一步一步了解并搞懂shell腳本

?Shell腳本并不能作為正式的編程語言，因為它是在Linux的shell中運行的，所以稱為shell腳本。事實上，shell腳本就是一些命令的集合。比如，我想實現這樣的操作：
(1) 進入/tmp/目錄；
(2) 列出當前目錄中所有的文件名；
(3) 把所有當前的文件復制到/root/目錄下；
(4) 刪除當前目錄下所有的文件。
完成以上簡單的4步需要在shell窗口中輸入4次命令，按4次回車，這不算太難。但如果是輸入復雜的命令，一次一次敲鍵盤會很麻煩。我們不妨把所有的操作都記錄到一個文檔中，然后去調用文檔中的命令，這樣一
步操作就可以完成。其實這個文檔就是shell腳本，只是這個shell腳本有它特殊的格式。
Shell腳本能幫助我們很方便地管理服務器，因為我們可以指定一個任務計劃，定時去執行某個shell腳本以滿足需求。這對于Linux系統管理員來說是一件非常值得自豪的事情。我們可以在Linux服務器上部署監控的

shell腳本，然后腳本中可以加上郵件通知來告之出現故障。比如，網卡流量出現異常或者Web服務器停止服務，就可以發一封郵件給管理員。這樣可以讓管理員及時知道服務器出問題了。
在正式編寫shell腳本之前，阿銘建議凡是自定義的腳本都放到/usr/local/sbin/目錄下。這樣做的目的是：一來可以更好地管理文檔；二來以后接管你工作的管理員都知道自定義腳本放在哪里，方便維護。
13.1.1　shell腳本的創建和執行
下面請跟著阿銘編寫第一個shell腳本，如下所示：

# cd /usr/local/sbin/
# vim first.sh //加入如下內容
#! /bin/bash
## This is my first shell script.
## Writen by Aming 2022-12-02.
date
echo "Hello world!"

shell腳本通常都以.sh為后綴名。這并不是說不加.sh的腳本就不能執行，只是大家的一個習慣而已。所以，以后如果發現了以.sh為后綴的文件，那么它可能是一個shell腳本。本例中，腳本文件first.sh的第1行要以#! /bin/bash開頭，表示該文件使用的是bash語法。如果不設置該行，你的shell腳本也可以執行，但是不符合規范。#表示注釋，后面跟一些該腳本的相關注釋內容，以及作者、創建日期或者版本等。當然，這些注釋并

非必需的，但阿銘不建議省略。因為隨著工作時間的逐漸過渡，寫的shell腳本也會越來越多，如果有一天你回頭查看自己寫過的某個腳本，很有可能忘記該腳本是用來干什么的以及什么時候寫的。所以寫上注釋是有
必要的。另外，系統管理員并非只有你一個，寫上注釋有助于其他管理員查看你的腳本。
下面我們執行一下這個腳本，如下所示：

# sh first.sh
Fri Dec  2 22:16:56 CST 2022
Hello world!

其實shell腳本還有一種執行方法，如下所示：

# ./first.sh
-bash: ./first.sh: 權限不夠
# chmod +x first.sh
# ./first.sh
Fri Dec  2 2256 CST 2022
Hello world!

使用該方法運行shell腳本的前提是腳本本身有執行權限，所以需要給腳本加一個x權限。另外，使用sh命令執行一個shell腳本時，可以加-x選項來查看這個腳本的執行過程，這樣有利于我們調試這個腳本。如下所示：

# sh -x first.sh
+ date
Fri Dec  2?2243?CST?2022
+ echo 'Hello world!'
Hello world!

本例中有一個date命令，之前阿銘從未介紹過，這個命令在shell腳本中使用非常頻繁，因此有必要介紹一下它的用法。
13.1.2　命令date
date命令在shell腳本中最常用的幾個用法如下。

date +%Y：表示以四位數字格式打印年份。
?
date +%y：表示以兩位數字格式打印年份。
?
date +%m：表示月份。
?
date +%d：表示日期。
?
date +%H：表示小時。
?
date +%M：表示分鐘。
?
date +%S：表示秒。
?
date +%w：表示星期。結果顯示0則表示周日。 ? ?

下面阿銘舉幾個比較實用的例子來幫助你掌握date命令的用法，示例代碼如下：

# date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"
2022-12-02?2203

有時，在腳本中會用到一天前的日期，如下所示：

# date -d "-1 day" +%d
01

或者一小時前，如下所示：

# date -d "-1 hour" +%H
21

甚至一分鐘前，如下所示：

# date -d "-1 min" +%M
17

?13.2　shell腳本中的變量
在shell腳本中使用變量會使我們的腳本更加專業，更像是一門語言。如果你寫了一個長達1000行的shell腳本，并且腳本中多次出現某一個命令或者路徑，而你覺得路徑不對想修改一下，就得一個一個修改，或者使用批量替換的命令修改。這樣做很麻煩，并且腳本也顯得臃腫了很多。變量就是用來解決這個問題的。定義變量的格式為：“變量名=變量的值”。在腳本中引用變量時需要加上符號$，這跟前面介紹的在shell中自定義變量是一致的。
下面我們編寫第一個與變量相關的腳本，如下所示： ?

# vim variable.sh
#! /bin/bash
## In this script we will use variables.
## Writen by Aming 2022-12-02.
d=`date +%H:%M:%S`
echo "The script begin at $d."
echo "Now we'll sleep 2 seconds."
sleep 2
d1=`date +%H:%M:%S`
echo "The script end at $d1."

本例中使用到了反引號，它的作用是將引號中的字符串當成shell命令執行，返回命令的執行結果。d和d1在腳本中作為變量出現。下面來看看該腳本的執行結果，如下所示：

# sh variable.sh
The script begin at 2204.
Now we'll sleep 2 seconds.
The script end at 2206.

?
13.2.1　數學運算
示例命令如下：

# vim sum.sh
#! /bin/bash
## For get the sum of two numbers.
##?Aming?2022-12-02.
a=1
b=2
sum=$[$a+$b]
echo "$a+$b=$sum"

數學計算要用[ ]括起來，并且前面要加符號$。該腳本的結果如下：

# sh sum.sh
1+2=3

?13.2.2　和用戶交互示例腳本如下：

# cat read.sh
#! /bin/bash
## Using 'read' in shell script.
## Aming 2022-12-02.
read -p "Please input a number: " x
read -p "Please input another number: " y
sum=$[$x+$y]
echo "The sum of the two numbers is: $sum"

read命令用于和用戶交互，它把用戶輸入的字符串作為變量值。該腳本的執行過程如下：

# sh read.sh
Please input a number: 2
Please input another number: 10
The sum of the two numbers is: 12

我們不妨加上-x選項再來看看這個執行過程：

# sh -x read.sh
+ read -p 'Please input a number: ' x
Please input a number: 22
+ read -p 'Please input another number: ' y
Please input another number: 13
+ sum=35
+ echo 'The sum of the two numbers is: 35'
The sum of the two numbers is: 35

?13.2.3　shell腳本預設變量
有時我們會用到類似/etc/init.d/iptables restart（該命令來源于早期CentOS系統）命令，前面的/etc/init.d/iptables文件其實就是一個shell腳本。腳本后面為什么可以跟一個restart字符串呢？這就涉及shell腳本的預設變量了。實際上，shell腳本在執行時，后面可以跟一個或者多個參數。比如下面的腳本：

# vim option.sh //內容如下
#! /bin/bash
sum=$[$1+$2]
echo "sum=$sum"

該腳本的執行結果如下：

# sh -x option.sh 1 2
+ sum=3
+ echo sum=3
sum=3

你可能會問：腳本中的$1和$2是從哪里來的？這其實就是shell腳本的預設變量。本例中，$1和$2的值就是在執行時分別輸入的1和2，$1就是腳本的第一個參數，$2是腳本的第二個參數，以此類推。當然一個shell腳本的預設變量是沒有限制的。
另外還有一個$0，它代表腳本本身的名字。我們不妨把腳本修改一下，如下所示：

#! /bin/bash
echo "$1 $2 $0"

該腳本的執行結果如下：

# sh option.sh 1 2
1 2 option.sh

?13.3　shell腳本中的邏輯判斷
如果你學過C等語言，相信你不會對if感到陌生。在shell腳本中，我們同樣可以使用if邏輯判斷。
13.3.1　不帶else
具體格式如下：

if 判斷語句; then
command
fi

示例腳本如下：

# cat if1.sh
#! /bin/bash
read -p "Please input your score: " a
if ((a<60)); then
echo "You didn't pass the exam."
fi

if1.sh中出現了((a<60))這樣的形式，這是shell腳本中特有的格式，只用一個小括號或者不用都會報錯，請記住這個格式。阿銘還會用另外一種格式，后面會介紹到。該腳本的執行結果如下：

# sh if1.sh
Please input your score: 90
# sh if1.sh
Please input your score: 33
You didn't pass the exam.

?13.3.2　帶有else
具體格式如下：

if 判斷語句; then
command
else
command
fi

示例腳本如下：

# vim if2.sh //內容如下
#! /bin/bash
read -p "Please input your score: " a
if ((a<60)); then
echo "You didn't pass the exam."
else
echo "Good! You passed the exam."
fi

該腳本的執行結果如下：

# sh if2.sh
Please input your score: 80
Good! You passed the exam.
# sh if2.sh
Please input your score: 25
You didn't pass the exam.

腳本if2.sh和腳本if1.sh唯一的區別是：如果輸入大于或等于60的數字會有提示。
13.3.3　帶有elif具體格式如下：

if 判斷語句1; then
command
elif 判斷語句2; then
command
else
command
fi

示例腳本如下：

# vim if3.sh //內容如下
#! /bin/bash
read -p "Please input your score: " a
if ((a<60)); then
echo "You didn't pass the exam."
elif ((a>=60)) && ((a<85)); then
echo "Good! You pass the exam."
else
echo "Very good! Your score is very high!"
fi

這里的&&表示“并且”的意思，當然也可以使用||表示“或者”。
該腳本的執行結果如下：

# sh if3.sh
Please input your score: 90
Very good! Your score is very high!
# sh if3.sh
Please input your score: 60
Good! You pass the exam.

以上只是簡單介紹了if語句的結構。判斷數值大小除了可以用(())的形式外，還可以使用[]。但是不能使用>、<、=這樣的符號了，要使用-lt?（小于）、-gt（大于）、-le（小于或等于）、-ge（大于或等于）、-eq（等于）、-ne（不等于）。下面阿銘就以命令行的形式簡單比較一下，不再寫shell腳本。示例代碼如下：

# a=10; if [ $a -lt 5 ]; then echo ok; fi
# a=10; if [ $a -gt 5 ]; then echo ok; fi
ok
# a=10; if [ $a -ge 10 ]; then echo ok; fi
ok
# a=10; if [ $a -eq 10 ]; then echo ok; fi
ok
# a=10; if [ $a -ne 10 ]; then echo ok; fi

下面是在if語句中使用&&和||的情況，示例代碼如下：

# a=10; if [ $a -lt 1 ] || [ $a -gt 5 ]; then echo ok; fi
ok
# a=10; if [ $a -gt 1 ] || [ $a -lt 10 ]; then echo ok; fi
ok

?13.3.4　和文檔相關的判斷Shell腳本中if還經常用于判斷文檔的屬性，比如判斷是普通文件還是目錄，判斷文件是否有讀、寫、執行權限等。if常用的選項有以下幾個。

-e：判斷文件或目錄是否存在。
-d：判斷是不是目錄以及是否存在。
-f：判斷是不是普通文件以及是否存在。
-r：判斷是否有讀權限。
-w：判斷是否有寫權限。
-x：判斷是否可執行。 ? ?

使用if判斷時的具體格式如下：

if [ -e filename ] ; then
command
fi

示例代碼如下：

# if [ -d /home/ ]; then echo ok; fi
ok
# if [ -f /home/ ]; then echo ok; fi

因為/home/是目錄而非文件，所以并不會顯示ok。其他示例如下所示：

# if [ -f /root/test.txt ]; then echo ok; fi
ok
# if [ -r /root/test.txt ]; then echo ok; fi
ok
# if [ -w /root/test.txt ]; then echo ok; fi
ok
# if [ -x /root/test.txt ]; then echo ok; fi
# if [ -e /root/test1.txt ]; then echo ok; fi

　　審核編輯：湯梓紅

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