Bash Shell 小试牛刀

一、终端打印

[root@cai ~]# echo welcome to bash!

welcome to bash!

[cairui@cai ~]$ echo 'welcome to bash!'

welcome to bash!

[cairui@cai ~]$ echo "welcome to bash\!"

welcome to bash\!

（注意，双引号内不能直接用特殊符号，需要用转义符\）

[cairui@cai ~]$ printf "hello world"

hello world

#!/bin/bash

#filename:printf.sh

printf  "%-5s %-10s %-4s\n" no name mark

printf  "%-5s %-10s %-4.2f\n" 1 sarath 80.3456

printf  "%-5s %-10s %-4.2f\n" 2 james 90.9989

printf  "%-5s %-10s %-4.2f\n" 3 jeff 77.564

得到如下结果

[cairui@cai shell]$ sh printf.sh

no    name       mark

1     sarath     80.35

2     james      91.00

3     jeff       77.56

1.工作原理

%s ,%c,%d和%f都是格式替换符，其所对应的参数可以置于带引号的格式字符串之后。

%-5s指明格式为左对齐且宽度为5的字符串替换，不够的用空格补上。

对于%-4.2f，其中.2指定保留2个小数位。

2.补充内容

（1）在echo中转义换行符

[cairui@cai shell]$ echo -e "1\t2\t3"

1 2 3

（2）打印彩色输出

重置=0，黑色=30，红色=31，绿色=32，黄色=33，蓝色=34，洋红=35，青色=36，白色=37

打印彩色文本

[cairui@cai shell]$ echo -e "\e[1;31m this is red text \e[0m"

this is red text

设置彩色背景，重置=0，黑色=40，红色=41，绿色=42，黄色=43，蓝色=44，洋红=45，青色=46，白色=47

二、玩转变量和环境变量

在bash中，每一个变量的值都是字符串。无论你给变量赋值时有没有引号，值都是以字符串形式存在。有一些特殊的变量会被shell环境和操作系统环境用来存储一些特别的值，这类变量就称为环境变量。

Cat /proc/$PID/environ（查看运行时的环境变量）

例子：

[cairui@cai shell]$ pgrep mysql

11029

11313

[cairui@cai shell]$ sudo cat /proc/11313/environ

TERM=xtermOLDPWD=/application/mysqlPATH=/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin:/application/mysql/binPWD=/application/mysqlSHLVL=3MYSQL_HOME=/application/mysql_=/usr/bin/nohup

[cairui@cai shell]$ sudo cat /proc/11313/environ |tr '\0' '\n'

TERM=xterm

OLDPWD=/application/mysql

PATH=/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin:/application/mysql/bin

PWD=/application/mysql

SHLVL=3

MYSQL_HOME=/application/mysql

_=/usr/bin/nohup

1.实战演练

[cairui@cai shell]$ var=value

[cairui@cai shell]$ echo $var

value

Variable.sh代码如下：

#!/bin/bash

fruit=apple

count=5

echo "we have $count $fruit(s)"

[cairui@cai shell]$ sh variable.sh

we have 5 apple(s)

Export命令就是用来设置环境变量：

[cairui@cai shell]$ echo $PATH

/application/mysql/bin:/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/application/xtrabackup/bin:/home/cairui/bin

[cairui@cai shell]$ export PATH="$PATH:/home/cairui"

[cairui@cai shell]$ echo $PATH

/application/mysql/bin:/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/application/xtrabackup/bin:/home/cairui/bin:/home/cairui

2.补充内容

length=${#var}

例如：

[cairui@cai shell]$ vai=1234567890

[cairui@cai shell]$ echo ${#vai}

10

三、使用函数添加环境变量

PATH=/usr/bin;/bin

这意味着只要shell需要执行二进制可执行文件时，它会首先查找/usr/bin,然后是/bin

四、使用shell进行数学运算

在bash shell环境中，可以利用let,[],(())执行基本的算术操作。而在进行高级操作时，expr和bc这两个工具也会非常有用。

1.实例

#!/bin/bash

#filename:jia.sh

no1=4;

no2=5;

let result=no1+no2

echo $result

[cairui@cai shell]$ sh jia.sh

9

自加操作

let no1++

自减操作

let no1--

简写形式

let no+=6

let no-=6

它们分别等于let no=no+6和let no=no-6

（2）bc是一个数学高级工具，这个精密计算器包含了大量的选项。

[root@cai ~]# echo "4*8"|bc

32

no=54

result=’echo “$no*1.5”|bc’

echo $result

81.0

l 设定小数精度。下面，参数scale=2将小数位个数设置为2.

[cairui@cai shell]$ echo "scale=2;3/8"|bc

.37

进制转换。用bc可以将一种进制系统转换为另一种。（10进制转换2进制）

#!/bin/bash

#用途：数字转换

no=100

echo "obase=2;$no" |bc

no=1100100

echo "obase=10;ibase=2;$no" |bc

[cairui@cai shell]$ sh shuzizhuanhuan.sh

1100100

100

l 计算平方及平方根

[cairui@cai shell]$ echo "sqrt(100)"|bc

10

[cairui@cai shell]$ echo "10^10"|bc

10000000000

五、玩转文件描述符及重定向

文件描述符是与文件输入、输出相关联的整数。它们用来跟踪已打开的文件。最常见的文件描述符是stdin（标准输入）、stdout（标准输出）和stderr（标准错误）。

0-----stdin

1-----stdout

2-----stderr

1.实例

[cairui@cai shell]$ echo "this is a sample text " >temp.txt

[cairui@cai shell]$ cat temp.txt

this is a sample text

[cairui@cai shell]$ echo "this is a sample text " >>temp.txt

[cairui@cai shell]$ cat temp.txt

this is a sample text

this is a sample text

当命令出现错误时，错误信息就会被打印出来

[cairui@cai shell]$ ls +

ls: cannot access +: No such file or directory（错误信息）

2.工作原理

>等同于1>;对于>>也是等同于1>>

（1）将文件重定向到命令

cmd < file

（2）将脚本内部的文本块进行重定向

#!/bin/bash

cat<<EOF>log.txt

LOG FILE HEADER

this is a test log

function:system statistics

EOF

[cairui@cai shell]$ sh log-txt.sh

[cairui@cai shell]$ cat log.txt

LOG FILE HEADER

this is a test log

function:system statistics

六、数组和关联数组

array_var=(1  2  3  4  5  6)#这些值将会存储在以0为起始索引的连续位置上

另外还可以将数组定义为一组“索引-值”

array_var[0]=”test1”

array_var[1]=”test2”

......

......

......

......

array_var[5]=”test6”

echo $array_var[0]

test1

echo $array_var[*]

test1 test2 test3 test4 test5 test6

打印数组长度

echo ${#array_var[*]}

6

七、使用别名

（1）可以用以下方式创建一个别名

alias new_command=’command sequence’

（2）上述别名只是暂时的。为了使别名永久生效，可以将它放在~/.bashrc文件中

echo ‘alias cmd=”commadn seq”’ >> ~/.bashrc

（3）删除别名，只需要从~/.bashrc中删除就可以了

八、获取终端信息

tput和stty是两款终端处理工具。

1.实例

l 获取终端的行数和列数：

tput cols

tput lines

l 打印当前终端名：

tput longname

l 将光标移动到坐标（100,100）处：

tput cup 100 100

l 设置终端背景色：

tputsetb n

其中，n可以在0到7之间取值

l 设置文本样式为粗体

tput bold

l 设置下划线的起止：

tput smu1

tput rmu1

l 删除从当前光标位置到行尾的所有内容：

tputed

l 在输入密码时，不应该显示输入内容：

#!/bin/bash

#filename:password.sh

echo -e “enter password:”

stty -echo

read password

stty echo

echo

echo password read

九、获取、设置日期和延迟

很多程序要以不同的格式打印日期、设置日期和时间、根据日期和时间执行操作。延时通常用于在程序执行过程中提供一段等待时间（比如1秒）。例如需要在脚本中对某项任务每隔5秒监视一次，就需要知道如何在程序中加入延时。

1.实例

（1）[cairui@cai support-files]$ date

Tue Jun  6 15:27:22 CST 2017

（2）打印纪元时：

[cairui@cai support-files]$ date +%s

1496734094

[cairui@cai support-files]$ date --date "jan 20 2011" +%A

Thursday

（3）用格式串结合+作为date命令的参数：

[cairui@cai support-files]$ date "+%d %b %y"

06 Jun 17

（4）设置时间和日期：

date -s “格式化的日期字符串”

例子：

date -s “21 june 2009 11:01:22”

（5）有时，我们需要检查一组命令所花费的时间，以下代码：

#!/bin/bash

#filename:time_take.sh

start=$(date +%s)

commands;

statements;

end=$(date +%s)

difference=$((end - start))

echo time taken to execute commands is $difference seconds

2.工作原理

日期内容	格式
星期	%a（A）
月	%b（B）
日	%d
固定格式日期（mm、dd、yy）	%D
年	%y（Y）
小时	%I或%H
分钟	%M
秒	%S
纳秒	%N
Unix纪元时（以秒为单位）	%s

3.补充内容

在脚本中推迟执行一段时间，可以用sleep；$sleep no_of_seconds.例如，下面的脚本就使用tput和sleep从0开始计数到40：

#!/bin/bash

#filename:sleep.sh

echo -n Count:   （echo -n不换行输出）

tput sc

count=0;

while true;

do

if [ $count -lt 40 ];

then

let count++;

sleep 1;

tput rc

tput ed

echo -n $count;

else exit 0;

fi

done

在上面的例子中，变量count初始化为0，随后每循环一次便加1.echo语句打印出count的值。用tput sc存储光标的位置。在每次循环中，通过恢复之前存储的光标的位置，在终端中打印出新的count的值。恢复光标的命令是tput rc。tput ed清除从当前光标位置到行尾之间的所有内容，使得旧的count值可以被清除并写入新值。循环内的1秒钟延迟是通过sleep命令来实现。

十、调试脚本

（1）bash -x script.sh or sh -x script.sh

（2）使用set -x和set +x对脚本进行部分调试。例如：

#!/bin/bash

#filename:debug.sh

for i in {1..6};

do

set -x

echo $i

set +x

done

echo "script executed"

[cairui@cai shell]$ sh debug.sh

+ echo 1

1

+ set +x

+ echo 2

2

+ set +x

+ echo 3

3

+ set +x

+ echo 4

4

+ set +x

+ echo 5

5

+ set +x

+ echo 6

6

+ set +x

script executed

在上面的脚本中，只会打印出 echo $i的调试信息。因为使用了-x和+x对调试区域进行了限制。

（3）前面两种调试都是内建的。他们通常以固定的格式生成调试信息。但是在很多情况下，我们需要以自定义格式显示调试信息。可以通过传递_DEBUG环境变量来建立这类调试风格。

#!/bin/bash

function DEBUG()

{

[ "$_DEBUG" == "on" ]  && $@ || :

}

for i in {1..10}

do

DEBUG echo $i

done

~

[root@cai shell]# _DEBUG=on ./DEBUG.sh

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

我们在每一个需要打印调试信息的语句前加上DEBUG。如果没有把_DEBUG=on传递给脚本，那么调试信息就不会被打印出来。在bash中，命令“:”告诉shell不要进行任何操作。

十一、函数和参数

1.实例

我们可以创建执行特定任务的函数，也可以创建能够接受参数的函数。

（1）定义函数：

function fname()

{

statements;

}

或者

fname()

{

statements;

}

（2）只需要使用函数名就可以调用某个函数：

$fname  #执行函数

（3）参数可以传递给函数，并由脚本进行访问：

fname arg1 arg2；#传递函数

以下是函数fname 的定义。在函数fname中，包含了各种访问函数参数的方法。

fname()

{

echo $1,$2;访问参数1和参数2

echo “$@”；以列表的方式一次性打印所有参数

echo “$*”;类似于￥@，但是参数被作为单个实体

return 0；返回值

}

l $1是第一个参数

l $2是第二个参数

l $n是第n个参数

l “$@”被扩展成”$1” “$2” “$3”等

l “$*”被扩展成”$1c$2c$3”，其中c是IFS的第一个字符

l “$@”要比$*用的多。

2.补充内容

（1）递归函数

f() {echo $1;f hello;sleep 1;}

（2）导出函数

export -f fname

十二、不适用回车键来读取n个字符

read是一个重要的bash命令，它用于从键盘或标准输入中读取文本。我们可以使用read以交互的形式读取来自用户的输入，不过read能做的可远远不止于此。任何编程语言的输入库大多都是从键盘读取输入；但只有当回车键按下的时候，才标志着输入完毕。而有些游戏里只需要按q就能释放技能。

（1）下面的语句从输入中读取n个字符并存入变量variable_name；

read -n number_of_chars variable_name

例如：

read -n 2 var

echo $var

（2）用无回显的方式读取密码：

read -s var

（3）显示提示信息：

read -p “enter input:” var

（4）在特定时限内读取输入：

read -t timeout var

read -t 2 var  #在2秒内将键入的字符串读入变量var

（5）用特定的定界符作为输入行的结束：

read -d delim_char var

read -d “:” var

hello:#var 被设置为hello

十三、运行命令直至执行成功

在日常工作中使用shell时,有时候命令只有满足某些条件或是某种外部事件（例如文件可以被下载）操作才能成功执行。这种情况下，你可能希望重复执行命令，直到成功为止。

1.实例：

按照以下方式定义函数：

repeat()

{

while true

do

$@ && return

done

}

或者把它放入shell的rc文件，更便于使用：

repeat() {while true;do $@ && return;done}

2.工作原理

我们创建了函数repeat，它包含了一个无限while循环，该循环执行以参数形式（通过$@访问）传入函数的命令。如果命令执行成功，则返回，进而无限循环。

3.补充内容

（1）一种更快的做法

repeat() {while :; do $@ && return; done } 比第一种方法快

（2）增加延时

repeat wget -c ........

repeat() {while :; do $@ && return; sleep 30; done}这使得命令每30秒运行一次。

十四、循环

（1）for循环

for var in list;

do

commands;

done

（2）while循环

while condition

do

commands;

done

（3）until循环

它会一直循环，直到给定的条件为真。

x=0;

until [ $x -eq 9 ];

do

let x++; echo $x;

done

十五、比较与测试

1.实战

（1）if条件

if condition;

then

commands;

fi

（2）else if和else

if condition;

then

commands;

else if condition; then

commands;

else

commands;

fi

（3）算数比较

l 对变量或值进行算数条件判断：

[ $var -eq 0 ] #当$var等于0时，返回真

[ $var -ne 0 ] #当。。。为非0时，返回真

l -gt：大于

l -lt：小于

l -ge：大于或等于

l -le：小于或等于

（4）字符串比较

使用字符串比较时，最好用双中括号，因为有时候采用单个中括号会产生错误，所以最好避开它们。

l [[$str1=$str2]],相等返回真

l [[$str1==$str2]]检查字符串是否相等的另一种写法

l [[$str1 !=$str2]]如果str1和str2不相同，则返回真

l [[$str1 > $str2]]

l [[$str1 < $str2]]

l [[-z $str1]],如果包含的是空字符串，返回真

l [[-n $str]],如果包含的是非空字符串，则返回真