SHELL編程

一、Shell語法
1.1、變量聲明

1.2、數組聲明和使用1.3、特殊的變量
1.4、運算和運算符
1.4.1、整數運算符
1.5、流程語句
1.5.1、if 語句
1.5.2、case語句
1.5.3、select 語句
1.6、循環語句
1.6.1、for語句
1.6.2、while 語句
1.6.3、breake 和continue
1.6.4、shift三、shell程序調試
四、信號
五、bash中常用的命令

SHELL編程

一、Shell語法
1.1、變量聲明

變量＝值（注意：等號兩側不能有空格）
a=”hello”
b=9
unset a 撤銷變量 a
readonly a=2 聲明靜態的變量 a=2 ，不能 unset
export 變量名可把變量提升爲全局環境變量，可供其他shell程序使用

變量應用中要注意：
echo "$1 = $1 ; $2 = $2 "; 屏蔽$1 ,屏蔽 $2 ，直接顯示 $1 ,$2，同理*也屏蔽了 * 的通配符作用
${SAT}day ，變量要與字符串連在一起時，應該用 ${}
a= `ls -al` 反引號，運行裏面的命令，並把結果返回給變量a
a=$(ls -al) 等價於反引號
單引號‘’和雙引號“”的區別，單引號完全屏蔽 $a 變量，雙引號不屏蔽$a,單引號和雙引號都屏蔽 * 的通配符作用。

1.2、數組聲明和使用name[0]="Tom"
name[1]="Tomy"
name[2]="John"
或
name=("Tom" "Tomy" "John")

例子：
#!/bin/bash
name=("Tom" "Tomy" "John")
for i in 0 1 2
do
echo $i:${name[$i]}

1.3、特殊的變量
$0:腳本名字。此變量包含地址，可以使用basename $0獲得腳本名稱。
$1:第一個參數
$2,$3,$4,$5,...一次類推。
$# 傳遞到腳本的參數個數
$* 以一個單字符串顯示所有向腳本傳遞的參數，,以("$1 $2...")
$$ 腳本運行的ID號
$! 後臺運行的最後一個進程的ID號
$@ 與$*相同，但是使用時加引號，並在引號中返回每個參數。("$1""$2"...)
$- 顯示shell使用的當前選項。
$? 顯示最後命令的推出狀況。0表示沒有錯誤。

例子：
#!/bin/sh
if [ $# -ne 2 ] ; then
echo "Usage: $0 string file";
exit 1;
fi
grep $1 $2 ;
if [ $? -ne 0 ] ; then
echo "Not Found "$1" in $2";
exit 1;
fi
echo "Found "$1" in $2";

上面的例子中使用了$0 $1 $2 $# $? 等變量，下面是程序的解釋：
判斷運行參數個數，如果不等於2，顯示使用"用法幫助", 其中 $0 表示就是腳本自己。
用grep 在$2 文件中查找$1 字符串。
判斷前一個命令運行後的返回值(一般成功都會返回0, 失敗都會返回非0)。
如果沒有成功顯示沒找到相關信息，否則顯示找到了。
其中"表示轉義，在"" 裏面還需要顯示"號，則需要加上轉義符"

參數置換的變量
1、變量=${參數:-word}：如果設置了參數，則用參數的值置換變量的值，否則用word置換。即這種變量的值等於某一個參數的值，如果該參數沒有設置，則變量就等於word的值。
[ -z "${COLUMNS:-}" ] && COLUMNS=80
2、變量=${參數:=word}：如果設置了參數，則用參數的值置換變量的值，否則把變量設置成word，然後再用word替換參數的值。注意，位置參數不能用於這種方式，因爲在Shell程序中不能爲位置參數賦值。
3、變量=${參數:？word}：如果設置了參數，則用參數的值置換變量的值，否則就顯示word並從Shell中退出，如果省略了word，則顯示標準信息。這種變量要求一定等於某一個參數的值。如果該參數沒有設置，就顯示一個信息，然後退出，因此這種方式常用於出錯指示。
4、變量=${參數:+word}：如果設置了參數，則用word置換變量，否則不進行置換。

字符串匹配的操作：

${PARAMETER#WORD} shell 像文件名擴展中那樣擴展 WORD，並從 PARAMETER 擴展後的值的開頭刪除最短的匹配模式（若存在匹配模式的話）。使用 ‘@’ 或 ‘$’ 即可刪除列表中每個參數的模式。
${PARAMETER##WORD} 導致從開頭刪除最長的匹配模式而不是最短的匹配模式。
${PARAMETER%WORD} shell 像文件名擴展中那樣擴展 WORD，並從 PARAMETER 擴展後的值末尾刪除最短的匹配模式（若存在匹配模式的話）。使用 ‘@’ 或 ‘$’ 即可刪除列表中每個參數的模式。
${PARAMETER%%WORD} 導致從末尾刪除最長的匹配模式而不是最短的匹配模式。
${PARAMETER/PATTERN/STRING} shell 像文件名擴展中那樣擴展 PATTERN，並替換 PARAMETER 擴展後的值中最長的匹配模式（若存在匹配模式的話）。爲了在 PARAMETER 擴展後的值開頭匹配模式，可以給 PATTERN 附上前綴 #，如果要在值末尾匹配模式，則附上前綴 %。如果 STRING 爲空，則末尾的 / 可能被忽略，匹配將被刪除。使用 ‘@’ 或 ‘$’ 即可對列表中的每個參數進行模式替換。
${PARAMETER//PATTERN/STRING} 對所有的匹配（而不只是第一個匹配）執行替換。

變數設定方式 str 沒有設定 str 為空字串 str 已設定非為空字串
var=${str-expr} var=expr var= var=$str
var=${str:-expr} var=expr var=expr var=$str
var=${str+expr} var= var=expr var=expr
var=${str:+expr} var= var= var=expr
var=${str=expr} str=expr
var=expr str 不變
var= str 不變
var=$str
var=${str:=expr} str=expr
var=expr str=expr
var=expr str 不變
var=$str
var=${str?expr} expr 輸出至 stderr var= var=str
var=${str:?expr} expr 輸出至 stderr expr 輸出至 stderr var=str

[ian@pinguino ~]$ x="a1 b1 c2 d2"
[ian@pinguino ~]$ echo ${x#*1}
b1 c2 d2
[ian@pinguino ~]$ echo ${x##*1}
c2 d2
[ian@pinguino ~]$ echo ${x%1*}
a1 b
[ian@pinguino ~]$ echo ${x%%1*}
a
[ian@pinguino ~]$ echo ${x/1/3}
a3 b1 c2 d2
[ian@pinguino ~]$ echo ${x//1/3}
a3 b3 c2 d2
[ian@pinguino ~]$ echo ${x//?1/z3}
z3 z3 c2 d2

字符串子集提取：
${x:3:5}
的值就是 “e val”，
清單 9. shell 參數值的子字符串

[ian@pinguino ~]$ x="some value"
[ian@pinguino ~]$ echo "${x:3:5}"
e val

字符串長度：
您已經知道 $# 表示參數的數量，而 ${PARAMETER:OFFSET:LENGTH} 擴展適用於單個參數以及 $* 和 $@，因此，可以使用一個類似的結構體 ${#PARAMETER} 來確定單個參數的長度也就不足爲奇了。清單 10 中所示的簡單的 testlength 函數闡明瞭這一點。自己去嘗試使用它吧。
清單 10. 參數長度
[ian@pinguino ~]$ testlength () { for p in "$@"; do echo ${#p};done }
[ian@pinguino ~]$ testlength 1 abc "def ghi"
1
3
7

1.4、運算和運算符

1.4.1、整數運算符

整數的算術運算符
+ － * / %
賦值運算符
＋＝－＝ * ＝ / ＝％＝
位運算符
<< >> & | ~ ^
位運算賦值運算符
<< ＝ >> ＝ & ＝ | ＝ ~ ＝ ^ ＝
邏輯運算符：
&& || ! > > ＝ < < ＝ !＝＝＝

expr命令計算一個表達式的值
格式 :expr arg
例子：
計算（2 ＋3 ）×4 的值
1 、分步計算，即先計算2 ＋3 ，再對其和乘4
s=`expr 2 + 3`
expr $s * 4
2 、一步完成計算：
expr `expr 2 + 3 ` * 4
說明：
運算符號和參數之間要有空格分開；
通配符號（* ）, 在作爲乘法運算符時要用、“” 、‘’ 符號修飾

關鍵字let計算表達式的值：
#!/bin/bash
x=2006
let "x = $x + 1"
echo $x
x="a string."
echo $x

又出現了新的關鍵字：let。關於整數變量計算，有如下幾種：" + - * / % "，他們的意思和字面意思相同，在*和/之前必須冠以反斜線，已防被SHELL先行解釋。整數運算一般通過 let 和 expr 這兩個指令來實現，如對變量 x 加 1 可以寫作：let "x = $x + 1" 或者 x=`expr $x + 1`

1.4.2、邏輯運算符

對應操作整數字符串
相同 -eq =
不同 -ne !=
大於 -gt >
小於 -lt <
大於或等於 -ge
小於或等於 -le
爲空 -z
不爲空 -n

文件操作邏輯運算符：
-d file ----當file是一個目錄時,返回 True
-f file ----當file是一個普通文件時,返回 True
-r file ----當file是一個只讀文件時,返回 True
-s file ----當file文件長度大於0時,返回 True
-w file ----當file是一個可寫文件時,返回 True
-x "/bin/ls" ----當/bin/ls是一個可執行文件時,返回 True，目錄是否可訪問
-e file ----當file存在時,返回True
-o file ----當file文件的所有者是當前用戶時,返回True
-z file ----當file長度爲0時,返回True
-u -----文件的 UID 標誌被設置
-G -----文件的組 ID 和當前用戶相同
file1 -nt file2 -----文件 file1 比 file2 更新
file1 -ot file2 -----文件 file1 比 file2 更老

邏輯連接符：
! expr 當expr的值是False時,返回True
Expr1 -a expr2 當expr1,expr2值同爲True時,返回True
Expr1 -o expr2 當expr1,expr2的值至少有一個爲True時,返回True

命令邏輯連接符：
[ -r "$mailfolder" ]||{ echo "Can not read $mailfolder" ; exit 1; }
使用{}把兩個命令括起來，表示一個函數的用法。 && 與 ||或
[ -f "/etc/shadow" ] && echo "This computer uses shadow passwors"
注意：在“[”和“]”符號的左右都留有空格

例子：
#!/bin/sh
mailfolder=/var/spool/mail/james
[ -r "$mailfolder" ]||{ echo "Can not read $mailfolder" ; exit 1; }
echo "$mailfolder has mail from:"
grep "^From " $mailfolder
其中 “^From“ 表示以 From 開頭的

1.5、流程語句
1.5.1、if 語句

if [ 邏輯表達式 ]; then
　#command code
elif [ 邏輯表達式 ]; then
　#commandcode
else
　 #commandcode
fi
或
if [ expression ]
then
#code block
elif [ expression ]
then
#code block
else
#code block
fi
如果您爲了簡潔，想把 then 和 if 放在一行，那就要這樣寫了：if [ expression ]; then。即在 then 前加一個“;”號。

1.5.2、case語句

case string1 in
str1 ) commands1;;
str2 ) commands2;;
*) commands3;;
esac

例子：
#file lf.gz
lf.gz: gzip compressed data, deflated, original filename,
last modified: Mon Aug 27 23:09:18 2001, os: Unix
腳本：
#!/bin/sh
ftype=`file "$1"`
case "$ftype" in
"$1: Zip archive"*) unzip "$1" ;;
"$1: gzip compressed"*) gunzip "$1" ;;
"$1: bzip2 compressed"*)bunzip2 "$1" ;;
*) # * 通配符代表其他
error "File $1 can not be uncompressed with smartzip";;
esac

例子：
#!/bin/bash
echo "Hit a key, then hit return."
read Keypress

case "$Keypress" in
[a-z] ) echo "Lowercase letter";;
[A-Z] ) echo "Uppercase letter";;
[0-9] ) echo "Digit";;
* ) echo "Punctuation, whitespace, or other";;
esac
exit 0

1.5.3、select 語句
尤其擅長於交互式使用。用戶可以從一組不同的值中進行選擇。

select var in ... ; do
　break
done

例子：
#!/bin/sh
echo "What is your favourite OS?"
select var in "Linux" "Gnu Hurd" "Free BSD" "Other"; do
　　　　break
done
echo "You have selected $var"

下面是該腳本運行的結果：
What is your favourite OS?
1) Linux
2) Gnu Hurd
3) Free BSD
4) Other
#? 1
You have selected Linux

1.6、循環語句
1.6.1、for語句
for var in 數組列表; do
　#command bolock
done

例子1：
#!/bin/bash
for var in A B C ; do
　echo "var is $var"
done

例子2：
#!/bin/sh
#列出 RPM 的數目
# 用法: showrpm rpmfile1 rpmfile2 ...
# EXAMPLE: showrpm /cdrom/RedHat/RPMS/*.rpm
for rpmpackage in $*; do
　if [ -r "$rpmpackage" ];then
　　echo "== $rpmpackage =="
　　rpm -qi -p $rpmpackage
　else
　　echo "ERROR: cannot read file $rpmpackage"
　fi
done

例子3：
for var1 in "$@"
do
#statements
done
例2和例3的 $* 和“$@”是相同的

1.6.2、while 語句
while [ express ]; do
#command
Done

例子1：
count=1
while [ -n "$*"]
do
echo "this is a parameter number $count $1"
shift
count='expr $count + 1'
done

例子2：
while [ -n "$1" ]; do
case $1 in
-h) help;shift 1;; # function help is called
# 執行 help 函數， shift 1 表示，移除第一個變量 $1 ,則第二個變爲： $1
　　-f) opt_f=1;shift 1;; # variable opt_f is set
　　-l) opt_l=$2;shift 2;; # -l takes an argument -> shift by 2
　　--) shift;break;; # end of options
　　-*) echo "error: no such option $1. -h for help";exit 1;;
　　*) break;;
esac
done

就像平常執行命令一樣，當有參數-h 時，則執行相應的動作

1.6.3、breake 和continue
關鍵字"break" 用來跳出循環。而關鍵字”continue”用來不執行餘下的部分而直接跳到下一個循環。

1.6.4、shiftshift將存放在位置變量中的命令行參數,依次向左傳遞.例如
位置變量當前值爲:
$1=file1 $2=file2 $3=file3
執行一次shift命令後,位置變量的值爲:
$1=file2 $2=file3
還可以在shift命令中指定位置變量轉移的次數, 如:
shift n
例子:
while [ "$1"]
do
if [ "$1"="-i"] then
infile=" $2"
shift 2
else if [ "$1"="-o"] then
outfile="$2"
shift 2
else
echo "Program $0 does not recognize option $1"
fi
done
tr a-z A-Z<$infile>$outfile

二、函數
腳本 b2d 將二進制數 (比如 1101) 轉換爲相應的十進制數。這也是一個用expr命令進行數學運算的例子：

#!/bin/sh
# vim: set sw=4 ts=4 et:
help()
{
　cat < b2h -- convert binary to decimal
USAGE: b2h [-h] binarynum
OPTIONS: -h help text
EXAMPLE: b2h 111010
will return 58
HELP
　exit 0
}

error()
{　　# print an error and exit
　　echo "$1"
　　exit 1
}

lastchar()
{　　# return the last character of a string in $rval
　　if [ -z "$1" ]; then
　　　　# empty string
　　　　rval=""
　　　　return
　　fi
　　# wc puts some space behind the output this is why we need sed:
　　numofchar=`echo -n "$1" wc -c sed ''s/ //g'' `
　　# now cut out the last char
　　rval=`echo -n "$1" cut -b $numofchar`
}

chop()
{　　# remove the last character in string and return it in $rval
　　if [ -z "$1" ]; then
　　　　# empty string
　　　　rval=""
　　　　return
　　fi
　　# wc puts some space behind the output this is why we need sed:
　　numofchar=`echo -n "$1" wc -c sed ''s/ //g'' `
　　if [ "$numofchar" = "1" ]; then
　　　　# only one char in string
　　　　rval=""
　　　　return
　　fi
　　numofcharminus1=`expr $numofchar "-" 1`
　　# now cut all but the last char:
　　rval=`echo -n "$1" cut -b 0-${numofcharminus1}`
}

while [ -n "$1" ]; do
case $1 in
　　-h) help;shift 1;; # function help is called
　　--) shift;break;; # end of options
　　-*) error "error: no such option $1. -h for help";;
　　*) break;;
esac
done

# The main program
sum=0
weight=1
# one arg must be given:
[ -z "$1" ] && help
binnum="$1"
binnumorig="$1"

while [ -n "$binnum" ]; do
　　lastchar "$binnum"
　　if [ "$rval" = "1" ]; then
　　　　sum=`expr "$weight" "+" "$sum"`
　　fi
　　# remove the last position in $binnum
　　chop "$binnum"
　　binnum="$rval"
　　weight=`expr "$weight" "*" 2`
done
echo "binary $binnumorig is decimal $sum"

三、shell程序調試
在編程過程中難免會出錯，有的時候，調試程序比編寫程序花費的時間還要多，Shell程序同樣如此。　　Shell程序的調試主要是利用bash命令解釋程序的選擇項。
調用bash的形式是：　　
bash -選擇項Shell程序文件名幾個常用的選擇項是：
　　-e 如果一個命令失敗就立即退出。
　　-n 讀入命令但是不執行它們。
　　-u 置換時把未設置的變量看做出錯。
　　-v 當讀入Shell輸入行時把它們顯示出來。
　　-x 執行命令時把命令和它們的參數顯示出來。

四、信號
　　trap命令用於在Shell程序中捕捉信號，之後可以有3種反應方式：
　　（1）執行一段程序來處理這一信號。
　　（2）接受信號的默認操作。
　　（3）忽視這一信號。
　　trap對上面3種方式提供了3種基本形式：
　　第一種形式的trap命令在Shell接收到與signal list清單中數值相同的信號時，將執行雙引號中的命令串。
　　trap 'commands' signal-list
　　trap "commands" signal-list
　　爲了恢復信號的默認操作，使用第二種形式的trap命令：
　　trap signal-list
　　第三種形式的trap命令允許忽略信號：
　　trap " " signal-list
　　注意：
　　（1）對信號11（段違例）不能捕捉，因爲Shell本身需要捕捉該信號去進行內存的轉儲。
　　（2）在trap中可以定義對信號0的處理（實際上沒有這個信號），Shell程序在其終止（如執行exit語句）時發出該信號。
　　（3）在捕捉到signal-list中指定的信號並執行完相應的命令之後，如果這些命令沒有將Shell程序終止的話，Shell程序將繼續執行收到信號時所執行的命令後面的命令，這樣將很容易導致Shell程序無法終止。
　　另外，在trap語句中，單引號和雙引號是不同的。當Shell程序第一次碰到trap語句時，將把commands中的命令掃描一遍。此時若commands是用單引號括起來的話，那麼Shell不會對commands中的變量和命令進行替換，否則commands中的變量和命令將用當時具體的值來替換。