Shell 是一个可以执行命令／程序／shell 脚本的环境，提供了访问 Unix 系统的接口。其根据输入执行程序，执行完成后将结果展示出来。 Shell

.1. variable

变量

  • 只读变量 readonly variable
  • unset {variable_name} 重置一个变量，只读变量不可重置，重置后不能再访问
  • 变量类型
    • Local variable.存在于当前shell实例中的变量，shell开启程序后，程序不能访问local variable .
    • Environment variable. 环境变量，shell进程中任何地方可以获取环境变量.
    • Shell variable.shell脚本中定义的变量，可以是 local variable ,也可是Environment variable .

.2. Basic operators

reference

.2.1. Arithmetic operators

  • 使用基础运算符时引用变量需要同样使用 $ 符号，但赋值时直接使用变量名即可。expr a = $b
  • 运算符与表达式之间需要空格分开。expr $a != $b
  • * 乘号使用需要添加转义 \*
  • 条件表达式使用需要被方括号(括号与表达式之间需要空格分隔)所包围：　[ $a == $b ]

.2.2. Relational Operators

  • 同样需要方括号与空格包围变量 [ $a -eq $b ]
  • -eq equals
  • -ne not equals
  • -gt greater than
  • -lt less than
  • -ge greater or equals
  • -le less or equals
  • 关系运算符支付数值类，如果是string类必须是代表数值的string，eg:"100"

.2.3. Boolean Operators

  • ! 取反
  • -o OR
  • -a AND
  • eg: [ $a -gt 100 -a $b -le 20 ]

.2.4. String Operators

  • =
  • !=
  • -z zero 检测字串其长度是否为 ０ [ -z $a ]
  • -n not-zero 字串长度不为 0 [ -n $a ]
  • str 检测字串是否为 empty [ $a ]

.2.5. File Test Operators

检测关联到文件的变量属性。假如一个变量 file 关联到一个 test 文件，大小100bytes，有 read/write/execute 权限。其相关命令如下：

  • -b file check if file is a block special file. [ -b $file ] false
  • -c file check if file is a character special file. [ -c $file ] false
  • -d file check if file is a directory. [ -d $file ] false
  • -f file check if file is an ordinal file as opposed to a directory or special file. [ -f $file ] is true
  • -e file check if file exists. [ -e $file ] is true
  • -r/-w/-x check if file is readable/writable/executable.

.3. Decision Making

reference

shell 中两种类似 switch case 的分支语句：

  1. if…elif…else…fi
  2. case…esac

.4. Ｐrocess Control

  • until 与 while 中的条件相反，满足条件在 while中循环，而不满足条件才在 until 中循环。
  • break n 跳出循环，其中 n 代表正整数，默认不写为 1 只跳出当前层循环，而如果需要跳出第二层循环（从内往外数）就指定 n 为 2 。

.5. Substitutions

转义

常用转义符号：

  • \n new line
  • \r carriage return
  • \t horizontal tab
  • \\ back slash
  • \a alert
  • \b backspace
  • \c suppress trailing line
  • \f form feed
  • \v vertical tab

.5.1. Command Substitution

command 使用 back quote 将命令包围起来，命令执行结果将返回。eg: echo “today is date“

.5.2. Variable Substitution

变量转义

使用变量转义可以将对变量进行检查，并对其返回值或变量作修改。

  • ${var:-word} 如果变量 var 为 null 或未设置，将使用 word 转义为结果， var 变量不会被设置成 word.
  • ${var} 转义 var 的值
  • ${var:=word} 转义 var 并将 word 赋值给 var。
  • ${var:?message} 如果 var 未设置或为 null ，message 将打印到 standard error。用以检测变量 var 是否正确设置。
  • ${var:+word} 如果 var 已设置，work 将转义给 var ，但 var 不会改变。

.6. Quoting Mechanisms

引用机制

.6.1. Meta Characters

Unix 元字符在 shell 中有特殊含义，所以在命令中如果要使用其为普通字串，需要在其前加上转义符号 backslash \。 Unix 中的元字符包括：

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* ? [ ] ' " \ $ ; & ( ) | ^ < > new-line space tab

? 代表任何一个字符，而 * 代表任意多个字符。

.6.2. quoting

引用方式有四种

  1. 单引号引用 '，特殊符号会将全部的元字符给转义为字面量。当需要输出单引号时，此时可以使用 backslash 将其转义输出。
  2. 双引号引用 "，大部分特殊符号被双引号引用有将丢失其特殊意义，但有例外：$ ` $ ' " \
  3. backslash \, 所有特殊变量在 backslash 后都将丢失其特殊意义
  4. back quote `, 被 back quote 包围的任何字符都将会被当作命令执行。

.7. IO Redirection

IO 重定向

重定向的命令有：

  1. pgm > file 重定向到输出文件
  2. pgm >> file 将输出追加到指定文件
  3. pgm < file 程序从文件读取输入
  4. n > file 将 n fd 的流输出重定向到文件 file
  5. n >> file 将 fd n 的流输出重定向追加到文件 file
  6. n >& m 合并 fd n 流与 fd m 流输出
  7. n <& m 合并输入流 fd n 与 fd m
  8. << tag Standard input comes from here through next tag at the start of line
  9. | 管道，将前一个程序／应用的输出发送到下一个

NOTE: file descriptor（fd） 在 Unix 中使用非负整数表示，其中 0 表示标准输入 STDIN，1 表示标准输出 STDOUT，2 表示错误输出 STDERR
在 Unix 系统中每个非守护进程都有以上三个 IO 流，进程通过 kernel 访问文件 file table / inode table。

在脚本中实现交互

  1. 使用重定向
  2. 使用管道
  3. 使用 expect （需要安装此功能）

.8. Functions

Unix shell function

  • 定义 function 其语法是：在方法名后跟上 function_name () {}，传递参数直接在命令行中添加，在方法中调用参数使用 $n
  • 返回数据使用关键字 return
  • exit 会终结整个 shell 执行，而不是 function 。
  • $? 获取上一次命令返回值 ret=$?，此值只是一个整数代表结果，不能返回字符及其他
  • shell 文件调用需要使用 . shell_file
  • shell 文件后缀可以不用写，一样的效果
  • shell 文件头指定 shell 执行 bash 类型也可不写，让系统默认的 shell 执行即可
  • echo $PATH 可以看到系统全局变量，其中一般包括了 ~/bin ，所以要以在此文件路径中添加自己想要的全局 shell ，而实现任何地方不添加绝对路径前缀调用此 shell 。
  • $HOME 调用当前用户目录，在 shell 中使用 ～ 不会生效。

.9. Alias

给 bash shell 命令添加别名.reference

  • 使用命令 alias command='command arguments' 给命令添加别名，从而缩小写常用参数的工作。eg: alias grep='grep -iE --color=auto'，可以实现使用 grep 命令自动添加两个参数
  • 如果要永久实现别名生效可以将命令添加到 ~/.bashrc 文件中并执行此文件
  • 解除别名设置使用命令 unalias name

.10. 添加机器命令别名与进入日志脚本

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#!/bin/bash
D=`date +%F`

echo "today: $D"
echo "AUGUMENTS: $@"
PT="/smapp/servers/snxia-api-app/logs/$D/"
echo "path: $PT"
LOG_TYPE=""

alias grep='grep -iE --color'

if [ $# -eq 0 ]
then
    echo "No arguments"
    cd $PT
else
    get_log_type $2
    if [ $1 = "v" ]
    then
        echo "vim ..."
        vim "$PT/$LOG_TYPE"
    fi
fi


get_log_type () {
    echo "arguments: $*"
    if [ $1 = "e" ]
    then
        LOG_TYPE="error-log.log"
    elif [ $1 = "i" ]
    then
        LGO_TYPE="info-log.log"
    else [ $1 = "w" ]
        LOG_TYPE="warn-log.log"
    fi
}

.11. Questions

.11.1. Shell 脚本中 cd 命令不生效

再现：在 l 脚本中写了 cd 命令，再放在 PATH 中，在 terminal 直接调用这个脚本 l ，发现当前目录还是原目录并未进入到脚本中指定的目录。

原因：在接 terminal 调用脚本，是在当前 shell 环境中执行另外一个进程，进程结束就返回了原 shell 。

解决：使用 source 或 . 命令在当前 shell 中执行脚本，而不是直接调用脚本。