shell簡介

Shell本身是一個用C語言編寫的程式，它是使用者使用Unix/Linux的橋樑，使用者的大部分工作都是通過Shell完成的。Shell既是一種命令語言，又是一種程式設計語言。作為命令語言，它互動式地解釋和執行使用者輸入的命令；作為程式設計語言，它定義了各種變數和引數，並提供了許多在高階語言中才具有的控制結構，包括迴圈和分支。

它雖然不是Unix/Linux系統核心的一部分，但它呼叫了系統核心的大部分功能來執行程式、建立檔案並以並行的方式協調各個程式的執行。因此，對於使用者來說，shell是最重要的實用程式，深入瞭解和熟練掌握shell的特性極其使用方法，是用好Unix/Linux

可以說，shell使用的熟練程度反映了使用者對Unix/Linux使用的熟練程度。

Shell有兩種執行命令的方式：

• 互動式（Interactive）：解釋執行使用者的命令，使用者輸入一條命令，Shell就解釋執行一條。
• 批處理（Batch）：使用者事先寫一個Shell指令碼(Script)，其中有很多條命令，讓Shell一次把這些命令執行完，而不必一條一條地敲命令。

Shell指令碼和程式語言很相似，也有變數和流程控制語句，但Shell指令碼是解釋執行的，不需要編譯，Shell程式從指令碼中一行一行讀取並執行這些命令，相當於一個使用者把指令碼中的命令一行一行敲到

Unix/Linux上常見的Shell指令碼直譯器有bash、sh、csh、ksh等，習慣上把它們稱作一種Shell。我們常說有多少種Shell，其實說的是Shell指令碼直譯器。由於bash是最常見的指令碼直譯器，如無特殊說明，本課程中使用的shell預設都是bash shell。

注意：bash是linux標準的預設shell，bash完全相容sh，也就是說，用sh寫的指令碼可以不加修改的在bash中執行。

什麼時候使用shell

因為Shell似乎是各UNIX系統之間通用的功能，並且經過了POSIX的標準化。因此，Shell指令碼只要“用心寫”一次，即可應用到很多系統上。因此，之所以要使用

• 簡單性：Shell是一個高階語言；通過它，你可以簡潔地表達複雜的操作。
• 可移植性：使用POSIX所定義的功能，可以做到指令碼無須修改就可在不同的系統上執行。
• 開發容易：可以在短時間內完成一個功能強大又實用的指令碼。

但是，考慮到Shell指令碼的命令限制和效率問題，下列情況一般不使用Shell：

1. 資源密集型的任務，尤其在需要考慮效率時（比如，排序，hash等等）。
2. 需要處理大任務的數學操作，尤其是浮點運算，精確運算，或者複雜的算術運算（這種情況一般使用C++或FORTRAN 來處理）。
3. 有跨平臺（作業系統）移植需求（一般使用C 或Java）。
4. 複雜的應用，在必須使用結構化程式設計的時候（需要變數的型別檢查，函式原型，等等）。
5. 對於影響系統全域性性的關鍵任務應用。
6. 對於安全有很高要求的任務，比如你需要一個健壯的系統來防止入侵、破解、惡意破壞等等。
7. 專案由連串的依賴的各個部分組成。
8. 需要大規模的檔案操作。 需要多維陣列的支援。
9. 需要資料結構的支援，比如連結串列或數等資料結構。
10. 需要產生或操作圖形化介面 GUI。
11. 需要直接作業系統硬體。
12. 需要 I/O 或socket 介面。
13. 需要使用庫或者遺留下來的老程式碼的介面。
14. 私人的、閉源的應用（shell 指令碼把程式碼就放在文字檔案中，全世界都能看到）。

如果你的應用符合上邊的任意一條，那麼就考慮一下更強大的語言吧——或許是Perl、Tcl、Python、Ruby——或者是更高層次的編譯語言比如C/C++，或者是Java。即使如此，你會發現，使用shell來原型開發你的應用，在開發步驟中也是非常有用的。

第一個shell指令碼

開啟文字編輯器vim，新建一個檔案test，副檔名為sh（sh代表shell），全名是 test.sh 。副檔名並不影響指令碼執行，見名知意就好，如果你用 php 寫shell 指令碼，副檔名就用 php 好了。

輸入一些程式碼：

#!/bin/sh
#echo "123456"
echo "Hello World !"

第一行“#!” 是一個約定的標記，它告訴系統這個指令碼需要什麼直譯器來執行，即使用哪一種Shell。通常/bin/sh是指向/bin/bash的。

但後面的字元 # 表示註釋，#後面的內容將被忽略。

echo命令用於向視窗輸出文字。

執行Shell指令碼有兩種方法。

作為可執行程式

將上面的程式碼儲存為test.sh，並 cd 到相應目錄：

1. $ chmod +x ./test.sh #使指令碼具有執行許可權
2. $ ./test.sh #執行指令碼
3. Hello World !

注意，一定要寫成./test.sh，而不是test.sh。執行其它二進位制的程式也一樣，直接寫test.sh，linux系統會去PATH裡尋找有沒有叫test.sh的，而只有/bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin等在PATH裡，你的當前目錄通常不在PATH裡，所以寫成test.sh是會找不到命令的，要用./test.sh告訴系統說，就在當前目錄找。

通過這種方式執行bash指令碼，第一行一定要寫對，好讓系統查詢到正確的直譯器。

作為直譯器引數

這種執行方式是，直接執行直譯器，其引數就是shell指令碼的檔名，如：

1. $ /bin/sh test.sh
2. $ /bin/php test.php

這種方式執行的指令碼，不需要在第一行指定直譯器資訊，寫了也沒用。

再看一個例子。下面的指令碼使用 read 命令從 stdin 獲取輸入並賦值給 PERSON 變數，最後在 stdout 上輸出：

1. #!/bin/bash
2. # Author : mozhiyan
3. # Copyright (c) http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/
4. # Script follows here:
5. echo "What is your name?"
6. read PERSON
7. echo "Hello, $PERSON"

執行指令碼：

1. $ chmod +x ./test.sh
2. $ ./test.sh
3. What is your name?
4. mozhiyan
5. Hello, mozhiyan

定義變數

Shell支援自定義變數。

定義變數時，變數名不加美元符號（$），如：

variableName="value"

注意，變數名和等號之間不能有空格，這可能和你熟悉的所有程式語言都不一樣。同時，變數名的命名須遵循如下規則：

• 首個字元必須為字母（a-z，A-Z）。
• 中間不能有空格，可以使用下劃線（_）。
• 不能使用標點符號。
• 不能使用bash裡的關鍵字（可用help命令檢視保留關鍵字）。

變數定義舉例：

$ myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/linux/"

$ myNum=100

使用變數

使用一個定義過的變數，只要在變數名前面加美元符號（$）即可，如：

$ your_name="mozhiyan"

$ echo $your_name

mozhiyan

$ echo ${your_name}

mozhiyan

變數名外面的花括號是可選的，加不加都行，加花括號是為了幫助直譯器識別變數的邊界，比如下面這種情況：

$ for skill inAdaCoffeActionJava \

do \

    echo "I am good at ${skill}Script" \

done

如果不給skill變數加花括號，寫成echo "I am good at$skillScript"，直譯器就會把$skillScript當成一個變數（其值為空），程式碼執行結果就不是我們期望的樣子了。CentOS7中不需要新增換行符“\”，如果命令不完全它會自動換行，遇到結束命令done會自動執行。

注：推薦給所有變數加上花括號，這是個好的程式設計習慣。

重新定義變數

已定義的變數，可以被重新定義，如：

$ myID="Im abird"

$ echo ${myID}

$ myID="Im amonkey"

$ echo ${myID}

這樣寫是合法的，但注意，第二次賦值的時候不能寫 $myID="Im amonkey"，使用變數的時候才加美元符（$）。

只讀變數

使用 readonly 命令可以將變數定義為只讀變數，只讀變數的值不能被改變。

下面的例子嘗試更改只讀變數，結果報錯：

#!/bin/bash

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"

readonly myUrl

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/danpianji/"

執行指令碼，結果如下：

./test.sh: line 7: myUrl:readonly variable

刪除變數

使用 unset 命令可以刪除變數。語法：

$ unset variable_name

變數被刪除後不能再次使用；unset 命令不能刪除只讀變數。

舉個例子：

#!/bin/sh

myUrl="http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"

unset myUrl

echo $myUrl

上面的指令碼沒有任何輸出。

變數型別

執行shell時，會同時存在三種變數：

1) 區域性變數

區域性變數在指令碼或命令中定義，僅在當前shell例項中有效，其他shell啟動的程式不能訪問區域性變數。

2) 環境變數

所有的程式，包括shell啟動的程式，都能訪問環境變數，有些程式需要環境變數來保證其正常執行。必要的時候shell指令碼也可以定義環境變數。

3) shell變數

shell變數是由shell程式設定的特殊變數。shell變數中有一部分是環境變數，有一部分是區域性變數，這些變數保證了shell的正常執行

特殊變數

前面已經講到，變數名只能包含數字、字母和下劃線，因為某些包含其他字元的變數有特殊含義，這樣的變數被稱為特殊變數。

特殊變數列表

下面是部分特殊變數的使用範例：

#!/bin/bash

echo "File Name: $0"

echo "First Parameter : $1"

echo "Second Parameter : $2"

echo "Quoted Values: [email protected]"

echo "Quoted Values: $*"

echo "Total Number of Parameters : $#"

執行結果：

$./test.sh ZaraAli

FileName:./test.sh

FirstParameter:Zara

SecondParameter:Ali

QuotedValues:ZaraAli

QuotedValues:ZaraAli

TotalNumber of Parameters:2

主要內容來自學習平臺：匯智網，筆者在centos7上進行了一些擴充套件和補充。