运算符&&和||
●ㅤ
&&
表示与,||
表示或●ㅤ二者具有短路原则:
ㅤㅤ
expr1 && expr2
:当expr1
为假时,直接忽略expr2
ㅤㅤ
expr1 || expr2
:当expr1
为真时,直接忽略expr2
●ㅤ表达式的
exit code
为0,表示真;为非零,表示假。(与C/C++
中的定义相反)3.10.2 test 命令
在命令行中输入
main test
,可以查看test
命令的用法test
命令用于判断文件类型,以及对变量做比较test
命令用exit code
返回结果,而不是使用stdout
0表示真,非0表示假
例如:
3.10.3 文件类型判断
命令格式:
test -e filename # 判断文件是否存在
测试参数 | 代表意义 |
-e | 文件是否存在 |
-f | 是否为文件 |
-d | 是否为目录 |
3.10.4 文件权限判断
命令格式:
test -r filename # 判断文件是否可读
测试参数 | 代表意义 |
-r | 文件是否可读 |
-w | 文件是否可写 |
-x | 文件是否可执行 |
-s | 是否为非空文件 |
3.10.5 整数间的比较
命令格式:
test $a -eq $b # a是否等于b
测试参数 | 代表意义 |
-eq | a 是否等于 b |
-ne | a 是否不等于 b |
-gt | a 是否大于 b |
-lt | a 是否小于 b |
-ge | a 是否大于等于 b |
-le | a 是否小于等于 b |
3.10.6 字符串比较
测试参数 | 代表意义 |
test -z String | 判断 String 是否为空,如果为空,则返回 true |
test -n String | 判断 String 是否非空,如果非空,则返回 true (-n可以省略) |
test str1 == str2 | 判断 str1 是否等于 str2 |
test str1 != str2 | 判断 str1 是否不等于 str2 |
3.10.7 多重条件判定
命令格式:
test -r filename -a -x filename
测试参数 | 代表意义 |
-a | 两条件是否同时成立 |
-o | 两条件是否至少一个成立 |
! | 取反。如 test ! -x file ,当file 不可执行时,返回true |
3.10.8 判断符号[]
[]
和test
用法几乎一模一样,更常用于if
语句中另外
[[]]
是[]
的加强版,支持的特性更多例如:
注意:
●ㅤ
[]
内的每一项都要用空格隔开●ㅤ中括号内的变量,最好用双引号括起来
●ㅤ中括号内的常熟,最好用单或双引号括起来
例如:
3.11 判断语句
3.11.1 if..then 形式
类似于
C/C++
中的if-else
语句3.11.2 单层 if
命令格式:
示例:
3.11.3 单层 if-else
命令格式:
示例:
3.11.4 多层 if-elif-elif-else
命令格式:
示例:
3.11.5 case..esac 形式
类似于
C/C++
中的switch
语句命令格式:
示例:
3.12 循环语句
3.12.1 for…in…do…done
命令格式:
示例1,输出a 2 cc,每个元素一行:
示例2,输出当前路径下的所有文件名,每个文件名一行:
示例3,输出1-10:
示例4,使用
{1..10}
或者 {a..z}
:3.12.2 for((…;…;…)) do…done
命令格式:
示例,输出1-10,每个数占一行:
3.12.3 while…do…done
命令格式:
示例,文件结束符为
Ctrl + d
,输入文件结束符后read
指令返回false
。3.12.4 until…do…done
当条件为真时结束。
命令格式:
示例,当用户输入
yes
或者YES时结束,否则一直等待读入。3.12.5 break 命令
跳出当前一层循环,注意与
C/C++
不同的是:break
不能跳出case
语句。示例:
该示例每读入非
EOF
的字符串,会输出一遍1-7。该程序可以输入
Ctrl + d
文件结束符来结束,也可以直接用Ctrl + c
杀掉该进程。3.12.6 continue 命令
跳出当前循环。
示例:
该程序输出1-10中的所有奇数。
3.12.7 死循环的处理方式
如果
AC Terminal
可以打开该程序,则输入Ctrl + c
即可。否则可以直接关闭进程:
ㅤㅤ●ㅤ使用
top
命令找到进程的PID
ㅤㅤ●ㅤ输入
kill -9 PID
即可关掉此进程3.13 函数
bash
中的函数类似于C/C++
中的函数,但return
的返回值与C/C++
不同,返回的是exit code
,取值为0-255
,0
表示正常结束。如果想获取函数的输出结果,可以通过
echo
输出到stdout
中,然后通过$(function_name)
来获取stdout
中的结果。函数的
return
值可以通过$?
来获取。命令格式:
3.13.1 不获取return
值和stdout
值
示例:
3.13.2 获取return
值和stdout
值
不写
return
时,默认return 0
。示例:
3.13.3 函数的输入参数
在函数内,
$1
表示第一个输入参数,$2
表示第二个输入参数,依此类推。注意:函数内的
$0
仍然是文件名,而不是函数名。示例:
3.13.4 函数内的局部变量
可以在函数内定义局部变量,作用范围仅在当前函数内。
可以在递归函数中定义局部变量。
命令格式:
local 变量名=变量值
例如:
第一行为函数内的name变量,第二行为函数外调用name变量,会发现此时该变量不存在。
3.14 exit 命令
exit
命令用来退出当前shell
进程,并返回一个退出状态;使用$?
可以接收这个退出状态。exit
命令可以接受一个整数值作为参数,代表退出状态。如果不指定,默认状态值是0
。exit
退出状态只能是一个介于0~255
之间的整数,其中只有0
表示成功,其它值都表示失败。示例:
创建脚本
test.sh
,内容如下:3.15 文件重定向
每个进程默认打开3个文件描述符:
ㅤㅤ●ㅤ
stdin
标准输入,从命令行读取数据,文件描述符为0
ㅤㅤ●ㅤ
stdout
标准输出,向命令行输出数据,文件描述符为1
ㅤㅤ●ㅤ
stderr
标准错误输出,向命令行输出数据,文件描述符为2
可以用文件重定向将这三个文件重定向到其他文件中。
3.15.1 重定向命令列表
命令 | 说明 |
command > file | 将 stdout 重定向到file 中 |
command < file | 将 stdin 重定向到file 中 |
command >> file | 将 stdout 以追加方式重定向到file 中 |
command n> file | 将文件描述符 n 重定向到file 中 |
command n>> file | 将文件描述符 n 以追加方式重定向到file 中 |
3.15.2 输入和输出重定向
3.15.3 同时重定向stdin
和stdout
创建
bash
脚本:3.16 引入外部脚本
类似于
C/C++
中的include
操作,bash
也可以引入其他文件中的代码。语法格式:
示例:
创建
test1.sh
,内容为:然后创建
test2.sh
,内容为:执行命令:
3.17 习题课
homework_0
进入
homework_0
文件夹,编写自动完成 lesson_1
作业的脚本 helper.sh
。要求:ㅤㅤ[1] 当前目录下仅包含
helper.sh
ㅤㅤ[2]
helper.sh
具有可执行权限ㅤㅤ[3] 在任意路径依次执行下列命令后,
lesson_1
的作业可以得到满分:ㅤㅤㅤㅤ1)
homework 1 create
ㅤㅤㅤㅤ2)
/home/acs/homework/lesson_3/homework_0/helper.sh
homework_1
进入
homework_1
文件夹,编写脚本 check_file.sh
。要求:ㅤㅤ[1] 当前目录下仅包含
check_file.sh
。ㅤㅤ[2]
check_file.sh
具有可执行权限。ㅤㅤ[3]
check_file.sh
接收一个传入参数。格式为 ./check_file.sh file
ㅤㅤ[4] 判断传递参数,分别在标准输出中输出如下内容(不包括双引号):
ㅤㅤㅤㅤ1)如果传入参数个数不是
1
,则输出一行:arguments not valid
,然后退出,退出状态等于 1
。ㅤㅤㅤㅤ2)如果
file
文件 不存在
,则输出一行:not exist
,然后退出,退出状态等于 2
。ㅤㅤㅤㅤ3)如果
file
文件 存在
,则输出分别进行如下 5
个判断,然后退出,退出状态等于 0
。ㅤㅤㅤㅤ1] 如果
file
为 普通文件
,则输出一行:regular file
ㅤㅤㅤㅤ2] 如果
file
为 目录(文件夹)
,则输出一行:directory
ㅤㅤㅤㅤ3] 如果
file
具有 可读
权限,则输出一行:readable
ㅤㅤㅤㅤ4] 如果
file
具有 可写
权限,则输出一行:writable
ㅤㅤㅤㅤ5] 如果file具有
可执行
权限,则输出一行:executable
homework_2
进入
homework_2
文件夹,编写脚本 main.sh
。要求:ㅤㅤ[1] 当前目录下仅包含
main.sh
ㅤㅤ[2]
main.sh
具有可执行权限ㅤㅤ[3] 该文件从
stdin
(标准输入)中读取一个整数 n
ㅤㅤ[4] 在
stdout
(标准输出)输出斐波那契数列的第 n
项。即:a[0] = 1
, a[1] = 1
, a[i] = a[i - 1] + a[i - 2]
, 求 a[n]
。ㅤㅤ[5] 数据保证
0 <= n <= 20
,脚本不需要判断 n
的合法性。homework_3
进入
homework_3
文件夹,编写脚本 main.sh
。要求:ㅤㅤ[1] 当前目录下仅包含
main.sh
ㅤㅤ[2]
main.sh
具有可执行权限ㅤㅤ[3] 该文件从
stdin
(标准输入)中读取两行整数 n
和 m
ㅤㅤ[4] 在
stdout
(标准输出)中输出 1~n
的按字典序从小到大的顺序数第 m
个全排列,输出一行,用空格隔开所有数,行末可以有多余空格。ㅤㅤ[5] 数据保证
1 <= n <= 10
, 1 <= m <= min(100, n!)
,脚本不需要判断数据的合法性。homework_4
进入
homework_4
文件夹,编写脚本 main.sh
。要求:ㅤㅤ[1] 当前目录下仅包含
main.sh
ㅤㅤ[2]
main.sh
具有可执行权限ㅤㅤ[3]
main.sh
接收两个传入参数。格式为 ./main.sh input_file output_file
ㅤㅤ[4] 从
input_file
中读取一个正整数 n
,然后将前n个正整数的平方和写入 output_file
中ㅤㅤ[5] 数据保证
1 <= n <= 100
,脚本不需要判断所有数据的合法性。上一篇
Linux基础(四)ssh
下一篇
Linux基础(二)tmux和vim
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