一、bash是什麽

我們先來看一張圖用來解釋什麽是bash。

在這張圖中我們可以看到，最內部的是硬件，而後是內核，內核將硬件的復雜性和區別性給隱藏起來，輸出成一個統一而又簡潔的接口，我們就把它稱之為系統調用，在這個外層當中程序員使用該接口就可以無視底層硬件的復雜性，程序員通過系統調用接口來開發程序，但系統調用為了做的足夠的簡潔，所以它做的非常的底層，只是將復雜的硬件隱藏起來，而後又向外輸出，由於系統調用接口太過於底層，所以程序的開發周期會非常的長，而且維護起來也是極為不便的，不過在早期確實有很大的好處，因為要換取較好的性能，不過現在的計算機性能已經大幅度的提升，為了能讓程序開發的更快，即使有寫冗余的代碼也是無所謂的，所以在系統調用上有封裝了一個庫函數，使得開發程序可直接調用庫函數就可以，離人又更進了一步。

   # cat /etc/shells 
   /bin/sh
   /bin/bash
   /sbin/nologin
   /usr/bin/sh
   /usr/bin/bash
   /usr/sbin/nologin

二、bash特性

除了我們之前講過的bash中的命令補全和命令行展開等，還有其它的特性，我們現在一一列舉bash特性：

   命令行展開：~, {}
   命令別名： alias, unalias
   命令歷史： history
   文件名通配：glob
   命令環境變量：$PATH
   快捷鍵：Ctrl+a, e, u, l
   路徑補全：

我們來說一下別名，別名是將原來的命令給隱藏起來，換成用戶人為的命令，它是一個shell內部命令，命令格式如下：

   alias [-p] [name[=value] ... ]

不過在shell中設置的，一退出終端就沒有了，所以我們可以寫在配置文件裏，例如：.bashrc退出終端後即可生效，不過這是個人，並不是全局設置。

2.1 bash特性之命令hash

我們此前說過命令在$PATH環境變量中查找的過程，我們在shell中輸入某個字符，shell會從$PATH中從左往右依次查找該命令，如果找到則停止查找，找不到shell也會提示相應的結果，hash命令就是將$PATH變量中查找到的命令給緩存下來，將命令的查找結果放到內存當中，這樣的話緩存下來的命令就不用在$PATH變量中進行查找了。其存儲的格式為：key-value。

   key：搜索鍵
   value：值

hash命令的選項有：

   hash：列出；
   hash -d COMMAND：刪除某個命令；
   hash -r：清空；

2.2 bash特性之變量

任何一種編程語言都有變量，程序是由指令加數據組成的，指令就是由程序文件來提供，而數據的提供是由IO、文件、管道和變量來提供，所以程序又可以稱之為算法加數據結構。
而變量的參與就是將文件的某個數據放入到內存中進行CPU指令運行或運算，其結果放入到另外一個內存中去，最後將其輸出出來。
變量也是提供數據的一種方式，它是內存運行申請的一塊空間，而變量名稱是內存運行空間的起始地址。所以變量名+指向的空間共同組成。變量的賦值方法我們之前也講過name=value。
變量的類型也有很多種，它是指值的存儲類型，根據其存儲格式(主要是數值還是字符)、表示的數據範圍以及參與的運算，主要圍繞這幾個而展開，定義的變量類型就定義了其存儲格式和其能夠參與的運算。而編程語言類型來講，根據類型的要求是否嚴格，我們大致分為其兩類，一種是強類型變量編程語言，不能有一點違反的規則，該是數值就是數值，先編譯後執行；另一種是弱類型變量編程語言，邊解釋邊執行。而shell就是弱類型的語言，因為bash把所有的變量統統視作為字符型。而且bash的變量無需事先聲明；相當於就是把聲明和賦值的過程同時實現。所以說通常變量的聲明也就是類型和變量名稱。
我們把變量名出現的地方轉換為數據地方叫做變量替換，換句話說是把變量名出現的位置替換為其所指向的內存中的數據，而這個就叫做變量替換。
那麽變量引用就是取得一個變量名所指向的在內存空間中的數據。例如${var_name}, $var_name。
變量名的命令規定為：變量名只能包含數字、字母和下劃線，但不能以數字開頭。而變量名的命名我們也要盡可能做到其見名知義，命名機制遵循某種法則；不能夠使用程序的保留字，例如：if, else, then, for等。

2.3 bash變量類型

這裏的bash的變量類型是指的它的作用域的變量類型，共有三類，分別是本地變量、環境變量和局部變量，還有位置參數變量以及特殊變量。總結如下：

   本地變量：作用域僅限為當前shell；
   環境變量：作用域為當前shell進程及其子shell進程；
   局部變量：作用域僅為某代碼片段(通常用於函數上下文當中)；

   位置參數變量：向執行腳本的shell進程傳遞參數；
   特殊變量：shell內置的有特殊功用的變量；
	   例如：$?
	  	  0：成功
		  1-255：失敗

我們現在來看一下本地變量的使用方法，主要查看如何變量賦值和引用，以及查看變量和撤銷變量。

   變量賦值：name=value
   變量引用：${name}, $name
	   ""：變量名會替換其值；
	   ''：變量名不會替換為其值；
   查看變量：set
   撤銷變量：unset name
	   註意：此處非變量引用；

而環境變量的使用方法也是和本地變量也是基本相同的，不過在作用域上範圍比本地變量大一些。

   變量賦值：
	   (1) export name=value
	   (2) name=value
	     export name
	   (3) declare -x name=value
	   (4) name=value
	     declare -x name
	
	   註意：導出時不要在變量前加$，因為這是一種處理機制，而不是應用。
       變量引用：${name}, $name

   註意：bash內嵌了許多環境變量(通常為全大寫字符)，用於定義bash的工作環境
	   PATH, HISTFILE, HISTFILESIZE, HISTCONTROL, SHELL, HOME, UID, PWD, OLDPWD等；

   查看環境變量：export, declare -x, printenv, env

我們還可以定義只讀變量，但只讀變量是無非重新賦值，並且也不支持撤銷；存活時間為當前shell進程的生命周期，說明它是隨著shell進程而終止的。

   (2) readonly name

2.4 bash特性之多命令執行

多命令執行是指在同一個命令行當中執行多條命令，如果你的命令沒有什麽邏輯關系，只是先後依次運行，用;分隔開即可；無論執行正確或錯誤，將所有的命令依次執行完成。

   # COMMAND1; COMMAND2; COMMAND3; ...

還有就是根據邏輯運算之間來進行多命令執行，根據布爾型來得到其結果，就是真或假。

   真(true, yes, on, 1)
   假(false, no, off, 0)

不過，對於命令的狀態返回結果來講，真表示為0，所以說邏輯的運算結果：0表示真。有以下邏輯表達運算方式，分別是與、或、非，那麽與就是乘法，除以任何數都等於0，非就是加法，1加上0等於1，而非就是取反。

   與：(乘法)
	   1 && 1 = 1
	   1 && 0 = 0
	   0 && 1 = 0
	   0 && 0 = 0
   或：(加法)
	   1 || 1 = 1
	   1 || 0 = 1
	   0 || 1 = 1
	   0 || 0 = 0
   非：
	   ! 1 = 0
	   ! 0 = 1

那麽我們說一下短路法則，我們以一下案例來說明：

   # COMMAND1 && COMMAND2

這個意思就是COMMAND1的執行結果如果為真，就必須執行COMMAND2；如果COMMAND1執行狀態結果為假時，則COMMAND2不會執行，這個我們稱之為串聯。

   # COMMAND1 || COMMAND2

這個就是COMMAND1執行狀態結果為真時，則COMMAND2不會被執行，但如果COMMAND1執行狀態結果為假時，COMMAND2就會被執行。這個我們稱之為並聯。
示例：

   id $username || useradd  $username

2017-11-27Linux基礎知識(14)bash特性之腳本編程初步