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【Linux】shell编程1（shell脚本书写格式、脚本中的环境变量、普通变量、自定义环境变量、变量数组、位置变量、状态变量、内置变量、变量扩展）_在linux中,常见的shell环境

作者：小蓝xlanll | 2024-03-09 18:11:38

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在linux中,常见的shell环境

一、Linux Shell脚本编程入门

1.1 什么是Shell

Shell是Linux上的一个命令解释器。它的作用是解释执行用户输入的命令，然后调用相应的应用程序，命令行中每键入一个命令，Shell就解释执行一条，并将结果展示到命令行窗口中，这种称为交互式的方式。

Shell俗称壳，存在于操作系统的最外层，负责与用户直接对话。把用户的输入解释给操作系统，并将操作系统输出的结果输出给屏幕返回给用户。

1.2 什么是shell脚本

Shell脚本就像早期dos年代的.bat，最简单的功能就是将许多指令汇整在一起，让使用者很容易地 就能够一个操作执行多个命令，主要是方便管理员进行设置或者管理用的。但是它比Windows下的批处 理更强大，它提供了数组、循环、条件以及逻辑判断等重要功能，让使用者可以直接以Shell来写程序， 比用其他编程语言编写的程序效率更高，毕竟它使用了Linux/Unix下的命令。

  1. # cat /etc/shells
  2. #查看当前环境下支持的shell

1.3创建第一个Shell脚本

在 Linux 系统中， Shell 脚本（bash Shell 程序） 通常是在编辑器 vi/vim 中编写的，由 UNIX/Linux 命令、 bash Shell 命令、 程序结构控制语句和注释等内容组成。 这里推荐用 Linux 自带的 功能更强的 vim 编辑器来编写， 可以事先做一个别名 alias vi='vim,,并使其永久生效， 这样以后习惯 输人 vi 的读者也就可以直接调用 vim 编辑器了， 设置方法如下：

  1. # echo "alias vi='vim'" >>/etc/profile
  2. # source /etc/profile

1.3.1、脚本开头（第一行）

脚本文件一般以.sh结尾；一个规范的 Shell 脚本在第一行会指出由哪个程序（解释器） 来执行脚本中的内容，这一行内容在 Linux bash 的编程一般为,： 

#!/bin/bash

1.3.2、脚本的注释

在Shell脚本中，除了第一行，跟在#后面的内容均为注释内容，注释部分不会当做程序来执行，仅供开发者和使 用者看，注释可以自成一行也可以跟在代码段后面，在我们学习Shell脚本编程时养成注释的好习 惯，方便别人也为了方便自己，例如：

1.3.3、脚本的执行

Shell脚本的执行方法有一下几种：

1、bash script_name或者sh script_name,当脚本没有执行权限时，建议使用此种方法执行脚本，默认情况下LInux不允许文件具有执行权限（从安全上来说，这是一件非常好的事情），所以推荐大家使 用这种方法；

2、./script_name 或者/path/to/script_name,在当前路径或者指定路径下执行脚本，这种方法要求脚本具有执行权限。若没有需要我们给脚本文件增加执行权限。

现在文件没有执行权限

执行脚本显示权限拒绝

修该权限后就可以运行

3、source script_name或者. script_name,了解一下就好。

1.3.4、Shell脚本编写规范

1、指定解释器，通常为 

  1. #!/bin/bash
  2. 或者
  3. #!/bin/sh

2、增加版本，作者及脚本描述信息等 

  1. #Date: 18:00 2018-10-10
  2. #Author: Little Fatty
  3. #Desc: Clean logs
  4. #Version: 1.0
  5. #Email: nebula-tech@163.com

3、脚本注释尽量减少中文

4、Shell脚本的扩展名以.sh结尾

5、成对的符号应该一次写完，然后退格在括号增加内容。如[ ]、{ }、“ ”、``、‘ ’、等等

6、流程控制语句应该先写将格式写完，再添加内容，避免嵌套增多时遗漏。代码缩进让代码内容更

清晰。 

  1. if 条件语句
  2.     then
  3.         内容
  4.  
  5. fi
  6.  
  7. for
  8. do
  9.        内容
  10. done

二、Shell脚本中的变量

变量为程序或脚本访问内存中的可被修改的一块数据提供 了简单的方式。Linux Shell中的变量可以被指定为任意的数据类型，比如文本字符串或是数值。

  1. #  LittleFatty=" I am LittleFatty "
  2. # echo $LittleFatty

2.1变量的类型

变量可分为两类： 环境变量（全局变量） 和普通变量（局部变量）。

环境变量也可称为全局变量， 可以在创建它们的 Shell 及其派生出来的任意子进程Shell 中使用，环 境变量又可分为自定义环境变量和 bash 内置的环境变量。

普通变量也可称为局部变量， 只能在创建它们的 Shell 函数或 Shell 脚本中使用。 普通变量一般由开 发者在开发脚本程序时创建。

2.1.1常见的环境变量

2.1.2查看环境变量

  1. # set  （输出所有的变量）
  2. # env
  3. # declare 
  4. # typeset

2.2自定义环境变量

如果想要设置环境变量，就需要给变量赋值之后或在设置变量时使用export命令，除了export之外还可以使用declare带-x选项的方法来定义。 我们在当前shell环境定义的变量只在当前环境有效 ； export和declare命令格式如下： 

  1. ①export 变量名=value
  2. ②变量名=value；export 变量名
  3. ③declare -x 变量名=value

注：在赋值操作符“=”的周围，不要有任何空格。本地变量定义也需要遵循。

2.2.1当前shell环境变量永久生效

（1）用户的环境变量配置 

  1. .bashrc
  2. .bash_profile

（2）全局的环境变量配置 ，所有用户生效；

  1. /etc/profile
  2. /etc/bashrc
  3. /etc/profile.d/

在这三个文件中优先推荐在/etc/bashrc中设置，如果要在登陆后初始化或者显示加载内容，我们可以将写好的脚本文件放在/etc/profile.d/下即可（无需加执行权限） 。

2.2.2设置登录提示的两种方式

第一种： 

  1. # vim /etc/motd
  2. # cat /etc/motd

第二种：

在/etc/profile.d/下增加脚本

  1. # cd /etc/profile.d/
  2. # echo "echo hello world" > login.sh
2.2.3用unset取消环境变量

格式：unset 变量名 

  1. # env |grep bbb
  2. # a=123
  3. # echo $a
  4. 123
  5. # unset a
  6. # echo $a
  7.  
  8. #
2.2.4环境变量生效顺序

用户登录系统环境变量文件生效顺序

  • /etc/profile

  • /etc/profile.d/

  • .bash_profile

  • .bashrc

  • /etc/bashrc

非交互式登录（不用用户登录）环境变量文件生效顺序 ；

只会加载家目录下.bashrc，/etc/bashrc ；

/etc/bashrc是最后加载的，但也是最先生效的；所以一般定义环境变量定义到这个文件中就可以了。

2.3普通变量

普通变量也叫局部变量或者本地变量，顾名思义，本地环境变量只在定义它们的本地进程中可见Linux系统中默认定义了标准的本地环境变量。目前来说还没有那个命令只显示出本地变量，我们可以使用set命令显示出所有的变量，其中包括执行env显示的全局环境变量，剩下的变量即为本地变量。

2.3.1 自定义本地变量

1.本地变量的赋值

  1. 变量名=value
  2. 变量名='value'
  3. 变量名="value"

2.变量名及赋值要求

变量名一般由字母、数字、下划线组成，要能做到见名知义。

变量的值可以用单引号，双引号或者不加引号，三者含义有所不同。

3.变量定义示例 

  1. # a=1
  2. # b='2'
  3. # c="3"
  4. # echo $a $b $c
  5. 1 2 3
  6. # echo ${a} ${b} ${c}
  7. 1 2 3

输出变量时，若加上单引号，如果引号里有变量则该变量不会被替换，例如：

通过上面例子我们来总结一下，三种不同定义方式的结果

第一种定义变量a的方式是不加任何引号，直接定义内容，当内容为简单的连续数字，字符串等时可 以这样用，例如a=1,a=abc等，不加引号，值里有变量时，会被解析出变量值再一同输出。

第二种定义变量b的方式是加了单引号，这种定义的方式的特点是，输出变量的值的时候，引号内的值是什么就输出什么，不会解析，当值中有变量或者命令（命令用反引号）也只会原样输出，这种方式比较适合定义显示纯字符的情况，不希望有解析的场景。

第三种定义变量c的方式是用双引号，这种方式在输出变量的值的时候，会将值中的变量和命令解析后再输出，而不是原样输出，这种方式比较适合希望将变量值中的变量及命令解析出来的场景。加双引号的方式是最常见的定义变量方式。

2.3.2变量值使用一个命令的结果的赋值方法 

  1. 变量名=`commond` <---此处使用的反引号，Tab键上的符号
  2. 变量名=$(commond) <---把命令使用$()括起来

此方式在企业生产场景中很常见，例如以当前日期时间命令的备份压缩等操作。

例如打包备份文件 

  1. [root@nebulalinux ~]# echo `date +%F`.tar.gz
  2. 2018-11-04.tar.gz
  3. [root@nebulalinux ~]# tar zcf etc_$(date +%F).tar.gz /etc
  4. tar: Removing leading `/' from member names
  5. [root@nebulalinux ~]# ls
  6. etc_2018-11-04.tar.gz

2.4 变量数组

环境变量的一个非常好的特性就是能够当做数组使用，数组是能够保存多个值的变量，数组中的值 既可以分别引用，也可以作为整体引用。

要为某个环境变量设置多个值，只需要将他们列到圆括号内，各个值之间用空格分割 

  1. # myvariable=(one two 3 4 5 6 7)
  2. # echo $myvariable
  3. one

显示变量值的时候大家发现并没有将所有的变量值都显示出来，而是只显示了第一个值，要想显示数组的中的值，我们需要使用数值索引号； 

echo ${myvariable[1]}

索引的值以0开始，大家要注意，第一个值的索引号是0。

显示整个数值的变量，可以用*号通配

  1. # echo ${myvariable[*]}
  2. one two 3 4 5 6 7

2.5 特殊的Shell变量

2.5.1 位置变量

位置变量

作用说明

$0

获取脚本文件名

$n

获取脚本的第n个参数 如果n>9, ${10}

$#

获取当前脚本的参数总个数

$*

获取脚本所有传递的参数，把参数当作一个整体字符串，如果不加引号结果与$@相同

$@

获取脚本所有传递的参数，把参数当作独立的字符串

在Shell中存在一些特殊的环境变量，例如 #,#*，我们称为位置参数变量，要给命令，脚本等传递参数时，就需要在Shell脚本中使用位置参数变量；

在执行脚本的时候，脚本后面的值可以当作脚本的参数来执行；

  1. # vi mytest1.sh
  2.  
  3. #!/bin/bash
  4. echo "当前脚本文件名：$0"
  5. n=1
  6.  
  7. echo "使用\$@的参数列表为:$@"
  8. echo "总共有$#个参数"
  9. for i in "$@"
  10. do
  11.       echo "第$n个参数的值是：$i"
  12.       let n+=1
  13. done
  14.  
  15. # bash  mytest1.sh 1 2 3 4 5
  1. # vi mytest2.sh
  2.  
  3. #!/bin/bash
  4. echo "当前脚本文件名：$0"
  5. n=1
  6.  
  7. echo "使用\$*的参数列表为:$*"
  8. echo "总共有$#个参数"
  9. for i in "$*"
  10. do
  11.       echo "第$n个参数的值是：$i"
  12.       let n+=1
  13. done
  14.  
  15. # bash  mytest2.sh 1 2 3 4 5
  1. #vi mytest3.sh
  2.  
  3. #!/bin/bash
  4. echo "当前脚本文件名：$0"
  5. n=1
  6.  
  7. echo "使用\$*的参数列表为:$*"
  8. echo "总共有$#个参数"
  9. for i in $*
  10. do
  11.         echo "第$n个参数的值是：$i"
  12.         let n+=1
  13. done
  14. # bash  mytest3.sh 1 2 3 4 5

总结：$@ "$*" $*的区别：

$@将传递的参数看作一个一个的的单个字符串；

"$*"将传递的参数看作是一个整体；

$*和$@一样，将传递的参数看作一个一个的的单个字符串；

2.5.2 状态变量

变量功能演示 ：

  1. [root@nebulalinux ~]# pwd
  2. /root
  3. [root@nebulalinux ~]# echo $?
  4. 0 #<---0表示执行成功
  5. [root@nebulalinux ~]# cmd
  6. -bash: cmd: command not found
  7. [root@nebulalinux ~]# echo $?
  8. 127 #<---127表示命令执行失败
  9. [root@nebulalinux ~]# echo $$
  10. 21457 #<---显示当前shell进程号
  11. [root@nebulalinux ~]# top & #<-----在后台执行
  12. [1] 21475
  13. [root@nebulalinux ~]# echo $!
  14. 21475 #<---显示上一个后台工作的进程的进程号
  15. [1]+ Stopped top
  16. [root@nebulalinux ~]# ls -ld /root/
  17. dr-xr-x---. 2 root root 4096 Oct 12 05:36 /root/
  18. [root@nebulalinux ~]# echo $_
  19. /root/ #<---获取上个命令的最后一个参数
  20. [root@nebulalinux ~]#

2.5.3内置命令

Shell中包含了一些内置命令，如echo，printf，export，read，shift等 ；

1.echo命令用于在屏幕上输出数据，常用选项有： 

  1. [root@nebulalinux ~]# echo hello;echo world
  2. hello
  3. world
  4. [root@nebulalinux ~]# echo -n hello;echo world
  5. helloworld
  6. [root@nebulalinux ~]# echo "hello\tworld\nhello\tworld"
  7. hello\tworld\nhello\tworld
  8. [root@nebulalinux ~]# echo -e "hello\tworld\nhello\tworld"
  9. hello world
  10. hello world
  11. [root@nebulalinux ~]# echo -e "hello\vworld\vhello\vworld"
  12. hello
  13. world
  14. hello
  15. world
  16. [root@nebulalinux ~]# echo -e "hello \bworld"
  17. helloworld
  18. #printf功能和echo类似

2.exec命令

exec命令可以在不创建子进程的情况下去执行指定命令，并在命令执行结束后进程终止； 

  1. [root@nebulalinux ~]# su - nebula
  2. hello world
  3. [nebula@nebulalinux ~]$ exec date
  4. Sun Nov 4 13:16:24 EST 2018
  5. [root@nebulalinux ~]#

3.read命令

从标准输入中读取字符串信息，传给Shell内部定义的变量；

语法格式：read [选项] 变量名

选项：

  • -t:等待时间，

  • -p：设置提示信息 

  1. [root@nebulalinux ~]# read -t 10 -p "please input one number: " num
  2. please input one number: 1
  3. [root@nebulalinux ~]# echo $num
  4. 1

4.shift命令

shift语句会重新命名所有的位置参数；每使用一次shift，所有位置参数依次向左诺一位，并且位置参数$#会减一。

2.6 Shell变量扩展

表达式

说明

${parameter:-word}

如果parameter的变量值为空或者未赋值，则会返回word字符串代替变 量值

${parameter:=word}

如果parameter的变量值为空或者未赋值，则设置这个变量值为word， 返回值也是word

${parameter:?word}

如果parameter的变量值为空或者未赋值，那么word字符串会被当做标 准错误输出，否则输出变量的值

${parameter:+word}

如果parameter的变量值为空或者未赋值，则输出空值，否则word字 符串将被替代变量的值

2.6.1 ${parameter:-word}功能实践 

  1. [root@nebulalinux03 ~]# echo $test #变量未设置输出为空
  2. [root@nebulalinux03 ~]# res=${test:-unset} #使用特殊变量
  3. [root@nebulalinux03 ~]# echo $res 打印res，返回unset
  4. unset
  5. [root@nebulalinux03 ~]#
  6. #当变量test没有定义值时，就返回变量结尾设置的unset字符串
  7. #可以用来判断变量是否已定义

2.6.2 ${parameter:=word}功能实践 

  1. [root@nebulalinux03 ~]# unset res
  2. [root@nebulalinux03 ~]# echo $res
  3. [root@nebulalinux03 ~]# unset test
  4. [root@nebulalinux03 ~]# echo $test
  5. [root@nebulalinux03 ~]# res=${test:=unset}
  6. [root@nebulalinux03 ~]# echo $res
  7. unset
  8. [root@nebulalinux03 ~]# echo $test
  9. unset
  10. #test原本没有定义，现在已经被赋值unset
  11. [root@nebulalinux03 ~]#
  12. #当变量res值中的变量test值没有定义时，会给变量res赋值“:=”后面的值,同时会把“:=”后面的值赋
  13. 值给变量test
  14. #可以用来解决变量没有定义的问题，并确保没有定义的变量的始终有值

2.6.3 ${parameter:?word}功能实践 

  1. [root@nebulalinux03 ~]# unset test
  2. [root@nebulalinux03 ~]# echo ${test:? not defined}
  3. -bash: test: not defined
  4. [root@nebulalinux03 ~]# echo ${test? not defined}
  5. -bash: test: not defined
  6. [root@nebulalinux03 ~]# test=hello
  7. [root@nebulalinux03 ~]# echo ${test:? not defined}
  8. hello
  9. [root@nebulalinux03 ~]# echo ${test? not defined}
  10. hello
  11. [root@nebulalinux03 ~]# unset test
  12. [root@nebulalinux03 ~]# echo ${test? not defined}
  13. -bash: test: not defined
  14. [root@nebulalinux03 ~]#
  15. #用来设定由于由于变量未定义而报错的内容

2.6.4 ${parameter:+word}功能实践 

  1. [root@nebulalinux03 ~]# res=${test:+replace}
  2. [root@nebulalinux03 ~]# echo $res
  3. [root@nebulalinux03 ~]# test=hello
  4. [root@nebulalinux03 ~]# res=${test:+replace}
  5. [root@nebulalinux03 ~]# echo $res
  6. replace
  7. [root@nebulalinux03 ~]#
  8. #测试变量是否存在，如果变量值为replace，则证明变量test有值

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