Shell 基础知识

2022-07-29 14:36:48 阅读：228 来源： 互联网

标签：bin opt Shell echo homebrew 基础知识 true bash

本文的 Bash 版本说明

macOS 默认的 bash 安装路径是 /usr/bin/bash，这个版本通常是 3.2.5。可以通过执行 bash --version 查看版本信息。

因为在后面的关联数组一节中，使用 declare -A 声明关联数组时一直提示："declare: -A: invalid option"，所以我升级了 Bash 版本。

升级 Bash 请参照：https://juejin.cn/post/6844904085146058766

升级后的版本：

bash --version
GNU bash, version 5.1.16(1)-release (aarch64-apple-darwin21.1.0)
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>

This is free software; you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.

变量

变量命名规范和注意事项

命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头
中间不能有空格，可以使用下划线 _
- 比如 my_name=joe
- 如果写成 my_name = joe，这是一个判断 my_name 和 joe 是否相等的语句，而不是赋值语句
不能使用标点符号
不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）

使用变量

使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号即可，如：

#!/opt/homebrew/bin/bash

your_name="qinjx"
echo $your_name
echo ${your_name}

变量名外面的花括号是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界，比如下面这种情况：

#!/opt/homebrew/bin/bash

for skill in Ada Coffe Action Java; 
do
    echo "I am good at ${skill}Script"
done

如果不给skill变量加花括号，写成echo "I am good at $skillScript"，解释器就会把$skillScript当成一个变量（其值为空），代码执行结果就不是我们期望的样子了。

只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

#!/opt/homebrew/bin/bash

myUrl="https://www.google.com"
readonly myUrl
myUrl="https://www.runoob.com"

运行上面的脚本会报错，因为myUrl是一个只读变量，不能被修改。

删除变量

使用 unset 命令可以删除变量，变量被删除后不能再次使用

#!/opt/homebrew/bin/bash

myUrl="https://www.runoob.com"
unset myUrl
echo $myUrl

执行上面脚本不会有输出

unset不能删除只读变量

数据类型

字符串

shell 中字符串的定义很自由，既可以使用单引号，也可以使用双引号，甚至可以不使用引号。

当然，是否使用和使用那种形式要视情况而定。

单引号：

str='this is a string'

单引号的限制：

单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
单引号字串中不能出现单独一个的单引号（对单引号使用转义符后也不行），但可成对出现，作为字符串拼接使用。

双引号：

#!/opt/homebrew/bin/bash

your_name="joe"
str="Hello, I know you are \"$your_name\"! \n"
echo -e $str

上面脚本的输出结果：Hello, I know you are "runoob"!

双引号的优点：

双引号里可以右变量
双引号里可以出现转义字符

获取字符串的长度

使用#获取字符串的长度：

#!/opt/homebrew/bin/bash

string="abcd"
echo ${#string}   # 输出 4

如果变量是数组，那么${#string} 等价于 ${#string[0]}

#!/opt/homebrew/bin/bash

string="abcd"
echo ${#string[0]}   # 输出 4

提取子字符串

从字符串的第二个字符开始截取4个字符：

#!/opt/homebrew/bin/bash

string="runoob is a great site"
echo ${string:1:4} # 输出 unoo

查找子字符串

查找字符 i 或 o 的位置(哪个字母先出现就计算哪个)：

#!/opt/homebrew/bin/bash

string="runoob is a great site"
echo `expr index "$string" io`  # 输出 4

数组

bash 只支持一维数组，不支持多维数组。

数组的索引从0开始。

定义数组

在 Shell 中，用括号来表示数组，数组元素用"空格"符号分割开。定义数组的一般形式为：

数组名=(值1 值2 ... 值n)

array_name=(value0 value1 value2 value3)

单独定义数组各个索引对应的值：

array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[n]=valuen

读取数组

读取数组元素值的一般格式：

${数组名[下标]}

比如：读取某一个索引的值

valuen=${array_name[n]}

还可以读取整个数组的值，使用 @ 和 * 符号可以获取数组中的所有元素

valuen=${array_name[@]}

valuen=${array_name[*]}

在数组前加感叹号 ! 可以获取数组的键

关联数组

Bash 支持关联数组，可以使用任意的字符串、或者整数作为下标来访问数组元素。

只有关联数组才支持用字符串作为数组的索引。

关联数组使用 declare 命令声明

#!/opt/homebrew/bin/bash

declare -A array_name

-A 选项就是用于声明一个关联数组。

在数组前加感叹号 ! 可以获取数组的键

#!/opt/homebrew/bin/bash

declare -A site
site["google"]="www.google.com"
site["runoob"]="www.runoob.com"
site["taobao"]="www.taobao.com"

echo "数组的键为: ${!site[*]}"
echo "数组的键为: ${!site[@]}"

如果在 macOS 的 terminal 中出现了相同的错误："declare: -A: invalid option"

请升级 bash 版本。macOS 默认的版本通常是 3.2.5，升级 Bash 请参照：https://juejin.cn/post/6844904085146058766

注释

如果是单行注释，在所在行前加#即可进行注释

# 这是一个注释

如果使用#注释多行，则要在每行添加#符号。

还有另外一种注释多行的方法：

:<<EOF
注释内容...
注释内容...
注释内容...
EOF

:<< 定义 EOF 之间的内容是注释内容，也可以使用其他字符或者标志替代 EOF

:<<!
注释内容...
注释内容...
注释内容...
!

比如这里使用 ! 替换了 EOF

但是推荐使用 EOF，因为这种注释多行的方式已经成为shell的标准。

函数

传递参数

有些时候执行脚本时需要向脚本内部传递参数，脚本内获取参数通过：$n。

n 代表一个数字，比如 $1 代表第一个参数，以此类推。

#!/opt/homebrew/bin/bash

echo "Shell 传递参数实例！";
echo "执行的文件名：$0";
echo "第一个参数为：$1";
echo "第二个参数为：$2";
echo "第三个参数为：$3";

输出结果

./test.sh 1 2 3
Shell 传递参数实例！
执行的文件名：./test.sh
第一个参数为：1
第二个参数为：2
第三个参数为：3

其他参数处理说明：

$# 传递到脚本的参数个数
$* 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。
$$ 脚本运行的当前进程ID号
$! 后台运行的最后一个进程的ID号
$@ 与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
$- 显示Shell使用的当前选项
$? 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。
$0 当前文件名称

$* 和 $@ 的区别：

相同点：都是引用所有参数。
不同点：只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3，，则 " * " 等价于 "1 2 3"（传递了一个参数），而 "@" 等价于 "1" "2" "3"（传递了三个参数）

#!/opt/homebrew/bin/bash

echo "-- \$* 演示 ---"
for i in "$*"; do
    echo $i
done

echo "-- \$@ 演示 ---"
for i in "$@"; do
    echo $i
done

输出结果

./test.sh 1 2 3
-- $* 演示 ---
1 2 3
-- $@ 演示 ---
1
2
3

定义函数

shell 定义函数的语法：

function name() {
    statements
    [return value]
}

说明：

function shell 中定义函数的关键字，专门用来定义函数
name 函数名称
statements 函数体
return 表示函数的返回值。在 shell 的函数中，return 不是必须存在，是可选的。

函数示例：

#!/opt/homebrew/bin/bash

printMyName(){
	echo 'my name is Joe'
}

printMyName

像上面的脚本一样，直接打印函数名称就调用了函数

带有 return 的函数

如何获取函数的返回值？

函数返回值在调用该函数后通过 $? 来获得

#!/opt/homebrew/bin/bash

printNumber(){
	return `expr 2 + 3`
}

printNumber
echo "the vlaue from printNumber is $?"

最后输出的结果是：5

注意：最后的 echo 输出内容时不能使用单引号，必须使用双引号。只有双引号里才可以有变量，才会打印变量的内容。

如果这个脚本中最后 echo 语句使用单引号，那么输出的内容就是 $?，而不是 5。

注意：所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分，直至shell解释器首次发现它时，才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。

运算符

虽然有运算符号，但是原生的bash不支持简单的数学运算，需要借助其他命令完成运算，比如awk 和 expr，expr

关系运算符

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字

原生 bash 的关系运算符和其他编程语言略有不同：

-eq: 检测两个数是否相等，相等返回 true。

[ $a -eq $b ] 返回 false。

-ne: 检测两个数是否不相等，不相等返回 true。

[ $a -ne $b ] 返回 true。

-gt: 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。

[ $a -gt $b ] 返回 false。

-lt: 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。

[ $a -lt $b ] 返回 true。

-ge: 检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。

[ $a -ge $b ] 返回 false。

-le: 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。

[ $a -le $b ] 返回 true。

布尔运算符

! : 非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。

[ ! false ] 返回 true。

-o: 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。

[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。

-a : 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。

[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

逻辑运算符

&& 逻辑的 AND

|| 逻辑的 OR

字符串运算符

= 检测两个字符串是否相等，相等返回 true。

!= 检测两个字符串是否不相等，不相等返回 true。

-z 检测字符串长度是否为0，为0返回 true。

-n 检测字符串长度是否不为 0，不为 0 返回 true。

$ 检测字符串是否不为空，不为空返回 true。

语句

流程控制语句

在 shell 中，如果只有关键字 if，那么也需要配合 then 使用：

#!/opt/homebrew/bin/bash

a=10

if [ a > 5 ]
then
 echo "a 大于 5"
fi

如果有else 语句

#!/opt/homebrew/bin/bash

age=18

if [ $age -ge 18 ]
then
  echo "成年"
else
  echo "未成年"
fi

fi 标志着整个 if 判断结束，无论从 if 判断开始后有多少个 then 和 else 判断。

上面的语句也可以写在同一行内：

#!/opt/homebrew/bin/bash

age=18

if [ $age -ge 18 ];then echo "成年";else echo "未成年"; fi

但是这种写法不便于理解，但是如果直接在 terminal 中写脚本，而不是文本中，可以选择写在一行中。

如果有多个 else-if 语句：

#!/opt/homebrew/bin/bash

money=10

if [ $money -lt 1 ]
then
  echo "1块钱都没有的比皮卡丘决定在家吃土"
elif [ $money -ge 1 -a $money -lt 5 ]
then
  echo "老板我要大白兔奶糖"
elif [ $money -ge 5 -a $money -le 10 ]
then
  echo "老板我要巧克力"
else
  echo "老板给我拿个鸡腿"
fi

在 shell 中，elif 等同于编程语言（比如 Java）中 else-if 语句。

只有最后一个 else ，没有 if 条件判断时才会写成 else。

注意注意注意：

if 和 elif 的条件在 [ ] 中，而不是 ( )
if 和 elif 后面都要空一格，然后再写条件

循环语句

for循环

shell 中循环的关键字是 for，循环体以关键字 do 开始，以 done 结束，重复执行此区域内的逻辑，直到跳出 for 循环。

最常规的 for 循环：

#!/opt/homebrew/bin/bash 
  
for((i=1;i<=10;i++));  
do   
echo $i
done

需要注意的是 for 关键字后面的双层括号。

for … in … 循环

#!/opt/homebrew/bin/bash

#循环数字, 将i乘3再加一输出， \* 是对*号进行转义

for((i=1;i<=10;i++));  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

#使用seq循环数字
for i in $(seq 1 10)  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

#{}直接定义一个匿名数组，然后使用in遍历数组

for i in {1..10}  
do  
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

#循环字符串: `ls` 会在当前路径下执行，然后返回结果作为for循环遍历的目标
for i in `ls`;
do   
echo $i is file name\! ;  
done

#循环字符串: $* 会接收来自terminal的参数
for i in $* ;
do  
echo $i is input chart\! ;
done

for i in f1 f2 f3 ;  
do  
echo $i is appoint ;  
done

list="rootfs usr data data2"  
for i in $list;  
do  
echo $i is appoint ;  
done

#遍历路径
for file in /proc/*;  
do  
echo $file is file path \! ;  
done

for file in $(ls *.sh)  
do  
echo $file is file path \! ;  
done

for 的无限循环

for((;;))

for 循环番外篇

这里说明一下前面for循环中出现的命令使用

expr

语法：将 expr 连同运算的表达式放在反引号``中：

#!/opt/homebrew/bin/bash

val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"

注意不是单引号。

注意点：

数值和运算符之间要有空格，例如 2+2 是不对的，必须写成 2 + 2。空格不仅仅是加法 + 运算符，而是 bash 中所有的运算符号都要如此使用。
完整的表达式要被包含

seq

seq命令用于产生从某个数到另外一个数之间的所有整数。

语法：

seq [选项]... 尾数
seq [选项]... 首数 尾数
seq [选项]... 首数 增量 尾数

说明：

默认情况首数是1
默认情况增量是1

下面两个for循环的输出结果一样

for i in $(seq 10)  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

for i in $(seq 1 10)  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

如果想使用增量，则首数必须存在

for i in $(seq 2 10)  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

for i in $(seq 2 2 10)  
do   
echo $(expr $i \* 3 + 1);  
done

第一个for循环中，seq的参数只有2和10，那么默认增量就是1

第二个for循环中，seq的参数有2、2和10，中间的2是增量

while 循环

while 循环和 for 循环的区别不大，只是条件判断时发生了变化，循环体也是用 do 和 done。

#!/opt/homebrew/bin/bash

int=1
while (($int <= 5)); 
do
    echo $int
    let "int++"
done

无限循环

while :
do
    command
done

while true
do
    command
done

until 循环

until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止，恰好好 while 相反。

until 语法格式:

until condition
do
    command
done

condition 一般为条件表达式，如果返回值为 false，则继续执行循环体内的语句，否则跳出循环。

#!/opt/homebrew/bin/bash

a=0

until [ ! $a -lt 10 ]
do
   echo $a
   a=`expr $a + 1`
done

上面示例输出了 0-9。当 until 判断 ! a ≤ 10 时，开始执行 do 语句。

case … esac(多选择语句)

case ... esac 为多选择语句，与其他语言中的 switch ... case 语句类似，是一种多分支选择结构

每个 case 分支用右圆括号开始
用两个分号 ;; 表示 break，即执行结束，跳出整个 case ... esac 语句
esac（就是 case 反过来）作为结束标记(和 if 语句相似)

case ... esac 语法格式如下：

case 值 in
模式1)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
模式2)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
*)
    command1
    command2
    ...
    commandN
    ;;
esac

取值后面必须为单词 in，每一模式必须以右括号结束。取值可以为变量或常数，匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至 ;;

如果无一匹配模式，使用星号 * 捕获该值，再执行后面的命令。

跳出循环

break：跳出整个循环，比如 while 循环和 for 循环

continue：仅仅跳出当前循环，但是不会跳出整个while 或者 for 循环

参考链接：

标签：bin,opt,Shell,echo,homebrew,基础知识,true,bash
来源： https://www.cnblogs.com/supportmyself/p/16526743.html

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