Shell 教程

Shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。

Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。

Ken Thompson 的 sh 是第一种 Unix Shell，Windows Explorer 是一个典型的图形界面 Shell。

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Shell 脚本

Shell 脚本（shell script），是一种为 shell 编写的脚本程序。

业界所说的 shell 通常都是指 shell 脚本，但读者朋友要知道，shell 和 shell script 是两个不同的概念。

由于习惯的原因，简洁起见，本文出现的 “shell编程” 都是指 shell 脚本编程，不是指开发 shell 自身。

第一个shell脚本

打开文本编辑器(可以使用 vi/vim 命令来创建文件)，新建一个文件 test.sh，扩展名为 sh（sh代表shell），扩展名并不影响脚本执行，见名知意就好，如果你用 php 写 shell 脚本，扩展名就用 php 好了。

输入一些代码，第一行一般是这样：
创建一个first.sh文件

vi first.sh
输入以下内容
#!/bin/bash
echo "Hello World !"

按i切换模式，然后输入内容，再按esc返回，按shift+: ，输入wq保存退出。

不懂操作vi的就返回去看

#! 是一个约定的标记，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种 Shell。

echo 命令用于向窗口输出文本。

然后我们cat查看first.sh的文件内容

运行 Shell 脚本有两种方法：

1、作为可执行程序

chmod +x ./first.sh  #使脚本具有执行权限
用ll 查看
./first.sh  #执行脚本

注意，一定要写成 ./first.sh，而不是 first.sh，运行其它二进制的程序也一样，直接写 first.sh，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 first.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的当前目录通常不在 PATH 里，所以写成 test.sh 是会找不到命令的，要用 ./first.sh 告诉系统说，就在当前目录找。

2、作为解释器参数

这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是 shell 脚本的文件名，如：

/bin/sh test.sh

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Shell 变量

在 Shell 编程中，变量是用于存储数据值的名称。

定义变量时，变量名不加美元符号（$，PHP语言中变量需要），如：

your_name="baoge"

案例：

注意，变量名和等号之间不能有空格，这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时，变量名的命名须遵循如下规则：

1.只包含字母、数字和下划线： 变量名可以包含字母（大小写敏感）、数字和下划线 _，不能包含其他特殊字符。

2.不能以数字开头： 变量名不能以数字开头，但可以包含数字。

3.避免使用 Shell 关键字： 不要使用Shell的关键字（例如 if、then、else、fi、for、while 等）作为变量名，以免引起混淆。

4.使用大写字母表示常量： 习惯上，常量的变量名通常使用大写字母，例如 PI=3.14。

5.避免使用特殊符号： 尽量避免在变量名中使用特殊符号，因为它们可能与 Shell 的语法产生冲突。

6.避免使用空格： 变量名中不应该包含空格，因为空格通常用于分隔命令和参数。

有效的 Shell 变量名示例如下：

在原来first.sh文件操作
vi first.sh
NOOB="www.baidu.com"
LD_PATH="/bin/"
_var="123"
var2="zhangsan"

案例：

运行结果

无效的变量命名：

# 避免使用if作为变量名
if="some_value"
# 避免使用 $ 等特殊符号
variable_with_$=42
?var=123
user*name=runoob
# 避免空格
variable with space="value"

等号两侧避免使用空格：

# 正确的赋值
variable_name=value

# 有可能会导致错误
variable_name = value

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使用变量方法

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：

your_name="baoge"
echo $your_name
echo ${your_name}

推荐给所有变量加上花括号，这是个好的编程习惯。

已定义的变量，可以被重新定义，如：

your_name="tom"
echo $your_name
your_name="baoge"
echo $your_name

这样写是合法的，但注意，第二次赋值的时候不能写$you{r}_{n}ame="alibaba"，使用变量的时候才加美元符（$）。

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。

下面的例子尝试更改只读变量，结果报错：

#!/bin/bash

myurl="www.baidu.com"
readonly myUrl
myurl="www.baoge.com"

案例

运行脚本，结果如下：

删除变量

使用 unset 命令可以删除变量。语法：

新建 txt.sh文件
vi txt.sh
chmod +x ./txt.sh  #使脚本具有执行权限
#!/bin/sh
name="zhangsan"
unset name
echo ${name}

变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。
案例

以上实例执行将没有任何输出。

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课后练习

实操题一：Shell 脚本创建与运行

• 题目要求：

  1. 使用 vi 或 vim 编辑器创建一个名为 greeting.sh 的 Shell 脚本文件。
  2. 在脚本中，使用 echo 命令输出 “Today is a nice day!”。
  3. 设置该脚本的执行权限，并使用两种运行方式（作为可执行程序和作为解释器参数）运行该脚本，观察输出结果。

• 操作步骤参考：

  1. 打开终端，输入 vi greeting.sh 进入 vi 编辑器。
  2. 按下 i 键进入插入模式，输入以下内容：

#!/bin/bash
echo "Today is a nice day!"

3. 按下 `esc` 键退出插入模式，然后输入 `:wq` 保存并退出 `vi` 编辑器。
4. 给脚本添加执行权限：`chmod +x greeting.sh`。
5. 作为可执行程序运行：`./greeting.sh`。
6. 作为解释器参数运行：`/bin/sh greeting.sh`。

实操题二：Shell 变量操作

• 题目要求：

  1. 创建一个名为 var_operation.sh 的 Shell 脚本文件。
  2. 在脚本中定义一个变量 num，并赋值为 5。
  3. 输出变量 num 的值。
  4. 将变量 num 的值重新定义为 10，再次输出变量 num 的值。
  5. 尝试将变量 num 定义为只读变量，然后再尝试重新赋值，观察结果。

• 操作步骤参考：

  1. 打开终端，输入 vi var_operation.sh 进入 vi 编辑器。
  2. 按下 i 键进入插入模式，输入以下内容：

#!/bin/bash
num=5
echo "The value of num is: $num"
num=10
echo "The new value of num is: $num"
readonly num
num=15  # 此行会导致错误

3. 按下 `esc` 键退出插入模式，然后输入 `:wq` 保存并退出 `vi` 编辑器。
4. 运行脚本：`./var_operation.sh`，观察输出结果以及错误提示（因为尝试修改只读变量）。

实操题三：综合运用 Shell 脚本与变量

• 题目要求：

  1. 创建一个名为 user_info.sh 的 Shell 脚本文件。
  2. 定义变量 name 为自己的姓名，变量 age 为自己的年龄，变量 hobby 为自己的爱好（均使用合适的变量名）。
  3. 在脚本中使用 echo 命令输出以下格式的信息：“My name is [姓名], I’m [年龄] years old and I like [爱好].”
  4. 尝试删除变量 age，然后再次输出上述信息，观察结果。

• 操作步骤参考：

  1. 打开终端，输入 vi user_info.sh 进入 vi 编辑器。
  2. 按下 i 键进入插入模式，输入以下内容：

#!/bin/bash
name="Your Name"
age=25
hobby="Reading"
echo "My name is $name, I'm $age years old and I like $hobby."
unset age
echo "My name is $name, I'm $age years old and I like $hobby."

3. 将 `name`、`age` 和 `hobby` 的值替换为自己的真实信息。
4. 按下 `esc` 键退出插入模式，然后输入 `:wq` 保存并退出 `vi` 编辑器。
5. 运行脚本：`./user_info.sh`，观察输出结果中第二次输出时年龄部分的变化（因为已删除该变量）。