shell脚本基础、变量

shell脚本基础

知识要点

掌握Shell脚本的基础知识

学会使用Shell变量

学会编写简单的Shell脚本

Shell脚本的应用环境

学习shell脚本的基本流程

看、想、写

shell脚本用在什么地方

编写常用系统维护工具菜单

重要的性能参数、进程和日志分析

自动实现数据备份计划

自动批量搭建特定系统环境

防火墙自动配置脚本

服务器的配置文件安全比对

对批量设备进行远程巡检

Shell脚本的组成元素

shell脚本的基本组成

• 声明和注释*
• 系统命令
• 文本处理工具（grep、cut、sed、awk…）
• 各种变量
• 各种条件判断
• 循环结构语句
• 各种函数

Shell的作用

Shell的作用 —— 命令解释器，“翻译官”

介于系统内核与用户之间，负责解释命令行

Shell的种类和切换

登录Shell

• 指用户每次登录系统后自动加载的Shell程序，大多数Linux系统采用 /bin/bash 作为默认登录Shell
• /etc/shells 文件记录了系统支持的有效登录Shell

如何切换Shell环境

• 临时切换：直接执行其他Shell程序，例如ksh、zsh等
• 返回到原来的Shell环境时可以执行“exit”命令或者按Ctrl+D快捷键
• 更改用户登录Shell：
• 需修改 /etc/passwd 文件中用户记录的最后一个字段
• 或执行：usermod -s Shell程序路径 用户名

[root@localhost ~]# cat /etc/shells    //查看有哪些shell

/bin/sh

/bin/bash

/sbin/nologin

/bin/tcsh

/bin/csh

/bin/ksh

Shell初始化

bash初始化

• 登录shell

指的是输入用户名、密码, 从系统登录时执行的第一个程序（自动启动）

• 非登录shell（手工启动）

登录系统后, 在login shell里启动的shell是非login shell

如执行bash命令、在图形中打开终端均是开一个非登录shell

bash启动时，会进行初始化，初始化就是执行一些脚本，有哪些脚本呢？

分2种情况：

• 第1种：登录时启动的bash，登录shell

初始化脚本执行顺序：/etc/profile->/etc/profile.d/*.sh->~/.bash_profile->~/.bashrc->/etc/bashrc

如果这些脚本中的变量发出冲突，那么以最后一个脚本的设置生效。

• 第2种：登录后，启动的bash，非登录shell

初始化脚本执行顺序：~/.bashrc->/etc/bashrc->/etc/profile.d/*.sh

初始化主要是定义一些变量、别名和函数

Shell启动配置文件的区别

（环境变量）

/etc/profile：配置全局环境变量，影响所有用户

~/.bash_profile ：配置个人环境，影响一个用户

（函数，别名）

/etc/bashrc ：配置全局的别名或者shell选项，影响所有用户

~/.bashrc ：配置个人别名或者shell选项，影响一个用户

登录和非登录Shell区别

登录Shell负责系统全局环境（env）初始化，会读取所有启动配置文件

非登录Shell默认会继承登录shell的环境变量，为了加快速度，无需读取所有启动配置文件，只需读取少量局部配置文件

退出登录Shell：~/.bash_logout

Bash的命令历史

命令历史

保存用户曾经执行过的命令操作

存放位置：~/.bash_history 文件

查看历史命令

使用↑、↓按键逐条翻看，允许编辑并重复执行

执行：history

清除历史命令

执行：history -c

[root@localhost root]# history

……

556  useradd  jerry

557  passwd  jerry

558  crontab  -e  -u  jerry

559  crontab  -l  -u  jerry

调用历史命令

!n：执行历史记录中的第n条命令

!str：执行历史记录中以“str”开头的命令

设置记录历史命令的条数

修改 HISTSIZE 参数（默认为1000条）

[root@localhost root]# !562

crontab -l -u jerry

no crontab for jerry

[root@localhost ~]# vi /etc/profile

HISTSIZE=200

Bash的命令别名

命令别名

为使用频率较高的复杂命令行设置简短的调用名称

存放位置：~/.bashrc

查看命令别名

格式：alias [别名]

设置命令别名

执行：alias 别名=\'实际执行的命令\'

取消已设置的命令别名

格式：unalias 别名

unalias -a

[root@localhost ~]# alias

alias cp=\'cp -i\'

alias l.=\'ls -d .* --color=tty\'

alias ll=\'ls -l --color=tty\'

alias ls=\'ls --color=tty\'

alias mv=\'mv -i\'

alias rm=\'rm -i\'

……

编写第一个Shell脚本

编写脚本代码

从上往下，按行执行，错误跳过，继续执行

• 使用vi文本编辑器
• 每行一条Linux命令，按执行顺序依次编写

#！/bin/bash

#这是我的第一个脚本：打印Hello world

#脚本版本

#作者

#日期

str="hello world"

echo ${str}

////手工执行

[root@localhost ~]# cd /opt/scripts

[root@localhost scripts]# bash first_script.sh 

hello world

赋予可执行权限

• 使脚本具有可执行属性

[root@localhost ~]# chmod +x first_script.sh

[root@localhost ~]# ls -l first_script.sh

-rwxr-xr-x 1 root root 144 04-26 15:02 first_script.sh

[root@localhost scripts]# ./first_script.sh 

hello world

[root@localhost scripts]# /opt/scripts/first_script.sh 

hello world

执行脚本文件

• 方法一：脚本文件路径（要求脚本有x权限）
• 方法二：bash 脚本文件路径（要求脚本有x权限）
• 方法三：source 或者. 脚本文件路径（不要求脚本有x权限）

[root@localhost ~]# ./first.sh     // 必须有 x 权限

/boot

-rw-r--r-- 1 root root 1.8M 2010-03-17 vmlinuz-2.6.18-194.el5

[root@localhost ~]# bash /first.sh     // 必须有 x 权限

/boot

-rw-r--r-- 1 root root 1.8M 2010-03-17 vmlinuz-2.6.18-194.el5

[root@localhost ~]# source /first.sh     //不要求 x 权限

/boot

-rw-r--r-- 1 root root 1.8M 2010-03-17 vmlinuz-2.6.18-194.el5

执行脚本方法的区别

• 区别1：

方法一、二：要求脚本有x权限

方法三：不要求脚本有x权限

• 区别2：

方法一、二：会产生新的bash进程，有新的bash进程来解析脚本中的代码

方法三：不会产生新的bash进程，会使用当前的bash进程来解析脚本中的代码

脚本结构

1. 声明解释器（声明）

#！/bin/bash

2. 注释信息

#这是我的第一个脚本：打印Hello world

#脚本版本

#作者

#日期

3. 定义变量、函数
4. 实现功能

[root@localhost ~] vi /first.sh

#!/bin/bash

# This is my first Shell-Script.

cd /boot

echo "当前的目录位于:"

pwd

echo "其中以vml开头的文件包括："

ls -lh vml*

练习：

写脚本：

实现修改root用户的密码

要求：

修改密钱，提示“准备修改root的密码”

修改密码，不要有任何的输出

修改后，提示“修改root的密码完成”

Shell变量的作用、类型

变量的作用

• 为灵活管理Linux系统提供特定参数，有两层意思：
• 变量名：使用固定的名称，由系统预设或用户定义
• 变量值：能够根据用户设置、系统环境的变化而变化

变量的类型

• 自定义变量：由用户自己定义、修改和使用
• 环境变量：由系统维护，用于设置工作环境
• 位置变量：通过命令行给脚本程序传递参数
• 预定义变量：Bash中内置的一类变量，不能直接修改

按变量使用的范围

• 局部变量：只在当前的shell中有效
• 全局变量：子shell会从父shell继承的变量

自定义变量

定义新的变量

• 变量名要求以英文字母或下划线开头，不能以数字开头，区分大小写，约定俗成为大写，但不强制
• 等号两边不要空格
• 格式：变量名=变量值（有空格： “asdsadsad a”，空格是命令行的分隔符）

查看变量的值

• 格式：echo $变量名

[root@localhost ~]# DAY=Sunday 

[root@localhost ~]# echo $DAY     //通过$符号引用指定名称的变量值

Sunday 

[root@localhost ~]# DAY=“Today is Sunday”//变量值有空格用双引号括起来

[root@localhost ~]# echo $DAY

Today is Sunday

引用变量：

如果变量名容易和后边的字目和下划线连在一起导致混淆，则应该使用大括号将变量名括起来

${变量名} 

//

[root@localhost ~]# DAY=Sunday

[root@localhost ~]# echo “Today is Sunday ” > $DAY_file.txt

[root@localhost ~]# ls -a

. .. .txt

[root@localhost ~]# echo “Today is Sunday ” > ${DAY}_file.txt

[root@localhost ~]# ls -a

. .. Sunday_file.txt

可以将命令的执行结果直接赋值给变量

var2=$( rpm -qf $(which fdisk) ) 

readonly可将变量设置为只读，变量一旦设置为只读，任何用户不能对此变量进行重新赋值

• variable=value #先对一个变量进行赋值
• readonly variable #将variable设为只读

利用unset命令可以清除变量的值

• 格式：unset 变量名

shell命令行替换

bash shell 在解释命令前替换某些命令行元字符

• 统配符替换：*、？、[a-z]
• 历史命令替换：!!、!n、!str
• 代字号替换：~、~用户名
• 变量替换：$变量名、${变量名}
• 大括号替换：{a,b,c}file、{aa,bb}/{aa,bb}
• 算术替换：+、-、*、/

shell中引号

引用和转义字符

• 使用特殊字符时，就是表示本身，不使用其特殊意义
• \ ：避免下一个字符被shell解释
• \\：表示 \
• 双引号 “ ”：避免双引号内除了$、!和`(反引号)以外的其它字符被shell解释

（没有内外层，就近）

• 单引号 ‘ ’：避免单引号内的任何字符被shell解释（没有内外层，就近）
• 反引号 ``：命令替换，提取命令执行后的输出结果（没有内外层，就近）
• 单引号、双引号、反引号的区别

shell替换发生在命令运行之前

echo命令

在屏幕显示字符串

echo命令的-e选项表示将转义符\后跟字符形成的特殊字符解释成特殊意义

符号	意义
\n	新的一行
\t	表示Tab键

[root@localhost scripts]# echo -e "123\n123"

123

123

[root@localhost scripts]# echo - "123\n123"

- 123\n123

自定义变量

read命令从键盘输入内容为变量赋值

• 格式： read [选项] 变量名
• -p：提示信息
• -s：隐藏输入
• -t：指定超时时间
• -n：指定读取的长度

#!/bin/bash

read  -p  "please input you name: " name

read -n3 -p "input password: " pass

echo -e "\n your username is $name password is $pass"

设置变量的作用范围export

• 格式1：export 变量名 ...
• 格式2： export 变量名=变量值 ...
• —— 两种格式可以混合使用
• export 查看全局变量

[root@localhost ~]# echo $FILESVR

filesvr.sxjy.com

[root@localhost ~]# export FILESVR    //导出为全局变量

[root@localhost ~]# bash      

[root@localhost]~# echo $FILESVR       //子程序引用全局变量

filesvr.sxjy.com

全局变量

查看全局变量

• set命令可以查看所有的Shell变量，其中包括全局变量
• env命令只查看全局变量

[root@localhost root]# set

……

SHELL=/bin/bash

TERM=xterm

UID=0

USER=root

consoletype=pty

环境变量

环境变量

• 由系统提前创建，用来设置用户的工作环境
• 配置文件： /etc/profile、~/.bash_profile

常见的环境变量：

• PWD、PATH
• USER 、LOGNAME、UID、PPID、SHELL、HOME
• PS1、$PS2

[root@localhost ~]# echo $PATH

/usr/kerberos/sbin:/usr/kerberos/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin

[root@localhost ~]# PATH="$PATH:/root"

[root@localhost ~]# echo $PATH

/usr/kerberos/sbin:/usr/kerberos/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/root

间接引用变量

二次引用（间接取值）

[root@yuelu0324 tmp]# a=b

[root@yuelu0324 tmp]# b=1

[root@yuelu0324 tmp]# echo ${${a}}

-bash: ${${a}}: bad substitution

[root@yuelu0324 tmp]# echo ${$a}

-bash: ${$a}: bad substitution

[root@yuelu0324 tmp]# echo ${!a}

1

${}

位置变量

位置变量

• 表示为 $n，n为1~9之间的数字
• 大于9的位置参数要用{}，例如${10}，$0表示叫脚本本身

预定义变量

预定义变量

• $#：命令行中位置变量的个数
• $*：所有位置变量的内容（较少使用）
• $@：所有位置变量的内容
• $0：当前执行的进程/程序名
• $$ ：当前shell的PID值, echo $$; ps $$, 常用作临时变量的后缀
• $?：上一条命令执行后返回的状态，当返回状态值为0时表示执行正常，非0值表示执行异常或出错
• $RANDOM ：随机数，可以作为临时文件名

touch abc$RANDOM.txt

位置变量示例

对比$*和$@的区别

返回值判断

有条件运行多个命令

• cmd1 && cmd2
• cmd1成功了（返回值为0）才会运行cmd2
• cmd1 || cmd2
• cmd1失败了（返回值为非0）才会运行cmd2

[root@localhost ~]# rpm -q bind &>/dev/null  && echo ok || echo no

no

[root@localhost  ~]# rpm -q setup &>/dev/null  && echo ok || echo no    

ok

备份脚本使用位置变量和预定义变量

[root@localhost ~]# cat bak.sh

#!/bin/bash

TARFILE=bak-`date +%s`.tgz  //Unix的时间戳，从1970-1-1 0：0：0 到某个时间的秒数

tar zcf $TARFILE $@ &> /dev/null

echo "已执行 $0 脚本，"

echo “共完成 $# 个对象的备份"

echo “具体包括： $*” 

[root@localhost ~]# ./bak.sh  /etc/passwd  /etc/shadow 

已执行 ./bak.sh 脚本，

共完成 2 个对象的备份

具体包括：/etc/passwd /etc/shadow

Bash的重定向操作

改变标准输入、标准输出、标准错误的方向

类型	操作符	用途
重定向标准输入	<	将命令中接收输入的途径由默认的键盘更改为指定的文件
重定向标准输出	>	将命令的执行结果输出到指定的文件中，而不是直接显示在屏幕上
	>>	将命令执行的结果追加输出到指定文件
重定向标准错误	2>	清空指定文件的内容，并将标准错误信息保存到该文件中
	2>>	将标准错误信息追加输出到指定的文件中
重定向标准输出和 标准错误	&>	将标准输出、标准错误的内容全部保存到指定的文件中，而不是直接显示在屏幕上
	&>>	Bash4.0以上才支持，rhel5不支持
Here Document	<<	命令序列传递到一个交互程序或者命令中

Here Documet用法

传递命令序列到程序

[root@localhost ~]# lftp 10.10.10.1 << EOF

> ls pub

> get pub/passwd  

> quit      

> EOF //后面一定不要有空格

-rw-r--r-- 1 0 0 1759 Jul 11 06:00 passwd

[root@localhost ~]# cat << EOF > test.sh

> #!/bin/bash

> echo "this is here document test"

> EOF

[root@localhost ~]# cat test.sh

#!/bin/bash

echo "this is here document test"

Here Documet示例

编写脚本自动创建mysql数据库，创建完毕显示结果

#!/bin/bash

read -p "请输入要创建数据库的名称：" name

mysql -u root -p123 << EOF

create database $name;

show databases;

EOF

[root@localhost test]# bash test.sh

请输入要创建数据库的名称：sxjy

Database

information_schema

cacti

mysql

sxjy

案例分析

实验案例1

编写脚本显示如下图所示效果，分析显示的结果

name="hello"

myname0=\'My name is $name\'

myname1="My name is \'$name\'"

myname2=\'My name is "$name"\' 

myname3="My $name is "$name""

myname4=\'My $name is \'$name\'\'

echo $myname0

echo $myname1

echo $myname2

echo $myname3

echo $myname4

实验案例2

编写脚本显示如下图所示效果，要求选择一个菜单后，不用按回车马上显示出结果

 ***系统管理工具***

 1.      显示磁盘空间信息

 2.      显示网络接口信息

 3.      显示内存使用信息

 0.      退出菜单

                输入选项: 3

你的选择是 3

实验案例3

编写脚本，根据输入的用户名和密码（密码不能显示出来）自动新建用户并配置密码，脚本运行如下图所示（不能显示多余的提示）

add new user: txy

user txy password: 

user txy is ok

实验案例4

编写脚本实现下列功能

• 脚本的功能是统计某个文件夹下有多少个文件夹，包括子文件夹和隐藏文件夹，注意不要把查找目录本身.和..算进来
• 脚本需要接一个参数就是文件夹的绝对路径位置
• 运行完毕显示“The number of directory: 数目”

[root@localhost ~]# ./counter.sh /usr

The number of directory: 7511

[root@localhost ~]# ./counter.sh /etc

The number of directory: 257

[root@localhost ~]# ./counter.sh /root

The number of directory: 169

实验案例6

编写脚本实现下列功能

• 脚本的功能是统计某个文件夹下，某种文件后缀名的文件的数目
• 脚本的参数就是接需要查找的文件的后缀名，可以有多个参数
• 目录路径和文件名的后缀，通过位置参数传入

[root@localhost test1]# ./test.sh /etc conf  log

以conf结尾的文件的数目是: 311

以log结尾的文件的数目是: 6

实验案例7

• 利用Here Document创建本地YUM源配置文件
• 通过参数指定光盘挂载点
• 挂载点如果不存在需要创建
• 备份/etc/yum.repos.d/目录下的其它配置文件
• 最后显示yum is ok，不能显示多余的正确或错误提示