Shell脚本编程

1、Shell脚本是什么？

Shell脚本语言为过程式语言，解释运行，依赖于外部程序文件来运行。Shell脚本是命令的堆积，但很多命令不具有幂等性，需要用程序逻辑来判断运行条件是否满足，以避免其运行中发生错误。但并不是所有命令执行失败，都会导致脚本运行终止，命令执行失败，如果产生严重错误，该严重错误指，脚本会exit，任何时候shell脚本或shell解释器遇到exit命令就会终止，或我们使用某种判断机制将其强行终止，或者脚本运行过程中出现语法错误，也可能终止。
编译过程：高级语言–>编译器–>目标代码，如C、C++、Java。
解释过程：高级语言–>解释器–>机器代码，如shell、perl、python。

2、如何编写shell脚本？

脚本文件的第一行顶格，给出shebang，即解释器路径，用于指明解释执行当前脚本的解释器程序文件。常见的解释器如下：

#!/bin/bash
#!/usr/bin/python
#!/usr/bin/perl

3、运行脚本

（1）赋予执行权限，并直接运行此程序文件。

chmod +x /PATH/TO/SCRIPT_FILE
/PATH/TO/SCRIPT_FILE

（2）直接运行解释器，将脚本以命令行参数传递给解释器程序，脚本不需要执行权限。

bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE

4、算术运算

（1）算术运算符：+，-，*，/, **（次方）, %（取模）
（2）算术运算格式：
   1）let VAR=算术运算表达式
   2）VAR=$ [算术运算表达式] （可以直接echo引用，不用变量保存）
   3）VAR=$ ((算术运算表达式)) （可以直接echo引用，不用变量保存）
   4）VAR=$(expr $ARG1 $OP $ARG2)（可以直接echo引用，不用变量保存）
   注意：乘法符号在有些场景中需要使用转义符。
（3）bash中默认都为字符串格式，要进行整型运算时，需要显示声明为整型：

[root@localhost ~]# num1=2
[root@localhost ~]# num2=9
[root@localhost ~]# echo "$num1+$num2"
2+9
[root@localhost ~]# declare -i num3=5     
[root@localhost ~]# declare -i num4=11
[root@localhost ~]# echo "$num3+$num4"
5+11                                            即使声明为整型，仍为字符串输出
[root@localhost ~]# let sum=$num1+$num2
[root@localhost ~]# echo $sum
11
[root@localhost ~]# echo "$[$num3+$num4]"
16                
[root@localhost ~]# echo "$(($num2+$num3))"
14
[root@localhost ~]# expr $num2 + $num4          三个参数彼此之间要有空格
20
[root@localhost ~]# expr $num2+$num4            参数之间没有空格
9+11
[root@localhost ~]# sum=$(expr $num2 + $num4)   变量保存
[root@localhost ~]# echo $sum
20

5、条件测试

判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现。
如何编写测试表达式以实现所需的测试：
（1）执行命令，并利用命令状态返回值来判断，返回值为0表示成功，返回值为1-255表示失败。
（2）测试表达式

test EXPRESSION 测试命令
[ EXPRESSION ] 测试命令
[[ EXPRESSION ]] 测试关键字

   注意：EXPRESSION两端必须有空白字符，否则为语法错误。
（3）bash的测试类型有：数值测试、字符串测试和文件测试。
   1）数值测试：数值比较
   -eq：是否等于，[ $num1 -eq $num2 ]；
   -ne：是否不等于；
   -gt：是否大于；
   -ge：是否大于等于；
   -lt：是否小于；
   -le：是否小于等于；
   2）字符串测试：
==：是否等于；
>：是否大于；
   <：是否小于；
   !=：是否不等于；
   =~：左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配；
   -z “STRING”：判断指定的字串是否为空，空则为真，不空则假；
   -n “STRING”：判断指定的字符串是否不空，不空则真，空则为假；
注意：此表达式一般用于[[ ]]中，测试表达式中的字符串要加引号；
3）文件测试：
存在性测试：文件的存在性测试，存在则为真，否则则为假。
-a FILE
-e FILE

[root@localhost ~]# [ -e /etc/rc.d/rc.sysinit ]
[root@localhost ~]# echo $?
1

6、代码执行顺序

（1）选择执行
单分支的if语句：

if  测试条件
then
       代码分支
fi

双分支的if语句：

if  测试条件; then
        条件为真时执行的分支
else
       条件为假时执行的分支
fi

多分支的if语句：

if  CONDITION1; then
          条件1为真分支
elif  CONDITION2; then
          条件2为真分支
elif  CONDITION3; then
          条件3为真分支
...
elif  CONDITIONn; then
          条件n为真分支
else
          所有条件均不满足时的分支
fi

case语句：

case  $VARAIBLE  in  
PAT1)
    分支1
    ;;
PAT2)
    分支2
    ;;
    ...
*)
    分支n
    ;;
esac

（2）循环执行

1）for循环：

for  VARAIBLE  in  LIST; do
     循环体
done

2）while循环：

while  CONDITION; do
     循环体
    循环控制变量修正表达式
done

进入条件：CONDITION测试为”真“；
退出条件：CONDITION测试为”假“。

循环示例：
1. 求100以内所有正整数之和。
#!/bin/bash
#
declare -i sum=0
declare -i i=1

until [ $i -gt 100 ]; do
        let sum+=$i
        let i++
done
echo $sum            

#!/bin/bash
#
declare -i sum=0
declare -i i=1

while [ $i -le 100 ]; do
        let sum+=$i
        let i++
done
echo $sum

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1、Shell脚本是什么？

2、如何编写shell脚本？

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