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Shell-基本命令与运算符

news 来源：原创 2025/7/4 16:49:14

1.为什么要进行shell编程?
在Linux系统中，虽然有各种各样的图形化接口工具，但是shell仍然是一个非常灵活的
工具。
Shell不仅仅是命令的收集，而且是一门非常棒的编程语言。

您可以通过使用shell使大量的任务自动化，

因此，之所以要使用Shell 脚本是基于：
#简单性
Shell 是一个高级语言，通过它，你可以简洁地表达复杂的操作。
#可移植性
使用POSIX 所定义的功能，可以做到脚本无须修改就可在不同的系统上执行。
#开发容易
可以在短时间内完成一个功能强大又好用的脚本。
//参考:《Shell 脚本学习指南》

#shell特别擅长:
系统管理任务，尤其适合那些易用性、可维护性和便携性比效率更重要的任务。

2.谁需要学习 Shell 编程？
Linux运维工程师：
编写Shell程序进行服务集群管理。
Python和JavaEE程序员：
编写Shell脚本程序或者是服务器的维护，比如编写一个定时备份数据库的脚本。
大数据程序员：
编写Shell程序来管理集群。Shell 是什么？

//我们怎么用:
//做简单配置
//能看懂别人的脚本
//eg:
// 后面双网卡的配置

3.shell编程 (之前学习过C语言)

3.1 shell编程对比 C编程

shell编程: (1.执行过程，2.开发效率，3.执行效率，4.移植性)
   解释型语言
       边翻译边执行 (ls cp(程序))
       擅长文件处理,操作系统管理
       开发效率高 // cp 1 2
       执行效率低

       移植性好
   .c
   编译型语言
       先编译再执行 //gcc 编译 (.c ---> 机器代码)
       擅长数据计算和数据处理
       开发效率低
       执行效率高

       移植性差

3.2 shell脚本编程

3.2.1 shell发展简介
sh
   bash shell gnu unix
   c shell csh
   k shell ksh ash
   ...
   我们用的是:
   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。
在一般情况下，人们并不区分 Bourne Shell 和 Bourne Again Shell，
   所以，像 #!/bin/sh，它同样也可以改为 #!/bin/bash。

   [注]:
   Bash （the Bourne-Agian shell）由 Brian Fox 为GNU项目编写，目的是代替sh。
   首次发布于1989年，作为GNU项目的一个程序广泛分布在Linux、Mac OS X、Cygwin上。
   Brain Fox作为FSF的员工，首次开始工作是在1988年的1月10号，一年之后，
   发布了.99的测试版本。

   #!/bin/bash --- 表示指定当前shell脚本的解释器为 /bin/bash 这个解释器
【总结】
   shell脚本的本质就是一系列shell命令的集合。


3.2.2 shell脚本编写
   1.shell脚本编写流程:

       1.vim XX.sh #!/bin/bash //编辑文件 shebang
       2.编写脚本 //#!/bin/bash
       3.chmod +x XX.sh //给执行权限
       4. ./XX.sh //执行文件

注意:
# --- 第一行不要写注释这些
#!/bin/bash --- 表示当前这个shell脚本用哪个shell来解释执行

所有者所属组其它人
   r w x - r w x - r w x
   1 1 1 1 1 1 1 1 1
   ----- ----- -----
   7 7 7 //0777

   r w x - r w x - r w x
   1 0 1 1 1 1 1 1 1
   ----- ----- -----
   5 7 7 //0577

4.环境变量: env
   PATH:系统中可执行文件的路径
   PWD :当前所在的工作路径
   HOME:当前登录用户的家目录
   ...

   USERNAME=linux
   USER=linux
PWD=/home/linux/shell
HOME=/home/linux
   SHELL=/bin/bash
  PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin:/home/linux/tools/opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3/bin

HOME=/home/linux
PWD=/home/linux/2021code/shell/test_code
USER=linux
SHELL=/bin/bash
PATH=/usr/lib/lightdm/lightdm:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/linux/tool/opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/bin:/home/linux/Qt5.5.1/Tools/QtCreator/binenv
//引用环境变量:
$PATH

echo --- printf

键(key)值(value)对
KEY=value

键(key) 相当于 C语言中的变量名
值(value) 相当于 C语言中的赋的值

5.位置变量: ./3.sh /etc/passwd 123 内置变量

main(int argc,char* argv[]) // a.out 1 2

@argc --- 命令行参数的个数
@argv --- 命令行参数对应的数组的首地址

   $0: 脚本文件名
   $1: 传入脚本的第一个参数
   $2: 传入脚本的第二个参数
   ...
   $9:
   ls /etcpass
   cp /etc/passwd 123 ;


   $#:传入参数的个数 //argc

   $?:上一句shell命令执行的结果
   0 表示成功
   $$:当前shell的PID --- $$ 21694 //进程的概念提示

//[说明]:
表 1 位置参数变量
位置参数变量   作用
$n   n 为数字，$0 代表命令本身，$1~$9 代表第 1~9 个参数，10 以上的参数需要用大括号包含，如${10}
$*   这个变量代表命令行中所有的参数，把所有的参数看成一个整体
$@   这个变量也代表命令行中所有的参数，不过 $@ 把每个参数区别对待
$#   这个变量代表命令行中所有参数的个数
//[说明]:

6.自定义的变量:
（1）注意:
【1】.shell中数据是弱类型，默认识别为字符串类型
【2】不需要，先定义
【3】名字规则 ,遵循C的命名规则。 //(不要带空格)

           不能带 $符号
               [注]
               给值的时候等号两边不能有空格
               var=123 (√)
               var = 123 (x)

      （2）shell脚本输入输出
           read name
           echo '$name'
           a+b;

(3)shell中的引号
       "":打印字符串,遇到$变量($name)则打印变量中的值(name变量的值)
       '':打印字符串,遇到$变量依然打印 $变量 (原样输出)
       ``:将中间的字符串按照命令打印 (命令置换) //用命令结果置换这条命令

练习1:
从终端输入两个数,并打印出这两个数
read
echo

7.read
read从标准输入读入一行, 并赋值给后面的变量,其语法为:
. read var
把读入的数据全部赋给var
. read var1 var2 var3
把读入行中的第一个单词(word)赋给var1,
   第二个单词赋给var2，
   ……把其余所有的词赋给最后一个变量.
如果执行read语句时标准输入无数据,
   则程序在此停留等侯,
   直到数据的到来或被终止运行。



read var1 var2 var3
//此时，从键盘输入的数据，可以在一行，数据与数据间用空格隔开

read var1
read var2
//此时多个数据用回车区分

8.expr

//字符串不能进行运算，需要专门命令 expr expression
运算:
expr
算术运算命令expr主要用于进行简单的整数运算，
#注意:
(1).运算符号两边要有空格
(2).注意对应的运算符是否需要转义

包括:
加(+)、减（-）、乘（\*)、整除（/）和求模（%）等操作。

9.分支语句:
1.if语句

if (表达式)
   {
   语句1;
   }
   else
   {
       语句2;
   }

   //双分支
   if 条件
   then
       语句1
   else
       语句2
   fi //fi

   ((c语言风格的表达式))

   //双分支
   if ((c语言风格的表达式))
   then
       语句1
   else
       语句2
   fi //fi

条件的生成:
逻辑运算关系运算 //C中


   if 条件
       then
           语句1
       else
           语句2
       fi //fi

//多分支
   if 条件表达式
   then
   语句
   elif [条件表达式] #else if (表达式)
   then
   语句
   elif [条件表达式]
   then
   语句
   else
   语句
   fi

   //单分支
   if [ $i -eq 10 -a $j -le 10 ]
   then
   fi

10.//条件的生成 --test的命令    //注意: test 执行结果为真 0
// 执行结果为假 1
   man test
   -a and &&
   -o or ||

   test   -eq       相等

   test 10 -eq $i

   [ $i -eq 10 ]

   man test
   if( a == 10)
           -ne       不相等
           -gt       大于
           -lt       小于
           -ge       大于等于
           -le    小于等于



           [ $i -ge 0 -a $i -lt 59 ]


           0<= a <59



条件的写法:

//命令的写法
test 10 -eq $i

//中括号
[ $i -eq 10 ] //注意: 中括号里面，前后都要有空格。

//C风格
(( c语言风格的表达式 ))

练习 4:

if 实现成绩的打印
   从终端接收一个成绩
       0 - 59 打印不及格
       60 - 69   及格
       70 - 79   良好
       80 - 89   中等
       90 - 100 优秀

11.
       test
       -b           块设备文件 block test -b /dev/sda --- 硬盘
       eg:
                ls -l /dev/sda
       -c           字符设备文件 char --- 鼠标，键盘

               eg:
                   ls -l /dev/input/mouse0

       -d           目录文件 directory
       -f            普通文件 regular
       -L           链接文件 link 类似 windows下的快捷方式
       eg:
               ln -s 源文件链接文件名

       -S            套接字文件 socket (本地socket/网络socket )
       -p           管道文件 pipe (管道) //进程的通信
       eg:
               mkfifo fifo //创建管道文件fifo

练习 5:
从终端输入一个文件名,判断该文件的类型

12.case

   switch(n)
   {
       case 1:
       ...
           break;

       default:
       ...
           break;
   }

   //shell
       case $num in
           9)
           语句
               ;; //C中的 --- break
           8|6|5|4)
           语句
               ;; //C中的 break
           7)语句
               ;;
           *)语句 //default
               ;;
       esac //esac --->case 反着写



练习 7: 80
           从终端接收一个成绩,
               0 - 59   不及格
               60 - 69 及格
               70 - 79   中等
               80 - 89   良好
               90 - 100 优秀

13.循环语句://while //do-while //for

//c语言
while (表达式)
{
   语句
}

//shell - test [ ] (())
   while [ 条件 ]
   do
       语句
       ...
   done

   for

   until

练习:
while实现1到100求和

for 循环：
for循环一般格式为：

//c
for (表达式1;表达式2；表达式3)
{
语句;
}

//shell
for var in item1 item2 ... itemN //for循环的条件
do //for循环的执行体
command1
command2
...
commandN
done

seq命令表示打印一系列值:
seq LAST
seq FIRST LAST
seq FIRST INCREMENT LAST

练习:
for 试下 1~100 累加求和

//C语言风格的:
格式
for((exp1; exp2; exp3))
do
statements
done
语法：（（表达式1,表达式2…））

特点：
1、在双括号结构中，
所有表达式可以像c语言一样可以进行计算，
如：a++,b--等。
2、在双括号结构中，
所有变量可以不加入：“$”符号前缀。

until
语法格式:
until condition
do
command
done

condition 一般为条件表达式，
如果返回值为 false，
则继续执行循环体内的语句，否则跳出循环。
以下实例我们使用 until 命令来输出 0 ~ 9 的数字：

实例
#!/bin/bash
a=0
until [ ! $a -lt 10 ]
do
echo $a
a=`expr $a + 1`
done

练习 6:
   从终端输入一个文件名,如果该文件存在,
   则修改其权限为777,如果该文件不存在,
   则在当前目录创建tmp文件夹,并在文件夹下
   创建该文件并修改权限为777

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