什么是shell?
shell是一個命令解釋器,它在操作系統的最外層,負責直接與用戶對話,把用戶的輸入解釋給操作系統,並處理各種各樣的操作系統的輸出結果,輸出到屏幕返回給用戶。這種對話方式可以是交互的方式(從鍵盤輸入命令,可以立即得到shell的回應),或非交互(執行腳本程序)的方式。
下圖的黃色部分就是命令解釋器shell處於的操作系統中位置形象圖解。
什么是shell腳本?
當linux命令或語句不在命令下執行(嚴格說,命令行執行的語句也是shell腳本),而是通過一個程序文件執行時,該程序就被稱為shell腳本或shell程序,shell程序很類似DOS系統下的批處理程序(擴展名*.bat)。用戶可以在shell腳本中敲入一系列的命令或命令語句組合。這些命令、變量和流程控制語句等有機的結合起來就形成了一個功能很強大的shell腳本。
下面是在windows下利用批處理程序bat開發的備份網站及數據庫數據的腳本。
@echo off
set date=%date:`0,4%-%date:`5,2%-%date:`8,2%
mysqldump -uroot -poldboy -A -B > D:\bak\"%date%".sql
rar.exe a -k -r -s -ml D:\bak\"%date%".sql.rar D:\bak\"%date%".sql
del D:\bak\*.sql
rar.exe a -k -r -s -ml D:\bak\"%date%"htdocs.rar D:\work\htdocs
示例1:清除/var/log下messages日志文件的簡單命令腳本。
#把所有命令放在一個文件里堆積起來就形成了腳本,下面是一個最簡單的命令堆積形成的shell腳本
#root身份運行
#清楚日志
cd /var/log
cat /dev/null > messages
echo "Logs cleaned up."
上述腳本存在如下問題:
1、如果不是root用戶無法執行清理日志。
2、無流程控制語句,沒有判斷和邏輯。
示例2:包含命令、變量和流程控制語句的清除/var/log下messages日志文件的shell腳本。
#!/bin/bash
#清除日志腳本
LOG_DIR=/var/log
ROOT_UID=0 #$UID為0的時候,用戶才具有root用戶的權限
#使用root運行
if [ "$UID" -ne "$ROOT_UID" ]
then
echo "Mast be root to run this script."
exit 1
fi
cd $LOG_DIR || {
echo "Cannot change to necessary directory." >&2
exit 1
}
cat /dev/null > messages && echo "Logs cleaned up."
exit 0
#退出之前返回0表示成功,返回1表示失敗。
拓展:清空日志及文件內容的三種方法。
[root@lamp ~]# echo >test.log
[root@lamp ~]# >test.log
[root@lamp ~]# cat /dev/null > test.log
shell腳本在運維工作中的地位
shell腳本很擅長處理純文本類型的數據,而linux系統中幾乎所有的配置文件(如nfs、rsync、httpd、nginx、lvs等)、多數啟動文件都是純文本類型的文件。因此利用shell可以在linux系統中發揮巨大作用。
shell腳本語言的種類
在UNIX/LINUX中主要有兩大類shell。
Bourne shell包括sh、ksh和bash。
Bourne shell (sh)
Korn shell (ksh)
Bourne Again shell (bash)
POSIX shll (sh)
C shell包括csh和tcsh。
C shell (csh)
TEXES/TOPS C shell(tcsh)
shell腳本語言是若類型語言,較為通用的shell有標准的Bourne shell(sh)和C shell(csh)。其中Bource shell(sh)已經被bash shell取代。
查看系統的shell。
[root@lamp ~]# cat /etc/shells
/bin/sh
/bin/bash #功能更強大
/sbin/nologin
/bin/dash
/bin/tcsh
/bin/csh
常用操作系統的默認shell
Linux是bourne agaion shell(bash)。
Solaris和FreeBSD缺省的是Bourne shll(sh)。
AIX下是korn shell(ksh)。
HP-UX缺省的是POSIX shell(sh)。
查看CentOS默認shell。
第一種方法。
[root@lamp ~]# echo $SHELL
/bin/bash
[root@lamp ~]# echo $shell
bash
第二種方法。
[root@lamp ~]# grep root /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
更改默認的shell配置文件。
[root@lamp ~]# cat /etc/default/useradd
# useradd defaults file
GROUP=100
HOME=/home
INACTIVE=-1
EXPIRE=
SHELL=/bin/bash
SKEL=/etc/skel
CREATE_MAIL_SPOOL=yes
shell腳本的建立和執行
shell腳本的建立。
在linux系統中,shell腳本(bash shll程序)通常是在編輯器(如vi/vim)中編寫,由Unix/Linux命令、bash shell命令、程序結構控制語句和注釋等內容組成,推薦使用vim編輯器編寫,可以事先做一個別名alias vi='vim'。
[root@lamp ~]# echo "alias vi='vim'" >>/etc/profile
[root@lamp ~]# tail -n 1 /etc/profile
alias vi='vim'
[root@lamp ~]# source /etc/profile
[root@lamp ~]# . /etc/profile
腳本開頭(第一行)
一個規范的shell腳本在腳本第一行會指出由哪個程序(解釋器)來執行腳本中的內容,這一行內容在linux bash編程中一般為:
#! /bin/bash
或
#! /bin/sh <==255個字符以內
其中開頭的"#!"字符又稱為幻數,在執行bash腳本的時候,內核會根據"#!"后的解釋器來確定該用哪個程序解釋這個腳本的內容。注意,這一行必須在每個腳本頂端的第一行,如果不是第一行則為腳本注釋行,例如下面的例子。
不加上訴第一行,默認就會使用linux默認的shell。
[root@lamp ~]# cat test.sh
#!/bin/bash
echo "shell start"
#!/bin/bash #寫到這里表示注釋
#!/bin/sh
echo "shell end"
sh和bash的區別,早期的bash與sh稍有不同,它還包含了csh和ksh的特色,但大多數腳本都可以不加修改的在sh上運行。
[root@lamp ~]# ll /bin/sh
lrwxrwxrwx. 1 root root 4 Mar 10 2017 /bin/sh -> bash
[root@lamp ~]# ll /bin/bash
-rwxr-xr-x. 1 root root 941944 Jan 12 2017 /bin/bash
sh為bash的軟連接,推薦用標准寫法#!/bin/bash。
注意,當使用/bin/sh執行腳本不正常的時候,可以使用/bin/bash執行。
bash的版本
[root@lamp ~]# bash -version
GNU bash, version 4.1.2(2)-release (x86_64-redhat-linux-gnu)
Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later <http://gnu.org/licenses/gpl.html>
This is free software; you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.
腳本注釋
在shell腳本中,跟在(#)井號后面的內容表示注釋,用來對腳本進行注釋說明,注釋部分不會被當做程序執行,僅僅是給用戶看,系統解釋器是看不到的,更不會執行。注釋可自成一行,也可以跟在腳本命令后面與命令在同一行。開發腳本時,如果沒有注釋,團隊里的其他人就很難理解腳本究竟在做什么,如果時間上了自己也會忘記。因此,我們要盡量養成為所開發的shell腳本書寫注釋的習慣。注釋書寫注意規范性,盡量不用中文。
shell腳本的執行
當shell腳本運行時,它會先查找系統環境變量ENV,該變量指定了環境文件(通常是.bashrc、.bash_profile、/etc/bashrc、/etc/profile等),然后從該環境變量文件開始執行腳本,當讀取了ENV的文件后,shell會開始執行shell腳本中的內容。
特殊技巧:設置crond任務時,最好把系統環境變量在定時任務腳本中重新定義,否則,一些系統環境變量將不會被加載。
shell腳本的執行通常可以采用以下幾種方式:
1、bash script-name或sh script-name(推薦使用)。
2、path/script-name或./script-name(當前路徑下執行腳本,需要腳本有執行權限)。
3、source script-name或. scripts-name("."點號)。
4、sh<script-name或cat script-name|sh(同樣適合bash)。
執行說明
第一種方法是當腳本文件本身沒有可執行權限(即文件x位為-號)時常使用的方法,或者文件開頭沒有指定解釋器。
第二種方法需要先將腳本文件的權限改為可執行(即文件加X位),具體方法:chmod u+x script-name或chmod 755 script-name。然后通過腳本路徑就可以直接執行腳本。
第三種放法通常是使用source或"."點號讀入或加載指定的shell腳本文件(如test.sh),然后,依次執行指定shell腳本文件test.sh中的所有語句。
舉例說明:
[root@lamp ~]# cat >test.sh
echo 'i am shell'
輸入"echo 'i am shell'"內容后按回車,然后再按ctrl+d組合鍵即可結束編輯。
1)通過第一種方法執行
[root@lamp ~]# cat test.sh
echo 'i am shell'
[root@lamp ~]# sh test.sh
i am shell
[root@lamp ~]# bash test.sh
i am shell
2)通過第二種方法執行
[root@lamp ~]# ll test.sh
-rw-rw-r--. 1 root root 18 Jul 24 23:20 test.sh
[root@lamp ~]# ./test.sh #使用第二種方式,"./"在當前目錄下執行test.sh腳本文件,無法使用tab自動補全
-bash: ./test.sh: Permission denied
給test.sh添加可執行權限。
[root@lamp ~]# chmod u+x test.sh
[root@lamp ~]# ./test.sh
i am shell
3)通過第三種方法執行
[root@lamp ~]# . test.sh
i am shell
[root@lamp ~]# source test.sh
i am shell
4)通過第四種方法執行
[root@lamp ~]# sh <test.sh
i am shell
[root@lamp ~]# cat test.sh|bash
i am shell
案例:已知如下命令及返回結果,請問echo $user的返回結果為()。
[root@lamp ~]# cat test.sh
user=`whoami`
[root@lamp ~]# sh test.sh
[root@lamp ~]# echo $user
答案:空。
[root@lamp ~]# . test.sh
[root@lamp ~]# echo $user
答案:root
結論:1、子shell會直接繼承父shell的變量、函數等。2、如果希望父shell調用子shell的變量、函數等,用source或"."點號執行腳本。
shell腳本開發的基本習慣
1)腳本第一行指定腳本解析器。
#!/bin/sh或#!/bin/bash
2)腳本開頭加版本版權等信息
#Date: 07:00 2018-07-26
#Mail:xxxxx@xxx
#Author:Created by golden
#Function:This scripts function is ...
#Version:1.3
提示:可以配置vim編輯文件時自動加上以上信息,方法是修改~/.vimrc配置文件。
3)腳本中不用中文注釋
盡量用英文注釋,防止本機或切換系統環境后中文亂碼的困擾。
4)腳本以.sh為擴展名命名。
5)代碼書寫優秀習慣技巧
1、成對的符號內容盡量一次寫出來,防止遺漏。
2、"[]"中括號兩端要有空格,書寫時即可留出空格[ ],然后在退格書寫內容,先書寫一對中括號,然后退一格,然后在輸入兩個空格,再退一格。 雙中括號"[[]]"也是如此。
3、流程控制語句一次書寫完,在添加內容。
if語句格式一次完成。
if 條件內容
then
內容
fi
for循環格式一次完成。
for
do
內容
done
6)通過縮進讓代碼更易讀。