Shell 常用语法手册

2018-05-18 预计阅读 7 分钟开发者手册 Linux • Shell

Linux Shell 脚本编程之前一直没有系统的去学习，在写 Shell 脚本的时候总需要现查各种语法。本文章以编程语言的维度去系统的学习 Shell 脚本编程。

Shell

Linux Shell 是与 Linux 系统交互的一个应用程序，我们通过这个程序可以操作 Linux 系统的内核服务。

执行 $cat /etc/shells, 可以看到系统中现在可用的 Shell 解释器

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# List of acceptable shells for chpass(1).
# Ftpd will not allow users to connect who are not using
# one of these shells.

/bin/bash
/bin/csh
/bin/ksh
/bin/sh
/bin/tcsh
/bin/zsh
/usr/local/bin/zsh

现代的 Linux 系统中 /bin/sh 已经被 /bin/bash, 作为 Linux 默认的 Shell.

输入 $echo $SHELL 可以看到当前系统的 Shell.

Shell 脚本

Shell 脚本 (Shell Script), 是为 Shell 编写的一个脚本程序。我们说的 Shell 通常指的是 Shell 脚本。

Shell 变量

Shell 脚本属于弱类型的脚本语言，在使用的时候不需要提前定义变量类型。

可能的坑：

赋值变量不能有美元符号 ($)

赋值语句等号 (=) 左右都不能有空格

变量定义

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#!/bin/bash

# 直接赋值
name="cizel"

# 语句赋值
for file in `ls /etc`

变量使用

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#!/bin/bash

# 定义变量 name
name="cizel"

# 使用美元 ($) 符号
echo $name

# 使用美元 ($) 符号和括号结合，常用于字符串拼接
echo ${name}

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#!/bin/bash

# 高级用法

# 默认值：如果变量没有声明，使用默认值 ${var=DEFAULT}
echo ${name="ok"}
# output: ok

# 默认值：如果变量没有声明，或者为空字符串，使用默认值 ${var:=DEFAULT}
name=""
echo ${name:="ok"}
# output: ok

Shell 数字运算

Shell 中的数字运算可以采用 $((num1 + num2)) 的方式，例如：

可能的坑：

Shell 中的变量默认是字符串，使用 result=1+2;echo $result , 输出会是 1+2

数值运算的两个变量必须是 数字 或者 数字字符串, 不然会报错

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#!/bin/bash

a=2
b="3"

echo (($a + $b))
# output: 5

echo (($a - $b))
# output: -1

echo (($a * $b))
# output: 6

echo (($a / $b))
# output: 0

# 取模 / 求余
echo $(($a % $b))
# output: 1

# 乘方
echo $(($a ** $b))
# output: 8

# 复杂运算
echo $(($a + ($a * $b)))
# output: 8

Shell 字符串

Shell 的字符串与 PHP 的字符串相同，分为 单引号字符串 和 双引号字符串

字符串定义

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#!/bin/bash

$name="cizel"
#单引号中变量和符号不会被解析
echo 'my name is ${name}'
# output: my name is ${name}

#双引号中变量和符号会被解析
echo 'my name is ${name}'
# output: my name is $shizhen

字符串连接

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#!/bin/bash

name="cizel"
echo $name $name
# output:cizel cizel

字符串长度

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#!/bin/bash

name="cizel"
echo ${#name}
# output: 5

字符串截取

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#!/bin/bash

name="my name is cizel"

echo ${name:2}
# output: name is cizel

echo ${name:2:5}
# output: name

字符串删除

${变量名#substring 正则表达式} 从字符串开头开始配备 substring, 删除匹配上的表达式。

${变量名 %substring 正则表达式} 从字符串结尾开始配备 substring, 删除匹配上的表达式。

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#!/bin/bash

test="/home/work/.vimrc"

echo ${test#/home}
# output: /work/.vimrc

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#!/bin/bash

# 高级用法

test="/home/work/.vimrc"

# 快速获取文件名
echo ${test##*/}
# output: .vimrc

# 快速获取路径
echo ${test%/*}
# output: /home/work

字符串替换

使用内置的字符串替换，会比 awk, sed, expr 的性能更好，

${变量 / 查找 / 替换值} 一个"/“表示替换第一个，"//“表示替换所有。

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#!/bin/bash

test="/home/work/.vimrc"

echo ${test/.vimrc/.zshrc}
# output: /home/work/.zshrc

echo ${test/w*k/cizel}
# output: /home/cizel/.vimrc

Shell 逻辑运算

在 Shell 中，使用 test 来进行逻辑判断。与其他编程语言有许多不同，如果为真返回 0, 假返回 1.

可能的坑：

逻辑判断结果真返回 0, 假返回 1

使用 -gt, -lt, -ge, -le, -ne, -eq 替换 >, <, >=, <=, !=, = 做数值比较

与或非运算符使用 -a, -o, ! 替换 & | !

数值比较

数值比较的运算符和汇编语言中类似，常见的 5 种数值比较如下：

符号	英文解释	中文解释
`-gt`	greater than	大于
`-lt`	less than	小于
`-ge`	greater equal	大于等于
`-le`	less equal	小于等于
`-ne`	not equal	不等于
`-eq`	equal	等于

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#!/bin/bash

# 大于
test 3 -gt 2; echo $?
# output: 0

# 小于
test 3 -lt 2; echo $?
# output: 1

# 大于等于
test 3 -ge 2; echo $?
# output: 0

# 小于等于
test 3 -le 2; echo $?
# output: 1

# 不等于
test 3 -ne 2; echo $?
# output: 0

# 等于
test 3 -eq 2; echo $?
# output: 1

字符串比较

字符串比较的运算符如下表：

符号	解释
`=`	字符串等于
`!=`	字符串不等
`-z`	判断字符串长度是否为零
`-n`	判断字符串长度是否大于零

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#!/bin/bash

# 字符串等于
test "my name is cizel" = "my name is cizel"; echo $?
# output: 0

# 字符串不等
test "my name is cizel" = "my name is cz"; echo $?
# output: 1

# 字符串长度判断
test -z "my name is cizel"; echo $?
# output: 1
test -n "my name is cizel"; echo $?
# output: 0

文件比较

符号	解释
`-e`	判断文件是否存在.
`-d`	判断文件是否为目录.
`-f`	判断文件是否为常规文件.
`-L`	判断文件是否为符号链接.
`-r`	判断文件是否可读.
`-w`	判断文件是否可写.
`-x`	判断文件是否可执行.

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#!/bin/bash

ls -l

# 当前目录有如下文件，lib 文件夹，run.sh 文件，sh 符号链接，当前角色：work
# drwxr-xr-x 1 work work 4096 Jun 28  2018 lib
# -rwxr-xr-x 1 work work 2364 Jul  7  2018 run.sh
# lrwxrwxrwx 1 root root  4 May 26  2014 sh -> bash

# 判断文件是否存在
test -e run.sh; echo $?
# output: 0

# 判断目录是否存在
test -d lib; echo $?
# output: 0

# 判断文件是否为常规文件
test -f run.sh; echo $?
# output: 0

# 判断文件是否为符号链接
test -L sh; echo $?
# output: 0

# 判断文件是否为符号链接
test -L sh; echo $?
# output: 0

# 判断文件是否可读 / 写 / 执行 （当前角色 work, 权限 rwx, 可读可写可执行）
test -r run.sh; echo $?
# output: 0
test -w run.sh; echo $?
# output: 0
test -x run.sh; echo $?
# output: 0

逻辑连接

与其他编程语言一样，Shell 中也有与或非运算符。用于连接逻辑判断条件，形成复合的逻辑判断。

符号	英文解释	中文解释
`-a`	and	与
`-o`	or	或
`!`	–	非

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#!/bin/bash

# 与
test "1" = "1" -a "1" = "2"; echo $?
# output: 1

# 或
test "1" = "1" -o "1" = "2"; echo $?
# output: 0

#非
test ! "1" = "2"; echo $?
# output: 0

Shell 选择结构

Shell 中的选择语句和其他编程语言类似，支持 if, if-else, if-elif, if-elif-else, case-esac 常见的条件选择方式

可能的坑：

if 条件的左括号 ([) 后必须有一个空格，右括号前 (]) 必须有一个空格。if [空格expression空格]

if, elif 后面都需要加 then 然后添加语句

if 选择

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#!/bin/bash

var=`uname -s`

if [ $var = "Linux" ]; then
  echo "Linux System"
fi

if-else 选择

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#!/bin/bash

var=`uname -s`

if [ $var = "Linux" ]; then
  echo "Linux System"
else
  echo "Other System"
fi

if-elif 选择

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#!/bin/bash

var=`uname -s`

if [ $var = "Linux" ]; then
  echo "Linux System"
elif [ $var = "FreeBSD" ]; then
  echo "FreeBSD System"
fi

if-elif-else 选择

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#!/bin/bash

var=`uname -s`

if [ $var = "Linux" ]; then
  echo "Linux System"
elif [ $var = "FreeBSD" ]; then
  echo "FreeBSD System"
else
  echo "Other System"
fi

case-esac 选择

case-esac 与常用的 switch-case 类似，可以对比 if-elif-else 选择食用

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#!/bin/bash

var=`uname -s`

case $var in
"Linux")
  echo "Linux System"
  ;;
"FreeBSD")
  echo "FreeBSD System"
  ;;
*)
  echo "Other System"
  ;;
esac

Shell 循环结构

for 循环

常见的类似 c 语言的写法

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#!/bin/bash

# 打印 1-10, 必须使用双括号，使符号转移
for ((i=1; i<=10; i++)); do
  echo $i
done

in 的方法 (常用)

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#!/bin/bash

for i in {1..10}; do
  echo $i
done

while 循环

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#!/bin/bash

count=1
while [ $count -lt 3 ]; do
  echo $count
  count=$((count + 1))
done

until 循环

直到条件为真时，停止循环

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#!/bin/bash

count=1
until [ $count -eq 3 ]; do
  echo $count
  count=$((count + 1))
done

Shell 函数

Shell 函数，使用 $1..$n 的方式接收参数

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#!/bin/bash

my_func() {
  echo "my function"
  echo "params 1: $1"
  echo "params 2: $2"
  echo "params 3: $3"
}

my_func 1 2 3

Shell 加载脚本

Shell 中使用 source 命令可以加载其他文件到当前 Shell 脚本中

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# echo.sh

echo() {
  command printf %s\\n "$*" 2>/dev/null
}

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#!/bin/bash

source echo.sh

echo 123

Shell

Shell 脚本

Shell 变量

变量定义

变量使用

Shell 数字运算

Shell 字符串

字符串定义

字符串连接

字符串长度

字符串截取

字符串删除

字符串替换

Shell 逻辑运算

数值比较

字符串比较

文件比较

逻辑连接

Shell 选择结构

if 选择

if-else 选择

if-elif 选择

if-elif-else 选择

case-esac 选择

Shell 循环结构

for 循环

while 循环

until 循环

Shell 函数

Shell 加载脚本

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