shell脚本是Linux运维工程师必须掌握的技能之一，shell脚本的使用让我们更好的操作Linux系统，方便了我们的执行。
一，编程基础
编程基本概念
编程逻辑处理方式：顺序执行，循环执行，选择执行
程序：指令+ 数据
shell 编程：过程式、解释执行
shell程序：提供了编程能力，解释执行
程序编程风格：
过程式：以指令为中心，数据服务于指令
对象式：以数据为中心，指令服务于数据
程序的执行方式
计算机：运行二进制指令；
编程语言的基本结构：
数据存储：变量、数组
表达式: a + b
语句:if
编程语言：
低级：汇编
高级：
编译：高级语言--> 编译器--> 目标代码 ： java,C#
解释：高级语言--> 解释器--> 机器代码 ： shell, perl, python
编程程序语言分类
强类型：定义变量时必须指定类型、参与运算必须符合类型要求；调用未声明变量会产生错误
如 java,python
弱类型：无须指定类型，默认均为字符型；参与运算会自动进行隐式类型转换；变量无须事先定义可直接调用
如：bash 不支持浮点数
二，shell 脚本基础
shell脚本规范和用途：
shell 脚本是包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件
格式要求：首行shebang 机制
shell脚本：#！/bin/bash； 文件名以 .sh 结尾
Python： #！/usr/bin/python； 文件名以 .py 结尾
Perl ：#！/usr/bin/perl ； 文件名以 .pl 结尾
shell 脚本的用途有：
自动化常用命令
执行系统管理和故障排除
创建简单的应用程序
处理文本或文件
创建shell 脚本
第一步：使用文本编辑器来创建文本文件
第一行必须包括shell 声明序列：#!： #!/bin/bash
添加注释：注释以# 开头
第二步：运行脚本
给予执行权限，在命令行上指定脚本的绝对或相对路径
直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行
脚本调试
bash -n /path/to/some_script
检测脚本中的语法错误
bash -x /path/to/some_script
调试执行
三，脚本变量的基础
变量（变量的内容是可以更改的，它可以存储很多类型的数据）
变量：命名的内存空间
数据存储方式：
字符：
数值：整型，浮点型
变量：变量类型
作用：1 、数据存储格式；2 、参与的运算；3 、表示的数据范围
类型：
字符
数值：整型、浮点型
变量命名法则：
1 、不能使程序中的保留字：例如if, for;
2 、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头
3 、见名知 义
4 、统一命名规则：驼峰命名法（多个单词命名，分为大，小驼峰，大驼峰是每个单词的第一个字母大写，小驼峰是除了第一个单词小写其他单词的第一个字母大写）
{
sleep 休眠：在脚本中执行 sleep + 时间 可以有时间查看父子进程，sleep默认时间为秒。
定义变量时不能带空格，必须用双引号扩起来才可以。
echo默认是一行，加双引号就可以原原本本显示出来。
}
四，变量的范围简介
根据变量的生效范围等标准：
本地变量：生效范围为当前shell 进程；对当前shell 之外的其它shell 进程，包括当前shell 的子shell 进程均无效
变量赋值：name=‘value’
可以使用引用value:
(1) 可以是直接字串; name=“root"
(2) 变量引用：name="$USER"
(3) 命令引用：name=` COMMAND `, name =$(COMMAND)
变量引用：${name}, $name
"" ：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
‘‘ ：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串
显示已定义的所有变量：set
删除变量：unset name
环境变量：生效范围为当前shell 进程及其子进程局部变量：生效范围为当前shell 进程中某代码片断( 通常指函数)
变量声明、赋值：
export name=VALUE
declare -x name=VALUE
变量引用：$name, ${name}
显示所有环境变量：
export
env
printenv
删除：unset name
bash 有许多内建的环境变量：PATH, SHELL, USRE,UID,HISTSIZE, HOME, PWD, OLDPWD, HISTFILE, PS1
只读变量：只能声时，但不能修改和删除（一般使用在常量身上）
readonly name
declare -r name
（declare -rx name 定义一个即使常量，也是环境变量）
位置变量：$1, $2, ... 来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数
$1, $2, ... ：对应第1 、第2 等参数，shift [n] 换位置
$0: 命令本身
$*: 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串
[email protected]: 传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串
$#: 传递给脚本的参数的个数
[email protected] $* 只在被双引号包起来的时候才会有差异
示例：判断给出的文件的行数
linecount="$(wc -l $1| cut -d‘ ‘ -f1)"
echo "$1 has $linecount lines."
特殊变量：$?, $0, $*, [email protected], $#
basename + 文件名
basename的语法是：basename[选项][参数]
选项：为有路径信息的文件名，如/home/test/test.txt
参数：指文件扩展名
五，bash运算
算术运算:help let（bash虽然不支持浮点，但是还是支持加减乘除的）
+, -, *, /, % 取模（取余）, ** （乘方）
实现算术运算：
(1) let var= 算术表达式
(2) var=$[ 算术表达式]
(3) var=$(( 算术表达式))
(4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)
(5) declare –i var = 数值 （需要先申明数值，在进行计算）
(6) echo ‘ 算术表达式’ | bc
乘法符号有些场景中需要转义 ，如 如*
bash 有内建的随机数生成器：$RANDOM （1-32767）
echo $[$RANDOM%50] ：0-49
（echo $[RANDOM%50+1] :1-50 %50+1 ：是0-49整体性的+1，不是单个的49+1）
$?是查看上一个命令的状态，
expr使用乘号需要把乘号转义和加空格 如：expr 2 \* 3
赋值
增强型赋值：+=, -=, *=, /=, %=
{
% : 在算术运算中，这个是求模操作符，即两个数进行除法运算后的余数；
}
let varOPERvalue
例如:let count+=3（自己先加3 后再给自己赋值）
自增，自减：
let var+=1
let var++
let var-=1
let var--
逻辑运算
true 1， false 0，
与：
1 与 1 = 1
1 与 0 = 0
0 与 1 = 0
0 与 0 = 0
或:
1 或 1 = 1
1 或 0 = 1
0 或 1 = 1
0 或 0 = 0
非：！
! 1 = 0
! 0 = 1
短路运算：
短路与：（&&）
第一个为0 ，结果必定为0；
第一个为1 ，第二个必须要参与运算；
cmd1 && cmd2
cmd1 成功，将执行cmd2
cmd1 失败，将不执行cmd2
短路或 ：（||）
第一个为1 ，结果必定为1；
第一个为0 ，第二个必须要参与运算；
cmd1 成功，将不执行cmd2
cmd1 失败，将执行cmd2
异或：^
异或的两个值, 相同为假，不同为真
{
短路与 和 普通与 的区别
cmd1 && cmd2
短路与： cmd1 为真时 ，执行 cmd2 ； cmd1为假时 ，不执行 cmd2 直接退出。
普通与： cmd1 不管是真是假，cmd2 都要执行 。
短路或 和 普通或 的区别
cmd1 || cmd2
短路与 ： cmd1 为真时，可以不用执行 cmd2 直接退出； cmd1 为假时，执行 cmd2 。
普通与 ： cmd1 不管是真是假，cmd2 都要执行。
}
六，bash的退出状态
进程使用退出状态来报告成功或失败
0 代表成功，1 －255 代表失败
$? 变量保存最近的命令退出状态(最后一条的命令的状态)
例如：
$ ping -c1 -W1 hostdown &> /dev/null
$ echo $?
（ping -c1 代表拼一个）（ping -W1 一秒，默认为是五秒，在局域网一般最多需要一秒连接的显示信息就能返回，在互联网时间稍长一点）
退出状态码
bash 自定义退出状态码
exit [n] ：自定义退出状态码；（在脚本中（exit）执行的是子shell ）
注意：脚本中一旦遇到exit 命令，脚本会立即终止；终止退出状态取决于exit 命令后面的数字
注意：如果未给脚本指定退出状态码，整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码
七，bash 的测试类型
条件测试
判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现；
专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程；
评估布尔声明，以便用在条件性执行中
若真，则返回0
若假，则返回1
测试命令：
test EXPRESSION （test $a = $b 测试$a 和$b 是否相同时 $a 和$b的前后必须要有空格，要是没有就成了赋值了）
[ EXPRESSION ]
[[ EXPRESSION ]] ([[ $a ]] 测试$a 是否定义过值)
注意：EXPRESSION 前后必须有空白字符
test 命令
长格式的例子：
$ test "$A" == "$B" && echo "Strings are equal"
$ test “$A” -eq “$B” \
&& echo "Integers are equal"
简写格式的例子：
$ [ "$A" == "$B" ] && echo "Strings are equal"
$ [ "$A" -eq "$B" ] && echo "Integers are equal"
条件性的执行操作符
根据退出状态而定，命令可以有条件地运行
&& 代表条件性的AND THEN
|| 代表条件性的OR ELSE
例如：
$ grep -q no_such_user /etc/passwd \|| echo ‘No such user‘
No such user
$ ping -c1 -W2 station1 &> /dev/null \> && echo "station1 is up" \> || (echo ‘station1 is unreachable‘; exit 1)
station1 is up
数值测试：
-gt: 是否大于；
-ge: 是否大于等于；
-eq: 是否等于；
-ne: 是否不等于；
-lt: 是否小于；
-le: 是否小于等于；
字符串测试：
== ：是否等于；
>: ascii 码是否大于ascii码
<: 是否小于
!=: 是否不等于
=~: 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配（右侧是要使用扩展正则表达式）
注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号
{
-z "STRING" ：字符串是否为空，空为真，不空为假
-n "STRING" ：字符串是否不空，不空为真，空为假
注意: 此表达式一般用于[[ ]] 中；
}
文件测试
存在性测试
-a FILE ：同-e
-e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假；
存在性及类别测试
-b FILE ：是否存在且为块设备文件；
-c FILE ：是否存在且为字符设备文件；
-d FILE ：是否存在且为目录文件；
-f FILE ：是否存在且为普通文件；
-h FILE 或 或 -L FILE ：存在且为符号链接文件；
-p FILE ：是否存在且为命名管道文件；
-S FILE ：是否存在且为套接字文件；
文件权限测试：（是以实际的权限为标准，不是看设的权限的。）
-r FILE ：是否存在且可读
-w FILE: 是否存在且可写
-x FILE: 是否存在且可执行
文件特殊权限测试：
-g FILE ：是否存在且拥有sgid 权限；
-u FILE ：是否存在且拥有suid 权限；
-k FILE ：是否存在且拥有sticky 权限；
文件大小测试：
-s FILE: 是否存 在 且非空；
文件是否打开：
-t fd: fd 表示文件描述符是否已经打开且与某终端相关
-N FILE ：文件自上一次被读取之后是否被修改过
-O FILE ：当前有效用户是否为文件属主
-G FILE：当前有效用户是否为文件属组
双目测试：
FILE1 -ef FILE2: FILE1 与FILE2 是否指向同一个设备上的相同inode
{
FILE1 -nt FILE2: FILE1 是否新于FILE2；
FILE1 -ot FILE2: FILE1 是否旧于FILE2；
}（比的是文件的修改时间）
组合测试条件
第一种方式：
COMMAND1 && COMMAND2 并且
COMMAND1 || COMMAND2 或者
! COMMAND 非
如：[ -e FILE ] && [ -r FILE ]
第二种方式：
EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且
EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者（or）
! EXPRESSION
必须使用测试命令进行；
# [ -z “$HOSTNAME” -o $HOSTNAME "==\"localhost.localdomain" ] && hostname www.magedu.com
# [ -f /bin/cat -a -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab
八，聚集命令
有两种聚集命令的方法：
复合式：date; who | wc -l （命令会一个接一个地运行）
子shell ：(date; who | wc -l ) >>/tmp/trace （所有的输出都被发送给单个STDOUT 和STDERR）