1819、shell脚本基础-bash变量和逻辑运行0脚本编程基础及配置文件，，250R

一、linux终端及bash的基本特性

GUI 图形化界面，例如 KDE , GNOME , Xfce

CLI 命令行界面，例如 /etc/shells 包括 bash zsh 和 csh

bash的基本特性

1、命令行展开 ~：自动展开为用户的家目录，或指定的用户的家目录；{}：可承载一个以逗号分隔的路径列表，并能够将其展开为多个路径；

2、alias别名

通过alias命令实现

　　（1）alias：显示当前shell进程所有可用的别名

　　（2）alias = NAME=‘VALUE’：定义别名为NAME，代表的命令是VALUE，在命令行定义的别名，只对当前shell进程有效，如果想永久有效，需要定义在配置文件中。

3、文件名通配机制

bash中用于实现文件名通配：* ？ [ ] ^

　　　　　　（1）* 任意长度的任意字符：

　　　　　　（2）？任意单个字符：　　　

　　　　　　（3）[ ] 匹配指定范围内任意单个字符：

　　　　　　（4）^ 匹配指定范围外的任意单个字符：

　　　　　　专用字符集合：

　　　　　　　　[:digit:] 任意数字

　　　　　　　　[:lower:] 任意小写字母

　　　　　　　　[:upper:] 任意大写字母

　　　　　　　　[:alpha:] 任意字母

　　　　　　　　[:alnum:] 任意数字或字母

　　　　　　　　[:punct:] 任意标点符号

　　　　　　　　[:space:] 空格

4、命令历史

shell进程会在其会话中保存此前用户提交执行过的命令；

5、快捷键

ctrl+a：跳转至命令行行首

ctrl+e：跳转至命令行行尾

ctrl+c：取消命令的执行

ctrl+w: 移除光标前的一个单词

Ctrl+u：删除行首至光标所在处之间的所有字符

ctrl+k：删除光标所在处至行尾的所有字符

Ctrl+l：清屏，相当于clear

6、命令补全,路径补全

1.命令查找和补全机制：

查找内部命令；
根据PATH环境变量中设定的目录，自左而右逐个搜索目录下的文件名；
给定开头的部分字符串如果能惟一标识某命令程序文件，则直接补全；

如果不能惟一标识某命令程序文件，再击tab键一次，会给出列表；

2.路径补全

在给定起始路径下，以对应路径下的打头字串逐一匹配起始路径下每个文件，tab按键; 如果能惟一标识，则直接补全；

二、bash的基本特性续

1、命令hash介绍

确定并记住每个给定NAME名称的命令的完整路径，它是一个内部命令，可以使用type hash进行验证

hash命令，

hash ，列出缓存命令

hash -d command 删除缓存命令的特定条目，只需要跟命令即可

hash -r 清除缓存命令

比比叨叨

不拉不拉

得比得比

an hour later...

2、bash变量介绍

程序是由指令加数据组成的

指令需要由程序文件提供

数据的来源

linux系统的数据获取方式，IO设备、文件、管道、变量

linux系统当中变量的类型

本地变量，作用域仅为当前shell进程；

环境变量，作用域为当前shell进程及其子进程；

局部变量，作用域仅为某代码片断(函数上下文)；

位置参数变量，当执行脚本的shell进程传递的参数；

特殊变量，shell内置的有特殊功用的变量；

shell变量赋值方式 name=value ，变量的存储类型，有字符串和数字2种

bash是弱类型的脚本编程语言，然后会将所有的变量认为是字符串类型，并且，变量在脚本当中无需事先声明，可以直接对新创建的变量赋值即可，例如 ip=172.16.0.100 ，变量的引用方式为${},其中{}部分是可以省略的，那么echo $ip ,就可以打印出ip这个变量的值

变量设置规则：

　　1、变量名称可以由字母，数字和下划线组成，但是不能以数字开头，环境变量名建议大写，便于区分。

　　2、在bash中，变量的默认类型都是字符串型，如果要进行数值运算，则必须指定变量类型为数值型。

　　3、变量用等号连接值，等号左右两侧不能有空格。

　　4、变量的值如果有空格，需要使用单引号或者双引号包括。

用例

1、打印变量ip的值

# ip=172.16.0.100

# echo $ip

172.16.0.100

老婆嘴，毒舌，尖酸刻薄，夹枪带棒，不务正业，误人子弟，舌灿莲花，东拉西扯，跑题？

这图并不一定能精确描述我到底要说什么，我不知道你能不能大体上理解这一概念？我不知道各位能不能理解？

我们都是文曲星下凡，请继续你的表演...

那我们以前一直在讲，叫一个一个什么东西的作用域...

bash变量类型，本地变量有效范围是当前shell进程。环境变量，有效范围是当前shell进程及子进程

。局部变量，一般是在脚本的一部分代码范围内。

位置参数变量，当执行脚本的shell进程传递的参数。特殊变量，shell内置的特殊作用的变量，这个比较好理解，系统自带的，shell内置的环境变量。

在bash编程当中，变量的引用，双引号是弱引用，变量名会替换为他所代表的的的值，但是单双引号是强引用，不会替换。

2、环境变量的设置及取消

# ip=172.16.0.100

# echo $ip

172.16.0.100

# unset ip

# echo $ip

环境变量的赋值方式

export name=value 同样还可以有第二种方式 declare -x name=value

bash内嵌了许多环境变量，通常为全大写字符串，用于定义bash的工作环境。

3、查询系统中常见的环境变量

# echo $SHELL

/bin/bash

# echo $PWD

/root

# echo $UID

# echo $HOME

/root

查看当前系统的环境变量 export ，declare -x，env

撤销环境变量，unset name

4、定义环境变量，然后设置变量为只读

# declare -x hy=henyuan

# declare -r hy

# hy=huoying

-bash: hy: readonly variable

只读变量无法重新赋值，并且不支持撤销，存活时间为当前shell进程的生命周期，随着shell进程终止而终止，如果想同时执行多个命令，可以使用分号进行分割

逻辑运算，

布尔值真假

与，或，非，异或

短路法则。

对于要执行的 #命令1 && 命令2 ，如果命令1为假，那么命令2是不会执行的；如果命令1为真，那么命令2必须要执行

对于要执行的 #命令1 || 命令2 ，如果命令1为真，那么命令2是不会执行的；如果命令1为假，那么命令2必须要执行

# 如果可以创建文件，那么就将date的输出结果覆盖重定向此文件

# touch /tmp/document && date +%F-%H:%M:%S >/tmp/document

# cat /tmp/document

2021-03-11-15:20:32

回顾，显示当前的日期时间命令

# date +%Y-%m-%d-%H:%M:%S

# date +%F-%H:%M:%S

# 判断用户scott是否存在，如果没有那么就创建此用户，并且设置密码同用户名

# id scott || useradd scott ;echo "scott" | passwd --stdin scott

id: scott: no such user

Changing password for user scott.

passwd: all authentication tokens updated successfully.

三、shell脚本编程

编译型语言和解释型语言

1、编译型语言

需通过编译器（compiler）将源代码编译成机器码，之后才能执行的语言。一般需经过编译（compile）、链接（linker）这两个步骤。编译是把源代码编译成机器码，链接是把各个模块的机器码和依赖库串连起来生成可执行文件。

优点是编译器一般会有预编译的过程对代码进行优化。因为编译只做一次，运行时不需要编译，所以编译型语言的程序执行效率高。可以脱离语言环境独立运行。

同样缺点也比较明显，编译之后如果需要修改就需要整个模块重新编译。编译的时候根据对应的运行环境生成机器码，不同的操作系统之间移植就会有问题，需要根据运行的操作系统环境编译不同的可执行文件。

代表语言：C、C++、Pascal、Object-C以及最近很火的苹果新语言swift

2、解释型语言

解释性语言的程序不需要编译，相比编译型语言省了道工序，解释性语言在运行程序的时候才逐行翻译。

优点是有良好的平台兼容性，在任何环境中都可以运行，前提是安装了解释器（虚拟机）。灵活，修改代码的时候直接修改就可以，可以快速部署，不用停机维护。

缺点：每次运行的时候都要解释一遍，性能上不如编译型语言。

代表语言：JavaScript、Python、Erlang、PHP、Perl、Ruby

面向过程式编程语言和面向过程式编程语言介绍

面向过程：是一种以过程为中心的编程思想。都是以什么正在发生为主要目标进行编程。

面向对象语言：是一类以对象作为基本程序结构单位的程序设计语言，指用于描述的设计是以对象为核心，而对象是程序运行时刻的基本成分。

Shell是命令解释器(command interpreter)，是Unix操作系统的用户接口，程序从用户接口得到输入信息，shell将用户程序及其输入翻译成操作系统内核（kernel）能够识别的指令，并且操作系统内核执行完将返回的输出通过shell再呈现给用户，下图所示用户、shell和操作系统的关系：

Shell也是一门编程语言，即shell脚本，shell是解释执行的脚本语言，可直接调用linux命令。 .java -> .class

　　一个系统可以存在多个shell，可以通过cat /etc/shells命令查看系统中安装的shell，不同的shell可能支持的命令语法是不相同的。

shell脚本编程，同传统的编程语言一样，shell提供了很多特性，这些特性可以使你的shell脚本编程更为有用。

shell脚本的行文规范

首行，第一行内容在脚本的首行左侧，表示脚本将要调用的shell解释器，内容如下：

　　　　#!/bin/bash

　　　　#！符号能够被内核识别成是一个脚本的开始，这一行必须位于脚本的首行，/bin/bash是bash程序的绝对路径，在这里表示后续的内容将通过bash程序解释执行。

注释，注释符号# 放在需注释内容的前面，如下面代码的第三行所示。

# vim /tmp/first.sh

#!/bin/bash

#my first shell scripts

cat > /tmp/timo <<EOF

fushanxing

2012

fuchouzhelianmeng

jisufeiche

suduyujiqing

gesila

yitiaogoudeshiming

xman

zhuluoji

heibao

duye

EOF

内容，可执行内容和shell结构

在linux系统当中，文本编辑器有很多，行编辑器有sed，全屏编辑器有nano ,vim等。

nano介绍

1、这里介绍一款简单的文本编辑器nano，nano 是一个字符终端的文本编辑器，有点像DOS下的editor程序，比较适合Linux初学者使用

# yum -y install nano

# nano a.txt

2、然后就会打开一个窗口，显示编辑界面，上面这个命令会新建一个名为 a.txt 的文件，然后就可以输入自己的内容

3、保存，在我们输入一个内容之后，可以使用 CTRL+O 组合键保存文本（终端下方有相关快捷键的提示）

4、退出，使用 CTRL+X 就可以退出编辑（编辑器下面提示的）。

用例

1、写一个简单的脚本

# vim /tmp/simple

#!/bin/bash

id xiayu &> /dev/null || useradd xiayu

echo "chuntian" | passwd --stdin xiayu

mktemp -d /tmp/xiayu.XXXX

echo "the weather of today is rain and today is \"

date +%F-%H:%M:%S

# chmod u+x /tmp/simple

# echo $PATH

//给文件的属主加上执行权限

# /tmp/simple

Changing password for user xiayu.

passwd: all authentication tokens updated successfully.

/tmp/xiayu.1ITl

the weather of today is rain and today is

2021-03-12-10:45:13

文件需要有执行权限，才能够运行，注意，一定要写成 ./simple.sh，而不是 simple.sh，运行其它二进制的程序也一样，直接写 simple.sh，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 simple.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 simple.sh 是会找不到命令的，要用 ./simple.sh 告诉系统说，就在当前目录找。

有些命令如果重复执行就会报错，所以需要用程序逻辑来判断运行条件是否满足，以避免其运行中发生错误。当然也可以直接指定解释器运行此脚本 bash /tmp/simple

用例

1、显示/tmp/music目录下，所有以大写M或者小写m开头的文件

显示/etc/下所有文件及目录，并将小写字母转换为大写

创建临时文件/tmp/sandstorm.XXXXXX

# mkdir /tmp/scripts/

# cat > /tmp/scripts/list.sh << EOF

#!/bin/bash

ls -d /tmp/music/[Mm]*

ls -d /etc/* | tr 'a-z' 'A-Z'

mktemp /tmp/sandstorm.XXXXXX

EOF

# bash /tmp/scripts/list.sh

bash的配置文件有两类，第一类是profile ，主要是为交互式登录的shell提供配置，例如通过终端输入账号密码后登录的shell进程，还有就是su - 切换的用户，登录的shell进程。

首先是全局有效的配置文件，对所有的用户都有效，有两种，第一种是/etc/profile,第二种是/etc/profile.d/*.sh文件；第二种是针对用户个人的配置文件，只对当前用户有效，其配置文件的位置为家目录下的/.bash_profile，profile类的配置文件作用有用于定义环境变量，用来运行命令或者脚本。

第二类是bashrc，为非交互式登录的shell进程提供配置，它主要表现在，su + 用户名，执行的用户切换，另外在图形界面下打开的终端，均是非交互式登录。shell脚本是在子shell当中运行的

bashrc类的系统配置文件，也分为2种，第一种为全局有效的配置文件，/etc/bashrc ,用户个人的配置文件为家目录下的/.bashrc文件，bashrc类的配置文件作用是定义本地变量，定义命令别名。

当然了，只有管理员有权限修改全局配置文件，

在交互式登录shell进程中配置文件的读取顺序是这样的

1、/etc/profile

2、/etc/profile.d/*.sh

3、~/.bash_profile

4、~/.bashrc

5、/etc/bashrc

在非交互式登录shell进程当中，配置文件读取过程如下

1、~/.bashrc

2、/etc/bashrc

3、/etc/profile.d/*

在命令行中定义的特性，例如变量和别名作用域为当前shell进程的生命周期，

配置文件定义的特性，有效范围是重新启动的shell进程，如果想让其立即生效，有两种方式，第一种为通过命令行重复定义一次，第二种为让shell进程重读配置文件

让shell进程重读配置文件的方式有两种方式，第一种为 source + 配置文件路径；第二种方式为点 . + 绝对路径配置文件

用例：

1、定义一个命令别名，立刻生效,此操作在系统重启后一样有效

# cat > ~/.bashrc <<EOF

alias cdnt='cd /etc/sysconfig/network-scripts'

EOF

# source ~/.bashrc

# alias

alias cdnt='cd /etc/sysconfig/network-scripts'

alias cp='cp -i'

...

2、在脚本文件中定义登录提示，当用户登录时提示设备SN，当前日期

查看win下服务器硬件的SN

wmic bios get serialnumber

linux系统下服务器硬件SN查询，服务器型号

# dmidecode -t system | grep 'Serial Number'

# dmidecode | grep "Product"

# cat > /etc/profile.d/sndate.sh <<EOF

dmidecode -t system | grep 'Serial Number'

date +%F-%H:%M:%S

EOF

# su - yangtree

/sys/firmware/dmi/tables/smbios_entry_point: Permission denied

/dev/mem: Permission denied

2021-03-17-10:37:49

//当然yangtree是普通用户，所以第一条命令执行失败

$ su - root

Password:

Last login: Wed Mar 17 09:41:19 CST 2021 from 192.168.8.104 on pts/0

Serial Number: VMware-56 4d ee fa f6 a1 94 48-1b 55 17 5b 97 a4 f0 da

2021-03-17-10:40:09

3、定义环境变量JAVA_HOME

# cat > /etc/profile.d/java.sh <<EOF

export JAVA_HOME='/usr/local'

EOF

# . /etc/profile.d/java.sh

//注意命令首行的点号

# export

//查看刚定义的环境变量

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