shell脚本
shell
shell是外壳的意思,就是操作系统的外壳。可以通过shell命令来操作和控制操作系统,比如Linux中的Shell命令就包括ls、cd、pwd等等。总结来说,Shell是一个命令解释器,它通过接受用户输入的Shell命令来启动、暂停、停止程序的运行或对计算机进行控制。
shell 是一个应用程序,它连接了用户和 Linux 内核,让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核,这就是 Shell 的本质。
shell 本身并不是内核的一部分,它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序。
shell脚本
shell脚本就是由Shell命令组成的执行文件,将一些命令整合到一个文件中,进行处理业务逻辑,脚本不用编译即可运行。它通过解释器解释运行,所以速度相对来说比较慢。
shell脚本中最重要的就是对shell命令的使用与组合,再使用shell脚本支持的一些语言特性,完成想要的功能。
注释
“#”开头的就是注释,被编译器忽略
- 单行注释:
# - 多行注释::<
变量
变量类型
运行shell时,会同时存在三种变量:
- 局部变量:局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前shell实例中有效,其他shell启动的程序不能访问局部变量。
- 环境变量:所有的程序,包括shell启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
- shell变量:shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了shell的正常运行
变量操作
- 创建普通变量:
name="test"(=两边不可有空格) - 创建只可函数体中使用的局部变量:
local name="test"(使用local修饰的变量在函数体外无法访问,并且local只能在函数体内使用) - 使用变量:
echo $name或者echo ${name}(推荐使用大括号版) - 变量重新赋值:
name="new_test"(将原值覆盖) - 只读变量:
name="only_read" -> readonly name(使用readonly标识后的变量,不可被修改) 删除变量:
unset name;(删除之后不可访问,删除不掉只读变量)字符串变量
1)单引号
单引号变量
var='test',只能原样输出,变量无效-
2)双引号
双引号变量
var="my name is ${name}",变量有效-
3)拼接字符串
中间无任何+,之类的字符
name="this is"" my name";name="this is my name";name="this" is "my name"等效name='this is'' my nam';name='this is my name';name='this' is 'my name'等效4)获取字符串长度
在
${}中使用“#”获取长度name="test";-
5)提取子字符串
1:4从第2个开始 往后截取4个字符::4从第一个字符开始 往后截取4个字符name="this is my name";echo ${name:1:4}#输出 is i-
数组
bash只支持一维数组,不支持多维数组
定义数组:
array_name=(li wang xiang zhang)(小括号做边界、使用空格分离)- 单独定义数组的元素:
arraypara[0]="w"; arraypara[3]="s"(定义时下标不连续也可以) - 赋值数组元素:
array_name[0]="zhao"; - 获取数组元素:
arrayname[0]="li"arrayname[3]="zhang"echo ${arrayname[0]}# 输出”li”echo ${arrayname[1]}# 输出” “echo ${arrayname[3]}# 输出”zhang”echo ${arrayname[@]}# 输出”li zhang” 输出数组所有元素,没有元素的下标省略
- 取得元素个数:
${#arrayname[@]}或者${#arrayname[*]} - 取得单个元素长度:
${#array_name[1]}
参数传递
- 获取参数值:
$0:固定,代表执行的文件名$1:代表传入的第1个参数$n:代表传入的第n个参数
- `$#`:参数个数
- `$
:以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如"$"用「"」括起来的情况、以"$1`$2…$n“的形式输出所有参数 - `$@
:与$*`相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。 - `$\$`:脚本运行的当前进程号
- `$!`:后台运行的最后一个进程的ID
- `$?`:显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。
- `$*
与$@` 区别- 相同点:都是引用所有参数。
- 不同点:只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3,,则 “ * “ 等价于 “1 2 3”(传递了一个参数),而 “@” 等价于 “1” “2” “3”(传递了三个参数)。
运算符
算数运算
+、-、*、\:乘号前必须加\进行转义才可以进行乘法运算加法运算
-eq:检测两个数是否相等,相等返回 true。[ $a -eq $b ]返回 false。-ne:检测两个数是否不相等,不相等返回 true。[ $a -ne $b ]返回 true。-gt:检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -gt $b ]返回 false。-lt:检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -lt $b ]返回 true。-ge:检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -ge $b ]返回 false。-le:检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。[ $a -le $b ]返回 true。字符串运算符
下表列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 “abc”,变量 b 为 “efg”:
=:检测两个字符串是否相等,相等返回 true。[ $a = $b ]返回 false。!=:检测两个字符串是否相等,不相等返回 true。[ $a != $b ]返回 true。-z:检测字符串长度是否为0,为0返回 true。[ -z $a ]返回 false。-n:检测字符串长度是否为0,不为0返回 true。[ -n "$a" ]返回 true。$:检测字符串是否为空,不为空返回 true。[ $a ]返回 true。布尔运算符
下表列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
!:非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。[ ! false ]返回 true。-o:或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ]返回 true。-a:与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ]返回 false。逻辑运算符
以下介绍 Shell 的逻辑运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:
&&:逻辑的 AND[[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]]返回 false||:逻辑的 OR[[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]]返回 true文件运算符
-b file:检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。[ -b $file ]返回 false。-c file:检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。[ -c $file ]返回 false。-d file:检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。[ -d $file ]返回 false。-f file:检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。[ -f $file ]返回 true。-g file:检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。[ -g $file ]返回 false。-k file:检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。[ -k $file ]返回 false。-p file:检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。[ -p $file ]返回 false。-u file:检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。[ -u $file ]返回 false。-r file:检测文件是否可读,如果是,则返回 true。[ -r $file ]返回 true。-w file:检测文件是否可写,如果是,则返回 true。[ -w $file ]返回 true。-x file:检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。[ -x $file ]返回 true。-s file:检测文件是否为空(文件大小是否大于0),不为空返回 true。[ -s $file ]返回 true。-e file:检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。[ -e $file ]返回 true。
执行相关
命令替换
命令替换与变量替换差不多,都是用来重组命令行的,先完成引号里的命令行,然后将其结果替换出来,再重组成新的命令行。执行命令:
ls /etc:反引号 (所有的unix系统都支持)$(ls /etc):$+()(部分unix系统不支持) 多个嵌套使用时,从内向外执行
for file in \s /etc\ 或 for file in $(ls /etc) 循环中使用 dirname \$0 获取脚本文件所在的目录 path=$(cddirname $0;pwd) :获取脚本当前所在目录,并且执行cd命令到达该目录,使用pwd获取路径并赋值到path变量
算术运算
$[ ]: 加减乘除,不必添加空格-
逻辑判断
:中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (可以使用,不推荐)
[[ ]]:中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (字符串验证时,推荐使用)(()):中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (数字验证时,推荐使用)[[]]和(())分别是[ ]的针对数学比较表达式和字符串表达式的加强版。- 使用
[[ ... ]]条件判断结构,而不是[ ... ],能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如,&&、||、<和>操作符能够正常存在于[[ ]]条件判断结构中,但是如果出现在[ ]结构中的话,会报错。比如可以直接使用if [[ $a != 1 && $a != 2 ]],如果不适用双括号,则为if [ $a -ne 1] && [ $a != 2 ]或者if [ $a -ne 1 -a $a != 2 ]。[[ ]]中增加模式匹配特效;(( ))不需要再将表达式里面的大小于符号转义,除了可以使用标准的数学运算符外,还增加了以下符号 | 符号 | 描述 | | —- | —- | |val++| 后增 | |val--| 后减 | |++val| 先增 | |--val| 先减 | |!| 逻辑求反 | |~| 位求反 | |**| 幂运算 | |<<| 左位移 | |>>| 右位移 | |&| 位布尔和 | ||| 位布尔减 | |&&| 逻辑和 | |||| 逻辑或 |
输出
echo
仅用于字符串的输出,没有使用printf作为输出的移植性好,建议使用printf
printf
printf 不会像 echo 自动添加换行符,可以手动添加 \n 无大括号,直接以空格分隔
- 格式:
printf format-string[arguments...]其中(format-string: 格式控制字符串、arguments: 参数列表) - 案例:
printf"%-10s %-8s %-4.2f\n"郭靖男66.1234 %s%c%d%f都是格式替代符- d:Decimal 十进制整数 对应位置参数必须是十进制整数,否则报错!
- s:String 字符串 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错
- c:Char 字符 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错
- f:Float 浮点 对应位置参数必须是数字型 否则报错
%-10s:指一个宽度为10个字符(-表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。%-4.2f:指格式化为小数,宽度为4个字符,其中.2指保留2位小数。- 转义符:
\a:警告字符,通常为ASCII的BEL字符\b:后退\c:抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略\f:换页(formfeed)\n:换行\r:回车(Carriage return)\t:水平制表符\v:垂直制表符\:一个字面上的反斜杠字符\ddd:表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效\0ddd:表示1到3位的八进制值字符
流程控制
和Java、PHP等语言不一样,sh的流程控制不可为空,即if或者else的大括号中无任何语句
if else
if
if conditionthencommand1command2...commandNfi
if else
if elseif conditionthencommand1command2...commandNelsecommandfi
if else-if else
if condition1thencommand1elif condition2thencommand2elsecommandNfi
for
forvarin item1 item2 ... itemNdocommand1command2...commandNdone
while
while condition
while conditiondocommanddone
while 无限循环
while:docommanddone
until
until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。
until conditiondocommanddone
case
Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。case需要一个esac(就是case反过来)作为结束标记,每个case分支用右圆括号,用两个分号表示break,其中“;;”不是跳出循环,是不在去匹配下面的模式 case语句格式如下:
case值 in模式1)command1command2...commandN;;模式2)command1command2...commandN;;esac
跳出循环
break:跳出总循环continue:跳出当前循环,继续下一次循环定义函数
可以带function fun()定义,也可以直接fun()定义,不带任何参数。函数定义
[ function] funname(){action;[returnint;]}
参数传递
- 调用函数:
fun_name 2 3 4 函数中使用:和shell取用函数相同
$n$#$*$?或者加上{}funWithParam(){echo "第一个参数为 $1 !"echo "第二个参数为 $2 !"echo "第十个参数为 $10 !"echo "第十个参数为 ${10} !"echo "第十一个参数为 ${11} !"echo "参数总数有 $# 个!"echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"}funWithParam 1234567893473echo $? \# 判断执行是否成功
函数返回值
return字样可存在也可不存在return只能为return [0-255],此处的返回可作为函数执行的状态,通过$?获取的便是这个返回值如果不加
return, 则默认最后一条语句的执行状态所为函数执行状态的返回值,如果最后一条语句执行成功,则$?为0,否则不为0使用函数返回值
(Janusgraph图数据库官方启动服务脚本片段)
return返回的数字,只是作为函数执行状态的返回值,也就是接下来$?获取的值对于类似于下面的
BIN=abs_path`语句,获取的是函数体内所有的echo、printf`输出组合成的一个字符串abs_path() {SOURCE="${BASH_SOURCE[0]}"while[ -h "$SOURCE"]; doDIR="$( cd -P "$( dirname "$SOURCE")" && pwd )"SOURCE="$(readlink "$SOURCE")"[[ $SOURCE != /* ]] && SOURCE="$DIR/$SOURCE"doneecho "test"echo "$( cd -P "$( dirname "$SOURCE" )" && pwd )"# 此函数的两个echo输出会组合成一个字符串作为下述BIN的值}BIN=`abs_path` # BIN赋值函数返回值,如果没有return,则函数中所有的echo、printf输出组合成一个字符串传入BINpath=${BIN}/nodetool # 可直接使用
输入输出重定向
一般情况下,每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件:
标准输入文件(stdin):stdin的文件描述符为0,Unix程序默认从stdin读取数据。
- 标准输出文件(stdout):stdout 的文件描述符为1,Unix程序默认向stdout输出数据。
- 标准错误文件(stderr):stderr的文件描述符为2,Unix程序会向stderr流中写入错误信息。
默认情况下,command > file 将 stdout 重定向到 file,command < file 将stdin 重定向到 file。如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果,那么可以将输出重定向到 /dev/null:
输入重定向
bash.sh < file:将脚本的输入重定向到file,由file提供参数输出重定向
bash.sh > file:将脚本的输出数据重定向到file中,覆盖数据bash.sh >> file:将脚本的输出数据重定向到file中,追加数据command >> file 2>&1:将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file读取外部输入
命令:
read arg(脚本读取外部输入并赋值到变量上) 在shell脚本执行到上述命令时,停止脚本执行并等待外部输入,将外部输入赋值到arg变量上,继续执行脚本文件引用
引用其他的文件之后,可以使用其变量、函数等等,相当于将引用的文件包含进了当前文件 两种方式:
. filepath\filenamesource filepath\filename颜色标识
输出结果:printf "\033[32m SUCCESS: yay \033[0m\n"; printf "\033[33m WARNING: hmm \033[0m\n"; printf "\033[31m ERROR: fubar \033[0m\n";
长句换行
在shell中为避免一个语句过长,可以使用“\”进行换行 使用“\”换行,在脚本执行过程中还是当做一行一个语句执行,不同于enter直接换行注意:
\前添加一个空格 。\后无空格直接换行。
/mysql/bin/mysql \
-h test_host -P 000 \
-u test_user -ptest_password ;
shell操作MySQL
下面案例为登录MySQL,并选择操作数据库,之后进行导入数据
/mysql/mysql/bin/mysql \
-h test_host -P 000 \
-u test_user -ptest_password \
-e"use test_database; source data_faile; "# -e 代表执行sql语句
-u 用户名 -p 用户密码 -h 服务器ip地址 -D 连接的数据库 -N 不输出列信息 -B 使用tab键 代替 分隔符 -e 执行的SQL语句
退出脚本
命令:
exit
在退出脚本时使用不同的错误码,这样可以根据错误码来判断发生了什么错误。
在绝大多数 shell 脚本中,exit 0 表示执行成功,exit 1 表示发生错误。对错误与错误码进行一对一的映射,这样有助于脚本调试。
命令:set -e或者set +e set -e表示从当前位置开始,如果出现任何错误都将触发exit。相反,set +e表示不管出现任何错误继续执行脚本。
如果脚本是有状态的(每个后续步骤都依赖前一个步骤),那么请使用set -e,在脚本出现错误时立即退出脚本。如果要求所有命令都要执行完(很少会这样),那么就使用set +e。
shell脚本调试
检查是否有语法错误 -n:bash-n script_name.sh使用下面的命令来执行并调试 Shell 脚本 -x:bash-x script_name.sh
调试countoddnumber.sh 程序案例:
#!/usr/bin.env bash
# 用于计算数组中奇数的和
# @author liyangyang
# @time 2019/09/17
sum=0
for num in1234;do
re=${num}%2
if(( ${re} == 1));then
sum=$[${sum}+${num}]
fi
done
echo ${sum}
- 首先检查有无语法错误:
bash-n count_odd_number.sh - 没有输出,说明没有错误,开始实际调试:
bash-x count_odd_number.sh - 调试结果如下: ```bash
- sum=0
- for num in1234
- re=1%2
- (( 1%2== 1))
- sum=1
- for num in1234
- re=2%2
- (( 2%2== 1))
- for num in1234
- re=3%2
- (( 3%2== 1))
- sum=4
- for num in1234
- re=4%2
- (( 4%2== 1))
- echo 4
4
其中的输出显示了程序执行的每一步,通过观察程序执行的步骤是否满足预期从而达到调试的效果 带有 + 表示的是 Shell 调试器的输出,不带 + 表示程序的输出。 <a name="9ZTmo"></a> # 案例 (ElasticSearch)官方启动服务的脚本 ```bash #!/usr/bin/env bash # CONTROLLING STARTUP: # # This script relies on a few environment variables to determine startup # behavior, those variables are: # # ES_PATH_CONF -- Path to config directory # ES_JAVA_OPTS -- External Java Opts on top of the defaults set # # Optionally, exact memory values can be set using the `ES_JAVA_OPTS`. Note that # the Xms and Xmx lines in the JVM options file must be commented out. Example # values are "512m", and "10g". # # ES_JAVA_OPTS="-Xms8g -Xmx8g" ./bin/elasticsearch source "`dirname "$0"`"/elasticsearch-env parse_jvm_options() { if[ -f "$1"]; then echo "`grep "^-" "$1" | tr '\n' ' '`" fi } ES_JVM_OPTIONS="$ES_PATH_CONF"/jvm.options ES_JAVA_OPTS="`parse_jvm_options "$ES_JVM_OPTIONS"` $ES_JAVA_OPTS" # manual parsing to find out, if process should be detached if! echo $* | grep -E '(^-d |-d$| -d |--daemonize$|--daemonize )'> /dev/null; then exec \ "$JAVA" \ $ES_JAVA_OPTS \ -Des.path.home="$ES_HOME" \ -Des.path.conf="$ES_PATH_CONF" \ -cp "$ES_CLASSPATH" \ org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \ "$@" else exec \ "$JAVA" \ $ES_JAVA_OPTS \ -Des.path.home="$ES_HOME" \ -Des.path.conf="$ES_PATH_CONF" \ -cp "$ES_CLASSPATH" \ org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \ "$@" \ <&- & retval=$? pid=$! [ $retval -eq 0] || exit $retval if[ ! -z "$ES_STARTUP_SLEEP_TIME"]; then sleep $ES_STARTUP_SLEEP_TIME fi if! ps -p $pid > /dev/null; then exit1 fi exit0 fi exit $?
