五鹿:Linux中的脚本编程

Linux中的脚本编程2010-04-09 10:54

linux脚本(shell)编程



linux 下最重要的脚本语言算是 bash 了，我也就写点这个吧(我也只会这个:))。跟其他开发语言（如C）比，bash是比较简单的一种语言，主要用于写一些脚本代码，一些批处理或安装程序。你可以看看在/etc/init.d/目录下，那里就有很多用来控制各个服务的脚本文件。

先看一个“hello world!”的例子：
在某个目录下新建一个文件，叫hello.sh，敲入以下代码：

#!/bin/sh
echo "hello world!"

好，就这些。保存，在命令提示符下进入保存“hello.sh”的目录，这样执行：

#sh hello.sh（回车）
看到了吧？哈哈，不过你高兴的不要太早了，只并不能说明什么，就象你在其他编程环境中做的“hello world.”一样，离高手的距离还远着呢。

我们先看看bash脚本中变量的使用。
修改上面的“hello world!”的例子，改成下面的样子：

#!/bin/bash
# This is a very simple example
str="hello world!"
echo $ str

保存后按照上面的方法执行该脚本，你将看到和以前一样的效果。我们看看每一句的意义：
  第一行，#! 是说明 hello.sh 这个文件的类型的，有点类似 Windows 系统下用文件后缀来表示不同文件类型的意思。Linux系统根据 "#!" 及该字串后面的信息确定该文件的类型。在 BASH 中第一行的 "#!" 及后面的 "/bin/bash" 就表明该文件是一个BASH 程序，需要由 /bin 目录下的 bash 程序来解释执行。BASH 这个程序一般是存放在 /bin 目录下。这一行的写法是固定的。
第二行的 "# This is a ..." 就是 BASH 程序的注释，在 BASH 程序中从“#”号（没有“!”号）开始到行尾的部分均被看作是程序的注释，相当于C/C++语言中的“//”。
第三行是为一个名称为 str 的变量赋值。
第四行的 echo 语句的功能是把 echo 后面的字符串或变量的内容输出到标准输出中去。需要注意的是 BASH 中的绝大多数语句结尾处都没有分号。

  对于第三行，可能有人会问：在C/C++中，变量都属于某个类型，在这变量 str 的类型是什么呢？在 BASH 中变量定义是不需要的，没有"int i"这样的定义过程。如果想用一个变量，只要他没有在前面被定义过，就直接可以用，当然你使用该变量的第一条语句应该是对他赋初值了，如果你不赋初值也没关系，只不过该变量是空（注意：是 NULL，不是 0 ）。

关于变量的使用，要注意以下几点：
一，变量赋值时，“=”左右两边都不能有空格；
二，BASH 中的语句结尾不需要分号（";"）；
三，除了在变量赋值和在FOR循环语句头中，BASH 中的变量使用必须在变量前加"$ "符号。

在比较详细的 bash 文档中，会规定使用变量要采用这样的形式：$ {STR}，如果你的脚本出了莫名其妙的错误，不妨看看是不是这个问题造成的。

BASH 中的变量既然不需要定义，也就没有类型一说，那是不是一个变量既可以存放整数，也可以存放字符串呢？对！
一个变量即可以被定义为一个字符串，也可以被再定义为整数。如果对该变量进行整数运算，他就被解释为整数；如果对他进行字符串操作，他就被看作为一个字符串。请看下面的例子：

#!/bin/bash
x=2006
let "x = $ x + 1"
echo $ x
x="a string."
echo $ x

执行一下看看？

  又出现了新的关键字：let。关于整数变量计算，有如下几种：" + - * / %"，他们的意思和字面意思相同，在*和/之前必须冠以反斜线，已防被SHELL先行解释。整数运算一般通过 let 和 expr这两个指令来实现，如对变量 x 加 1 可以写作：let "x = $ x + 1" 或者 x=`expr $ x + 1`


关于运行时参数，我们在执行脚本时有时很想传个参数进去，如：#sh mysh.sh hdz(回车)好，很简单，在 bash 中，使用这样传进来的变量时也要在前面加“$ ”符号。

$ # 传入脚本的命令行参数个数；

$ * 所有命令行参数值，在各个参数值之间留有空格；

位置变元

$ 0 命令本身（shell文件名）

$ 1 第一个命令行参数；

$ 2 第二个命令行参数；

...

好，编辑以下脚本：
#!/bin/sh

echo "number of vars:"$ #

echo "values of vars:"$ *

echo "value of var1:"$ 1
echo "value of var2:"$ 2
echo "value of var3:"$ 3
echo "value of var4:"$ 4

保存文件名为 my.sh，执行时传入参数：#sh my.sh a b c d e(回车)，看到结果你就会更清楚各个变量的意思。如果访问的参数在执行时没有传入，如有一条这样的代码：
echo "value of var4:"$ 100

而在执行时并没有输入100个参数，那取得的值为 NULL。

在 BASH 程序中如果一个变量被使用了，那么直到该程序的结尾，该变量都一直有效。为了使得某个变量存在于一个局部程序块中，就引入了局部变量的概念。BASH 中，在变量首次被赋初值时加上 local 关键字就可以声明一个局部变量，如下面这个例子：

#!/bin/bash
HELLO="var1"
echo $ HELLO
function hello {
local HELLO="var2"
echo $ HELLO
}

echo $ HELLO

该程序的执行结果是：

var1
var2
var1

这个执行结果表明全局变量 $ HELLO 的值在执行函数 hello 时并没有被改变。也就是说局部变量 $ HELLO 的影响只存在于函数那个程序块中。

BASH 中的变量与 C 语言中变量的区别
    这里我们为原来不熟悉 BASH 编程，但是非常熟悉 C 语言的程序员总结一下在 BASH 环境中使用变量需要注意的问题。

        1，BASH 中的变量在引用时都需要在变量前加上 "$ " 符号（ 第一次赋值及在For循环的头部不用加 "$ "符号 ）；
        2，BASH 中没有浮点运算，因此也就没有浮点类型的变量可用；
        3，BASH 中的整形变量的比较符号与 C 语言中完全不同，而且整形变量的算术运算也需要经过 let 或 expr 语句来处理；

下面我们来看看变量之间的比较操作：
在比较操作上，整数变量和字符串变量各不相同，详见下表：

对应的操作  整数操作 字符串操作
相同          -eq        =
不同          -ne        !=
大于          -gt        >
小于          -lt        <
大于或等于    -ge
小于或等于    -le
为空                      -z
不为空                    -n


比如：
比较整数 a 和 b 是否相等就写做  if [ $ a = $ b ]
判断整数 a 是否大于整数 b 就写做  if [ $ a -gt $ b ]
比较字符串 a 和 b 是否相等就写作：if [ $ a = $ b ]
判断字符串 a 是否为空就写作： if [ -z $ a ]
判断整数变量 a 是否大于 b 就写作：if [ $ a -gt $ b ]

注意：在“[”和“]”符号的左右都留有空格。

BASH 是 Linux 操作系统的 Shell，因此系统的文件必然是 BASH 需要操作的重要对象
运算符，下面说说对文件的操作：

含义（ 满足下面要求时返回 TRUE ）

-e  文件已经存在
-f  文件是普通文件
-s  文件大小不为零
-d  文件是一个目录
-r  文件对当前用户可以读取
-w  文件对当前用户可以写入
-x  文件对当前用户可以执行
-g  文件的 GID 标志被设置
-u  文件的 UID 标志被设置
-O  文件是属于当前用户的
-G  文件的组 ID 和当前用户相同
file1 -nt file2 文件 file1 比 file2 更新
file1 -ot file2 文件 file1 比 file2 更老

如 if [ -x /root ] 可以用于判断 /root 目录是否可以被当前用户进入。


上面有进行比较的 if 关键字，是的，bash 中有和 C 语言相似的流程控制语句，主要有：if、for、while、until、case 等语句。下面较详细的介绍一下。
if 语句用于判断和分支，其语法规则和 C 语言的 if 非常相似。其几种基本结构为：

if [ expression_r ]
then
#code block
fi

或者

if [ expression_r ]
then
#code block
else
#code block
fi

或者

if [ expression_r ]
then
#code block
else if [ expression_r ]
then
#code block
else
#code block
fi

或者

if [ expression_r ]
then
#code block
elif [ expression_r ]
then
#code block
else
#code block
fi

  如果您为了简洁，想把 then 和 if 放在一行，那就要这样写了：if [ expression_r ]; then。即在 then前加一个“;”号（bash 里面每行的结束处没有分号，那要把两行的内容写到一行，是不是要用“;”号隔开啊？哈哈，对！这样说来，“if [expression_r ]; then”只是把两行内容写到了一行，没有什么新的东西。）。

for 循环结构与 C 语言中有所不同，在 BASH 中 for 循环的基本结构是：

for $ var in
do
#code block
done

其中 $ var 是循环控制变量， 是 var 需要遍历的一个集合，do/done 对包含了循环体，相当于 C语言中的一对大括号。另外如果do 和 for 被写在同一行，必须在 do 前面加上 ";"。如： for $ var in ; do。下面是一个运用 for 进行循环的例子：

#!/bin/bash

for day in Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
do
echo $ day
done

# 如果列表被包含在一对双引号中，则被认为是一个元素
for day in "Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat"
do
echo $ day
done

exit 0

    注意上面的例子中，在 for 所在那行的变量 day 是没有加 "$ " 符号的，而在循环体内，echo 所在行变量 $day 是必须加上 "$ " 符号的。另外如果写成 for day 而没有后面的 in 部分，则 day将取遍命令行的所有参数。如这个程序：

#!/bin/bash

for param
do
echo $ param
done

exit 0

    上面这个程序将列出所有命令行参数。for 循环结构的循环体被包含在 do/done 对中，这也是后面的 while、until 循环所具有的特点。

while 循环的基本结构是：

while [ condition ]
do
#code block
done

这个结构请大家自己编写一个例子来验证。

until 循环的基本结构是：

until [ condition is TRUE ]
do
#code block
done

这个结构也请大家自己编写一个例子来验证。

case
BASH 中的 case 结构与 C 语言中的 switch 语句的功能比较类似，可以用于进行多项分支控制。其基本结构是：

case "$ var" in
condition1 )
;;
condition2 )
;;
* )
default statments;;
esac

下面这个程序是运用 case 结构进行分支执行的例子：

#!/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

    上面例子中的第四行 "read Keypress" 一句中的 read 语句表示从键盘上读取输入。这个命令将在本讲义的 BASH 的其他高级问题中讲解。

break/continue
    熟悉 C 语言编程的都很熟悉 break 语句和 continue 语句。BASH 中同样有这两条语句，而且作用和用法也和 C语言中相同，break 语句可以让程序流程从当前循环体中完全跳出，而 continue 语句可以跳过当次循环的剩余部分并直接进入下一次循环。


关于bash在控制台下的快捷键

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