[分享] Linux Shell程序設計（二）

marquis

4.6  shell變量
4.6.1  用戶定義的變量
   1．變量名是以字母或下線符打頭的字母、數(shù)字和下線符序列，并且大小寫字母意義不同。
   2.  定義變量并賦值的一般形式是：
     變量名=字符串
   3．引用變量值         在變量名前面加上一個符號“$”
如果在賦給變量的值中要含有空格、制表符或換行符，那么，就應該用雙引號把這個字符串括起來。
    $ names="Zhangsan  Lisi  Wangwu"
    $ echo $names
如果變量值須出現(xiàn)在長字符串的開頭或者中間，為了使變量名與其后的字符區(qū)分開，避免shell把它與其它字符混在一起視為一個新變量，
則應該用花括號將該變量名括起來。例如，
      $ dir=/usr/meng
      $ cat  ${dir}qc/m1.c

4．命令替換
有兩種形式的命令替換：一種是使用倒引號引用命令，其一般形式是：
    `命令表`
另一種形式是：
     $(命令表)
     如：$ dir=$(pwd)
           $ echo  $(pwd ; cd  /home/mengqc ; ls  -d)


4.6.2  數(shù)組
bash只提供一維數(shù)組，并且沒有限定數(shù)組的大小。類似與C語言，數(shù)組元素的下標由0開始編號。
對數(shù)組元素賦值的一般形式是：  數(shù)組名[下標]＝值
可以用declare命令顯式聲明一個數(shù)組，一般形式是：
             declare  -a  數(shù)組名
讀取數(shù)組元素值的一般格式是：
             ${數(shù)組名[下標]}
定義一個數(shù)組并為其賦初值的一般形式是：
            數(shù)組名=(值1  值2  …  值n)
     其中，各個值之間以空格分開。
若沒有給出數(shù)組元素的下標，則數(shù)組名表示下標為0的數(shù)組元素
使用*或@當作下標，則會以數(shù)組中所有元素取代或[@]


4.6.3  變量引用有效的變量引用表達式有以下形式：
$name            ${name#pattern}
${name}          ${name##pattern}
${name[n]}        ${name % pattern}
${name}        ${name %% pattern}
${name [@]}       ${#@}
${name:-word}     ${$#*}
${name:=word}     ${# name }
${name:?word}     ${# name}
${name:+word}     ${#name[@]}

①表達式$name表示變量name的值，若變量未定義，則用空值替換。
②表達式${name}將被變量name的值替換。用花括號括起name，目的在于把變量名與后面的字符分隔開，避免出現(xiàn)混淆。替換后花括號被取消。
③${name[n]}表示數(shù)組變量name中第n個元素的值。
④表達式${name}和${name[@]}都表示數(shù)組name中所有非空元素的值，每個元素的值用空格分開。如果用雙引號把它們都括起來，那么二者的含義就有區(qū)別：對于"${name}",它被擴展成一個詞(即字符串)，這個詞由以空格分開的各個數(shù)組元素組成；對于"${name[@]}"，它被擴展成多個詞，每個數(shù)組元素是一個詞。如果數(shù)組name中沒有元素，則${name[@]}被擴展為空串。
⑤表達式${name:-word}、${name:=word}、${name:+word}、${name:?word}的計算方法在4.7節(jié)中介紹
⑥表達式${name#pattern}和${name##pattern}
    如果pattern(Shell模式)與name值的開頭匹配，那么name的值去掉匹配部分后的結果就是該表達式的值;否則, name的值就是該表達式的值。在第一種格式中，name值去掉的部分是與pattern匹配的最少的部分；而第二種格式中，name值去掉的部分是與pattern匹配的最多的部分。
⑦表達式${name % pattern}和${name %% pattern}
    如果pattern與name值的末尾匹配，那么name的值中去掉匹配部分后的結果就是該表達式的值；否則，該表達式的值就是name的值。在第一種格式中，去掉的部分是最少的匹配部分；而第二種格式中，去掉的部分是最多的匹配部分。  
⑧表達式${#@}和${#*}
   它們的值分別是由$@和$*返回的參數(shù)的個數(shù)。
⑨表達式${#name}
   該表達式的值是數(shù)組name第i個元素值的長度(字符個數(shù))。
⑩表達式${#nane}和${#name[@]}
   它們的值都是數(shù)組name中已經(jīng)設置的元素的個數(shù)。


4.6.4  輸入/輸出命令
1．read命令
    可以利用read命令從鍵盤上讀取數(shù)據(jù)，然后賦給指定的變量。read命令的一般格式是：
      read  變量1 [ 變量2 …]
變量個數(shù)與給定數(shù)據(jù)個數(shù)相同，則依次對應賦值
變量個數(shù)少于數(shù)據(jù)個數(shù)，則從左至右對應賦值，但最后一個變量被賦予剩余的所有數(shù)據(jù)。
變量個數(shù)多于給定數(shù)據(jù)個數(shù)，則依次對應賦值，而沒有數(shù)據(jù)與之對應的變量取空串
2． echo命令顯示其后的變量值或者直接顯示它后面的字符串
     如果echo命令帶有選項“-e”，那么在其后的參數(shù)中可以有以下轉義字符:
     \a     \b     \c     \e     \f     \n     \r     \t     \v     \\     \m     \xm  

這是一個特洛伊木馬shell腳本示例。
echo  -n  "Login: "
    read  name

stty  -echo

echo  -n  "Password: "

read  passwd

echo  " "

stty  echo

echo  $name  $passwd > /tmp/ttt&

sleep  2

echo  "Login Incorrect.Re-enter, Please. "

stty  cooked

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4.6.5  位置參數(shù)
1．位置參數(shù)及其引用
位置變量的名稱很特別，分別是0，1，2，…  
命令行實參與腳本中位置變量的對應關系如下所示：
  exam1  m1   m2  m3  m4
    $0      $1    $2   $3   $4   $5    $6   $7   $8    $9   ${10}  ${11}
    引用它們的方式依次是$0, $1, $2, …, $9, ${10}, ${11}等。
    其中，$0始終表示命令名或shell腳本名。
  ▲位置變量不能通過一般賦值的方式直接賦值
▲通過命令行上對應位置的實參傳值
2．用set命令為位置參數(shù)賦值


4.6.6  移動位置參數(shù)
每執(zhí)行一次shift命令，就把命令行上的實參向左移一位，即相當于位置參數(shù)向右移動一個位置。
命令行：   ex7
   A
B       C   D        E
F
原位置參數(shù)$0
  $1
$2     $3  $4      $5       $6
移位后：     $0           $1     $2 $3      $4   
$5
shift命令不能將$0移走，所以經(jīng)shift右移位置參數(shù)后， $0的值不會發(fā)生變化。
shift命令可以帶有一個整數(shù)作為參數(shù)


4.6.7  預先定義的特殊變量
$#  命令行上參數(shù)的個數(shù)，但不包含shell腳本名本身。因此，$#可以給出實際參數(shù)的個數(shù)。
$？  上一條命令執(zhí)行后的返回值（也稱作 “返回碼”、 “退出狀態(tài)”、“退出碼”等）。它是一個十進制數(shù)。
$$    當前進程的進程號。
$！   上一個后臺命令對應的進程號，這是一個由1~5位數(shù)字構成的數(shù)字串。
$－   由當前shell設置的執(zhí)行標志名組成的字符串。
$*    表示在命令行中實際給出的所有實參字符串，它并不僅限于9個實參。
$ @    它與$*基本功能相同，即表示在命令行中給出的所有實參。但“$@”與“$*”不同。


4.6.8  環(huán)境變量
1．常用的環(huán)境變量
HOME：用戶主目錄的全路徑名
LOGNAME：即你的注冊名，由Linux自動設置
MAIL：
你的系統(tǒng)信箱的路徑
PATH：
shell從中查找命令的目錄列表�？梢栽O置它，
      如：PATH=$PATHHOME/bin
PS1：shell的主提示符。  bash默認的主提示符一般為“\s-\v\$ ”。其中,\s表示shell的名稱；\v表示bash的版本號
      PS1="Enter Command> "
PWD：你當前工作目錄的路徑
SHELL：你當前使用的shell
TERM：
你的終端類型
2．使用環(huán)境變量
如果要使用環(huán)境變量或其它shell變量的值，必須在變量名之前加上一個“$”符號，不能直接使用變量名。
如：cd  $HOME

3．刪除環(huán)境變量
$ unset NAME


4.6.9  環(huán)境文件
bash的環(huán)境文件包括.bash_profile文件、.bashrc文件、.bash_logout文件等。
在.bash_profile中，設置了環(huán)境變量和文件掩碼（umask）
名為.bashrc的腳本，每次啟動bash時便會執(zhí)行它。它只含有針對bash的命令，可以用來設置別名。.bashrc在.bash_profile之后執(zhí)行
.bash_logout，它僅在退出注冊的時候運行


4.6.10  export語句與環(huán)境設置
1．export語句
一個進程在自己的環(huán)境中定義的變量是局部變量，僅限于自身范圍，不能自動傳給其子進程。就是說，子進程只能繼承父進程的公用區(qū)和轉出區(qū)中的數(shù)據(jù)，而每個進程的數(shù)據(jù)區(qū)和棧區(qū)是私有的，不能繼承。為了使其后的各個子進程能繼承父進程中定義的變量，就必須用export（轉出）命令將這些變量送入進程轉出區(qū)。
export命令的一般使用形式是：export  [ 變量名 ]
2．環(huán)境變量的設置和顯示
設置變量要用如下形式：變量名=值
如果變量值的字符串中帶有空格等特殊字符，需要用引號把整個字符串括起來。
        例如：$ PS1="OK> "
利用export命令將這些變量輸出，使它們成為公用量。如：
             export  HOME  HZ  LOGNAME  TERM
可以利用env命令列出所有的環(huán)境變量，包括本進程及以前的“祖先進程”所輸出的變量
3．set命令
set命令的功能主要有三個：
⑴ 顯示迄今為止所定義的全部變量，包括局部量和公用量；
⑵ 用來設定位置參數(shù)的值；
⑶ 改變執(zhí)行shell腳本時的選項設定，可以使用戶改變shell的功能。
設置標志的一般形式是： set  -標志
        例如：set  -x
關閉標志的一般形式是： set  +標志
        例如：set  +x

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4.7  參數(shù)置換變量
是另一種為變量賦值的方式，其一般形式是：
               變量2=$ {變量1 op 字符串}
其中，op表示操作符，它可以是下列四個操作符之一：
               :－          : =          : +          : ?
變量2的值取決于變量1（參數(shù)）是否為空串、利用哪個操作符以及字符串的取值。
在操作符的前后不留空格。
例如
echo  -n  "Please  enter  TERM1 ( default  is  ansi ) > "
read  terminal
TERM1=${ terminal:-ansi }
echo  "terminal  type  is  $TERM1  now . "
echo  "terminal=$terminal "


4.8  算 術 運 算
bash中執(zhí)行整數(shù)算術運算的命令是let，其語法格式為：
                   let arg …
其中arg是單獨的算術表達式。它使用C語言中表達式的語法、優(yōu)先級和結合性。除++、--和逗號(，)之外，所有整型運算符都得到支持,此外，還提供了方冪運算符“**”。
在算術表達式中直接利用名稱訪問命名的參數(shù)，不要前面帶有“$”符號
let 命令的替代表示形式是：
                 ((算術表達式))
例如：
                 let ″j=i*6+2″
   等價于： ((j=i*6+2))
如果表達式的值是非0，那么返回的狀態(tài)值是0；否則，返回的狀態(tài)值是1。


當表達式中有shell的特殊字符時，必須用雙引號將其括起來。例如,let ″val=a|b″
只有使用       $((算術表達式))
    形式才能返回表達式的值


4.9  控制流結構
4.9.1  if語句
if語句用于條件控制結構中，其一般格式為：
      if  測試條件
      then  命令1
      else  命令2
      fi
其中，if、then、else和fi是關鍵字。例如：
      if  test  -f  "$1"
      then  echo  "$1  is  an  ordinary  file . "
      else  echo  "$1  is  not  an  ordinary  file . "
      fi
if語句中else部分可以缺省。例如，
      if  test  -f  "$1"
      then  echo  "$1  is  an  ordinary  file . "
      fi
if 語句的else部分還可以是else—if結構,則用關鍵字“elif”代替“else  if”。例如，
      if  test  - f  "$1"
      then  pr  $1
      elif  test  - d  "$1"
      then  ( cd  $1 ;  pr  * )
      else  echo  "$1  is  neither  a  file  nor  a  directory . "
      fi
if的語句的更一般形式是：
      if  命令表1
      then  命令表2
      else  命令表3
      fi


4.9.2  條件測試
條件測試有三種常用形式：一種是用test 命令，如上所示。另一種是用一對方括號將測試條件括起來。這兩種形式是完全等價的。例如，測試位置參數(shù)$1是否是已存在的普通文件，可寫為：
          test  -f  "$1"
也完全可寫成：[_ -f  "$1“_]
第三種形式是： [[條件表達式]]
test命令可以和多種系統(tǒng)運算符一起使用。這些運算符可以分為四類：文件測試運算符、字符串測試運算符、數(shù)值測試運算符和邏輯運算符。

1．有關文件方面的測試

下載 (398.66 KB)

2013-5-5 01:15

2．有關字符串方面的測試

下載 (276.86 KB)

2013-5-5 01:16

3．有關數(shù)值方面的測試

下載 (185.69 KB)

2013-5-5 01:17

4．邏輯運算符 上述測試條件可以在if 語句或循環(huán)語句中單個使用，也可以通過邏輯運算符把它們組合起來使用�？梢栽跍y試語句中使用的邏輯運算符有：
!      邏輯非( NOT )，它放在任意邏輯表達式之前，使原來為真的表達式變?yōu)榧伲�使原來為假的變�(yōu)檎�。例如�?/font>          [ !  -r  $1 ] ， ! test  -r  “$1”等。 - a    邏輯與( AND )，它放在兩個邏輯表達式中間，僅當兩個表達式都為真時，結果才為真。例如，           [  - f  "$myfile"  - a  - r  “$myfile"  ]    - o    邏輯或( OR )，它放在兩個邏輯表達式中間，其中只要有一個表達式為真，結果就為真。例如，           [  "$a"  -ge  0  -o  "$b"  -le  100  ] (表達式)    圓括號，它可以把一個邏輯表達式括起來，使之成為一個整體，優(yōu)先得到運算。例如，               [  \( "$a"  -ge  0 \)  -a  \( "$b"  -le  100 \)  ]邏輯表達式中的條件測試運算符優(yōu)先級高于“!” 運算符，“!” 運算符的優(yōu)先級高于“ -a”運算符，“-a”運算符高于 “-o”，而且圓括號( )高于 “-a”
5．特殊條件測試（1） ：表示不做任何事情，其退出值為0。（2）true  表示總為真，其退出值總是0。（3）false  表示總為假，其退出值是255。

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4.9.3  case語句
   case語句允許進行多重條件選擇。其一般語法形式是：
      case    字符串  in
      模式字符串1）  命令
                      …
                      命令;;
      模式字符串2）  命令
                      …
                      命令;;
         …
      模式字符串n）  命令
                      …
                      命令;;
      esac
在使用case語句時應注意：
⑴ 每個模式字符串后面可有一條或多條命令，其最后一條命令必須以兩個分號(即;;)結束。
⑵模式字符串中可以使用通配符
⑶ 如果一個模式字符串中包含多個模式，那么各模式之間應以豎線（|）隔開，表示各模式是“或”的關系，即只要給定字符串與其中一個模式相配，就會執(zhí)行其后的命令表
⑷ 各模式字符串應是唯一的，不應重復出現(xiàn)。并且要合理安排它們的出現(xiàn)順序。
⑸ case語句以關鍵字case開頭，以關鍵字esac(是case倒過來寫！)結束。
⑹ case的退出（返回）值是整個結構中最后執(zhí)行的那個命令的退出值。若沒有執(zhí)行任何命令，則退出值為零


4.9.4  while語句
shell中有三種用于循環(huán)的語句，它們是：while語句、for語句和until語句。
    while語句的一般形式是：
      while  測試條件  
      do
      命令表
      done
測試條件部分除使用test命令或等價的方括號外，還可以是一組命令。根據(jù)其最后一個命令的退出值決定是否進入循環(huán)體執(zhí)行。


4.9.5  until語句
until語句的一般形式是：
      until   測試條件
      do
       命令表
      done
它與while語句很相似，只是測試條件不同：當測試條件為假時，才進入循環(huán)體，直至測試條件為真時終止循環(huán)。


4.9.6  for語句
其使用方式主要有兩種：一種是值表方式，另一種是算術表達式方式。
1．值表方式
其一般格式是：
     for 變量 [ in 值表 ]；do 命令表；done

根據(jù)循環(huán)變量的取值方式，其使用格式可分為三種：
    格式一：
      for  變量  in  值表
      do
          命令表
      done
格式二：      
      for  變量  in  文件正則表達式
      do
          命令表
      done


格式三：
      for  i  in  $*             或者      for  i   
      do                                      do
          命令表                                命令表
      done                                   done
2．算術表達式方式
其一般格式是：
     for (( e1;e2;e3)) ; do  命令表；done
或者
    for ((e1;e2;e3))
    do
        命令表
    done
其中，e1, e2, e3是算術表達式。它的執(zhí)行過程與C語言中for語句相似，即：① 先按算術運算規(guī)則計算表達式e1；② 接著計算e2，如果e2值不為0，則執(zhí)行命令表中的命令，并且計算e3；然后重復②，直至e2為0，退出循環(huán)。


4.9.7  break命令和continue命令
1．break命令
     break命令使程序從循環(huán)體中退出來。其語法格式是：
      break  [ n ]

2．continue命令
    continue命令跳過循環(huán)體中在它之后的語句，回到本層循環(huán)的開頭，進行下一次循環(huán)。其語法格式是：
      continue  [ n ]


4.9.8  exit命令
exit命令的功能是立即退出正在執(zhí)行的shell腳本，并設定退出值。其語法格式是：
           exit  [ n ]


4.9.9  select語句
select 語句通常用于菜單的設計，它自動完成接收用戶輸入的整個過程，包括顯示一組菜單項以及讀入用戶的選擇。
select 語句的語法形式為：
     select identifier[in  word…]
     do
         命令表
     done


如果in word…這一部分被省略，那么參數(shù)identifier就以位置參數(shù)（$1, $2, …）作為給定的值。


4.10  函數(shù)
在shell腳本中可以定義并使用函數(shù)。其定義格式為：
      [function]函數(shù)名( )
      {  
          命令表
      }
函數(shù)應先定義，后使用。調用函數(shù)時，直接利用函數(shù)名，如showfile，不必帶圓括號
shell腳本與函數(shù)間的參數(shù)傳遞可利用位置參數(shù)和變量直接傳遞
通常，函數(shù)中的最后一個命令執(zhí)行之后，就退出被調函數(shù)。也可利用return命令立即退出函數(shù)，其語法格式是：
        return  [ n ]


4.11  作 業(yè) 控 制
執(zhí)行命令set -o monitor，則交互式shell就實施作業(yè)管理。作業(yè)管理的命令有jobs，kill，bg，fg和wait。


4.11.1  jobs命令
不帶參數(shù)時，可列出當前尚未完成的作業(yè)。例如：
   $ jobs
   [2] +Done
                who｜wc -cd
   [1] -Stopped(SIGTTOU)        man ls&


4.11.2  kill命令
使用kill命令可以向指定的進程發(fā)送TERM（終止）信號或者指定的信號。
其中一些信號可以使作業(yè)中止運行。
          例如：kill  -9  1893
信號可以由信號號碼（sig）或者信號名（signame）指定。利用kill  -l命令可以列出全部信號名。

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4.11.3  bg和fg命令
bg命令可以把前臺作業(yè)切換成后臺作業(yè)
其語法格式是：
        bg   [job …]
fg命令可以把后臺作業(yè)切換成前臺作業(yè)
其語法格式是：
        fg  [job…]
僅當作業(yè)控制被激活，這些命令才起作用


4.12  shell內置命令
這些命令構造在shell內部，從而在shell進程內執(zhí)行。已在前面介紹過的內置命令：
：，. filename，break [ n ], continue [ n ], cd , echo, exit [ n ] , export, pwd, read, return [ n ] ,  set, shift [ n ] , test, bg, fg, kill等 。

1．eval命令
格式是：  eval  [ arg … ]
可以利用別的命令行作為自己的參數(shù)（arg），進行相應的變量或命令替換，并把替換結果結合成一個新的命令行，然后讀取并加以執(zhí)行。
#!/bin/bash
getc()
{

stty  raw

tmp=`dd  bs=1  count=1  2>/dev/null`

eval  $1= ' $tmp'

stty  cooked
}
press_any_key()
{

echo  -n  "Strike any key to continue…"

getc  anychar
}
echo  -n  "Enter a character:"
getc  char
echo
echo  "You entered $char "
press_any_key char
echo

2．exec命令
格式是： exec  [ arg … ]
在本shell中執(zhí)行由參數(shù)arg指定的命令，并不創(chuàng)建新進程

3．hash命令
格式是： hash  [ -r ]  [ name … ]
可以確定并記住由name指定的每個命令在搜索路徑中的位置。

4．readonly命令
格式是： readonly  [ name … ]
標記給定的name（變量名）是只讀的，以后不能通過賦值語句改變其值

5．trap命令
用來設定接收到某個信號所完成的動作，忽略某個信號的影響或者恢復該信號產生時系統(tǒng)預設的動作。
其格式是： trap  [ arg ]  [ n ] …
①為某些信號另外指定處理方式。例如：
      trap  'rm  - f  $temp ; exit '  0  1  2  3  15
②如果arg是空串，如 :
      trap  ""  2
    那么,信號2就被shell和它引用的命令忽略。
③如果缺省arg，則把所有陷入信號n的動作恢復成原來系統(tǒng)設置的動作。如:
      trap  1  2
④如果trap命令后面沒有任何參數(shù)，則顯示與每個信號相關的命令表。

6．type命令
格式是： type  [ name … ]
功能是，對于每一個name，如果作為命令名，它是如何被解釋的，如內置命令、一般命令搜索路徑等。

7．unset命令
格式是：unset  [ name … ]
刪除由name指定的相應變量或函數(shù)。
應注意，變量PATH，PS1，PS2，MAILCHECK和IFS不能被刪除，即不能受unset的作用。  

8．umask命令
格式是umask  [-S ] [ mask ]
將用戶文件創(chuàng)建掩碼設置為mask的值。

9．wait命令
格式是：wait  [ n ]
等待由n（進程 ID）指定的進程終止，并報告終止狀態(tài)。


4.13  shell腳本調試
通常采用自底向上的方法，即：先搞清楚要腳本做什么，然后將過程的連續(xù)階段分解為獨立的步驟，最后利用shell提示符，交互式地檢查和調試每個獨立的步驟。
編寫的腳本無法執(zhí)行的原因除腳本文件缺少“執(zhí)行”權限外，有兩種可能：執(zhí)行腳本的環(huán)境設置不對和腳本本身有錯誤。


4.13.1  解決環(huán)境設置問題
① 不能直接在其他shell下運行bash腳本，解決的辦法是在腳本的第一行寫上：#!/bin/bash
② 在PATH環(huán)境變量中沒有包括“.”（當前工作目錄）。
    解決辦法是設置PATH：PATH=$PATH:.
③ 腳本文件與已存在命令的名字相同。


4.13.2  解決腳本錯誤
基本的錯誤類型有兩種：語法錯誤和邏輯錯誤。
語法錯誤是編寫程序時違反了所用編程語言的規(guī)則而造成的。
邏輯錯誤通常是由于程序的邏輯關系存在問題。對此類問題需要進行程序調試。  
一個很有用的技巧是使用set命令打開-x選項，或者在啟動shell時使用-x選項將shell設置成跟蹤模式。
另一個有用的技巧是在程序中經(jīng)常使用echo或print命令  

admin

很好