附錄 · Shell 編程范例

# 附錄 [TOC=2,3] ## Shell編程學習筆記 ## 前言這是作者早期的 Shell 編程學習筆記，主要包括 Shell 概述、 Shell 變量、位置參數、特殊符號、別名、各種控制語句、函數等 Shell 編程知識。要想系統地學 Shell，應該找些較系統的資料，例如：[《Shell 編程范例》](http://www.tinylab.org/shell-programming-paradigm-series-index-review/)和[《鳥哥學習Shell Scripts》](http://www.chinaunix.net/jh/24/628472.html)。 ## 執行 Shell 腳本的方式 #### 范例：輸入重定向到 Bash ~~~ $ bash < ex1 ~~~ 可以讀入 `ex1` 中的程序，并執行 #### 范例：以腳本名作為參數其一般形式是： ~~~ $ bash 腳本名［參數] ~~~ 例如： ~~~ $ bash ex2 /usr/meng /usr/zhang ~~~ 其執行過程與上一種方式一樣，但這種方式的好處是能在腳本名后面帶有參數，從而將參數值傳遞給程序中的命令，使一個 Shell 腳本可以處理多種情況，就如同函數調用時可根據具體問題傳遞相應的實參。 #### 范例：以 . 來執行如果以當前 Shell （以 `·` 表示）執行一個 Shell 腳本，則可以使用如下簡便形式： ~~~ $ · ex3［參數］ ~~~ #### 范例：直接執行將 Shell 腳本的權限設置為可執行，然后在提示符下直接執行它。具體辦法： ~~~ $ chmod a+x ex4 $ ./ex4 ~~~ 這個要求在 Shell 腳本的開頭指明執行該腳本的具體 Shell，例如 `/bin/bash`： ~~~ #!/bin/bash ~~~ ## Shell 的執行原理 Shell 接收用戶輸入的命令（腳本名），并進行分析。如果文件被標記為可執行，但不是被編譯過的程序，Shell 就認為它是一個 Shell 腳本。 Shell 將讀取其中的內容，并加以解釋執行。所以，從用戶的觀點看，執行 Shell 腳本的方式與執行一般的可執行文件的方式相似。因此，用戶開發的 Shell 腳本可以駐留在命令搜索路徑的目錄之下（通常是 `/bin`、`/usr/bin`等），像普通命令一樣使用。這樣，也就開發出自己的新命令。如果打算反復使用編好的 Shell 腳本，那么采用這種方式就比較方便。 ## 變量賦值可以將一個命令的執行結果賦值給變量。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`。 #### 范例：獲取當前的工作目錄并存放到變量中例如：將當前工作目錄的全路徑名存放到變量dir中，輸入以下命令行： ~~~ $ dir=`pwd` ~~~ 另一種形式是：`$(命令表)`。上面的命令行也可以改寫為： ~~~ $ dir=$(pwd) ~~~ ## 數組 `Bash` 只提供一維數組，并且沒有限定數組的大小。類似與 C 語言，數組元素的下標由 0 開始編號。獲取數組中的元素要利用下標。下標可以是整數或算術表達式，其值應大于或等于 0 。用戶可以使用賦值語句對數組變量賦值。 #### 范例：對數組元素賦值對數組元素賦值的一般形式是：`數組名[下標]＝值`，例如： ~~~ $ city[0]=Beijing $ city[1]=Shanghai $ city[2]=Tianjin ~~~ 也可以用 `declare` 命令顯式聲明一個數組，一般形式是： ~~~ $ declare -a 數組名 ~~~ #### 范例：訪問某個數組元素讀取數組元素值的一般格式是： `${數組名[下標]}`，例如： ~~~ $ echo ${city[0]} Beijing ~~~ #### 范例：數組組合賦值一個數組的各個元素可以利用上述方式一個元素一個元素地賦值，也可以組合賦值。定義一個數組并為其賦初值的一般形式是： ~~~ 數組名=(值1 值2 ... 值n) ~~~ 其中，各個值之間以空格分開。例如： ~~~ $ A=(this is an example of shell script) $ echo ${A[0]} ${A[2]} ${A[3]} ${A[6]} this an example script $ echo ${A[8]} ~~~ 由于值表中初值共有 7 個，所以 `A` 的元素個數也是 7 。 `A[8]` 超出了已賦值的數組 `A` 的范圍，就認為它是一個新元素，由于預先沒有賦值，所以它的值是空串。若沒有給出數組元素的下標，則數組名表示下標為 0 的數組元素，如 `city` 就等價于 `city[0]`。 #### 范例：列出數組中所有內容使用 `*` 或 `@` 做下標，則會以數組中所有元素取代。 ~~~ $ echo ${A[*]} this is an example of shell script ~~~ #### 范例：獲取數組元素個數 ~~~ $ echo ${#A[*]} 7 ~~~ ## 參數傳遞假如要編寫一個 Shell 來求兩個數的和，可以怎么實現呢？為了介紹參數傳遞的用法，編寫這樣一個腳本： ~~~ $ cat > add let sum=$1+$2 echo $sum ~~~ 保存后，執行一下： ~~~ $ chmod a+x ./add $ ./add 5 10 15 ~~~ 可以看出 5 和 10 分別傳給了 `$1` 和 `$2`，這是 Shell 自己預設的參數順序，其實也可以先定義好變量，然后傳遞進去。例如，修改上述腳本得到： ~~~ let sum=$X+$Y echo $sum ~~~ 再次執行： ~~~ $ X=5 Y=10 ./add 15 ~~~ 可以發現，同樣可以得到正確結果。 ## 設置環境變量 export一個環境變量： ~~~ $ export opid=True ~~~ 這樣子就可以，如果要登陸后都生效，可以直接添加到 `/etc/profile` 或者 `~/.bashrc` 里頭。 ## 鍵盤讀起變量值可以通過 `read` 來讀取變量值，例如，來等待用戶輸入一個值并且顯示出來： ~~~ $ read -p "請輸入一個值： " input ; echo "你輸入了一個值為：" $input 請輸入一個值： 21500 你輸入了一個值為： 21500 ~~~ ## 設置變量的只讀屬性有些重要的 Shell 變量，賦值后不應該修改，那么可設置它為 `readonly` ： ~~~ $ oracle_home=/usr/oracle7/bin $ readonly oracle_home ~~~ ## 條件測試命令 test 語法：`test 表達式`如果表達式為真，則返回真，否則，返回假。 #### 范例：數值比較先給出數值比較時常見的比較符： > `-eg =；-ne !=；-gt >；-ge >=；-lt <；-le <=` ~~~ $ test var1 -gt var2 ~~~ #### 范例：測試文件屬性文件的可讀、可寫、可執行，是否為普通文件，是否為目錄分別對應： > `-r; -w; -x; -f; -d` ~~~ $ test -r filename ~~~ #### 范例：字符傳屬性以及比較 > 串的長度為零：`-z`；非零：`-n`，如: ~~~ $ test -z s1 ~~~ 如果串 `s1` 長度為零，返回真。 #### 范例：串比較 > 相等`"s1"="s2"`；不相等 `"s1"!="s2"` 還有一種比較串的方法（可以按字典序來比較）： ~~~ $ if [[ 'abcde' < 'abcdf' ]]; then echo "yeah,果然是誒"; fi yeah,果然是誒 ~~~ ## 整數算術或關系運算 expr 可用該命令進行的運算有： > 算術運算：`+ - * / %`；邏輯運算`：= ! < <= > >=` 如: ~~~ $ i=5;expr $i+5 ~~~ 另外，`bc` 是一個命令行計算器，可以進行一些算術計算。 ## 控制執行流程命令 #### 范例：條件分支命令 if `if` 命令舉例：如果第一個參數是一個普通文件名，那么分頁打印該文件；否則，如果它為目錄名，則進入該目錄并打印該目錄下的所有文件，如果也不是目錄，那么提示相關信息。 ~~~ if test -f $1 then pr $1>/dev/lp0 elif test-d $1 then (cd $1;pr *>/dev/lp0) else echo $1 is neither a file nor a directory fi ~~~ #### 范例：case 命令舉例 `case` 命令是一個基于模式匹配的多路分支命令，下面將根據用戶鍵盤輸入情況決定下一步將執行那一組命令。 ~~~ while ［ $reply!="y" ］ && [ $reply!="Y" ] #下面將學習的循環語句 do echo "\nAre you want to continue?(Y/N)\c" read reply #讀取鍵盤 case $replay in (y|Y) break;; #退出循環 (n|N) echo "\n\nTerminating\n" exit 0;; *) echo "\n\nPlease answer y or n" continue; #直接返回內層循環開始出繼續 esac done ~~~ #### 范例：循環語句 while, until 語法： ~~~ while/until 命令表1 do 命令表2 done ~~~ 區別是，前者執行命令表 1 后，如果退出狀態為零，那么執行 `do` 后面的命令表 2，然后回到起始處，而后者執行命令表 1 后，如果退出狀態非零，才執行類似操作。例子同上。 #### 范例：有限循環命令 for 語法： ~~~ for 變量名 in 字符串表 do 命令表 done ~~~ 舉例： ~~~ FILE="test1.c myfile1.f pccn.h" for i in $FILE do cd ./tmp cp $i $i.old echo "$i copied" done ~~~ ## 函數現在來看看 Shell 里頭的函數用法，先看個例子：寫一個函數，然后調用它顯示 `Hello, World!` ~~~ $ cat > show # 函數定義 function show { echo $1$2; } H="Hello," W="World!" # 調用函數，并傳給兩個參數H和W show $H $W ~~~ 演示： ~~~ $ chmod 770 show $./show Hello,World! ~~~ 看出什么蹊蹺了嗎？ ~~~ $ show $H $W ~~~ 咱們可以直接在函數名后面跟實參。實參順序對應“虛參”的 `$1,$2,$3`…… 注意：假如要傳入一個參數，如果這個參數中間帶空格，怎么辦？先試試看。來顯示 `Hello World` （兩個單詞之間有個空格） ~~~ function show { echo $1 } HW="Hello World" show "$HW" ~~~ 如果直接 `show $HW`，肯定不行，因為 `$1` 只接受到了 `Hello`，所以結果只顯示 `Hello`，原因是字符串變量必須用 `"` 包含起來。 ## 后記感興趣的話繼續學習吧！還有好多強大的東西等著呢，比如 `cut`，`expr`，`sed`，`awk` 等等。