shell 语法

语法详解

概论

shell：通过命令行与操作系统沟通的语言。脚本可在命令行中执行或组成一个文件复用。常见脚本：

  • Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
  • Bourne Again Shell(/bin/bash)
  • C Shell(/usr/bin/csh)
  • K Shell(/usr/bin/ksh)
  • zsh

Linux 系统中一般默认使用 bash，以下以 bash 中的语法为例。文件开头需要写 #! /bin/bash，指明 bash 为脚本解释器。新建一个 test.sh 文件，内容如下：

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#! /bin/bash
echo "Hello World!"

可执行文件

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~ chmod +x test.sh  # 使脚本具有可执行权限
~ ./test.sh  # 当前路径下执行
~ /home/wtyang/test.sh  # 绝对路径下执行

解释器执行，不需要有可执行权限

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~ bash test.sh

注释

每行中 # 之后的内容均是注释。

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echo 'Hello World'  # 这是注释

多行注释格式如下，其中 EOF 可以换成其它任意字符串，也可以不加冒号。

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:<<EOF
第一行注释
第二行注释
第三行注释
EOF

变量

定义变量，不需要加 $ 符号

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name1='yxc'  # 单引号定义字符串
name2="yxc"  # 双引号定义字符串
name3=yxc    # 也可以不加引号，同样表示字符串

使用变量，需要加上 $ 符号，或者 ${} 符号。花括号是可选的，主要为了帮助解释器识别变量边界。

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name=yxc
echo $name  # 输出yxc
echo ${name}  # 输出yxc
echo ${name}acwing  # 输出yxcacwing

使用 readonly 或者 declare 可以将变量变为只读。

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name=yxc
readonly name
declare -r name  # 两种写法均可
name=abc  # 会报错，因为此时name只读

unset 可以删除变量。

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name=yxc
unset name
echo $name  # 输出空行

变量类型分为：

  1. 自定义变量（局部变量）：子进程不能访问的变量

  2. 环境变量（全局变量）：子进程可以访问的变量

自定义变量改成环境变量：

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~ name=yxc  # 定义变量
~ export name  # 第一种方法
~ declare -x name  # 第二种方法

环境变量改为自定义变量：

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~ export name=yxc  # 定义环境变量
~ declare +x name  # 改为自定义变量

字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

单引号与双引号的区别：

  • 单引号中的内容会原样输出，不会执行、不会取变量；
  • 双引号中的内容可以执行、可以取变量；
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name=yxc  # 不用引号
echo 'hello, $name \"hh\"'  # 单引号字符串，输出 hello, $name \"hh\"
echo "hello, $name \"hh\""  # 双引号字符串，输出 hello, yxc "hh"

获取字符串长度

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name="yxc"
echo ${#name}  # 输出 3

提取子串

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name="hello, yxc"
echo ${name:0:5}  # 提取从 0 开始的 5 个字符

默认变量

在执行 shell 脚本时，可以向脚本传递参数。$1 是第一个参数，$2 是第二个参数，以此类推。特殊的，$0 是文件名（包含路径）。脚本传递参数时，参数个数超过一位需要用大括号括起来。

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echo "文件名："$0
echo "第一个参数："$1
echo "第二个参数："$2
echo "第三个参数："$3
echo "第四个参数："$4

~ ./test.sh 1 2 3 4
文件名：./test.sh
第一个参数：1
第二个参数：2
第三个参数：3
第四个参数：4
参数 说明
$# 代表文件传入的参数个数，如上例中值为 4
$* 由所有参数构成的用空格隔开的字符串，如上例中值为 "$1 $2 $3 $4"
$@ 每个参数分别用双引号括起来的字符串，如上例中值为 "$1" "$2" "$3" "$4"
$$ 脚本当前运行的进程 ID
$? 上一条命令的退出状态（注意不是 stdout，而是 exit code）。0 表示正常退出，其他值表示错误
$(command) 返回command 这条命令的 stdout（可嵌套）
command\ 返回 command 这条命令的 stdout（不可嵌套）

数组

数组中可以存放多个不同类型的值，只支持一维数组，初始化时不需要指明数组大小。数组下标从0开始。

  • 定义

数组用小括号表示，元素之间用空格隔开。也可以直接定义数组中某个元素的值。

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array=(1 abc "def" yxc) # 等价如下
array[0]=1
array[1]=abc
array[2]="def"
array[3]=yxc
  • 读取数组中某个元素的值

格式为 ${array[index]}，例如

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array=(1 abc "def" yxc)
echo ${array[0]}
echo ${array[1]}
echo ${array[2]}
echo ${array[3]}
  • 读取整个数组

格式：

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${array[@]}  # 第一种写法
${array[*]}  # 第二种写法
  • 数组长度

类似于字符串

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${#array[@]}  # 第一种写法
${#array[*]}  # 第二种写法

expr 命令

expr命令用于求表达式的值，格式为 expr 表达式

  • 字符串表达式
    • length STRING: 返回 STRING 的长度
    • index STRING CHARSET: CHARSET 中任意单个字符在 STRING 中最前面的字符位置，下标从 1 开始。如果在 STRING 中完全不存在 CHARSET 中的字符，则返回 0
    • substr STRING POSITION LENGTH: 返回 STRING 字符串中从 POSITION 开始，长度最大为 LENGTH 的子串。如果 POSITION 或 LENGTH 为负数，0 或非数值，则返回空字符串。

示例：

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str="Hello World!"

echo `expr length "$str"`  # ``不是单引号，表示执行该命令，输出12
echo `expr index "$str" aWd`  # 输出7，下标从1开始
echo `expr substr "$str" 2 3`  # 输出 ell
  • 整数表达式

作业