在前面的章節中，我們已經裝備了一個命令行工具的武器庫。雖然這些工具能夠解決許多種計算問題， 但是我們仍然局限于在命令行中手動地一個一個使用它們。難道不是很棒，如果我們能夠讓 shell 來完成更多的工作？ 我們可以的。通過把我們的工具一起放置到我們自己設計的程序中，然后 shell 就會自己來執行這些復雜的任務序列。 通過編寫 shell 腳本，我們讓 shell 來做這些事情。 ## 什么是 Shell 腳本？ 最簡單的解釋，一個 shell 腳本就是一個包含一系列命令的文件。shell 讀取這個文件，然后執行 文件中的所有命令，就好像這些命令已經直接被輸入到了命令行中一樣。 Shell 有些獨特，因為它不僅是一個功能強大的命令行接口,也是一個腳本語言解釋器。我們將會看到， 大多數能夠在命令行中完成的任務也能夠用腳本來實現，同樣地，大多數能用腳本實現的操作也能夠 在命令行中完成。 雖然我們已經介紹了許多 shell 功能，但只是集中于那些經常直接在命令行中使用的功能。 Shell 也提供了一些通常（但不總是）在編寫程序時才使用的功能。 ## 怎樣編寫一個 Shell 腳本 為了成功地創建和運行一個 shell 腳本，我們需要做三件事情： 1. 編寫一個腳本。?Shell 腳本就是普通的文本文件。所以我們需要一個文本編輯器來書寫它們。最好的文本 編輯器都會支持語法高亮，這樣我們就能夠看到一個腳本關鍵字的彩色編碼視圖。語法高亮會幫助我們查看某種常見 錯誤。為了編寫腳本文件，vim，gedit，kate，和許多其它編輯器都是不錯的候選者。 2. 使腳本文件可執行。?系統會相當挑剔不允許任何舊的文本文件被看作是一個程序，并且有充分的理由! 所以我們需要設置腳本文件的權限來允許其可執行。 3. 把腳本放置到 shell 能夠找到的地方?當沒有指定可執行文件明確的路徑名時，shell 會自動地搜索某些目錄， 來查找此可執行文件。為了最大程度的方便，我們會把腳本放到這些目錄當中。 ## 腳本文件格式 為了保持編程傳統，我們將創建一個 “hello world” 程序來說明一個極端簡單的腳本。所以讓我們啟動 我們的文本編輯器，然后輸入以下腳本： ~~~ #!/bin/bash # This is our first script. echo 'Hello World!' ~~~ 對于腳本中的最后一行，我們應該是相當的熟悉，僅僅是一個帶有一個字符串參數的 echo 命令。 對于第二行也很熟悉。它看起來像一個注釋，我們已經在許多我們檢查和編輯過的配置文件中 看到過。關于 shell 腳本中的注釋，它們也可以出現在文本行的末尾，像這樣： ~~~ echo 'Hello World!' # This is a comment too ~~~ 文本行中，# 符號之后的所有字符都會被忽略。 類似于許多命令，這也在命令行中起作用： ~~~ [me@linuxbox ~]$ echo 'Hello World!' # This is a comment too Hello World! ~~~ 雖然很少在命令行中使用注釋，但它們也能起作用。 我們腳本中的第一行文本有點兒神秘。它看起來它應該是一條注釋，因為它起始于一個#符號，但是 它看起來太有意義，以至于不僅僅是注釋。事實上，這個#!字符序列是一種特殊的結構叫做 shebang。 這個 shebang 被用來告訴操作系統將執行此腳本所用的解釋器的名字。每個 shell 腳本都應該把這一文本行 作為它的第一行。 讓我們把此腳本文件保存為 hello_world。 ## 可執行權限 下一步我們要做的事情是讓我們的腳本可執行。使用 chmod 命令，這很容易做到： ~~~ [me@linuxbox ~]$ ls -l hello_world -rw-r--r-- 1 me me 63 2009-03-07 10:10 hello_world [me@linuxbox ~]$ chmod 755 hello_world [me@linuxbox ~]$ ls -l hello_world -rwxr-xr-x 1 me me 63 2009-03-07 10:10 hello_world ~~~ 對于腳本文件，有兩個常見的權限設置；權限為755的腳本，則每個人都能執行，和權限為700的 腳本，只有文件所有者能夠執行。注意為了能夠執行腳本，腳本必須是可讀的。 ## 腳本文件位置 當設置了腳本權限之后，我們就能執行我們的腳本了： ~~~ [me@linuxbox ~]$ ./hello_world Hello World! ~~~ 為了能夠運行此腳本，我們必須指定腳本文件明確的路徑。如果我們沒有那樣做，我們會得到這樣的提示： ~~~ [me@linuxbox ~]$ hello_world bash: hello_world: command not found ~~~ 為什么會這樣呢？什么使我們的腳本不同于其它的程序？結果證明，什么也沒有。我們的 腳本沒有問題。是腳本存儲位置的問題。回到第12章，我們討論了 PATH 環境變量及其它在系統 查找可執行程序方面的作用。回顧一下，如果沒有給出可執行程序的明確路徑名，那么系統每次都會 搜索一系列的目錄，來查找此可執行程序。這個/bin 目錄就是其中一個系統會自動搜索的目錄。 這個目錄列表被存儲在一個名為 PATH 的環境變量中。這個 PATH 變量包含一個由冒號分隔開的目錄列表。 我們可以查看 PATH 的內容： ~~~ [me@linuxbox ~]$ echo $PATH /home/me/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin: /bin:/usr/games ~~~ 這里我們看到了我們的目錄列表。如果我們的腳本駐扎在此列表中任意目錄下，那么我們的問題將 會被解決。注意列表中的第一個目錄，/home/me/bin。大多數的 Linux 發行版會配置 PATH 變量，讓其包含 一個位于用戶家目錄下的 bin 目錄，從而允許用戶能夠執行他們自己的程序。所以如果我們創建了 一個 bin 目錄，并把我們的腳本放在這個目錄下，那么這個腳本就應該像其它程序一樣開始工作了： ~~~ [me@linuxbox ~]$ mkdir bin [me@linuxbox ~]$ mv hello_world bin [me@linuxbox ~]$ hello_world Hello World! ~~~ 它的確工作了。 如果這個 PATH 變量不包含這個目錄，我們能夠輕松地添加它，通過在我們的.bashrc 文件中包含下面 這一行文本： ~~~ export PATH=~/bin:"$PATH" ~~~ 當做了這個修改之后，它會在每個新的終端會話中生效。為了把這個修改應用到當前的終端會話中， 我們必須讓 shell 重新讀取這個 .bashrc 文件。這可以通過 “sourcing”.bashrc 文件來完成： ~~~ [me@linuxbox ~]$ . .bashrc ~~~ 這個點（.）命令是 source 命令的同義詞，一個 shell 內部命令，用來讀取一個指定的 shell 命令文件， 并把它看作是從鍵盤中輸入的一樣。 * * * 注意：在 Ubuntu 系統中，如果存在 ~/bin 目錄，當執行用戶的 .bashrc 文件時， Ubuntu 會自動地添加這個 ~/bin 目錄到 PATH 變量中。所以在 Ubuntu 系統中，如果我們創建 了這個 ~/bin 目錄，隨后退出，然后再登錄，一切會正常運行。 * * * ### 腳本文件的好去處 這個 ~/bin 目錄是存放為個人所用腳本的好地方。如果我們編寫了一個腳本，系統中的每個用戶都可以使用它， 那么這個腳本的傳統位置是 /usr/local/bin。系統管理員使用的腳本經常放到 /usr/local/sbin 目錄下。 大多數情況下，本地支持的軟件，不管是腳本還是編譯過的程序，都應該放到 /usr/local 目錄下， 而不是在 /bin 或 /usr/bin 目錄下。這些目錄都是由 Linux 文件系統層次結構標準指定，只包含由 Linux 發行商 所提供和維護的文件。 ## 更多的格式技巧 嚴肅認真的腳本書寫，一個關鍵目標是為了維護方便；也就是說，一個腳本可以輕松地被作者或其它 用戶修改，使它適應變化的需求。使腳本容易閱讀和理解是一種方便維護的方法。 ### 長選項名稱 我們學過的許多命令都以長短兩種選項名稱為特征。例如，這個 ls 命令有許多選項既可以用短形式也 可以用長形式來表示。例如： ~~~ [me@linuxbox ~]$ ls -ad ~~~ 和： ~~~ [me@linuxbox ~]$ ls --all --directory ~~~ 是等價的命令。為了減少輸入，當在命令行中輸入選項的時候，短選項更受歡迎，但是當書寫腳本的時候， 長選項能提供可讀性。 ### 縮進和行繼續符 當雇傭長命令的時候，通過把命令在幾個文本行中展開，可以提高命令的可讀性。 在第十八章中，我們看到了一個特別長的 find 命令實例： ~~~ [me@linuxbox ~]$ find playground \( -type f -not -perm 0600 -exec chmod 0600 ‘{}’ ‘;’ \) -or \( -type d -not -perm 0711 -exec chmod 0711 ‘{}’ ‘;’ \) ~~~ 顯然，這個命令有點兒難理解，當第一眼看到它的時候。在腳本中，這個命令可能會比較容易 理解，如果這樣書寫它： ~~~ find playground \ \( \ -type f \ -not -perm 0600 \ -exec chmod 0600 ‘{}’ ‘;’ \ \) \ -or \ \( \ -type d \ -not -perm 0711 \ -exec chmod 0711 ‘{}’ ‘;’ \ \) ~~~ 通過使用行繼續符（反斜杠-回車符序列）和縮進，這個復雜命令的邏輯性更清楚地描述給讀者。 這個技巧在命令行中同樣生效，雖然很少使用它，因為輸入和編輯這個命令非常麻煩。腳本和 命令行的一個區別是，腳本可能雇傭 tab 字符拉實現縮進，然而命令行卻不能，因為 tab 字符被用來 激活自動補全功能。 > 為書寫腳本配置 vim > > 這個 vim 文本編輯器有許多許多的配置設置。有幾個常見的選項能夠有助于腳本書寫： > > :syntax on > > 打開語法高亮。通過這個設置，當查看腳本的時候，不同的 shell 語法元素會以不同的顏色 顯示。這對于識別某些編程錯誤很有幫助。并且它看起來也很酷。注意為了這個功能起作用，你 必須安裝了一個完整的 vim 版本，并且你編輯的文件必須有一個 shebang，來說明這個文件是 一個 shell 腳本。如果對于上面的命令，你遇到了困難，試試?:set syntax=sh。 > > :set hlsearch > > 打開這個選項是為了高亮查找結果。比如說我們查找單詞“echo”。通過設置這個選項，這個 單詞的每個實例會高亮顯示。 > > :set tabstop=4 > > > 設置一個 tab 字符所占據的列數。默認是8列。把這個值設置為4（一種常見做法）， 從而讓長文本行更容易適應屏幕。 > > :set autoindent > > 打開 “auto indent” 功能。這導致 vim 能對新的文本行縮進與剛輸入的文本行相同的列數。 對于許多編程結構來說，這就加速了輸入。停止縮進，輸入 Ctrl-d。 > > 通過把這些命令（沒有開頭的冒號字符）添加到你的 ~/.vimrc 文件中，這些改動會永久生效。 ## 總結歸納 在這腳本編寫的第一章中，我們已經看過怎樣編寫腳本，怎樣讓它們在我們的系統中輕松地執行。 我們也知道了怎樣使用各種格式技巧來提高腳本的可讀性（可維護性）。在以后的各章中，輕松維護 會作為編寫好腳本的中心法則一次又一次地出現。 ## 拓展閱讀 * 查看各種各樣編程語言的“Hello World”程序和實例： [http://en.wikipedia.org/wiki/Hello_world](http://en.wikipedia.org/wiki/Hello_world) * 這篇 Wikipedia 文章討論了更多關于 shebang 機制的內容： [http://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix)](http://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix))