掌握shell脚本编程 进阶Linux高手

掌握shell脚本编程 进阶Linux高手

shell 基础

自定义变量

变量名遵循原则

  • 变量是任何字母、数字和下划线组成的字符串,且不能以数字开头

  • 区分字母大小写,例如 Var1 和 var1 是不同的

  • 变量、等号、值中间不能出现任何空格

变量引用

  • var1=10 等号前后不能有空格

  • echo $var1

#!/bin/bash

var1=abc

echo $var1

位置变量

当一个命令或者脚本执行的是哦户,后面可以跟多个参数,我们使用位置参数变量来表示这些参数

位置参数变量含义
$nn 为数字,$0 代表脚本本身,$1~9代表1−9个参数,10以上的参数需要大括号包含,如9代表1−9个参数,10以上的参数需要大括号包含,如{10}
$@命令行所有参数,但是每个参数区别对待
$*命令行所有参数,所有参数视为一个整体
$#参数的个数

环境变量

简介

  • linux 是一个多租户的操作系统,针对不同的用户都会有一个转悠的运行环境

  • 不同用户的专有环境就是一组默认环境变量的组合

环境变量的分类

  • 对所有用户生效的环境变量 /ect/profile

  • 对特定用户的生效的环境变量 ~/.bashrc 或者 ~/.bash_profile

  • 练市有效的环境变量 脚本或者命令行使用 export

常用的环境变量

环境变量含义
PATH命令搜索的路径
HOME用户的家目录的路径
LOGNAME用户登录名
PWD当前所在的路径
HISTFILE历史命令的保存文件
HISTSIZE历史命令保存的最大行数
HOSTNAME主机名
SHELL用户当前使用的 SHELL
PS1以及命令提示符
TMOUT用户和系统交互过程的超时值
IFS系统输入的分隔符
OFS系统输出的分隔符

环境变量一般都是大写​

管道

  • 将系统上所有的软件包列出来,然后去搜索 Python 相关的软件包

  • 解决方法:使用命令列出系统已有的所有软件包,然后把结果重定向到文件中,然后在文件中搜索 python

  • rpm -qa > all_soft.txt 在利用 vim 去搜索 python

使用管道解决问题

  • 列出所有的软件包,然后将结果传递给后续命令处理

  • rpm -qa | grep python | wc -l

管道定义

  • 将一个命令的输出作为另一个命令的输入

  • 从某种意义上来说,是重定向的简易实现

退出状态码

  • 所有的 shell 命令都使用退出状态码来告知 shell 它已经执行完毕

  • 退出状态码是一个 0~255 的整数值

  • Linux 提供了一个$?来捕获退出状态码的值

image.png

实践用法

状态码含义
0命令执行成功的情况
非 0不成功的情况

改变退出状态码 exit 命令

  • 退出状态码是以上一条指令的返回结果为准

  • exit $exit_code

  • exit 48 或者 exit 125 或者 exit 0

单引号和双引号有哪些坑

  • 处理变量时,单引号和双引号的区别

  • 处理字符串变量时,单引号和双引号的区别

  • 单引号套用是需要注意那些区别

  • sed 和 awk 中需要注意单双引号的那些差异

判断和控制

使用 if-then 语句

if command | condition
then
    commands
fi
if command | condition
then
    commands
else
    commands
fi

嵌套 if

if command | condition
then
    commands
elif command | condition
    commands
else
    commands
fi

条件测试 - 数值比较

image.png

  • 需要使用方括号包裹条件

  • command 返回 0, 执行 if 中的语句

  • condition true 执行 if 中的语句

image.png

字符串比较

image.png

文件比较

image.png

image.png

复合条件

var1=56
var2=23
var3=89

if [ $var1 -gt $var2 ] && [ $var3 -lt $var3 ];then
    echo "$var1 < $var2 并且 $var2 > $var3"
fi

if-then 中使用双括号

  • 使用双括号进行算数运算
if (( expression )); then
    command
fi

image.png

image.png

  • 双括结构中,变量名引用可以加$,也可以不加

  • 运算符前后可以有空格,也可以没有

  • 可以用于 if、for、while 等循环控制结构中

  • 多个运算符使用逗号分割

双方括号

  • 双括号结构中,变量名引用必须加$

  • 双方括号]]前面必须有空格,[[后面也必须有空格

case 命令

case $var in
    pattern1)
      commands
    ;;
  pattern2)
      commands
    ;;
  *)
      commands
    ;;
esac

for 命令

for vat in list
do
    commands
done

for 读取列表值

for i in Beijing Shanghai Nanjing
do
    echo ''
done

for i in {1..20}
do
    echo "number is $i"
done

for 循环读取变量的值

IFS=":"

list="Zhangsan Lisi Mike"
for i in $list
do
    echo "number is $i"
done

for 循环从命令执行结果读取值

# 命令替换
for i in $(ls /opt)
do
    echo 'all list'
done

c 语言风格的 for 循环

for (( i=10; i < 50; i++ ))
do
    echo 'current'
done

while 循环命令

while command
do
    commands
done

until 命令

until command
do
    echo "number is $1"
done

控制循环的 break 指令

break n 退出深层的循环​

处理 for 循环的输出

可以使用重定向和管道输出来对 for 循环的结果进行处理。

变量的高级用法

变量的替换

image.png

image.png

变量的测试

image.png

字符串处理

计算字符串长度

image.png

获取子串在字符串中的索引位置

image.png

获取子串的长度

image.png

抽取子串

image.png

字符串处理完整的脚本

image.png

命令替换

  • command

  • $(command)

有类型的变量

  • declare 命令和 typeset 命令两者等价

  • declare、typeset 命令都是用来定义变量类型的

image.png

declare -a ("a" "b")

  • +a取消

  • -a设置

bash 数学运算 expr

  • expr $num1 operator $num2

  • $(($num1 operator $num2))

image.png

image.png

bash 数学运算之 bc

  • bc 是 bash 内建的运算器,支持浮点数运算

  • 内建变量 scale 可以设置,默认为 0

image.png

image.png

echo "24/7" | bc

函数的高级用法

函数的定义和使用

  • Linux Shell 中的函数和大多数编程语言中的函数一样

  • 将相似的任务或者代码封装到函数中,供其他地方调用

第一种格式

name()
{
    command
}

第二种格式

function name
{
    command
}
  • 直接使用函数名调用,可以将其想象成 shell 中的一条命令

  • 函数内部可以直接使用参数$1,$2$n

  • 函数调用: function_name $1 $2

ps -ef | grep nginx | grep -v grep

向函数传递参数

function name
{
    echo "Hello $1"
}

函数的返回值

使用 return 返回值

  • 使用 return 返回值只能返回 1-255 的整数

  • 函数使用 return 返回值,通常只是用来供其他地方调用获取状态,因此通常仅返回 0 或 1;0 表示成功,1 表示失败

使用 echo 返回值

  • 使用 echo 可以返回任何字符串结果

  • 通常用于返回数据,比如一个字符串值或者列表值

全部变量和局部变量

全局变量

  • 不做特殊生命,shell 中变量都是全局变量

  • Tips 大型脚本程序中函数慎用全局变量

局部变量

  • 定义变量时,使用 local 关键字

  • 函数内和外若存在同名的变量,则函数内部变量覆盖外部变量

函数库

为什么要定义函数库

  • 经常使用的重读代码封装成函数文件

  • 一般不直接执行,而是通过其他脚本调用

经验之谈

  • 库文件名的后缀是任意的,但一般使用.lib

  • 库文件通常没有可执行的权限的

  • 库文件无需和脚本在拥挤目录,秩序在脚本引用时指定

  • 第一行一般使用#!/bin/echo, 输出警告信息,避免用户执行

Shell 编程中的常用工具

文件查找 find 命令

find 命令语法格式 find [路径] [选项] [操作]

选项参数对照表

image.png

image.png

find命令总结:

    常用选项:

        -name            查找/etc目录下以conf结尾的文件    find /etc -name '*conf'
        -iname            查找当前目录下文件名为aa的文件,不区分大小写    find . -iname aa
        -user            查找文件属主为hdfs的所有文件    find . -user hdfs
        -group            查找文件属组为yarn的所有文件    find . -group yarn
        -type

            f        文件                find . -type f
            d        目录                find . -type d
            c        字符设备文件        find . -type c
            b        块设备文件            find . -type b
            l        链接文件            find . -type l
            p        管道文件            find . -type p


        -size

            -n        小于大小n的文件
            +n        大于小于n的文件

            例子1:查找/etc目录下小于10000字节的文件        find /etc -size -10000c
            例子2:查找/etc目录下大于1M的文件                find /etc -size +1M

        -mtime

            -n        n天以内修改的文件
            +n        n天以外修改的文件
            n        正好n天修改的文件

            例子1:查找/etc目录下5天之内修改且以conf结尾的文件    find /etc -mtime -5 -name '*.conf'
            例子2:查找/etc目录下10天之前修改且属主为root的文件    find /etc -mtime +10 -user root

        -mmin

            -n        n分钟以内修改的文件
            +n        n分钟以外修改的文件

            例子1:查找/etc目录下30分钟之前修改的文件        find /etc -mmin +30
            例子2:查找/etc目录下30分钟之内修改的目录        find /etc -mmin -30 -type d

        -mindepth n        表示从n级子目录开始搜索

            例子:在/etc下的3级子目录开始搜索        find /etc -mindepth 3

        -maxdepth n        表示最多搜索到n级子目录

            例子1:在/etc下搜索符合条件的文件,但最多搜索到2级子目录        find /etc -maxdepth 3 -name '*.conf'
            例子2:
                find ./etc/ -type f -name '*.conf' -size +10k -maxdepth 2




    了解选项:

        -nouser        查找没有属主的用户

            例子:find . -type f -nouser

        -nogroup    查找没有属组的用户

            例子:find . -type f -nogroup

        -perm

            例子:find . -perm 664

        -prune

            通常和-path一起使用,用于将特定目录排除在搜索条件之外
            例子1:查找当前目录下所有普通文件,但排除test目录
                find . -path ./etc -prune -o -type f
            例子2:查找当前目录下所有普通文件,但排除etc和opt目录
                find . -path ./etc -prune -o -path ./opt -prune -o -type f
            例子3:查找当前目录下所有普通文件,但排除etc和opt目录,但属主为hdfs
                find . -path ./etc -prune -o -path ./opt -prune -o -type f -a -user hdfs
            例子4:查找当前目录下所有普通文件,但排除etc和opt目录,但属主为hdfs,且文件大小必须大于500字节
                find . -path ./etc -prune -o -path ./opt -prune -o -type f -a -user hdfs -a -size +500c

        -newer file1

            例子:find /etc -newer a

    操作:


        -print        打印输出

        -exec        对搜索到的文件执行特定的操作,格式为-exec 'command' {} \;

            例子1:搜索/etc下的文件(非目录),文件名以conf结尾,且大于10k,然后将其删除

                find ./etc/ -type f -name '*.conf' -size +10k -exec rm -f {} \;

            例子2:将/var/log/目录下以log结尾的文件,且更改时间在7天以上的删除

                find /var/log/ -name '*.log' -mtime +7 -exec rm -rf {} \;

            例子3:搜索条件和例子1一样,只是不删除,而是将其复制到/root/conf目录下

                find ./etc/ -size +10k -type f -name '*.conf' -exec cp {} /root/conf/ \;

        -ok            和exec功能一样,只是每次操作都会给用户提示

    逻辑运算符:

        -a            与
        -o            或
        -not|!        非

        例子1:查找当前目录下,属主不是hdfs的所有文件

            find . -not -user hdfs     |    find . ! -user hdfs

        例子2:查找当前目录下,属主属于hdfs,且大小大于300字节的文件

            find . -type f -a -user hdfs -a -size +300c

        例子3:查找当前目录下的属主为hdfs或者以xml结尾的普通文件

            find . -type f -a \( -user hdfs -o -name '*.xml' \)

常用的查找命令

find、locate、whereis 和 which 总结及使用场景分析​

locate 命令介绍

  • 文件查找命令,所属软件包 mlocate

  • 不同于 find 命令是在整块磁盘中搜索,locate 命令是在数据库文件中查找

  • find 是默认全部匹配,locate 则是默认部分匹配

updatedb 命令

  • 用户更新/var/lib/mlocate/mlocate.db

  • 所使用配置文件/etc/updatedb.conf

  • 改命令在后台 cron 计划中定期执行

whereis 命令

  • 作用:查找某个命令的二进制程序文件、帮助文档、源代码文件

image.png

which 命令

  • 作用:今查找二进制文件

image.png

各个命令使用场景的推荐

命令适用场景优缺点
find查找某一类文件,比如文件名部分一致功能强大,速度慢
locate只能查找单个文件功能单一,速度快
whereis查找程序的可执行文件、帮助文档不常用
which只查找程序的可执行文件常用语查找程序的绝对路径

grep 和 egrep

  1. grep [option] [pattern] [file1,file2...]

  2. command | grep [option] [pattern]

image.png

不常用

image.png

sed

sed (stream editor),流编辑器。对标准输出或文件逐行进行处理​

语法格式

  • stdout | sed [option] "pattern command"

  • sed [option] "pattern command" file

sed 选项

image.png

sed 中 pattern 详解

image.png

sed 中的编辑命令详解

类别编辑命令含义
查询p打印
新增a行后追加
i行前追加
r外部文件读入,行后追加
w匹配行写入外部文件
删除d删除
修改s/old/new将行内第一个 old 换成 new
s/old/new/g将行内全部 old 更换为 new
s/old/new/2将行内前两个 old 更换成 new
s/old/new/ig将行内的 old 全部更换为 new,忽略大小写

&\1 都可以代表反向引用,\1需要将前面匹配到的区域用括号括起来​

利用 sed 删除特定的内容

image.png

利用 sed 修改文件内容

image.png

awk

简介:awk 是一个文本处理工具,通常用于处理数据并生成结果报告

awk 的工作模式

image.png

语法格式:

  • awk 'BEGIN{}parrern{commands}END{}' file_name

  • standard output | awk 'BEGIN{}parttern{commands}END{}'

image.png

awk 的内置变量

image.png

image.png

awk 的格式化输出

image.png

image.png

awk 模式匹配的两种用法

  • RegExp

  • 关系运算符匹配

image.png

image.png

awk 动作表达式中的算数运算符

image.png

awk 中条件语句

image.png

image.png

awk 中的字符串函数

image.png

image.png

awk 选项总结

image.png

awk 中数组中的用法

shell 中数组的用法

image.png

image.png

Did you find this article valuable?

Support 曹儒士子的博客 by becoming a sponsor. Any amount is appreciated!