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本文旨在对y总的Linux基础课shell语法做学习记录，指令较多，方便日后查找。
参考视频：Linux基础课
参考教程：Linux教程

1 概论

Linux中常见的shell脚本有很多种，常见的有：

• Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
• Bourne Again Shell(/bin/bash)
• C Shell(/usr/bin/csh)
• K Shell(/usr/bin/ksh)
• zsh
• …

Linux系统中一般默认使用bash，文件开头需要写#! /bin/bash，指明bash为脚本解释器
示例：
mkdir -p Test
vim test.sh
i:进入编辑模式

#! /bin/bash
echo "hello"

Esc:退出编辑模式
:wq 保存并退出

运行方式

1. 作为可执行文件
   chmod +x test.sh: 使脚本具有可执行权限
./test.sh: 当前路径下执行
/home/XXX/test.sh: 绝对路径下执行
~/test.sh: 家目录路径下执行
2. 用解释器执行
   bash test.sh

2 注释

单行注释：

每行中#之后的内容均是注释

#! /bin/bash
echo 'Hello World'  #  这是注释

多行注释

格式：

:<<EOF
第一行注释
第二行注释
第三行注释
EOF

EOF可以换成其它任意字符串(abc,!)

3 变量

定义变量

a='big' # 单引号定义字符串
b="big" # 双引号定义字符串
c=big   # 也可以不加引号，同样表示字符串

使用变量

$，或者${}，花括号是可选的，主要为了帮助解释器识别变量边界

name=bigdavid
echo $name
echo ${name}
echo ${name}big   # 输出bigdavidbig

只读变量

使用readonly或者declare可以将变量变为只读

name=bigdavid
readonly name
declare -r namename=abc ##报错，因为变量只读

删除变量

unset可以删除变量

name=bigdavid
unset name
echo $name # 输出空行

变量类型

1. 自定义变量（局部变量）
   子进程不能访问的变量
2. 环境变量（全局变量）
   子进程可以访问的变量

自定义变量->环境变量：

name=bigdavid
export name     # 方法一
declare -x name # 方法二

环境变量->自定义变量：

export name=bigdavid # 定义环境变量
declare +x name      # 改为自定义变量

字符串

字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号

单引号与双引号的区别：

1. 单引号中的内容会原样输出，不会执行、不会取变量；
2. 双引号中的内容可以执行、可以取变量；

name=bigdavid
echo 'sd,$name' # 输出 sd,$name
echo "sd,$name" # 输出 sd,bigdavid

1. 获取字符串长度

name=bigdavid
echo ${#name} # 输出8

2. 提取子串

name=bigdavid
echo ${name:0:3} # 提取从0开始的3个字符 输出big

Tip:
（1）定义变量时，等号两边不能有空格
（2）定义变量的时候变量都是字符串，但当变量需要是整数时，会自动把变量转换成整数
（3）被声明为只读的变量无法被unset删除
（4）字符串中，不加引号和双引号效果相同
（5）如果一个变量不存在的话，他的值是空字符串
（6）默认变量是局部变量（自定义变量）
（7）左闭右开取子串

4 默认变量

文件参数变量
在执行shell脚本时，可以向脚本传递参数。
$1是第一个参数，$2是第二个参数，以此类推。特殊的，$0是文件名（包含路径）
示例：
创建文件vim test.sh

#! /bin/bash
echo "文件名："$0
echo "第一个参数："$1
echo "第二个参数："$2
echo "第三个参数："$3
echo "第四个参数："$4

执行脚本
chmod +x test.sh
./test.sh 1 2 3 4

输出：
文件名：./test.sh
第一个参数：1
第二个参数：2
第三个参数：3
第四个参数：4

Tip:向脚本传递参数时，参数个数超过一位需要用大括号括起来 echo ${10}

其它参数相关变量

$#:代表文件传入的参数个数

$*:由所有参数构成的用空格隔开的字符串 "$1 $2 $3 $4"

$@:每个参数分别用双引号括起来的字符串，如上例中值为"$1" "$2" "$3" "$4"

$$:脚本当前运行的进程ID

$?:上一条命令的退出状态,0表示正常退出，其他值表示错误。(不是stdout，而是exit code)

$(command):返回command这条命令的stdout（可嵌套）

（可嵌套） 和 (不可嵌套) 区别是:可嵌套就是可以实现多个命令

#! /bin/bash
name=big
echo $(echo $name
name=sd
echo $name)

输出：
bigdavid
asd

5 数组

数组中可以存放多个不同类型的值，只支持一维数组，初始化时不需要指明数组大小。

数组下标从0开始。

定义

数组用小括号表示，元素之间用空格隔开

array=(1 abc "def")
array[0]=1
array[1]=abc
array[2]="def"

读取数组中某个元素的值

echo ${array[index]}

读取整个数组

${array[@]}
${array[*]}

数组长度

${#array[@]}
${#array[*]}

Tip:
在读取整个数组时，未定义的部分就不会显示。比如定义了array[0]array[1]array[2]array[1000],利用echo ${array[@]}输出时，只会显示我们定义的数组那4个元素的值。长度时，结果是4，而不是1000

6 expr命令

expr 表达式命令用于求表达式的值

1. 用空格隔开每一项
2. 用反斜杠放在shell特定的字符前面（发现表达式运行错误时，可以试试转义）
3. 对包含空格和其他特殊字符的字符串要用引号括起来
4. expr会在stdout中输出结果。如果为逻辑关系表达式，则结果为真时，stdout输出1，否则输出0
5. expr的exit code：如果为逻辑关系表达式，则结果为真时，exit code为0，否则为1

字符串表达式

（1）length XXX:返回XXX的长度
（2）index XXX YYY:YYY中任意单个字符在XXX中最前面的字符位置，下标从1开始。如果XXX中完全不存在YYY中的字符，则返回0。
（3）substr XXX A B:返回XXX字符串中从A开始，长度最大为B的子串。如果A或B为负数，0或非数值，则返回空字符串
示例：

str=Helloecho `expr length $str` #输出5
echo `expr index $str l`#输出3
echo `expr substr $str 2 3`#输出ell

整数表达式

expr支持普通的算术操作
优先级：字符串表达式 > 算术表达式 > 逻辑关系表达式

• + -:加减运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
• * / %:乘，除，取模运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
  ():可以改变优先级，但需要用反斜杠转义

a=3
b=4echo `expr $a + $b`  # 输出7
echo `expr $a - $b`  # 输出-1
echo `expr $a \* $b` # 输出12，*需要转义
echo `expr $a / $b`  # 输出0，整除
echo `expr $a % $b`  # 输出3
echo `expr \( $a + 1 \) \* \( $b + 1 \)`  # 输出20，值为(a + 1) * (b + 1)

逻辑关系表达式

• |
  如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。如果第一个参数是非空或非0时，不会计算第二个参数。
• &:如果两个参数都非空且非0，则返回第一个参数，否则返回0。如果第一个参为0或为空，则不会计算第二个参数。
• < <= = == != >= >:比较两端的参数，如果为true，则返回1，否则返回0。”==”是”=”的同义词。”expr”首先尝试将两端参数转换为整数，并做算术比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。
• ():改变优先级，但需要用反斜杠转义

Tip:
(1)：乘法运算的 * 的使用除转义外，还有直接加单引号这种方式也可以

echo `expr $a '*' $b`

(2)：单引号表示原生字符串，单引号里面的是啥就是啥，双引号会把字符串格式化

str='Hello World!'
echo expr length '$str' # 输出为4，原始字符串$str
echo expr length "$str" # 输出为12，变量值为Hello World!

7 read命令

read命令用于从标准输入中读取单行数据。当读到文件结束符时，exit code为1，否则为0。
参数：

• -p: 后面可以接提示信息
• -t：后面跟秒数，定义输入字符的等待时间，超过等待时间后会自动忽略此命令

read name# 读入name的值
bigdavid #标准输入
echo $name  # 输出name的值
bigdavid #标准输出
read -p "Please input your name: " -t 3 name # 读入name的值，等待时间3秒
Please input your name: bigdavid  # 标准输入
echo $name  # 输出name的值
bigdavid #标准输出

Tip:
-t 和 -p 的顺序不影响实际效果

8 echo命令

echo用于输出字符串。

显示普通字符串

echo "sad"
echo asd

显示转义字符

echo "\"df\""
echo \"sd\"

显示变量

name=bigdavid
echo "sd is $name"

显示换行

echo -e "hi\n"  # -e 开启转义

显示不换行

echo -e "Hi \c" # -e 开启转义 \c 不换行

显示结果定向至文件

将内容以覆盖的方式输出到output.txt中

echo "Hello World" > output.txt

原样输出字符串，不进行转义或取变量(用单引号）

name=bigdavid
echo '$name\"'

显示命令的执行结果

echo `date`
echo $(date)

Tip:
（1）查看echo相关转移字符，在终端输入 help echo
（2）输出内容定向文件时，哪里的文件都可以定向，如果不是同一文件下，那要把路径写清楚，如果定向的文件不存在，会默认给你新建一个文件

9 printf命令

printf命令用于格式化输出，类似于C/C++中的printf函数。
默认不会在字符串末尾添加换行符
格式 ：printf format-string [arguments...]
示例：

printf "%10d.\n" 123 # 占十位，右对齐
printf "%-10.2f.\n" 123.1234 # 占10位，保留2位小数，左对齐
printf "%s" "bigdavid" # 格式化输出字符串
printf "%d * %d = %d\n" 2 3 `expr 2 /* 3`

10 test命令与判断符号[]

逻辑运算符&&和||

• && 表示与，|| 表示或
• 短路原则：
  (1)expr1 && expr2：当expr1为假时，直接忽略expr2
  (2)expr1 || expr2：当expr1为真时，直接忽略expr2
• 表达式的exit code为0，表示真；为非零，表示假。（与C/C++中的定义相反）

test命令

终端输入：help test或man test,查看test命令的用法。
（1）test命令用于判断文件类型，以及对变量做比较。
（2）test命令用exit code返回结果，而不是使用stdout。0表示真，非0表示假。

文件类型判断

判断文件是否存在
格式：test -e filename

测试参数	代表意义
-e	文件是否存在
-f	是否为文件
-d	是否为目录

文件权限判断

判断文件是否可读
格式：test -r filename

测试参数	代表意义
-r	文件是否可读
-w	文件是否可写
-x	文件是否可执行
-s	是否为非空文件

整数间的比较

a是否等于b
格式：test $a -eq $b

测试参数	代表意义
-eq	a是否等于b
-ne	a是否不等于b
-gt	a是否大于b
-lt	a是否小于b
-ge	a是否大于等于b
-le	a是否小于等于b

字符串比较

测试参数	代表意义
test -z STRING	判断STRING是否为空，如果为空，则返回true
test -n STRING	判断STRING是否非空，如果非空，则返回true（-n可以省略）
test str1 == str2	判断str1是否等于str2
test str1 != str2	判断str1是否不等于str2

多重条件判定

格式：test -r filename -a -x filename

测试参数	代表意义
-a	两条件是否同时成立
-o	两条件是否至少一个成立
!	取反。如 test ! -x file，当file不可执行时，返回true

判断符号[]

[]与test用法几乎一模一样，更常用于if语句中。另外[[]]是[]的加强版，支持的特性更多

当使用[]出现[: -eq: unary operator expected的错误时，可以使用[[]]。

[ 2 -lt 3 ]  # 为真，返回值为0
echo $?  # 输出上个命令的返回值，输出0

Tip:

• []内的每一项都要用空格隔开
• 中括号内的变量，最好用双引号括起来
• 中括号内的常数，最好用单或双引号括起来

-eq ：equal（相等）
-ne ：not equal（不等）
-gt ：greater than（大于）
-ge ：greater than or equal（大于或等于）
-lt ：less than（小于）
-le ：less than or equal（小于或等于）

11 判断语句

if…then形式(类似于C/C++中的if-else语句)

单层if

if condition
then语句1语句2...
fi

单层if-else

if condition
then语句1语句2...
else语句1语句2...
fi

多层if-elif-elif-else

if condition
then语句1语句2...
elif condition
then语句1语句2...
else语句1语句2...
fi

case…esac形式

类似与C/C++的switch语句
示例：

a=4case $a in1)echo ${a};;   # 类似于C/C++中的break2)echo ${a};;3)echo ${a};;*)   # 类似于C/C++中的defaultecho 其他;;
esac

12 循环语句

for...in...do...done

格式：

for var in val1 val2 val3
do语句1语句2...
done

实例：
（1）输出a 2 cc，每个元素一行

for i in a 2 cc
doecho $i
done

（2）输出当前路径下的所有文件名，每个文件名一行

for file in `ls`
doecho $file
done

（3）输出1-10

for i in $(seq 1 10)
doecho $i
done

（4）使用{1..10} 或者 {a..z}

for i in {a..z}
doecho $i
done

for ((…;…;…)) do…done

格式：

for ((expression; condition; expression))
do语句1语句2
done

for ((i=1; i<=10; i++))
doecho $i
done

while…do…done循环
格式：

while condition
do语句1语句2...
done

文件结束符为Ctrl+d，输入文件结束符后read指令返回false

while read name
doecho $name
done

until…do…done循环

当条件为真时结束
格式：

until condition
do语句1语句2...
done

当用户输入yes或者YES时结束，否则一直等待读入。

until [ "${word}" == "yes" ] || [ "${word}" == "YES" ]

do
read -p "Please input yes/YES to stop this program: " word
done

break命令

跳出当前一层循环，注意与C/C++不同的是：break不能跳出case语句。

实例：

while read name
do for ((i=1; i<=10; i++))docase $i in8)break;;*)echo $i;;esacdonedone

该示例每读入非EOF的字符串，会输出一遍1-7。
该程序可以输入Ctrl+d文件结束符来结束，也可以直接用Ctrl+c杀掉该进程

continue命令

跳出当前循环
实例：

for ((i=1; i<=10; i++))
doif [ `expr $i % 2` -eq 0]thencontinuefiecho $i
done

该程序输出1-10中的所有奇数

死循环的处理方式

遇到死循环，输入Ctrl+c
关闭进程：

1. 使用top命令找到进程的PID
2. 输入kill -9 PID即可关掉此进程
3. ps aux返回当前打开的所有进程

13 函数

bash中的函数类似于C/C++中的函数，但return的返回值与C/C++不同，返回的是exit code，取值为0-255，0表示正常结束,注意区别。
函数的return值可以通过echo $?来获取

如果想获取函数的输出结果，可以通过echo输出到stdout中，然后通过$(function_name)来获取stdout中的结果。

格式：

[function] func_name() {语句1语句2...
}

不获取 return值和stdout值

func() {name=bigdavidecho "$name"
}func

获取 return值和stdout值

不写return时，默认return 0

func() {name=bigdavidecho "$name"return 123
}output=$(func)
ret=$?echo "output = $output"
echo "return = $ret"

函数的输入参数

在函数内，$1表示第一个输入参数，$2表示第二个输入参数，依此类推。

注意：函数内的$0仍然是文件名，而不是函数名

func() { # 递归计算 $1 + ($1 - 1) + ($1 - 2) + ... + 0word=""while [ "${word}" != 'y' && "${word}" != 'n' ]doread -p "要进入func($1)函数嘛?请输入y/n: " worddoneif [ "$word" == 'n' ]thenecho 0return 0fiif [ $1 -le 0 ]thenecho 0return 0fisum = $(func $(expr $1 - 1))echo $(expr $sum + $1)
}echo $(func 10)

函数内的局部变量

可以在函数内定义局部变量，作用范围仅在当前函数内。
可以在递归函数中定义局部变量。
格式：local 变量名=变量值

#! /bin/bashfunc() {local name=bigdavidecho $name
}
funcecho $name

输出结果

bigdavid

第一行为函数内的name变量，第二行为函数外调用name变量，会发现此时该变量不存在

shell语法中函数的变量若无声明 就默认是全局变量

14 exit命令

exit命令用来退出当前shell进程，并返回一个退出状态；使用$?可以接收这个退出状态。

exit命令可以接受一个整数值作为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是 0。

exit退出状态只能是一个介于 0~255 之间的整数，其中只有 0 表示成功，其它值都表示失败。

创建脚本test.sh：vim test.sh

#! /bin/bashif [ $# -ne 1 ]
thenecho "not valid"exit 1
elseecho "valid"exit 0
fi

chmod +x test.sh
./test.sh bigdavid #正常退出
echo $? # 0
./test.sh #不正常退出
echo $? # 1

return和exit的共同之处都是返回exit code，区别是return结束当前函数，exit结束整个shell脚本

15 文件重定向

每个进程默认打开3个文件描述符：

1. stdin标准输入，从命令行读取数据，文件描述符为0
2. stdout标准输出，向命令行输出数据，文件描述符为1
3. stderr标准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2

可以用文件重定向将这三个文件重定向到其他文件中

重定向命令列表

命令	说明
command > file	将stdout重定向到file中
command < file	将stdin重定向到file中
command >> file	将stdout以追加方式重定向到file中
command n> file	将文件描述符n重定向到file中
command n>> file	将文件描述符n以追加方式重定向到file中

输入和输出重定向

echo -e "Hello \c" > output.txt # 将stdout重定向到output.txt中
echo "World" >> output.txt # 将字符串追加到output.txt中read str < output.txt # 从output.txt中读取字符串
echo $str # Hello World

同时重定向stdin和stdout

#! /bin/bashread a
read becho $(expr "$a" + "$b")

创建input.txt:vim input.txt

内容：
3
4

chmod +x test.sh
# 从input.txt中读取内容，将输出写入output.txt中
./test.sh < input.txt > output.txt
cat output.txt  # 查看output.txt中的内容

• ls -l >文件 （列表的内容写入文件a.txt中 覆盖写）
• ls -al >>文件 （列表的内容文件追加到文件aa.txt的末尾）
• cat 文件1 >文件2 （将文件1的内容覆盖到文件2）
• echo “内容” >>文件 (将echo的内容追加到文件末尾)

16 引入外部脚本

类似于C/C++中的include，bash也可以引入其他文件的代码
格式：

. filename # 注意点和文件名之间有一个空格
或
source filename

示例：
vim test1.sh

#! /bin/bash
name=bigdavid

vim test2.sh

#! /bin/bash
source test1.sh # . test1.sh
echo $name

输出：

bigdavid

引入的文件可以添加路径，比如使用绝对路径source /home/XXX/test1.sh

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本文介绍了shell语法的常见用法，不足之处望指正。