shell程式設計入門（bash）
一、背景知識
（1）什麼是shell？
高大上的解釋，往往讓人摸不住頭腦。一句話概括就是：shell程式設計就是對一堆Linux命令的邏輯化處理。
（2）為什麼需要shell？
譬如我們要在linux下建立一個檔案a.c，可以touch a.c 但是如果我現在是用在linux下建立100個檔案，分別為a1.c a2.c.....a100.c 如果這時候還是手工去命令列下執行命令建立也可以，但是很累。最好的做法就是把建立過程寫成一個shell指令碼程式（for迴圈），然後去執行這個shell指令碼程式，執行這個程式的效果和手工在命令列輸入那些命令效果一樣的。
（3）如何執行shell（.sh）程式？
第一種：./xx.sh，和執行二進位制可執行程式方法一樣。這樣執行shell要求shell程式必須具有可執行許可權。chmod a+x xx.sh來新增可執行許可權。
第二種：source xx.sh，source是linux的一個命令，這個命令就是用來執行指令碼程式的。這樣執行不需要指令碼具有可執行許可權。
第三種：bash xx.sh，bash是一個指令碼程式直譯器，本質上是一個可執行程式。這樣執行相當於我們執行了bash程式，然後把xx.sh作為argv[1]傳給他執行。
（4）linux下常用的shell直譯器有哪些？
sh，bash，dash等.。
二、入門
（1）第一個程式
#!/bin/bash
echo "hello world."shell中#符號表示註釋。shell的第一行比較特殊，一般都會以#!開始來指定使用的shell型別。在linux中，除了bash shell以外，還有很多版本的shell， 例如zsh、dash等等...不過bash shell還是我們使用最多的。
echo是linux中的輸出命令，該行的意思很明顯的就是輸出hello world！
（2）建立資料夾和檔案
#!/bin/bash
mkdir test
cd test
touch a.txt
cd ..
通過這個指令碼大家可以切實感受到shell程式設計就是linux命令的邏輯組合而已！！
三、變數和引用
(1)變數定義和初始化。
shell是弱型別語言（語言中的變數如果有明確的型別則屬於強型別語言；變數沒有明確型別就是弱型別語言），和C語言不同。在shell程式設計中定義變數不需要制定型別，也沒有型別這個概念。
(2)變數定義時可以初始化，使用=進行初始化賦值。在shell中賦值的=兩邊是不能有空格的。
(3)變數賦值，變數定義後可以再次賦值，新的賦值會覆蓋老的賦值。shell中並不刻意區分變數的定義和賦值，反正每個變數就是一個符號，這個符號的值就是最後一個給他賦值時的值。
(4)變數引用。shell中引用一個變數必須使用$符號，$符號就是變數解引用符號。
注意：$符號後面跟一個字串，這個字串就會被當作變數去解析。如果這個字串本身沒有定義，執行時並不會報錯，而是把這個變數解析為空。也就是說在shell中沒有被定義的變數其實就相當於是一個定義並賦值為空的變數。
注意：變數引用的時候可以$var，也可以${var}。這兩種的區別是在某些情況下只能用${var}而不能簡單的$var
shell程式設計中分為兩種變數，第一種是我們自己定義的變數（自定義變數），第二種是Linux已定義的環境變數（環境變數， 例如：$PATH, $HOME 等..., 這類變數我們可以直接使用）。
程式例項：
#!/bin/bash
echo $PATH
#自定義變數hello
hello="hello world"
echo $hello
執行結果如下：
[email protected]:/mnt/hgfs/share/bash$ source var.sh
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/work/tools/gcc-3.4.5-glibc-2.3.6/bin
hello world
注意：shell中無引號、單引號和雙引號的區別
(1)shell中使用字串可以不加雙引號，直接使用。而且有空格時也可以，但是缺陷是不能輸出"或者其他轉義字元。
(2)shell中也可以使用單引號來表示字串，也是直接使用的，不能輸出轉義字元
(3)單引號中：完全字面替換（不可包含單引號本身）
(4)雙引號中：
$加變數名可以取變數的值
反引號仍表示命令替換
\$表示$的字面值 輸出$符號
\`表示`的字面值
\"表示"的字面值
\\表示\的字面值
除以上情況之外，在其它字元前面的\無特殊含義，只表示字面值。
四、shell中呼叫linux命令
(1)直接執行
(2)反引號括起來執行。有時候我們在shell中呼叫linux命令是為了得到這個命令的返回值（結果值），這時候就適合用一對反引號(鍵盤上ESC按鍵下面的那個按鍵，和~在一個按鍵上)來呼叫執行命令。
程式例項：
#!/bin/bash
path=`pwd`
file=`ls`
echo "path = $path"
echo "file = $file"
執行結果：
[email protected]:/mnt/hgfs/share/bash$ source cmd.sh
path = /mnt/hgfs/share/bash
file = 2.2.1.hello.sh
2.2.2.shell1.sh
2.2.4.shell2.sh
2.2.5.loop.sh
2.2.6.case.sh
2.2.8.Makefile
2.2.9
b.c
cmd.sh
test
var.sh
五、選擇分支
(1)if分支結構
讓我們先看一下MAN手冊是怎麼介紹if命令的：
可以看出，if後面跟著的是一個命令，而不是像其他語言那樣返回布林值（true,false）的表示式。通過MAN手冊的介紹我們可以知道：在shell指令碼的if其實是根據緊跟後面的那個命令的退出狀態碼來判斷是否執行then後面的語句的。
關於退出狀態碼，你只需要記住：正常退出（命令執行正常）的狀態碼是0， 非正常退出的狀態碼不是0（有不少）。
以上語句的語義為： 如果if後面的命令執行正常（狀態碼0），那麼就執行then後面的語句。否則不執行。 fi代表if語句的結束。
例如：
1 #!/bin/bash
#這兒由於pwd是linux內建的命令，因此執行後會正常退出（狀態碼0），所以會執行then中的語句
#如果此處替換為一個不存在的命令（例如: pw），那麼就會非正常退出，不會執行then中的語句
2
3 if pwd
4 then
5 echo "OK"
6 else
7 echo "error"
8 fi程式最終輸出OK
那麼你可能會問了，我要是就是想像C語言那樣判斷一個表示式是否成立怎麼辦呢？客官彆著急，有以下兩種解決辦法：
（1）使用test命令
test EXPRESSION ，test後面跟著的是一個表示式，如果表示式成立，就會退出並返回退出狀態碼0，否則返回非0。這樣，我們就可以藉助test命令來實現if對錶達式的判斷了。一個典型的格式如下：
if test expression
then
commands
else
commands
fi表示式成立就執行then語句，否則else語句。值得注意的是：
test命令只能判斷一下三類條件：
- 數值比較
- 字串比較
- 檔案比較
數值比較
（-eq）、大於（-gt）、小於（-lt）、大於等於（-ge）、小於等於（-le）
例如：
1 #!/bin/bash
2
3 num1=10
4 num2=20
5
6 if test $num1 -gt $num2
7 then
8 echo "num1>num2"
9 else
10 echo "num1<=num2"
11 fi
12
執行結果：
num1<=num2
字串比較
注意：這個測試相等只有一個等號
例如：
1 #!/bib/bash
2
3 str1=test
4 str2=test
5
6 if test $str1 = $str2
7 then
8 echo equal
9 else
10 echo "not equal"
11 fi
12
輸出結果：
equal
檔案比較
檔案比較的命令很多，大家可以檢視man手冊來進行學習，常用的就是 -f ，即判斷檔案是否存在
（2）使用雙括號和雙方括號
- 使用雙括號
可以看到使用test命令判斷數字邏輯的時候必須符合其命令的規範，需要用到-gt、-eq等，可不可以直接像C語言那樣呢？答案是可以的，我們只需要在表示式外邊加雙括號，但是值得注意的是：括號裡面兩邊都需要有空格，而且(())中變數是可以不使用$來引用的
雙括號命令允許你在比較過程中使用高階數學表示式。關鍵是使用雙括號，咱就可以用數學比較符號啦（等於==, 大於>， 小於< 等等都能使用啦）
例1：
1 #!/bin/bash
2
3 num1=10
4 num2=20
5
6 if (( num1 == num2 ))
7 then
8 echo "num1==num2"
9 else
10 echo "num1!=num2"
11 fi
12
輸出num1!=num2
例2：
1 #!/bin/bash
2
3 num1=10
4 num2=10
5
6 if (( $num1 == $num2 ))
7 then
8 echo "num1==num2"
9 else
10 echo "num1!=num2"
11 fi
12 輸出num1=num2
- 使用雙方括號
雙方括號命令提供了針對字串比較的高階特性。它不僅解決了使用test所帶來的一系列毛病，還提供了一些test命令所沒有的高階用法。測試相等同樣可以使用==。
例1：
1 #!/bib/bash
2
3 str1=haha
4 str2=haha
5
6 if [[ $str1 = $str2 ]]
7 then
8 echo equal
9 else
10 echo "not equal"
11 fi
12 輸出equal
例2：
1 #!/bib/bash
2
3 str1=haha
4 str2=hahe
5
6 if [[ $str1 = $str2 ]]
7 then
8 echo equal
9 else
10 echo "not equal"
11 fi
12 輸出：not equal
補充：
if判斷式中使用“-o”表示邏輯或，“-a”表示邏輯與
相當於C語言中在if後面的條件式中用邏輯與、邏輯或來連線2個式子，最終的if中是否成立取決於2個式子的邏輯運算結果。
(2)case結構
可以用case語句匹配一個值與一個模式，如果匹配成功，執行相匹配的命令。case語句格式如下：
case 值 in
模式1)
command1
command2
...
commandN
;;
模式2）
command1
command2
...
commandN
;;
*)
command1
command2
...
commandN
;;
esaccase工作方式如上所示。取值後面必須為單詞in，每一模式必須以右括號結束。取值可以為變數或常數。匹配發現取值符合某一模式後，其間所有命令開始執行直至 ;;。
取值將檢測匹配的每一個模式。一旦模式匹配，則執行完匹配模式相應命令後不再繼續其他模式。如果無一匹配模式，使用星號 * 捕獲該值，再執行後面的命令。
例項：
1 #!/bin/bash
2 num=2
3 case $num in
4 1)
5 echo "num=1";;
6 2)
7 echo "num=2";;
8 3)
9 echo "num=3";;
10 4)
11 echo "num=4";;
12 *)
13 echo "defaul";;
14 esac 輸出：
num=2
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