shell脚本基础

9. Shell脚本基础

9.1 概述

​ Shell是用户与Linux操作系统沟通的桥梁，用户既可以输入命令执行，又可以利用 Shell脚本编程，完成更加复杂的操作。在Linux GUI日益完善的今天，在系统管理等领域，Shell编程仍然起着不可忽视的作用。

​ Linux的Shell种类众多，常见的有：Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）、Bourne Again Shell（/bin/bash）、C Shell（/usr/bin/csh）、K Shell（/usr/bin/ksh）、Shell for Root（/sbin/sh），等等。不同的Shell语言的语法有所不同，虽然大同小异，但每种Shell都有其特色之处，所以不能保证交换使用。在本文中，我们关注的重点是Bash，也就是Bourne Again Shell，由于易用和免费，Bash在日常工作中被广泛使用；同时，Bash也是大多数Linux系统默认的Shell。前面介绍过的一些Shell使用技巧就是针对Bash的。在一般情况下，并不需要区分 Bourne Shell和Bourne Again Shell，大多数Linux发行版中/bin/sh经常是链接到/bin/bash。

Shell的作用有两方面：

  • 一是为用户提供交互式命令行操作界面，
  • 二是作为一个脚本语言解释器去执行脚本。用户最常见使用Shell的形式是交互式Shell，Shell进程逐行读取用户输入的命令，执行命令产生结果，然后再等待用户输入下一条命令。当作为脚本语言解释器时，会读取特定的文本文件（即脚本）内容，逐条执行其中的命令。

​ Shell脚本不需要特别的开发工具，使用任何一款文本编辑器即可编写，执行时由Shell解释执行。Shell脚本并不是简单的多条命令批量执行，像其他编程语言一样，Shell脚本中可以使用变量，可以使用循环、分支、子程序等控制结构，借助于管道等机制，可以组合实现各种功能。

9.2 理解Shell执行命令的方式

相对于前面使用交互式Shell的简单方式，这里首先介绍一些在Shell中执行命令的不同方法，以便对Shell执行命令的方式有更深入的了解。

9.2.1 命令列表和子Shell中执行命令

  1. 命令列表：Shell允许在一个命令行中可以输入多条命令，方法就是使用“;”进行分隔，Shell会依次执行这些命令，这种机制被称为命令列表。

    例如：在一行中输入如下命令：

    • 最终的结果与依次输入cd /etc/X11和ls是一样的。
    • 所以简单的命令列表可以实现多个命令的批量执行。

    img

  2. 子shell：

    用户输入的所有命令都是由Shell进程解释运行的，默认就是由提供命令行输入的Shell解释，但是应该了解，也可以由一个新的Shell进程（被称为子Shell）解释执行命令，理解这一点对于理解Shell脚本的运行有很大帮助。

    在命令行中，Shell也提供了方法让用户指定在子Shell中执行命令，就是使用圆括号把命令括起来

    例如：

    img

粗看起来，这个命令的执行和前面命令列表的执行结果是一样的，但是如果仔细观察的话，会发现前一种情况执行后，当前目录改变了，而后一种情况下当前目录并未改变。

这种区别的原因就是：

  • 后一种情况下，为了执行括号中的命令新创建了一个Shell进程，在该进程依次执行了两条命令，执行前面cd命令时，确实改变了当前目录，
  • 但是改变的是新建Shell进程的当前目录（注意：当前目录的概念对于每一个进程是独立的），
  • 执行后面ls命令时也列出的是当前目录的内容，但是ls命令执行完后，新建Shell进程完成了自己的使命以后退出，这时又回到原来的Shell进程提供的交互界面，此Shell进程的当前目录并未改变。

Shell脚本执行时，默认都是由新的子Shell执行的，脚本执行完子Shell进程就会退出，理解了这一点就会很容易理解后面要介绍的export和source命令。

9.2.2 命令的返回值

​ 无论在Shell脚本中还是交互式Shell中，任何一个命令的执行都要由Shell进程启动，Shell会为该命令的执行创建新的进程，进程结束后都会有一个返回值，这个返回值会被Shell捕获，以了解该命令是否正确完成。

  • 在交互式Shell中，如果逐条输入命令，返回值一般都会被忽略，
  • 但是如果在Shell脚本中要执行多条相互关联的命令，就很有可能要根据前一个命令的返回值决定下一个命令执行与否。

要获知一个命令执行的返回值，可以使用一个特殊的Shell变量$?进行访问。关于Shell变量后面还要进一步介绍，此处只要简单知道可以通过命令echo $?显示前一个命令的返回值，一般约定返回0代表成功，非零值代表失败。

看一个简单的例子：

img

ls命令成功列出了指定文件信息，下一条的echo $?命令输出的是ls命令执行的结果，为0表示成功。再看一个例子：

img

当指定一个不存在的文件名，ls命令执行失败，接下来的echo $?命令输出1表示ls失败；注意，当再一次执行echo $?命令时，输出为0表示的是前一条echo命令执行成功。

9.2.3 根据返回值执行后续命令

​ 前面介绍的命令列表中，用“;”分隔的两条命令会无条件地依次执行。Shell提供了另外的机制，允许后面命令根据前面命令的执行结果有条件的运行。与C语言中逻辑操作符类似，引入&&和||两个符号：

  • 如果是&&连接两条命令，则前一条命令执行成功后才执行后一条命令，否则不执行；
  • 如果是||连接两条命令，则前一条命令执行失败才执行后一条命令，否则不执行。

使用&&的例子如下：

img

img

使用||的例子如下：

img

9.3 基本的Shell脚本

9.3.1 第一个Shell脚本

  1. 使用任何文本编辑器编辑一个文本文件hello.sh

    后缀名用.sh以表示这是一个Shell脚本，其实这种命名风格并没有实际作用（不影响脚本的编写和执行），只是便于我们从命名知道文件用途。

    #!/bin/bash
# first shell script
HELLO="Hello World !"
echo $HELLO
    • 第一行中以“#!”开头是一个约定标记，指定此脚本文件需要用哪个解释器运行，本例中要使用bash；
    • 第二行以“#”开头是注释，会被解释器忽略，脚本中只能使用单行注释；
    • 第三句是对一个Shell变量赋值，
    • 第四句将此Shell变量的值显示输出

  2. 执行脚本文件有两种方法：

    1. 作为可执行程序执行

      让一个脚本文件可执行，需要设置x权限。通过cd命令进入到文件所在目录，依次输入如下命令：

      chmod +x ./hello.sh
./hello.sh		#执行hello.sh脚本，结果是输出“Hello World !”

      注意：

      • 一定要输入./hello.sh，表示执行当前目录下的hello.sh，
      • 而不能直接输入hello.sh，这样Linux系统会去PATH里寻hello.sh，
      • 但当前目录通常不在PATH里，所以会找不到命令

    2. 作为解释器参数

      这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是shell脚本的文件名，如：

      /bin/sh hello.sh
#这种方式运行的脚本，不需要在第一行指定解释器信息，即使写了也不会起作用。

9.3.2 使用变量

  1. 自定义变量：

    Shell脚本中可以自定义变量

    #语法：【注意：变量名和等号之间不能有空格】
variable_name= variable_value

    变量名的命名须遵循如下规则：

    • 首个字符必须为字母（a-z，A-Z）。
    • 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
    • 不能使用标点符号。
    • 不能使用bash的关键字（可用help命令查看保留关键字）

  2. 引用变量：

    #引用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号即可
$variable_name

#可以在引号中使用【推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。】
${variable_name}

    如果变量引用可能引起混淆，可以在变量名外面加花括号以帮助解释器识别变量的边界。比如下面这种情况：

    for skill in Ada Coffe Action Java; do
  echo "I am good at ${skill}Script"
done

#如果不给skill变量加花括号
echo "I am good at $skillScript"
#解释器就会把$skillScript当成一个变量（其值为空），代码执行结果就不是我们期望的样子了。

  3. 删除变量：

    #语法是:	变量被删除后不能再次使用
unset variable_name

  4. 变量分类：

    Shell脚本中有三种变量：

    • 局部变量：在脚本或命令中定义，仅在当前Shell实例中有效，其他Shell启动的程序不能访问局部变量。
    • 环境变量：Shell启动的程序都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
    • Shell变量：由Shell程序设置的特殊变量，有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了Shell的正常运行

9.3.3 控制结构

Shell脚本中可以使用各种流程控制语句，也可以自定义函数。此处我们只关心基本的流程控制语句写法。

  1. if

    #语法格式：
if condition
then
  command1
  command2
  ...
fi

#末尾的fi就是if倒过来拼写，后面还会遇到类似的。
#如果将if语句写成一行，语法格式：
if condition; then command1; command2; ...; fi

  2. if else

    #语法格式：
if condition
then
  command1
  command2
  ...
else
  command
fi

  3. if else-if else

    #语法格式：
if condition1
then
  command1
elif condition2 
then 
  command2
else
  commandN
fi

#实例：判断两个变量是否相等：
a=10
b=20

if [ $a = = $b ]
then
  echo "a 等于 b"
elif [ $a -gt $b ]
then
  echo "a 大于 b"
elif [ $a -lt $b ]
then
  echo "a 小于 b"
else
  echo "没有符合的条件"
fi

#输出结果：
a 小于 b

  4. for循环

    语法格式： 

for var in item1 item2 ... itemN

do

  command1

  command2

  ...

done

写成一行： 

for var in item1 item2 ... itemN; do command1; command2… done;

当变量值在列表里，for循环即执行一次所有命令，使用变量名获取列表中的当前取值；命令可为任何有效的shell命令和语句；in列表是可选的，如果不用它，for循环使用命令行的位置参数。 

例如，顺序输出当前列表中的数字：

for loop in 1 2 3 4 5

do

  echo "The value is: $loop"

done

输出结果： 

The value is: 1

The value is: 2

The value is: 3

The value is: 4

The value is: 5

  5. while循环

    while循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据；

    #语法格式为：
while condition
do
  command
done

#下面的例子中，输入信息被设置为变量FILM，按<Ctrl-D>结束循环。 
echo 'Press <CTRL-D> to exit'
echo -n 'Input your favorite movie: '

while read FILM
do
  echo "YES! $FILM is a great movie."
done

#运行脚本，输出结果类似下面： 
Press <CTRL-D> to exit

Input your favorite movie: 2046
YES! 2026 is a great movie.

  6. 无限循环

    无限循环中一般需要调用特定命令以终止该层次的循环。

    Shell提供两个命令来实现该功能：break和continue。

    • break命令允许跳出所有循环（终止执行后面的所有循环）；
    • continue命令仅仅跳出当前循环。
    • 此外，还可以在循环中使用exit命令直接终止脚本的执行。
    #语法格式：
while :
do
  command
done

#或者 
while true
do
  command
done

#或者 
for (( ; ; ))
do
  command
done

  7. until循环

    until循环与while循环在处理方式上刚好相反，执行一系列命令直至条件为真时停止。

    #语法格式：
until condition
do
  command
done

#条件测试发生在循环末尾，因此循环至少执行一次。

  8. case语句

    case语句为多选择语句，可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令。

    • case语句取值后面必须为单词in，
    • 每一模式必须以右括号结束。
    • 取值可以为变量或常数，匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至 ;;。
    • 一旦模式匹配，则执行完匹配模式相应命令后不再继续其他模式。
    • 如果无一匹配模式，使用星号 * 捕获该值，再执行后面的命令。
    #case语句格式如下： 
case 值 in
模式1)
  command1
  ;;
模式2）
  command2
  ;;
esac

9.4 Shell变量

前一节中介绍了Shell变量的基本用法，除了在自己定义并使用变量，还有一些不需要我们定义的特殊变量可以直接使用，而我们自己定义的Shell变量也可以导出为环境变量从而在Shell脚本之外产生作用。

9.4.1 Bash变量

当Shell脚本被执行时，Bash会自动设置一些变量，这些变量对于脚本程序而言是只读的，但是其中包含的信息可能非常有用，比如可以通过这些变量获得命令行参数信息。常见的Bash变量如下表所示：

变量引用名称 含义
$# 传递到脚本的参数个数
\(* | 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。 如"\)*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。
$$ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号
\(@ | 与\)*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。 如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "\(2" … "\)n" 的形式输出所有参数。
$- 显示Shell使用的当前选项
$? 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。
$PPID 当前进程的父进程的ID号
$SHELLOPTS 冒号分隔的Shell当前选项
$UID 当前进程用户的userid
$n | 获取命令行参数。n 代表一个数字，1 为执行脚本的第一个参数，2 为执行脚本的第二个参数，以此类推……。$0 为执行的文件名。

除了上述只读的Bash变量，还有部分变量由Bash初始化，但是在脚本中可以重新赋值，部分此类变量如下表所示：

变量名称 含义
BASH_VERSION 当前bash版本号
OLDPWD 之前的工作目录
PWD 当前工作目录
RANDOM 0～32767之间的一个随机数
SECONDS 当前Shell启动后经过的秒数
PS1 基本提示符，默认情况下，root用户#结尾，普通用户$结尾
PS2 附属提示符，默认是“>”

9.4.2 环境变量

Shell变量分为本地变量和环境变量，本地变量在用户现有运行的脚本中使用，环境变量可以在所有的子进程中使用。两者的本质区别在于保存位置不同：

  • 本地变量保存在当前Shell进程中，离开当前进程变量就不存在了；
  • 环境变量托管给内核作为当前进程内核数据的一部分，当创建子进程时，环境变量会复制给子进程从而可以被子进程访问到。

环境变量：本身只是负载着一些全局性的信息，真正产生作用还是需要进程读取环境变量的值并作出相应的处理。

  • 举例来说，很多人都知道Linux下有名为PATH的环境变量，修改变量的值会影响执行文件的搜索路径，但是之所以会产生影响，是因为Shell会读取这个变量并根据其值搜索不同目录寻找是否存在命令文件。
  • 再举一个例子：LANG环境变量会影响进程的locale设置，对于国际化的软件其执行结果就会产生影响，如果执行ls -l命令时，列出的时间是中文表示，说明当前locale是中文的，可以通过执行命令 LANG=en_US ls -l 看到不一样的列表；反之如果执行ls -l命令时，列出的时间是英文表示，可以通过执行命令 LANG=zh_CN ls -l 看到不一样的列表；改变的原因就是改变了LANG的值。

本地变量：可以通过export命令导出成环境变量，实际上所有的环境变量都是通过这种方式产生的，只是这些系统的环境变量一般是在某个Shell初始化脚本中使用export导出的，Shell初始化相关脚本后面会有介绍。

部分常见环境变量的名称及含义如下表所示：

变量名称 含义
PATH 决定了Shell将到哪些目录中寻找命令或程序
HOME 当前用户主目录
LOGNAME 当前用户的登录名
HOSTNAME 主机的名称
SHELL 当前用户Shell类型
LANG 为国际化程序指定语言和区域信息

9.4.3 相关命令

下面说明几个与Shell变量相关的命令，命令细节不再赘述。

  1. env命令

    env 和 printenv这两个命令用于打印所有的环境变量。

  2. set命令

    用于显示与设置当前环境的所有的变量，它包括环境变量和一些本地变量，还包括一些自定义Shell特性，如Shell函数等。

    与set命令相关的还有unset命令，用于清除变量。

  3. export

    用于把变量变成环境变量，有效期是当前Shell及其子进程，因此退出当前Shell后，它所设定的环境变量就消失了。

10.5 Shell运算符和表达式

Shell 和其他编程语言一样，支持多种运算符，包括：

  • 算数运算符、关系运算符、布尔运算符、字符串运算符、文件测试运算符等；
  • 另外在表达式求值时需要用到一些求值和测试条件相关命令。

9.5.1 命令替换

命令替换（Command Substitution）是指 Shell 执行指定命令并使用执行该命令后的结果替换原来内容（即命令替换部分）。

命令替换有两种方式：使用反引号“`”和使用$()

  • 两种方式的效果基本上是一样的，区别在于不同的Shell对其支持程度，另外在转义字符处理方面有一定区别。
  • POSIX规范建议使用$(命令)的形式，因为更易读，而且转义处理比较简单，
  • 但是因为最早引入命令替换功能的形式是反引号，所以在不同Shell中更通用，很多人习惯性地使用。

下面是一个简单的例子，可以在命令行直接输入：

echo `pwd`
#或者
echo $(pwd)

#可以观察到两者执行效果是一致的，都是输出了pwd命令的执行结果。

9.5.2 相关命令

  1. expr命令：

    用于简单的整数计算和字符串操作。

    #语法格式：
expr expression

#整数计算例子：
expr 14 % 9     #结果为：5
expr 10 + 10    #结果为：20
expr 1000 - 900    #结果为：100
expr 1000 / 10     #结果为：100
expr 10 \* 100   #结果为：1000 （使用*时，需用\进行转义）

#字符串操作例子：
expr length "this is a test"   	#结果为：14 （计算字符串长度）
expr substr "this is a test" 3 5 	#结果为：is is （抓取子字符串）
expr index "sarasara" a  	#结果为：2（获取第一个字符出现的位置）

#当用于整数计算时，Shell提供与expr命令功能类似的另一种写法：
$(( expression ))

  2. eval命令

    eval命令用于那些一次扫描无法实现其功能的变量，该命令对变量进行两次扫描。

    #语法格式：
eval command 

#两次扫描的例子如下，执行包含下面命令的在脚本文件：
eval echo \$$#

#执行结果应该是：显示最后一个命令行参数，如果没有命令行参数则显示脚本名。
#其工作原理是：
#	第一遍扫描时“\$”替换为$（\作为转义字符），剩下的“$#”替换为命令行参数的个数（假设为2）；
#	第二次扫描时，变为执行“echo $2”，即显示最后一个参数。

  3. test命令和 【 命令

    test命令评估一个表达式，然后返回真或假。

    • 一般和 if、while 或 until 命令结合使用，可以对程序流进行广泛的控制。
    • test命令有一个更常用的别名：[ （左方括号），这两个命令是等价的。
    #语法格式：
test expression

[ expression ]

    当使用左方括号而非 test 时，其后必须始终跟着一个空格、要评估的条件、一个空格和右方括号。

    • 右方括号不是任何东西的别名，而是表示所需评估参数的结束。
    • 条件两边的空格是必需的，这表示要调用 test，以区别于同样经常使用方括号的字符/模式匹配操作。

    需要说明，新的Shell又引入一个 [ 命令的扩展表示方法，就是使用 [[ 以及对应的 ]] 结束。

    • 扩展的测试命令 [[ 允许其中的判定表达式写起来更直观，
    • 包括可以使用“>”、“<”符号作为关系运算符、
    • 允许比较字符串、可以使用&&、||等逻辑操作符等。

9.5.3 常见运算符

此处所说的常见运算符指与其他编程语言中类似的运算符，包括算数运算符、关系运算符、布尔运算符、逻辑运算符等。因为比较简单，所以只是简单介绍一下相关算符及其含义，不再举例说明。

  1. 算术运算符

    常见的算术运算符包括：+、-、*、/、%等，其含义与C语言中类似。

    需要说明，Shell不支持数学运算，需要通过其他命令来实现，最常用的是expr。

  2. 关系运算符

    关系运算符用于比较两个变量或常量之间的数值关系，只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。常见关系运算符及其含义如下：

    • -eq 检测两个数是否相等，相等返回 true。
    • -ne 检测两个数是否相等，不相等返回 true。
    • -gt 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。
    • -lt 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。
    • -ge 检测左边的数是否大等于右边的，如果是，则返回 true。
    • -le 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。

  3. 布尔运算符

    布尔运算符及其含义如下：

    • ! 非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。
    • -o 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。
    • -a 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。

  4. 逻辑运算符

    逻辑运算符及其含义如下：

    • && 逻辑的 AND
    • || 逻辑的 OR

    需要说明，逻辑运算符应用于判断表达式中，只能使用 [[ ]] 方式，用test和 [ ] 方式都不支持。

9.5.4 字符串运算符

字符串运算符应用在字符串上，常见运算符及其含义如下：

  • = 检测两个字符串是否相等，相等返回 true。
  • != 检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。
  • -z 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。
  • -n 检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。

9.5.5 文件运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性，常见的属性检测如下：

  • -b file 检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。
  • -c file 检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。
  • -d file 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。
  • -f file 检测文件是否是普通文件，如果是，则返回 true。
  • -g file 检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。
  • -k file 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。
  • -p file 检测文件是否是具名管道，如果是，则返回 true。
  • -u file 检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。
  • -r file 检测文件是否可读，如果是，则返回 true。
  • -w file 检测文件是否可写，如果是，则返回 true。
  • -x file 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。
  • -s file 检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。
  • -e file 检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。

9.5.6 综合性例子

综合利用上面介绍的知识，我们可以编写一些简单的Shell脚本完成一些基本的功能。

  1. 查看目录信息

    #编写如下内容的Shell脚本文件，运行查看效果并分析其功能。
\#!/bin/sh
if [ $# != 1 ]
then
 echo "Usage: $0 <dir>"
 exit
fi

if [ ! -e $1 ]
then
 echo $1 does not exist!
 exit
fi

if [ ! -d $1 ]
then
 echo $1 is not a directory!
 exit
fi

echo "There are "$(ls $1 | wc -w)" entries in $1"
echo "Size of $1 is "$(du -sh $1 | cut -f1)"."

  2. 查看命令行参数信息

    #编写如下内容的Shell脚本文件，运行查看效果并分析其功能。
\#!/bin/sh
echo "There are "$#" parameters."
i=1

for arg in $*
do
 echo "parameter $i is "$arg"."
 i=$(expr $i + 1)
done

  3. 交互查看Shell变量

    #编写如下内容的Shell脚本文件，运行查看效果并分析其功能。
\#!/bin/sh
unset var

while [ "$var" != "end" ]
do
 echo -n "please input name of variable start with $: "
 read var
 if [ "$var" = "end" ]
 then
  break
 fi
 echo "$var = $(eval echo $var)"
done

9.6 重新认识Shell

了解一些Shell脚本相关知识后，对于交互式Shell也会有更深入的认识。

9.6.1 Shell命令行扩展

Shell命令行中有一些特殊符号会先被扩展然后解释执行，之前章节已经涉及部分扩展方式，这些扩展有的与Shell变量相关，有的无关，在此再做一次集中摘要介绍。

  1. 命令历史扩展

    在命令行输入 !n 将会由Shell自动扩展成命令历史记录中的第n条。

  2. 花括号扩展

    Shell会自动把 {} 中的逗号分隔列表扩展成几个不同的项，分别执行命令行指定的命令，这样可以用一条命令实现批量操作。

    例如，mkdir dir{1,2,3}命令将会创建dir1、dir2、dir3三个目录。

    在一个命令行中运用多个 {} 扩展将会按选项全部组合实现扩展。

  3. 波浪号扩展

    在命令行参数中使用 ~ 符号，Shell会自动扩展为当期用户主目录的路径；

    如果使用“~用户名”，则会扩展成相应用户主目录的路径。

  4. Shell变量扩展

    Shell会把\(variable_name或\){variable_name}扩展成相应Shell变量的值

  5. 算术扩展

    在命令行使用$((表达式))，会计算表达式，扩展成得到的结果值。

  6. 命令替换

    在命令行使用 "反引号"命令“反引号”或 $(命令)，Shell会在新建的子Shell中运行相应命令，并扩展成该命令的输出结果。

  7. 文件名通配符

    主要是几种可以在文件名检索时使用的通配符：*、?、[...]、[^...]

  8. 引号和转义符

    命令行中经常会出现需要用引号的情况，例如文件名中有空格。

    Shell对于两种引号中间的字符串解释方法有所区别：

    • '...' 中间的所有字符Shell都不解释；
    • "..." 中间的内容Shell一般不解释，但下面几个字符例外：$ 、 ! 、 ` 、 \，如果希望针对这几个字符也不做扩展，就需要使用转义字符 \ ，转义字符后面的字符Shell将不做解释。

9.6.2 导入执行Shell脚本和Shell初始化

Shell脚本的编写和执行方法，下面要介绍一些特殊的脚本执行。

  1. source命令

    前面已经说明，直接执行一个脚本的时候，其实是在一个子Shell中运行的，脚本执行完后子Shell自动退出，子Shell中所有操作的结果（例如定义或修改的环境变量）都将随之消失。

    如果我们希望脚本的执行结果影响到当前Shell，就需要由当前Shell直接解释执行脚本，而不是新创建一个子Shell去执行脚本。

    Shell的内置命令source用于实现这个功能，source命令还有一个别名：“.”（点命令），其格式如下：

    source 脚本文件名
. 脚本文件名

#source(或点)命令通常用于重新执行刚修改的初始化脚本。

  2. Shell初始化

    当任何一个Shell进程创建后都要进行初始化，所谓初始化实际就是用source方式执行一些特定的脚本，但是不同的Shell类型会执行不同的脚本文件，所以首先需要区分两种不同类型的Shell：登录Shell和非登录Shell。

    • 登录Shell是当用户成功登录后自动创建的Shell进程（实际是login进程根据/etc/passwd文件中的信息创建），
    • 其他方式再创建的Shell进程都是非登录Shell，例如在图形界面下打开一个虚拟终端窗口时创建的交互式Shell，以默认方式执行Shell脚本时创建的非交互子Shell等。

    与Shell初始化相关的脚本文件包括：

    • /etc/profile ：主要用来设置所有用户都需要并一致的环境变量，用户登录成功后执行一次；
    • /etc/bashrc ：主要用来设置所有用户都需要并一致的环境变量，每次新建Shell进程执行一次；
    • ~/.bash_profile ：主要用来设置特定用户需要的环境变量，用户登录成功后执行一次；
    • ~/.bashrc ：主要用来设置特定用户需要的环境变量，每次新建Shell进程执行一次。

    上面所列这些文件的位置和名字都是约定好的，特定类型的Shell初始化时会以source方式执行其中部分或全部脚本。所有这些文件都是同样语法的Shell脚本文件，主要的作用就是定义一些Shell变量、导出一些环境变量，之所以要分到这些不同文件中，就是要针对不同情况执行不同集合。

    对于登录Shell，初始化的执行分两条线索：

    1. source方式执行/etc/profile，/etc/profile执行时会自动查找/etc/profile.d目录，然后以source方式执行所有找到的*.sh文件；
    2. source方式执行/.bash_profile，/.bash_profile执行时会以source方式执行/.bashrc，/.bashrc执行时又会以source方式执行/etc/bashrc。

    非登录Shell初始化时:

    1. 从执行~/.bashrc开始，
    2. 进而执行/etc/bashrc。

    此外:

    • 登录Shell退出时会执行~/.bash_logout，
    • 非登录Shell退出时不会再执行任何脚本。

    了解Shell初始化过程的意义在于，当需要通过修改环境变量改变自己的操作环境时（例如修改语言选项），知道应在在哪个文件中修改才是合适的。

posted @ 2024-06-16 19:31  Sunflower0312  阅读(69)  评论(0)    收藏  举报