shell 脚本编程【上】

原创

传世天涯 2016-08-13 09:33:41 ©著作权

文章标签 语言弱类型 文章分类 运维

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shell 脚本编程【上】

程序就是指令加上数据组合而成

程序编程风格：

过程式：以指令为中心，数据服务于指令

象式：以数据为中心，指令服务于数据

编程语言：

低级：汇编

高级：

编译：高级语言-->编译器-->目标代码 java,C#

解释：高级语言-->解释器-->机器代码 shell, perl, python

shell程序：提供了编程能力，解释执行

shell脚本是包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件

格式如下：

首行shebang机制

#!/bin/bash

#!/usr/bin/python

#!/usr/bin/perl

那么shell脚本的用途有哪些呢?

shell脚本可以有：

自动化常用命令

执行系统管理和故障排除

创建简单的应用程序

处理文本或文件

如何创建脚本

第一步：使用文本编辑器来创建文本文件第一行必须包括shell声明序列：#! #!/bin/bash 添加注释注释以#开头

第二步：运行脚本给予执行权限，在命令行上指定脚本的绝对或相对路径直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行

例如：

#!/bin/bash

#author: wang

#Version: 1.0

#Description:This script displays some information about your

当你写完一个脚本后你需要检查而这时你可以用到的查错命令有：

1 bash -n /path/to/some_script

检测脚本中的语法错误

2 bash -x /path/to/some_script

调试执行

变量：命名的内存空间

数据存储方式：字符：数值：整型，浮点型

变量：变量类型

作用： 1、数据存储格式 2、参与的运算 3、表示的数据范围

类型：字符数值：整型、浮点型

根据变量的生效范围等标准：

本地变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程局部变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断(通常指函数) 位置变量：$1, $2, ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数

特殊变量：$?, $0, $*, $@, $#

本地变量

变量赋值：name=‘value’，可以使用引用value:

(1) 可以是直接字串; name=“root"

(2) 变量引用：name="$USER"

(3) 命令引用：name=`COMMAND`, name=$(COMMAND)

变量引用：${name}, $name

1 ""：弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值

2 ''：强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串

显示已定义的所有变量：set

删除变量：unset name

环境变量

变量声明、赋值： export name=VALUE declare -x name=VALUE

变量引用：$name, ${name}

显示所有环境变量： export env printenv

删除：unset name

bash有许多内建的环境变量：PATH, SHELL, USRE,UID, HISTSIZE, HOME, PWD, OLDPWD, HISTFILE, PS1

只读和位置变量

只读变量：只能声时，但不能修改和删除 readonly name declare -r name 位置变量：在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数

1 $1, $2, ...：对应第1、第2等参数，shift [n]换位置

2 $0: 命令本身

3 $*: 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串

4 $@: 传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串

5 $#: 传递给脚本的参数的个数

6 $@ $* 只在被双引号包起来的时候才会有差异

示例：判断给出的文件的行数 linecount="$(wc -l $1| cut -d' ' -f1)" echo "$1 has $linecount lines."

shell中的简单的算术运算和逻辑运算

bash中的算术运算:help let +, -, *, /, %取模（取余）, **（乘方）

实现算术运算：

(1) let var=算术表达式

(2) var=$[算术表达式]

(3) var=$((算术表达式))

(4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)

(5) declare –i var = 数值

(6) echo ‘算术表达式’ | bc

乘法符号有些场景中需要转义，如* bash有内建的随机数生成器：$RANDOM（1-32767） echo $[$RANDOM%50] ：0-49之间随机数

逻辑运算

true：1

false：0

与： 1 与 1 = 1

1 与 0 = 0

0 与 1 = 0

0 与 0 = 0

或: 1 或 1 = 1

1 或 0 = 1

0 或 1 = 1

0 或 0 = 0

非：！

! 1 = 0

! 0 = 1

短路运算：

短路与：第一个为0，结果必定为0；第一个为1，第二个必须要参与运算；

短路或：第一个为1，结果必定为1；第一个为0，第二个必须要参与运算；

异或：^ 异或的两个值,相同为假，不同为真

赋值

增强型赋值： +=, -=, *=, /=, %=

let varOPERvalue

例如:let count+=3 自加3后自赋值

自增，自减：

let var+=1

let var++

let var-=1

let var-

聚集命令

有两种聚集命令的方法：

复合式：date; who | wc -l 命令会一个接一个地运行

子shell：(date; who | wc -l ) >>/tmp/trace 所有的输出都被发送给单个STDOUT和STDERR

退出状态

进程使用退出状态来报告成功或失败

0 代表成功，1－255代表失败

$? 变量保存最近的命令退出状态

例如： $ ping -c1 -W1 hostdown &> /dev/null $ echo $?

条件测试

判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现；

专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程；

评估布尔声明，以便用在条件性执行中若真，则返回0 若假，则返回1

测试命令： test EXPRESSION [ EXPRESSION ] ` EXPRESSION ` 注意：EXPRESSION前后必须有空白字符

shell中条件性的执行操作符

根据退出状态而定，命令可以有条件地运行

1 && 代表条件性的AND THEN

2 || 代表条件性的OR ELSE

例如： $ grep -q no_such_user /etc/passwd \ || echo 'No such user' No such user $

ping -c1 -W2 station1 &> /dev/null \ > && echo "station1 is up" \ > || (echo 'station1 is unreachable'; exit 1) station1 is up

test命令

长格式的例子： $ test "$A" == "$B" && echo "Strings are equal" $ test “$A” -eq “$B” \ && echo "Integers are equal"

简写格式的例子： $ [ "$A" == "$B" ] && echo "Strings are equal" $ [ "$A" -eq "$B" ] && echo "Integers are equal"

bash的测试类型有：

1 数值测试

2 字符串测试

3 存在性测试

4 文件权限测试

5 文件大小测试

6 双目测试

数值测试：

-gt: 是否大于；

-ge: 是否大于等于；

-eq: 是否等于；

-ne: 是否不等于；

-lt: 是否小于；

-le: 是否小于等于；

字符串测试：

==：是否等于；

>: ascii码是否大于ascii码

<: 是否小于

!=: 是否不等于

=~: 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配

注意: 此表达式一般用于[[ ]]中；

-z "STRING"：字符串是否为空，空为真，不空为假

-n "STRING"：字符串是否不空，不空为真，空为假

注意：用于字符串比较时的用到的操作数都应该使用引号

存在性测试

-a FILE：同-e

-e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假；

存在性及类别测试

-b FILE：是否存在且为块设备文件；

-c FILE：是否存在且为字符设备文件；

-d FILE：是否存在且为目录文件；

-f FILE：是否存在且为普通文件；

-h FILE 或 -L FILE：存在且为符号链接文件；

-p FILE：是否存在且为命名管道文件；

-S FILE：是否存在且为套接字文件；

文件权限测试：

-r FILE：是否存在且可读

-w FILE: 是否存在且可写

-x FILE: 是否存在且可执行

文件特殊权限测试：

-g FILE：是否存在且拥有sgid权限；

-u FILE：是否存在且拥有suid权限；

-k FILE：是否存在且拥有sticky权限

文件大小测试：

-s FILE: 是否存在且非空；文件是否打开：

-t fd: fd表示文件描述符是否已经打开且与某终端相关 -N FILE：文件自动上一次被读取之后是否被修改过

-O FILE：当前有效用户是否为文件属主

-G FILE：当前有效用户是否为文件属组

双目测试：

FILE1 -ef FILE2: FILE1与FILE2是否指向同一个设备上的相同inode

FILE1 -nt FILE2: FILE1是否新于FILE2；

FILE1 -ot FILE2: FILE1是否旧于FILE2；

组合测试条件

第一种方式： COMMAND1 && COMMAND2 并且 COMMAND1 || COMMAND2 或者 ! COMMAND 非如：[ -e FILE ] && [ -r FILE ]

第二种方式： EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且 EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者 ! EXPRESSION

必须使用测试命令进行； # [ -z “$HOSTNAME” -o $HOSTNAME "==\ "localhost.localdomain" ] && hostname www.magedu.com # [ -f /bin/cat -a -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab

用read命令的使用

使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量：

-p 指定要显示的提示

-t TIMEOUT read 从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量所有剩余单词都被分配给最后一个变量

read -p “Enter a filename: “ FILE

练习题

1、编写脚本/root/bin/systeminfo.sh,显示当前主机系统信息，包括主机名，IPv4地址，操作系统版本，内核版本，CPU型号，内存大小，硬盘大小。

#!/bin/bash

#descrition：show some information about hostname ipv4address version kernel cpu disk and memory

Hostname=`hostname`

Ipv4=`ifconfig | sed -n '2p'|sed -r 's#.*addr:(.*) .*B.*#\1#'`

version=`cat /etc/redhat-release`

kernel=`uname -r`

Cpu=`lscpu | sed -n '/^Model name.*/p'|sed -r 's@.*[[:space:]]{3}+(.*$)@\1@'`

memory=`free -h |tr -s " "|cut -d " " -f2 | sed -n '2p'`

disk=`fdisk -l |sed -n '2p'| sed -r 's@.* (.*) GB.*@\1@'`

echo 'hostname :' $Hostname

echo 'IPv4:' $Ipv4

echo 'OS version :' $version

echo 'Kernel :' $kernel

echo 'CPU :' $Cpu

echo 'memory:' $memory

echo "disk: $disk"

2、编写脚本/root/bin/backup.sh，可实现每日将/etc/目录备份到/root/etcYYYY-mm-dd中

#!/bin/bash

#descrition:copy

echo 'copy /etc ....'

cp -a /etc /root/${date +%F}

echo 'copy is over'

[root@localhost bin]# bash backup.sh

copy /etc ....

copy is over

3、编写脚本/root/bin/disk.sh,显示当前硬盘分区中空间利用率最大的值、

#!/bin/bash

#show the using max rate about disk

max=`df |tr -s ' ' '%'|cut -d '%' -f5|sort -n |tail -1`

echo "maxrate：$max"

[root@localhost bin]# bash disk.sh

maxrate：47

4、编写脚本/root/bin/links.sh,显示正连接本主机的每个远程主机的IPv4地址和连接数，并按连接数从大到小排序

#!/bin/bash

#show the links

echo "$links"

[root@localhost bin]# bash link.sh

1 10.1.25.29

5、写一个脚本/root/bin/sumid.sh，计算/etc/passwd文件中的第10个用户和第20用户的ID之和

#!/bin/bash

#descrition:sumid

sumid=`sed -n '10p;20p' /etc/passwd|cut -d : -f 3 |tr '\n' '+' | sed -r 's#(.*)\+#\1\n#'| bc`

echo "sumid :$sumid"

[root@localhost bin]# bash sumid.sh

sumid :80

6、写一个脚本/root/bin/sumspace.sh，传递两个文件路径作为参数给脚本，计算这两个文件中所有空白行之和

##!/bin/bash

#descrition:sum about space

space1=`grep '^$' $1 | wc -l`

space2=`grep '^$' $2 | wc -l`

Sumspace=$space1+$space2

echo "sumspace: $Sumspace"

[root@localhost bin]# bash sumspace.sh /etc/rc.d/init.d/functions ../.bash_profile

sumspace: 109

7、写一个脚本/root/bin/sumfile.sh,统计/etc, /var, /usr目录中共有多少个一级子目录和文件

#!/bin/bash

#descrition:sum about directory

etcnum=`ls -A -1 /etc/ |wc -l`

varnum=`ls -A -1 /var/ |wc -l`

usernum=`ls -A -1 /usr/ |wc -l`

sum=$etcnum+$varnum+$usernum

sum:$sum"

[root@localhost bin]# bash sumfile.sh

sum:299

8、写一个脚本/root/bin/argsnum.sh，接受一个文件路径作为参数；如果参数个数小于1，则提示用户“至少应该给一个参数”，并立即退出；如果参数个数不小于1，则显示第一个参数所指向的文件中的空白行数

#!/bin/bash

[[ $# -lt 1 ]] && echo "至少输入一个参数" || (grep '^$' $1 | wc -l)

[root@localhost bin]# bash argsnum.sh /etc/rc.d/init.d/functions

105

[root@localhost bin]# bash argsnum.sh

至少输入一个参数

9、写一个脚本/root/bin/hostping.sh，接受一个主机的IPv4地址做为参数，测试是否可连通。如果能ping通，则提示用户“该IP地址可访问”；如果不可ping通，则提示用户“该IP地址不可访问”

#!/bin/bash

#descrition: how to ping

ping -w1 -c1 "$1" &>/dev/null

Ping=`echo $?`

[[ $Ping -eq 0 ]] && (echo "该IP地址可访问") || (echo "该IP地址不可访问")

[root@localhost bin]# bash hostping.sh 10.1.25.29

该IP地址可访问

[root@localhost bin]# bash hostping.sh 10.1.25.155

该IP地址不可访问

10、chmod -rw /tmp/file1，编写脚本/root/bin/per.sh,判断当前用户对/tmp/fiile1文件是否不可读且不可写

#!/bin/bash

(([ ! -r /tmp/flie1 ]) && ([ ! -w /tmp/file1 ])) && (echo "此用户对/tmp/file1文件不可读写" )

11、编写脚本/root/bin/nologin.sh和login.sh,实现禁止和充许普通用户登录系统。

#!/bin/bash

#descrition:nologin and login

[ -f /etc/nologin ] && (echo "normal user can not login")|| (touch /etc/nologin)

12、

写一个脚本/root/bin/hostping.sh，接受一个主机的IPv4地址做为参数，先判断是否合格IP，否，提示IP格式不合法并退出，是，

测试是否可连通。如果能ping通，则提示用户“该IP地址可访问”；如果不可ping通，则提示用户“该IP地址不可访问”

#!/bin/bash

#descrition:check ip

echo $1 | egrep -o '([0-9]|([1-9][0-9])|(1[0-9]{2})|(2[0-4][0-9])|(25[0-5]))\.([0-9]|([1-9][0-9])|(1[0-9]{2})|(2[0-4][0-9])|(25[0-5]))\.([0-9]|([1-9][0-9])|(1[0-9]{2})|(2[0-4][0-9])|(25[0-5]))\.([0-9]|([1-9][0-9])|(1[0-9]{2})|(2[0-4][0-9])|(25[0-5]))\>'&>/dev/null

result=`echo $?`

[ result -ne 0 ] && echo "it not ip" && exit 222

ping -w1 -c1 "$1" &>/dev/null && (echo "you can access this ip") || (echo "you can not access this ip")

13、计算1+2+3+…+100的值

[root@qzx ~]# seq -s + 1 100 |bc

5050

14、计算从脚本第一参数A开始，到第二个参数B的所有数字的总和，判断B是否大于A，否提示错误并退出，是则计算之

#!/bin/bash

#计算从脚本第一参数A开始，到第二个参数B的所有数字的总和，判断B是否大于A，否提示错误并退出，是则计算之

[ $2 -gt $1 ] && (seq -s + $1 $2 | egrep -o '.*[^+]' |bc) || (echo "the number is wrong")

[root@localhost bin]# bash numA_B.sh 1 100

5050