当前位置: > shell编程 >

shell 脚本基本语法

时间:2014-04-29 01:44来源:www.it.net.cn 作者:IT网
一. Shell的基本语法

1. 变量

按照惯例,Shell变量由全大写字母加下划线组成,有两种类型的Shell变量:

环境变量
环境变量可以从父进程传给子进程,因此Shell进程的环境变量可以从当前Shell进程传给fork出来的子进程。用printenv命令可以显示当前Shell进程的环境变量。

本地变量
只存在于当前Shell进程,用set命令可以显示当前Shell进程中定义的所有变量(包括本地变量和环境变量)和函数。
环境变量是任何进程都有的概念,而本地变量是Shell特有的概念。在Shell中,环境变量和本地变量的定义和用法相似。在Shell中定义或赋值一个变量:
$VARNAME=value
注意等号两边都不能有空格,否则会被Shell解释成命令和命令行参数。
一个变量定义后仅存在于当前Shell进程,它是本地变量,用export命令可以把本地变量导出为环境变量,定义和导出环境变量通常可以一步完成:
$ export VARNAME=value
也可以分两步完成:
$ VARNAME=value$ export VARNAME
用unset命令可以删除已定义的环境变量或本地变量。
$ unset VARNAME
如果一个变量叫做VARNAME,用${VARNAME}可以表示它的值,在不引起歧义的情况下也可以用$VARNAME表示它的值。通过以下例子比较这两种表示法的不同:
$ echo $SHELL$ echo $SHELLabc$ echo $SHELL abc$ echo ${SHELL}abc
注意,在定义变量时不用$,取变量值时要用$。和C语言不同的是,Shell变量不需要明确定义类型,事实上Shell变量的值都是字符串,比如我们定义VAR=45,其实VAR的值是字符串45而非整数。Shell变量不需要先定义后使用,如果对一个没有定义的变量取值,则值为空字符串。

2. 文件名代换(Globbing):* ?[]
这些用于匹配的字符称为通配符(Wildcard),具体如下:

2.1. 通配符
* 匹配0个或多个任意字符
? 匹配一个任意字符
[若干字符] 匹配方括号中任意一个字符的一次出现

$ ls /dev/ttyS*$ ls ch0?.doc$ ls ch0[0-2].doc$ ls ch[012][0-9].doc
注意,Globbing所匹配的文件名是由Shell展开的,也就是说在参数还没传给程序之前已经展开了,比如上述lsch0[012].doc命令,如果当前目录下有ch00.doc和ch02.doc,则传给ls命令的参数实际上是这两个文件名,而不是一个匹配字符串。

3. 命令代换:`或 $()
由反引号括起来的也是一条命令,Shell先执行该命令,然后将输出结果立刻代换到当前命令行中。例如定义一个变量存放date命令的输出:
$ DATE=`date`$ echo $DATE
命令代换也可以用$()表示:
$ DATE=$(date)

4. 算术代换:$(())
用于算术计算,$(())中的Shell变量取值将转换成整数,例如:
$ VAR=45$ echo $(($VAR+3))
$(())中只能用+-*/和()运算符,并且只能做整数运算。

5. 转义字符\
和C语言类似,\在Shell中被用作转义字符,用于去除紧跟其后的单个字符的特殊意义(回车除外),换句话说,紧跟其后的字符取字面值。例如:
$ echo $SHELL/bin/bash$ echo \$SHELL$SHELL$ echo \\\
比如创建一个文件名为“$ $”的文件可以这样:
$ touch \$\ \$
还有一个字符虽然不具有特殊含义,但是要用它做文件名也很麻烦,就是-号。如果要创建一个文件名以-号开头的文件,这样是不行的:
$ touch -hellotouch: invalid option -- hTry `touch --help' for more information.
即使加上\转义也还是报错:
$ touch \-hellotouch: invalid option -- hTry `touch --help' for more information.
因为各种UNIX命令都把-号开头的命令行参数当作命令的选项,而不会当作文件名。如果非要处理以-号开头的文件名,可以有两种办法:
$ touch ./-hello
或者
$ touch -- -hello
\还有一种用法,在\后敲回车表示续行,Shell并不会立刻执行命令,而是把光标移到下一行,给出一个续行提示符>,等待用户继续输入,最后把所有的续行接到一起当作一个命令执行。例如:
$ ls \> -l(ls -l命令的输出)

6. 单引号
和 C语言不一样,Shell脚本中的单引号和双引号一样都是字符串的界定符(双引号下一节介绍),而不是字符的界定符。单引号用于保持引号内所有字符的字面值,即使引号内的\和回车也不例外,但是字符串中不能出现单引号。如果引号没有配对就输入回车,Shell会给出续行提示符,要求用户把引号配上对。例如:
$ echo '$SHELL'$SHELL$ echo 'ABC\(回车)> DE'(再按一次回车结束命令)ABC\DE

7. 双引号
双引号用于保持引号内所有字符的字面值(回车也不例外),但以下情况除外:
·        $加变量名可以取变量的值
·        反引号仍表示命令替换
·        \$表示$的字面值
·        \`表示`的字面值
·        \"表示"的字面值
·        \\表示\的字面值
·        除以上情况之外,在其它字符前面的\无特殊含义,只表示字面值
$ echo "$SHELL"/bin/bash$ echo "`date`"Sun Apr 20 11:22:06 CEST 2003$ echo "I'd say: \"Go for it\""I'd say: "Go for it"$ echo "\"(回车)>"(再按一次回车结束命令)" $ echo "\\"\

二、Shell脚本语法

1. 条件测试:test[
命令test或[可以测试一个条件是否成立,如果测试结果为真,则该命令的ExitStatus为0,如果测试结果为假,则命令的Exit Status为1(注意与C语言的逻辑表示正好相反)。例如测试两个数的大小关系:
$ VAR=2$ test $VAR -gt 1$ echo $?0$ test $VAR -gt 3$ echo $?1$ [ $VAR -gt 3 ]$ echo $?1
虽然看起来很奇怪,但左方括号[确实是一个命令的名字,传给命令的各参数之间应该用空格隔开,比如,$VAR、-gt、3、]是[命令的四个参数,它们之间必须用空格隔开。命令test或[的参数形式是相同的,只不过test命令不需要]参数。以[命令为例,常见的测试命令如下表所示:

表 1.1. 测试命令
[ -d DIR ] 如果DIR存在并且是一个目录则为真
[ -f FILE ] 如果FILE存在且是一个普通文件则为真
[ -z STRING ] 如果STRING的长度为零则为真
[ -n STRING ] 如果STRING的长度非零则为真
[ STRING1 = STRING2] 如果两个字符串相同则为真
[ STRING1 != STRING2] 如果字符串不相同则为真
[ ARG1 OP ARG2 ] ARG1ARG2应该是整数或者取值为整数的变量,OP-eq(等于)-ne(不等于)-lt(小于)-le(小于等于)-gt(大于)-ge(大于等于)之中的一个

和C语言类似,测试条件之间还可以做与、或、非逻辑运算:

表 1.2. 带与、或、非的测试命令
[ ! EXPR ] EXPR可以是上表中的任意一种测试条件,!表示逻辑反
[ EXPR1 -a EXPR2 ] EXPR1EXPR2可以是上表中的任意一种测试条件,-a表示逻辑与
[ EXPR1 -o EXPR2 ] EXPR1EXPR2可以是上表中的任意一种测试条件,-o表示逻辑或

例如:
$ VAR=abc$ [ -d Desktop -a $VAR = 'abc' ]$ echo $?0
注意,如果上例中的$VAR变量事先没有定义,则被Shell展开为空字符串,会造成测试条件的语法错误(展开为[ -d Desktop -a = 'abc']),作为一种好的Shell编程习惯,应该总是把变量取值放在双引号之中(展开为[ -d Desktop -a "" = 'abc']):
$ unset VAR$ [ -d Desktop -a $VAR = 'abc' ]bash: [: too many arguments$ [ -d Desktop -a "$VAR" = 'abc' ]$ echo $?1

2. if/then/elif/else/fi
和C语言类似,在Shell中用if、then、elif、else、fi这几条命令实现分支控制。这种流程控制语句本质上也是由若干条Shell命令组成的,例如先前讲过的
if [ -f ~/.bashrc ]; then    . ~/.bashrcfi
其实是三条命令,if [ -f ~/.bashrc]是第一条,then .~/.bashrc是第二条,fi是第三条。如果两条命令写在同一行则需要用;号隔开,一行只写一条命令就不需要写;号了,另外,then后面有换行,但这条命令没写完,Shell会自动续行,把下一行接在then后面当作一条命令处理。和[命令一样,要注意命令和各参数之间必须用空格隔开。if命令的参数组成一条子命令,如果该子命令的Exit Status为0(表示真),则执行then后面的子命令,如果Exit Status非0(表示假),则执行elif、else或者fi后面的子命令。if后面的子命令通常是测试命令,但也可以是其它命令。Shell脚本没有{}括号,所以用fi表示if语句块的结束。见下例:
#! /bin/sh if [ -f /bin/bash ]then echo "/bin/bash is a file"else echo "/bin/bash is NOT a file"fiif :; then echo "always true"; fi
:是一个特殊的命令,称为空命令,该命令不做任何事,但ExitStatus总是真。此外,也可以执行/bin/true或/bin/false得到真或假的Exit Status。再看一个例子:
#! /bin/sh echo "Is it morning? Please answer yes or no."read YES_OR_NOif [ "$YES_OR_NO" = "yes" ]; then  echo "Good morning!"elif [ "$YES_OR_NO" = "no" ]; then  echo "Good afternoon!"else  echo "Sorry, $YES_OR_NO not recognized. Enter yes or no."  exit 1fiexit 0上例中的read命令的作用是等待用户输入一行字符串,将该字符串存到一个Shell变量中。
此外,Shell还提供了&&和||语法,和C语言类似,具有Short-circuit特性,很多Shell脚本喜欢写成这样:
test "$(whoami)" != 'root' && (echo you are using a non-privileged account; exit 1)&&相当于“if...then...”,而||相当于“if not...then...”。&&和||用于连接两个命令,而上面讲的-a和-o仅用于在测试表达式中连接两个测试条件,要注意它们的区别,例如,
test "$VAR" -gt 1 -a "$VAR" -lt 3和以下写法是等价的
test "$VAR" -gt 1 && test "$VAR" -lt 3

3. case/esac
case命令可类比C语言的switch/case语句,esac表示case语句块的结束。C语言的case只能匹配整型或字符型常量表达式,而Shell脚本的case可以匹配字符串和Wildcard,每个匹配分支可以有若干条命令,末尾必须以;;结束,执行时找到第一个匹配的分支并执行相应的命令,然后直接跳到esac之后,不需要像C语言一样用break跳出。
#! /bin/sh echo "Is it morning? Please answer yes or no."read YES_OR_NOcase "$YES_OR_NO" inyes|y|Yes|YES)  echo "Good Morning!";;[nN]*)  echo "Good Afternoon!";;*)  echo "Sorry, $YES_OR_NO not recognized. Enter yes or no."  exit 1;;esacexit 0使用case语句的例子可以在系统服务的脚本目录/etc/init.d中找到。这个目录下的脚本大多具有这种形式(以/etc/apache2为例):
case $1 in         start)                 ...         ;;         stop)                 ...         ;;         reload | force-reload)                 ...         ;;         restart)         ...         *)                 log_success_msg "Usage: /etc/init.d/apache2 {start|stop|restart|reload|force-reload|start-htcacheclean|stop-htcacheclean}"                 exit 1         ;;esac
启动apache2服务的命令是
$ sudo /etc/init.d/apache2 start$1是一个特殊变量,在执行脚本时自动取值为第一个命令行参数,也就是start,所以进入start)分支执行相关的命令。同理,命令行参数指定为stop、reload或restart可以进入其它分支执行停止服务、重新加载配置文件或重新启动服务的相关命令。

4. for/do/done
Shell脚本的for循环结构和C语言很不一样,它类似于某些编程语言的foreach循环。例如:
#! /bin/sh for FRUIT in apple banana pear; do  echo "I like $FRUIT"done
FRUIT是一个循环变量,第一次循环$FRUIT的取值是apple,第二次取值是banana,第三次取值是pear。再比如,要将当前目录下的chap0、chap1、chap2等文件名改为chap0~、chap1~、chap2~等(按惯例,末尾有~字符的文件名表示临时文件),这个命令可以这样写:
$ for FILENAME in chap?; do mv $FILENAME $FILENAME~; done
也可以这样写:
$ for FILENAME in `ls chap?`; do mv $FILENAME $FILENAME~; done

5. while/do/done
while的用法和C语言类似。比如一个验证密码的脚本:
#! /bin/sh echo "Enter password:"read TRYwhile [ "$TRY" != "secret" ]; do  echo "Sorry, try again"  read TRYdone
下面的例子通过算术运算控制循环的次数:
#! /bin/sh COUNTER=1while [ "$COUNTER" -lt 10 ]; do  echo "Here we go again"  COUNTER=$(($COUNTER+1))done
Shell还有until循环,类似C语言的do...while循环。本章从略。

习题
1、把上面验证密码的程序修改一下,如果用户输错五次密码就报错退出。

6. 位置参数和特殊变量
有很多特殊变量是被Shell“自动赋值”的,我们已经遇到了$?和$1,现在总结一下:

表 6.1. 常用的位置参数和特殊变量
$0 相当于C语言main函数的argv[0]
$1$2... 这些称为位置参数(PositionalParameter),相当于C语言main函数的argv[1]argv[2]...
$# 相当于C语言main函数的argc - 1,注意这里的#后面不表示注释
$@ 表示参数列表"$1" "$2"...,例如可以用在for循环中的in后面。
$? 上一条命令的Exit Status
$$ 当前Shell的进程号

位置参数可以用shift命令左移。比如shift 3表示原来的$4现在变成$1,原来的$5现在变成$2等等,原来的$1、$2、$3丢弃,$0不移动。不带参数的shift命令相当于shift 1。例如:
#! /bin/sh echo "The program $0 is now running"echo "The first parameter is $1"echo "The second parameter is $2"echo "The parameter list is $@"shiftecho "The first parameter is $1"echo "The second parameter is $2"echo "The parameter list is $@"

7. 函数
和C语言类似,Shell中也有函数的概念,但是函数定义中没有返回值也没有参数列表。例如:
#! /bin/sh foo(){ echo "Function foo is called";}echo "-=start=-"fooecho "-=end=-"
注意函数体的左花括号{和后面的命令之间必须有空格或换行,如果将最后一条命令和右花括号}写在同一行,命令末尾必须有;号。
在定义foo()函数时并不执行函数体中的命令,就像定义变量一样,只是给foo这个名字一个定义,到后面调用foo函数的时候(注意Shell中的函数调用不写括号)才执行函数体中的命令。Shell脚本中的函数必须先定义后调用,一般把函数定义都写在脚本的前面,把函数调用和其它命令写在脚本的最后(类似C语言中的main函数,这才是整个脚本实际开始执行命令的地方)。
Shell函数没有参数列表并不表示不能传参数,事实上,函数就像是迷你脚本,调用函数时可以传任意个参数,在函数内同样是用$0、$1、$2等变量来提取参数,函数中的位置参数相当于函数的局部变量,改变这些变量并不会影响函数外面的$0、$1、$2等变量。函数中可以用return命令返回,如果return后面跟一个数字则表示函数的Exit Status。
下面这个脚本可以一次创建多个目录,各目录名通过命令行参数传入,脚本逐个测试各目录是否存在,如果目录不存在,首先打印信息然后试着创建该目录。
#! /bin/sh is_directory(){  DIR_NAME=$1  if [ ! -d $DIR_NAME ]; then    return 1  else    return 0  fi} for DIR in "$@"; do  if is_directory "$DIR"  then :  else    echo "$DIR doesn't exist. Creating it now..."    mkdir $DIR > /dev/null 2>&1    if [ $? -ne 0 ]; then      echo "Cannot create directory $DIR"      exit 1    fi  fidone
注意is_directory()返回0表示真返回1表示假。

三 Shell脚本的调试方法
Shell提供了一些用于调试脚本的选项,如下所示:
-n
读一遍脚本中的命令但不执行,用于检查脚本中的语法错误
-v
一边执行脚本,一边将执行过的脚本命令打印到标准错误输出
-x
提供跟踪执行信息,将执行的每一条命令和结果依次打印出来
使用这些选项有三种方法,一是在命令行提供参数
$ sh -x ./script.sh
二是在脚本开头提供参数
#! /bin/sh -x
第三种方法是在脚本中用set命令启用或禁用参数
#! /bin/shif [ -z "$1" ]; then  set -x  echo "ERROR: Insufficient Args."  exit 1  set +xfi
set-x和set+x分别表示启用和禁用-x参数,这样可以只对脚本中的某一段进行跟踪调试。
(责任编辑:IT)
------分隔线----------------------------
栏目列表
推荐内容