linux shell 脚本语言教程（超详细！）

但愿海波平

Shell 编程详细指南

什么是 Shell？

Shell 是用户与操作系统内核之间的接口，允许用户通过命令行输入来控制操作系统。它充当命令解释器，读取用户输入的命令并执行相应的操作。Shell 提供了强大的脚本编程能力，可以自动化许多任务。常见的 Shell 有 Bash（Bourne Again Shell）、Zsh（Z Shell）、Ksh（Korn Shell）等。
什么是 Shell 脚本？

Shell 脚本是一种编程语言脚本，用于在 Unix/Linux 操作系统上执行命令。它是一系列命令的集合，通常保存在一个文件中，可以通过运行脚本文件来执行这些命令。
1. 注释

单行注释

在 Shell 脚本中，注释是通过 # 字符来实现的。任何在 # 后面的内容都会被忽略，不会被执行。

1. # 这是一个单行注释
2. # echo "Hello, World!"

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文章下面讲的是shell是Bash的语法, 所有语法可以直接在终端使用, 也可以写在一个 .bash 或 .sh 的文件中, 然后通过 ./filename 来执行。(要想执行, 需要给文件可执行的权限, 下面会讲到)
文件开头先写上下面内容,

1. #!/bin/bash

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#!/bin/bash 是一种称为 "shebang" 或 "hashbang" 的特殊注释，用于指定脚本的解释器。
作用

• 指定解释器：#!/bin/bash 告诉操作系统这个脚本应该由 /bin/bash 程序来解释执行。/bin/bash 是 Bash（Bourne Again Shell）的路径。
  
• 执行权限：当你在 Unix/Linux 系统中运行一个脚本时，操作系统会根据这个 shebang 行来决定用哪个解释器来执行脚本内容。#!/bin/bash 使得脚本能够以 Bash 语言执行，即使脚本的扩展名不是 .sh。
  

2. 变量

变量定义与使用
在 Shell 中，变量的定义不需要使用数据类型。可以直接用 = 号赋值，不要在 = 号两边加空格。变量的值可以通过 $ 符号来引用。

1. my_var="Hello, World!"
2. echo $my_var

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变量命名规则

• 变量名只能包含字母、数字和下划线。
  
• 变量名不能以数字开头。
  
• 变量名通常使用大写字母以提高可读性（不是强制要求）。
  

变量类型

• 字符串变量
  

1. name="John Doe"
2. echo "Hello, $name"

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• 整数变量
  

1. number=42
2. echo "The number is $number"

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数组

数组赋值

1. arr=(value1 value2 value3)

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读取数组元素

1. echo ${arr[1]}

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变量操作

变量替换
变量替换是指将变量的值插入到字符串中。

1. echo "My name is ${name}."

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只读变量
定义只读变量后，其值不能被修改。

1. readonly val="value"
2. val="new_value" # 这将会报错

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3. 环境变量

环境变量是可以在整个系统中使用的变量。它们通常在 Shell 会话开始时定义，可以影响系统的行为和操作。常见的环境变量有 PATH、HOME、USER 等。
定义和导出环境变量

使用 export 命令可以将变量设置为环境变量。

1. export MY_ENV_VAR="value"

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查看环境变量

使用 printenv 或 env 命令可以查看当前所有环境变量。

1. printenv
2. env

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4. 常用 Shell 变量

• $0：当前脚本的文件名。
  
• $1, $2, ...：传递给脚本或函数的参数。
  
• $#：传递给脚本或函数的参数个数。
  
• $@：传递给脚本或函数的所有参数。
  
• $?：上个命令的退出状态。
  
• $$：当前 Shell 进程的 PID。
  
• $!：后台运行的最后一个进程的 PID。
  

5. 输入输出

read 命令

read 命令用于从标准输入读取一行输入，并将其分配给一个或多个变量。
基本用法

1. echo "Enter your name:"
2. read name
3. echo "Hello, $name!"

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使用选项

• -p 提示符
  
• -s 隐藏输入（常用于密码）
  
• -t 设置超时
  
• -n 限制输入字符数
  

1. read -p "Enter your username: " username
2. read -s -p "Enter your password: " password
3. echo
4. echo "Username: $username"

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echo 命令

echo 命令用于输出字符串到标准输出。
基本用法

1. echo "Hello, World!"

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使用选项

• -n 不换行
  
• -e 解析反斜杠转义字符
  

1. echo -n "Hello, "
2. echo "World!"
3. echo -e "Line1\nLine2\nLine3"

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printf 命令

printf 命令用于格式化输出，类似于 C 语言中的 printf 函数。

1. printf "Hello, %s!\n" "World"

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常见格式说明符

• %s 字符串
  
• %d 十进制整数
  
• %f 浮点数
  
• %x 十六进制数
  

1. name="John"
2. age=25
3. printf "Name: %s, Age: %d\n" "$name" "$age"

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6. 条件判断

判断语句

if 语句

1. if [ condition ]; then
2.   # statements
3. elif [ condition ]; then
4.   # statements
5. else
6.   # statements
7. fi

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样例:

1. #!/bin/bash
3. number=5
5. # gt lt 分别是 > 和 <
6. if [ $number -gt 0 ]; then
7.   echo "The number is positive."
8. elif [ $number -lt 0 ]; then
9.   echo "The number is negative."
10. else
11.   echo "The number is zero."
12. fi

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case 语句

1. case "$variable" in
2.   pattern1)
3.     # statements
4.     ;;
5.   pattern2)
6.     # statements
7.     ;;
8.   *)
9.     # default statements
10.     ;;
11. esac

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样例:

1. #!/bin/bash
2. echo "Enter a single character (a-g):"
3. read char
5. case "$char" in
6.   a)
7.     echo "Monday"
8.     ;;
9.   b)
10.     echo "Tuesday"
11.     ;;
12.   c)
13.     echo "Wednesday"
14.     ;;
15.   d)
16.     echo "Thursday"
17.     ;;
18.   e)
19.     echo "Friday"
20.     ;;
21.   f)
22.     echo "Saturday"
23.     ;;
24.   g)
25.     echo "Sunday"
26.     ;;
27.   *)
28.     echo "Invalid input"
29.     ;;
30. esac

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test 命令

test 命令用于条件判断，常与逻辑运算符结合使用。
文件测试

• -e 文件存在
  
• -f 文件是普通文件
  
• -d 文件是目录
  

1. if test -e /etc/passwd; then
2.   echo "/etc/passwd exists."
3. fi

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字符串测试

• -z 字符串为空
  
• -n 字符串非空
  
• = 字符串相等
  
• != 字符串不相等
  

1. if test -z "$name"; then
2.   echo "Name is empty."
3. fi

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数值测试

• -eq 等于
  
• -ne 不等于
  
• -gt 大于
  
• -lt 小于
  
• -ge 大于或等于
  
• -le 小于或等于
  

1. if test $age -gt 20; then
2.   echo "Age is greater than 20."
3. fi

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7. 循环语句

for 循环

1. for var in list; do
2.   # statements
3. done

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1. for i in {1..5}; do
2.   echo "Number: $i"
3. done

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while 循环

1. while [ condition ]; do
2.   # statements
3. done

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1. counter=1
2. while [ $counter -le 5 ]; do
3.   echo "Counter: $counter"
4.   counter=$((counter + 1))
5. done

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until 循环

1. until [ condition ]; do
2.   # statements
3. done

复制代码

1. counter=1
2. until [ $counter -gt 5]; do
3.   echo "Counter: $counter"
4.   counter=$((counter + 1))
5. done

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8. 函数

Shell 函数用于封装代码块，以便多次调用。
定义函数

1. function_name() {
2.   # statements
3. }

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1. greet() {
2.   echo "Hello, $1!"
3. }
5. greet "World"

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带返回值的函数

1. add() {
2.   result=$(( $1 + $2 ))
3.   return $result
4. }
6. add 2 3
7. echo "Sum: $?"

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综合示例

1. #!/bin/bash
3. # 函数定义
4. print_menu() {
5.   echo "1. Say Hello"
6.   echo "2. Display Date"
7.   echo "3. Exit"
8. }
10. # 主程序
11. while true; do
12.   print_menu
13.   read -p "Enter your choice: " choice
14.   case $choice in
15.     1)
16.       read -p "Enter your name: " name
17.       echo "Hello, $name!"
18.       ;;
19.     2)
20.       current_date=$(date)
21.       echo "Current date and time: $current_date"
22.       ;;
23.     3)
24.       echo "Goodbye!"
25.       break
26.       ;;
27.     *)
28.       echo "Invalid choice, please try again."
29.       ;;
30.   esac
31. done

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结论

上述内容涵盖了 Shell 脚本编程中的基础部分，包括输入输出、变量和函数、条件判断和循环等。通过理解和掌握这些内容，你可以编写功能强大的 Shell 脚本来

来源:https://www.cnblogs.com/xxctx/p/18499035
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