一、shell是什么？
Shell 本身是一个用C语言编写的程序，它是用户使用Unix/Linux的桥梁，用户的大部分工作都是通过Shell完成的。Shell既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式地解释和执行用户输入的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高级语言中才具有的控制结构，包括循环和分支。
如图shell是一个应用程序，是用户管理应用程序的一个接口。
二、广义上shell的分类
GUI：图形用户界面
KDE，GNOME，XFCE
CLI：命令行接口
bash, zsh, fishsh, csh, tcsh, ksh
在大多发行版中常用的为bash
三、bash的特性
bash是弱类型的编程语言，不严格区分数据类型，意味把所有数据统统当作字符串处理；
字符串类型的数据可不加引号；
引号有三种类型：‘, ", `
‘, "：字符引用
‘: 强引用，其内部的变量不会被替换；
"：弱引用，其内部的变量会被替换；
`：命令引用
变量引用：${NAME}
a、bash特性之一：快捷键
ctrl + ? 撤消前一次输入 ctrl + c 另起一行 ctrl + r 输入单词搜索历史命令 删除 ctrl + d 删除光标所在位置上的字符相当于VIM里x或者dl ctrl + h 删除光标所在位置前的字符相当于VIM里hx或者dh ctrl + k 删除光标后面所有字符相当于VIM里d shift+$ ctrl + u 删除光标前面所有字符相当于VIM里d shift+^ ctrl + w 删除光标前一个单词相当于VIM里db ctrl + y 恢复ctrl+u上次执行时删除的字符 ctrl + ? 撤消前一次输入 alt + r 撤消前一次动作 alt + d 删除光标所在位置的后单词 移动 ctrl + a 将光标移动到命令行开头相当于VIM里shift+^ ctrl + e 将光标移动到命令行结尾处相当于VIM里shift+$ ctrl + f 光标向后移动一个字符相当于VIM里l ctrl + b 光标向前移动一个字符相当于VIM里h ctrl + 方向键左键 光标移动到前一个单词开头 ctrl + 方向键右键 光标移动到后一个单词结尾 ctrl + x 在上次光标所在字符和当前光标所在字符之间跳转 alt + f 跳到光标所在位置单词尾部 替换 ctrl + t 将光标当前字符与前面一个字符替换 alt + t 交换两个光标当前所处位置单词和光标前一个单词 alt + u 把光标当前位置单词变为大写 alt + l 把光标当前位置单词变为小写 alt + c 把光标当前位置单词头一个字母变为大写 ^oldstr^newstr 替换前一次命令中字符串 历史命令编辑 ctrl + p 返回上一次输入命令字符 ctrl + r 输入单词搜索历史命令 alt + p 输入字符查找与字符相接近的历史命令 alt + > 返回上一次执行命令 其它 ctrl + s 锁住终端 ctrl + q 解锁终端 ctrl + l 清屏相当于命令clear ctrl + c 中止当前命令 ctrl + d 后台执行（等同于命令后面接&） ctrl + i 类似TAB健补全功能 ctrl + o 重复执行命令 alt + 数字键 操作的次数 Esc-b 左移一个单词 Esc-f 右移一个单词 ctrl+s : 锁住屏幕 ctrl+q : 恢复屏幕
b、bash的特性之二：命令历史
shell进程会保存其会话中用户曾经执行过的命令；命令通过其“历史文件”来持久保存此前执行过的命令；每个用户都有其自己专用的历史文件；
HISTSIZE：shell进程的缓冲区保留的历史命令的条数；
HISTFILESIZE：命令历史文件可保存的历史命令的条数；
HOSTTIMEFORMAT:历史命令加时间戳,用于审计；
HISTIGNORE="str1:str2:…"忽略string1,string2历史；
#export HISTTIMEFORMAT="%F %T" ... 358 2016-12-28 04:12:34 man split 359 2016-12-28 04:14:29 cd 360 2016-12-28 04:14:34 vim .bash_history 361 2016-12-28 04:22:39 history
默认均为1000;
# echo $HISTSIZE 1000 # echo $HISTFILESIZE 1000
HISTFILE：当前用户的命令历史文件；
～/.bash_history
查看命令历史列表：
# history
命令用法：
history -c：清空命令历史；
history -d OFFSET：删除指定的条目；
# history -d 156
-a:将当前缓冲的历史行追加到历史文件中
-n:从历史文件中读取所有未被读取的行
-r:读取历史文件并将内容追加到历史列表中
-w:保存历史列表到指定的历史文件
-s: 展开历史参数成一行，附加在历史列表后(伪造历史命令)
调用命令历史列表中的命令以重执行之目的：
!#：再一次执行历史列表中的第#条命令；
# history .... 72 cat test 73 history # !72 cat test Hello World
!!：再一次执行上一条命令；
# cat test Hello World # !! cat test Hello World
!STRING：再一次执行命令历史列表中最近一个以指定的STRING开头的命令；
# !cat cat test Hello World
显示最近的n条件命令历史：
history #
控制命令历史的记录方式：
通过HISTCONTROL环境变量进行，其取值：
ignoredups：忽略重复的命令；重复是指连续且相同的令；
ignorespace：以空白字符开头的命令不记入历史；
ignoreboth：上述两者同时生效；
erasedups:删除重复命令;
修改变量值的方式：
NAME=‘VALUE‘ # echo $HISTCONTROL ignoredups # HISTCONTROL="ignoreboth" # echo $HISTCONTROL ignoreboth
永久生效存放位置：
存放在 /etc/profile 或 ~/.bash_profile或/etc/profile.d/*.sh
历史命令参数调用：
调用上一条命令的最后一个参数： 快捷键：ESC, . Alt+. !$：给出的字符组合 \#cmd !^ : 利用上一个命令的第一个参数做cmd的参数 \#cmd !$ : 利用上一个命令的最后一个参数做cmd的参数 \#cmd !* : 利用上一个命令的全部参数做cmd的参数 \#cmd !:n : 利用上一个命令的第n个参数做cmd的参数 !n:^ 调用第n条命令的第一个参数 !n:$ 调用第n条命令的最后一个参数 !m:n 调用第m条命令的第n个参数 !n:* 调用第n条命令的所有参数 !string:^ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取 它的第一个参数 !string:$ 从命令历史中搜索以 string 开头的命令,并获取它 的最后一个参数 !string:n 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取 它的第n个参数 !string:* 从命令历史中搜索以 string 开头的命令，并获取 它的所有参数
c、bash的特性之三：内外部命令和命令路径补全
命令补全：
shell程序在接收到用户执行命令的请求且分析完成之后，最左侧字符串将被当作命令去查找；
查找机制：
(1) 查找内部命令；
(2) 查找缓存在内存中的外部命令；
(3) 查找外部命令：
1、去$PATH变量所指定的各路径下，自左而右逐个搜索各目录下的文件名；
2、给定的打头的字符串如果能惟一标识某命令程序文件的文件名，则直接补全；
3、不能惟一标识，再击tab可给列表；
4、错误：没有任何命令可被此打头字符串标识；
type命令用来查看内部外部命令
enable命令：
#enable -n cd 禁用内部命令 #enable cd 激活内部命令
使用which或者where查看命令所在的路径
hash命令：
搜寻到的外部命令路径结果缓存至kv(key-value)存储中
hash 显示hash缓存 hash –r 清除缓存，hash -d COMMAND 清空制定的命令
#which --skip-alias cd /usr/bin/cd
路径补全：
在给定的起始路径的上级目录下，以对应路径下的打头字符串来逐一匹配上级目标下的每个文件：
惟一标识：tab补全；
不能惟一标识：tab, tab给出列表；
错误路径：没有响应；
d.bash特性之四命令提示符：
命令提示符： prompt
显示提示符格式：
[[email protected] ~]： echo $PS1
管理员： #
普通用户： $
下面简单说说环境下默认的特殊符号所代表的意义：
\d ：代表日期，格式为weekday month date，例如："Mon Aug1" \H：完整的主机名称。例如：我的机器名称为：fc4.linux，则这个名称就是fc4.linux \h ：仅取主机的第一个名字，如上例，则为fc4，.linux则被省略 \t ：显示时间为24小时格式，如：HH：MM：SS \T ：显示时间为12小时格式 \A ：显示时间为24小时格式：HH：MM \u ：当前用户的账号名称 \v ：BASH的版本信息 \w ：完整的工作目录名称。家目录会以 ~代替 \W ：利用basename取得工作目录名称，所以只会列出最后一个目录 \# ：下达的第几个命令 \$ ：提示字符，如果是root时，提示符为：# ，普通用户则为：$
例子：
export PS1=‘[\e[31;1m\u\e[36;[email protected]\e[33;1m\h\w\e[37;1m]\e[33;1m\$\e[0m‘
e.bash特性之五终端：
终端terminal
服务器非必要部件
用户与主机交互，必然用到的设备
物理终端：直接接入本机的显示器和键盘设备
/dev/console
虚拟终端：附加在物理终端之上的以软件方式虚拟实现的
终端，设备文件路径： /dev/tty#,CentOS 6默认启动6个虚拟终端 Ctrl+Alt+F#: [1,6]
图形终端：属于虚拟终端，附加在物理终端之上的
以软件方式虚拟实现的终端，但额外会提供桌面环境；
模拟终端：图形界面打开的命令行以及基于ssh协议或 telnet协议等远程打开的界面,设备文件：/dev/pts/# [0, ∞)
查看当前的终端设备： tty
切换终端命令：chvt #
f、bash的特性之五：命令行展开：
把命令行的给定的特殊符号自动替换为相应字符串的机制；
~: 自动替换为用户家目录；
~USERNAME：自动替换为指定用户的家目录；
{}：可承载一个以逗号分隔的路径列表，能够将其展开为多个独立路径；
例如：
/tmp/{a,b,c} /tmp/a /tmp/b /tmp/c
/tmp/{a,b}/z /tmp/a/z /tmp/b/z
# cd ~
# pwd
/root
# cd ~testuser
testuser]# pwd
/home/testuser
g、bash的特性之七：glob
glob：文件名通配；快速引用多个文件；文件名整体匹配度检测；
元字符：基于元字符可编写匹配模式(pattern)；
*：匹配任意长度的任意字符；
p, pa, *p, pa
p*：pa, p
?：匹配任意单个字符；
p?, p?a, p??
p??: pa, pad,
[ ]：匹配指定集合内的任意单个字符；
[a-z], [A-Z]：不区分字符大小写；
[a-z0-9]
[[:upper:]]：所有大写字母；
[[:lower:]]：所有小写字母；
[[:digit:]]：所有的数字；
[[:alpha:]]：所有字母；
[[:alnum:]]：所有字母和数字；
[[:space:]]：空白字符；
[[:punct:]]：标点符号；
[^ ]：匹配指定集合外的任意单个字符；
[^[:alpha:]]
测试：
1、显示/etc目录下，以非字母开头，后面跟了一个字母及其它任意长度任意字符的文件或目录；
ls -d /etc/[^[:alpha:]][a-z]*
2、复制/etc目录下，所以n开头，以非数字结尾的文件或目录至/tmp/etc目录下；
mkdir /tmp/etc cp -r /etc/n*[^0-9] /tmp/etc/
3、显示/usr/share/man目录下，所有以man开头，后跟一个数字结尾的文件或目录；
ls -d /ur/share/man/man[0-9]
4、复制/etc目录下，所以p,m,r开头的，且以.conf结尾的文件或目录至/tmp/conf.d目录下；
mkdir /tmp/conf.d/ cp -r /etc/[pmr]*.conf /tmp/conf.d/
h、bash基于特性之九：I/O重定向和管道
程序的数据流有三个：
输入数据流： <–，标准输入(stdin)，键盘；
输出数据流：–>，标准输出(stdout), 显示器；
错误数据流：–>，错误输出(stderr)，显示器；
fd：file descriptor，文件描述符；
stdin: 0
stdout: 1
stderr: 2
IO重定向：
输出重定向：
重定向程序正常执行的结果
COMMAND > /PATH/TO/SOMEFILE
覆盖重定向：覆盖目标文件中的原有内容；
COMMAND >> /PATH/TO/SOMEFILE
追加重定向：追加新产生的内容至目标文件尾部；
shell的一个功能开关：
# set -C
禁止覆盖输出重定向至已存在的文件；
注意：此时仍然可以使用“>|”至目标文件；
# set +C
关闭上述特性；
错误重定向：
重定向错误的执行结果；
COMMAND 2> /PATH/TO/SOMEFILE
错误输出覆盖重定向；
COMMAND 2>> /PATH/TO/SOMEFILE
错误输出追加重定向；
合并标准输出与错误输出流：
(1) &>, &>>
(2) COMMAND > /PATH/TO/SOMEFILE 2>&1
COMMAND >> /PATH/TO/SOMEFILE 2>&1
特殊输出目标：/dev/null
位桶：bit bucket
特殊的输入文件：/dev/zero
输入重定向：
COMMAND < /PATH/FROM/SOMEFILE
tee命令：
tee – read from standard input and write to standard output and files
tee [OPTION]… [FILE]…
-a：使用追加输出，而非覆盖；
COMMAND | tee /PATH/TO/SOMEFILE
# cat test|tee /tmp/test.cat Hello World # cat /tmp/test.cat Hello World
i.bash特性之bash配置文件：
bash配置文件的分两大类：
1，全局配置，比如：/etc/profile, /etc/profile.d/*.sh, /etc/bashrc
2，个人配置，比如：~/.bash_profile, ~/.bashrc
其中，profile类的文件记录的是：1，设定环境变量； 2，运行命令或脚本；
bashrc类的文件记录的是：1，设定本地变量；2，定义命令别名。
详解：
~/.bash_logout
这个文件记录"当我注销后,系统再帮我做完什么操作后才离开".可以读取这个文件的内容,默认情况下,注销时,bash只是清掉屏幕的消息.不过,也可以将一些备份或者其他你认为重要的工作写在这个文件中.
/etc/profile系统整体的配置文件，该配置文件可以利用登陆者的UID来决定很多重要的变量信息，这也是每个用户登陆取得bash时一定会读取的配置文件，所以想要对所有用户设置整体环境，可对其进行修改。该文件设置的变量主要有：
- PATH：会根据UID决定PATH变量要不要含有sbin的系统指令目录；
- MAIL：根据帐户设置/var/spool/mail/账号名称；
- USER：根据用户的账号设置此变量内容；
- HOSTNAME：依据主机的hostname指令设置此变量的内容；
- HISTSIZE：历史命令记录数,一般设置成50,比较安全.
/etc/profile不止完成上述内容，还会调用外部的设置资料：
- /etc/inputrc：用来设置bash的热键、[tab]是否有声音等信息；
- /etc/profile.d/*.sh：该目录下的文件规定了bash的操作界面、语系以及一些公共的命令别名。
- /etc/sysconfig/i18n：这个文件是由/etc/profile.d/lang.sh调用的，是决定bash默认使用何种语系的重要配置文件。 locale命令查看当前系统语言;
- 修改语系为中文：
-
export LANG=”zh_CN.UTF-8″
bash配置文件的加载顺序分两种，登录式shell和非登录式shell。
1，登陆式shell是指：1，正常通过终端登录；2，su - username；3，su -l username；
执行顺序是：/etc/profile -> /etc/profile.d/*.sh -> ~/.bash_profile -> ~/.bashrc -> /etc/bashrc
2，非登录式shell是指：1，su username；2，图形终端下的打开命令窗口；3，自动执行的shell脚本；
执行顺序是：~/bashrc -> /etc/bashrc -> /etc/profile.d/*.sh
修改配置文件立即生效方法：
1.退出重新登陆
2.dot.或者source重读配置文件 . | source /etc/profile.d/apache.sh
j、bash特性之帮助查询:man
Linux获取命令帮助方法：
whatis command --help man and info /usr/share/doc/ Red Hat documentation 其它网站和搜索
whatis命令：
显示命令的简短描述 每晚使用一个数据库更新 刚安装后不可立即使用 makewhatis(centos6) | mandb(centos7)制作数据库 whatis cal 或 man –f cal
命令帮助：
内部命令：help COMMAND | man bash
外部命令：COMMAND --help | man COMMAND
man命令的配置文件： /etc/man.config （centos6）| man_db.conf （centos7）
MANPATH /PATH/TO/SOMEWHERE: 指明新手册文件搜索位置
# man -M /PATH/TO/SOMEWHERE COMMAND: 到指定位置下搜 索COMMAND命令的手册页并显示
man 章节:
1: 用户命令
2: 系统调用
3: C库调用
4: 设备文件及特殊文件
5: 配置文件格式
6: 游戏
7: 杂项
8: 管理类的命令
9： Linux 内核API