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Shell学习

比较两个字符串是否相等

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if [ "$test"x = "test"x ]; then
  • 注意:
    • 使用单个等号
    • 等号两边有空格
    • 注意到"$test"x最后的x,这是特意安排的,因为当$test为空的时候,上面的表达式就变成了x = testx,显然是不相等的。而如果没有这个x,表达式就会报错:[: =: unary operator expected
    • 双引号转义"$",单引号不转义,但是对于""转义需要加-e选项

将多行写入文件

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cat >> filename << EOF
  • 输入要写入文件的内容,以EOF为结尾,输入结束
  • 在脚本中,最后EOF需要顶格,否则不被识别
  • EOF可以换成其他字符,都是可以当作结束符而不显示在文件中

echo文字效果

文字颜色

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#字体颜色:30m-37m 黑、红、绿、黄、蓝、紫、青、白
str="kimbo zhang"
echo -e "\033[30m ${str}\033[0m"      ## 黑色字体
echo -e "\033[31m ${str}\033[0m"      ## 红色
echo -e "\033[32m ${str}\033[0m"      ## 绿色
echo -e "\033[33m ${str}\033[0m"      ## 黄色
echo -e "\033[34m ${str}\033[0m"      ## 蓝色
echo -e "\033[35m ${str}\033[0m"      ## 紫色
echo -e "\033[36m ${str}\033[0m"      ## 青色
echo -e "\033[37m ${str}\033[0m"      ## 白色
  • echo必须添加-e选项
  • 颜色字符也是成对出现,包含在要添加文字两侧

文字背景颜色

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#背景颜色:40-47 黑、红、绿、黄、蓝、紫、青、白
str="kimbo zhang"
echo -e "\033[41;37m ${str} \033[0m"     ## 红色背景色,白色字体
echo -e "\033[41;33m ${str} \033[0m"     ## 红底黄字
echo -e "\033[1;41;33m ${str} \033[0m"   ## 红底黄字 高亮加粗显示
echo -e "\033[5;41;33m ${str} \033[0m"   ## 红底黄字 字体闪烁显示
echo -e "\033[47;30m ${str} \033[0m"     ## 白底黑字
echo -e "\033[40;37m ${str} \033[0m"     ## 黑底白字

其他效果

  • \033[1;m 设置高亮加粗
  • \033[4;m 下划线
  • \033[5;m 闪烁

shell括号

单小括号

  • 命令组。括号中的命令将会新开一个子shell顺序执行,所以括号中的变量不能够被脚本余下的部分使用。括号中多个命令之间用分号隔开,最后一个命令可以没有分号,各命令和括号之间不必有空格。
  • 命令替换。等同于cmd,shell扫描一遍命令行,发现了$(cmd)结构,便将$(cmd)中的cmd执行一次,得到其标准输出,再将此输出放到原来命令。有些shell不支持,如tcsh。
  • 用于初始化数组。如:array=(a b c d)

双小括号

  • 整数扩展。这种扩展计算是整数型的计算,不支持浮点型。((exp))结构扩展并计算一个算术表达式的值,如果表达式的结果为0,那么返回的退出状态码为1,或者是"假",而一个非零值的表达式所返回的退出状态码将为0,或者是"true"。若是逻辑判断,表达式exp为真则为1,假则为0。
  • 只要括号中的运算符、表达式符合C语言运算规则,都可用在$((exp))中,甚至是三目运算符。作不同进位(如二进制、八进制、十六进制)运算时,输出结果全都自动转化成了十进制。如:echo $((16#5f)) 结果为95 (16进制转十进制)。
  • 单纯用 (( )) 也可重定义变量值,比如 a=5; ((a++)) 可将 $a 重定义为6。
  • 常用于算术运算比较,双括号中的变量可以不使用$符号前缀。括号内支持多个表达式用逗号分开。 只要括号中的表达式符合C语言运算规则,比如可以直接使用for((i=0;i<5;i++)), 如果不使用双括号, 则为for i in seq 0 4`或者for i in {0..4}。再如可以直接使用if (($i<5)), 如果不使用双括号, 则为if [ $i -lt 5 ]。

单方括号

  • bash 的内部命令,[和test是等同的。如果我们不用绝对路径指明,通常我们用的都是bash自带的命令。if/test结构中的左中括号是调用test的命令标识,右中括号是关闭条件判断的。这个命令把它的参数作为比较表达式或者作为文件测试,并且根据比较的结果来返回一个退出状态码。if/test结构中并不是必须右中括号,但是新版的Bash中要求必须这样。
  • Test和[]中可用的比较运算符只有==和!=,两者都是用于字符串比较的,不可用于整数比较,整数比较只能使用-eq,-gt这种形式。无论是字符串比较还是整数比较都不支持大于号小于号。如果实在想用,对于字符串比较可以使用转义形式,如果比较"ab"和"bc":[ ab \< bc ],结果为真,也就是返回状态为0。 中的逻辑与和逻辑或使用-a 和-o 表示。
  • 字符范围。用作正则表达式的一部分,描述一个匹配的字符范围。作为test用途的中括号内不能使用正则。
  • 在一个array 结构的上下文中,中括号用来引用数组中每个元素的编号。

双方括号

  • [[是 bash 程序语言的关键字。并不是一个命令,[ ] 结构比 结构更加通用。在[[和]]之间所有的字符都不会发生文件名扩展或者单词分割,但是会发生参数扩展和命令替换。
  • 支持字符串的模式匹配,使用=~操作符时甚至支持shell的正则表达式。字符串比较时可以把右边的作为一个模式,而不仅仅是一个字符串,比如[[ hello == hell? ]],结果为真。[ ] 中匹配字符串或通配符,不需要引号。
  • 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 ]。
  • bash把双中括号中的表达式看作一个单独的元素,并返回一个退出状态码。

大括号

  • 大括号拓展。(通配(globbing))将对大括号中的文件名做扩展。在大括号中,不允许有空白,除非这个空白被引用或转义。第一种:对大括号中的以逗号分割的文件列表进行拓展。如touch {a,b}.txt 结果为a.txt b.txt。第二种:对大括号中以点点(..)分割的顺序文件列表起拓展作用,如:touch {a..d}.txt 结果为a.txt b.txt c.txt d.txt

  • 代码块,又被称为内部组,这个结构事实上创建了一个匿名函数 。与小括号中的命令不同,大括号内的命令不会新开一个子shell运行,即脚本余下部分仍可使用括号内变量。括号内的命令间用分号隔开,最后一个也必须有分号。{}的第一个命令和左括号之间必须要有一个空格。

  • 几种特殊的替换结构:

    • ${var:-string}和${var:=string}:若变量var为空,则用在命令行中用string来替换${var:-string},否则变量var不为空时,则用变量var的值来替换${var:-string};对于${var:=string}的替换规则和${var:-string}是一样的,所不同之处是${var:=string}若var为空时,用string替换${var:=string}的同时,把string赋给变量var: ${var:=string}很常用的一种用法是,判断某个变量是否赋值,没有的话则给它赋上一个默认值。
    • ${var:+string}的替换规则和上面的相反,即只有当var不是空的时候才替换成string,若var为空时则不替换或者说是替换成变量 var的值,即空值。(因为变量var此时为空,所以这两种说法是等价的)
    • ${var:?string}替换规则为:若变量var不为空,则用变量var的值来替换${var:?string};若变量var为空,则把string输出到标准错误中,并从脚本中退出。我们可利用此特性来检查是否设置了变量的值。
    • 在上面这五种替换结构中string不一定是常值的,可用另外一个变量的值或是一种命令的输出。
  • 四种模式匹配替换结构:

    • 第一种模式:${variable%pattern},这种模式时,shell在variable中查找,看它是否一给的模式pattern结尾,如果是,就从命令行把variable中的内容去掉右边最短的匹配模式
    • 第二种模式: ${variable%%pattern},这种模式时,shell在variable中查找,看它是否一给的模式pattern结尾,如果是,就从命令行把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式
    • 第三种模式:${variable#pattern} 这种模式时,shell在variable中查找,看它是否以给的模式pattern开始,如果是,就从命令行把variable中的内容去掉左边最短的匹配模式
    • 第四种模式: ${variable##pattern} 这种模式时,shell在variable中查找,看它是否一给的模式pattern结尾,如果是,就从命令行把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式

    # 是去掉左边(在键盘上#在$之左边)

    % 是去掉右边(在键盘上%在$之右边)

    #和%中的单一符号是最小匹配,两个相同符号是最大匹配。

    • 这四种模式中都不会改变variable的值,其中,只有在pattern中使用了*匹配符号时,%和%%,#和##才有区别。结构中的pattern支持通配符,*表示零个或多个任意字符,?表示仅与一个任意字符匹配,[…]表示匹配中括号里面的字符,[!…]表示不匹配中括号里面的字符。
  • 字符串提取和替换:

    • 第一种模式:${var:num},这种模式时,shell在var中提取第num个字符到末尾的所有字符。若num为正数,从左边0处开始;若num为负数,从右边开始提取字串,但必须使用在冒号后面加空格或一个数字或整个num加上括号,如${var:-2}、${var:1-3}或${var:(-2)}。
    • 第二种模式:${var:num1:num2},num1是位置,num2是长度。表示从$var字符串的第$num1个位置开始提取长度为$num2的子串。不能为负数。
    • 第三种模式:${var/pattern/pattern}表示将var字符串的第一个匹配的pattern替换为另一个pattern。
    • 第四种模式:${var//pattern/pattern}表示将var字符串中的所有能匹配的pattern替换为另一个pattern。

符号$后的括号

  • ${a} 变量a的值, 在不引起歧义的情况下可以省略大括号。
  • $(cmd) 命令替换,和cmd效果相同,结果为shell命令cmd的输,过某些Shell版本不支持$()形式的命令替换, 如tcsh。
  • $((expression)) 和exprexpression效果相同, 计算数学表达式exp的数值, 其中exp只要符合C语言的运算规则即可, 甚至三目运算符和逻辑表达式都可以计算。

变量

  • local一般用于局部变量声明,多在函数内部使用
    • shell中定义的变量是全局的,从定义的地方到shell脚本结束或删除的地方为止。
    • 函数定义的变量默认是全局的,作用域从”函数调用时执行变量定义的地方“开始,到shell结束或被删除的地方为止。若函数内变量定义为local,作用域为函数内。函数的参数是local的。
    • 如果同名,函数定义的local变量会屏蔽全局变量。
  • export将自定义的变量设定为系统环境变量(仅限于本次登陆的当前shell中有效)
    • 参数
      • -f 代表变量名称为函数名称
      • -n 删除指定的变量。变量实际上并未删除,只是不会输出到后续指令的执行环境中。
      • -p 列出所有的shell赋予程序的环境变量
  • declare和set类似,可用来声明变量并设置变量的属性(r:只读;x:指定为环境变量;i:值可以是数值,字符串或运算式),也可以用来显示shell函数(-f),不加任何参数,则显示全部shell变量和函数(与执行set效果相同)。

shell脚本调试

  • 可以在脚本第一行声明解释器后加参数,也可以执行时加参数调试。
  • 参数
    • -n:不执行脚本,只查找脚本语法是否有问题,给出错误提示。
    • -v:执行脚本时,先将脚本的内容输出,然后执行脚本,如果有错误也提示。
    • -x:将执行的脚本内容及输出显示到屏幕上。
    • echo也是很有用的调试工具,配合exit语句中断执行。
  • set命令也可以辅助调试
    • set -n:读取命令不执行
    • set -v:显示读取的所有行
    • set -x:显示所有命令及其参数
    • 提示:通过set -x命令开启调试功能,通过set +x关闭调试功能,可以调试两个命令之间的部分

let计算工具

  • let是bash中用于计算的工具,用于执行一个或多个表达式,计算变量不需要加$。如果表达式中出现空格或其他特殊字符,必须引起来

shell内部域分隔符IFS

  • IFS(Internal Field Seprator),内部域分隔符
  • IFS是一种 set 变量,当 shell 处理"命令替换"和"参数替换"时,shell 根据 IFS 的值,默认是 space,tab,newline 来拆解读入的变量,然后对特殊字符进行处理,最后重新组合赋值给该变量。

特殊变量

  • $!:后台最近执行命令的PID
  • $?:前台最近命令的结束状态
  • $$:当前shell的PID
  • $#:传递给脚本的参数数目
  • $*:以字符串形式输出所有传递给脚本的参数
  • $@:以$IFS为分隔符列出所有传递到脚本的参数

xargs与普通管道区别

  • 普通管道会把前一个命令的输出当成后一个命令的输入。
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echo '--help' | cat
# 输出:
--help
  • xargs将其接受的内容当作后一个命令的参数来运行后一个命令。
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echo '--help' | xargs cat 
# 输出:
Usage: cat [OPTION]... [FILE]...
Concatenate FILE(s), or standard input, to standard output.
 
  -A, --show-all           equivalent to -vET
  -b, --number-nonblank    number nonempty output lines
  ......
  • xargs的其他选项:
    • -d 默认情况下xargs将其标准输入中的内容以空白(包括空格、Tab、回车换行等)分割成多个之后当作命令行参数传递给其后面的命令,并运行之,我们可以使用 -d 命令指定分隔符。
    • -p 使用该选项之后xargs并不会马上执行其后面的命令,而是输出即将要执行的完整的命令(包括命令以及传递给命令的命令行参数),询问是否执行,输入 y 才继续执行,否则不执行。这种方式可以清楚的看到执行的命令是什么样子,也就是xargs传递给命令的参数是什么。
    • -n 该选项表示将xargs生成的命令行参数,每次传递几个参数给其后面的命令执行,例如如果xargs从标准输入中读入内容,然后以分隔符分割之后生成的命令行参数有10个,使用-n 3 之后表示一次传递给xargs后面的命令是3个参数,因为一共有10个参数,所以要执行4次,才能将参数用完。
    • -E ,有的系统的xargs版本可能是-e eof-str 该选项指定一个字符串,当xargs解析出多个命令行参数的时候,如果搜索到-e指定的命令行参数,则只会将-e指定的命令行参数之前的参数(不包括-e指定的这个参数)传递给xargs后面的命令。
    • 注意:-E只有在xargs不指定-d的时候有效,如果指定了-d则不起作用,而不管-d指定的是什么字符,空格也不行。