1、描述shell程序的运行原理(可附带必要的图形说明);

什么是Shell

Shell作为操作系统的外壳,为用户提供使用操作系统的接口。它是命令语言,命令解释程序以及程序设计语言的统称。

Linux系统Shell简述_程序设计

Shell的种类
GUI:图形用户界面(Graphical User Interface,简称 GUI,又称图形用户接口)是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。包括KDE,Gnome。
CLI:CLI(command-line interface,命令行界面)是指可在用户提示符下键入可执行指令的界面,它通常不支持鼠标,用户通过键盘输入指令,计算机接收到指令后,予以执行。包括bash,sh,csh..

/etc/shells保存着系统所支持的所有Shell
    [root@localhost ~]# cat /etc/shells
    /bin/sh
    /bin/bash
    /sbin/nologin
    /bin/dash
    /bin/tcsh
    /bin/csh

echo $SHELL 显示默认Shell
    [root@localhost ~]# echo $SHELL
    /bin/bash
    [root@localhost ~]#

词法分析: 命令,选项,参数
内建命令:系统自带命令,可使用type + Commond查看命令的类型例如:
    [root@localhost ~]# type cd
    cd is a shell builtin
    [root@localhost ~]# type echo
    echo is a shell builtin
    [root@localhost ~]# type history
    history is a shell builtin

外部命令:由应用程序提供,可使用type + Commond查看命令的类型例如:
    [root@localhost ~]# type vim
    vim is /usr/bin/vim
    [root@localhost ~]# type netstat
    netstat is /bin/netstat
    [root@localhost ~]# type ip
    ip is /sbin/ip

脚本执行方式:
    编译执行:预处理—》编译—》汇编—》链接—》生成二进制程序文件
    解释执行:由解释器全程参与运算,读取一行,运行一行。
程序:指令+数据
    过程式编程:以指令为中心,设计算法,数据服务于算法
    对象式编程:以数据为中心,设计数据结构,程序服务于数据结构
Bash为过程式编程:
    顺序执行:逐个执行
    选择执行:执行其中某个分支(if)
    循环执行:一段代码执行0或多变(for)
    
变量:通过赋值的方式使一个字符串可表达出另一个含义,例如:
给字符串“city“赋予名为”beijing“的值,可通过echo $city的方式显示”city“这个字符串所代表的另一个”含义“。
    [root@localhost ~]# city="beijing"
    [root@localhost ~]# echo $city
    Beijing

bash变量:
本地变量:当前Shell可用;使用bash命令打开子Shell在运行echo $city,会发现显示一个空行,因为“city“这个变量为本地变量不能在子Shell中显示。
    [root@localhost ~]# echo $city
    beijing
    [root@localhost ~]# bash
    [root@localhost ~]# echo $city
    [root@localhost ~]#
    city=Beijing
city:变量名,只能包含数字,字符以及下化线,不能以数字开头
=:赋值符号
beijing :值

引用变量:可通过${name}, $name方式引用
弱引用:““,内部的变量引用会被替换为变量值
    [root@localhost ~]# city=beijing
    [root@localhost ~]# echo "$city"
    beijing
强引用:‘’,内部的变量引用会保留原有字符格式
    [root@localhost ~]# city=beijing
    [root@localhost ~]# echo '$city'
    $city
命令引用:`COMMAND`, $(COMMAND),引用命令的执行结果
    [root@localhost ~]# city=$(cat /etc/resolv.conf)
    [root@localhost ~]# echo $city
    ; generated by /sbin/dhclient-script search localdomain nameserver 192.168.111.2
    [root@localhost ~]# city=`cat /etc/resolv.conf`
    [root@localhost ~]# echo $city
    ; generated by /sbin/dhclient-script search localdomain nameserver 192.168.111.2

由于bash的默认保存类型为“字符型“,如果想保存为”数值“,需要使用命令声明保存的类型
    declare –i name[=value]
    let name=value
使用set命令可查看所有变量
    [root@localhost ~]# set
    BASH=/bin/bash
    BASH_ALIASES=()
    BASH_ARGC=()
    BASH_ARGV=()
    BASH_CMDS=()
    BASH_LINENO=()
    BASH_SOURCE=()
    BASH_VERSINFO=([0]="4" [1]="1" [2]="2" [3]="1" [4]="release"

环境变量:可用于当前Shell及其子Shell;使用export命令将city变成环境变量,新开一个子Shell后运行echo $city会发现,变量值可显示
    [root@localhost ~]# echo $city
    beijing
    [root@localhost ~]# export city
    [root@localhost ~]# echo $city
    beijing
    [root@localhost ~]# bash
    [root@localhost ~]# echo $city
    beijing
    [root@localhost ~]#
    
创建环境变量可使用以下命令
    export name[=value]
    declare –x name[=value]
    
销毁变量:
    Unset name
    
局部变量:某个函数执行过程,我不会演示如何实现

位置参数变量:在脚本中引用传递给脚本的参数,在函数中引用传递给函数的参数;$1代表第一个参数$2,$3依次类推。

特殊变量:
    $?:显示命令的状态结果0为成功,1-255为失败
    $#: 传递给脚本或函数的参数个数
    $*和$@:传递给脚本的参数列表
    $$:代表所用命令的PID
    $0:执行脚本的名称
    
变量类型:
    数值:整数以及浮点数
    字符:ASCII码 (bash的默认存储机制)
Bash变量的使用特点:弱类型,无须事先声明