Shell脚本进阶，经典用法及其案例

Linux Shell

一、条件选择、判断

1、条件选择if

（1）用法格式

if 判断条件 1 ; then
  条件为真的分支代码
elif 判断条件 2 ; then
  条件为真的分支代码
elif 判断条件 3 ; then
  条件为真的分支代码
else
  以上条件都为假的分支代码
fi

逐条件进行判断，第一次遇为“真”条件时，执行其分支，而后结束整个if。

（2）经典案例

#判断年纪
#!/bin/bash
read -p "Please input your age: " age
if [[ $age =~ [^0-9] ]] ;then
    echo "please input a int"
    exit 10
elif [ $age -ge 150 ];then
    echo "your age is wrong"
    exit 20
elif [ $age -gt 18 ];then
    echo "good good work,day day up"
else
    echo "good good study,day day up"
fi

分析：请输入年纪，先判断输入的是否含有除数字以外的字符，有，就报错；没有，继续判断是否小于150，是否大于18。

#判断分数
#!/bin/bash
read -p "Please input your score: " score
if [[ $score =~ [^0-9] ]] ;then
    echo "please input a int"
    exit 10
elif [ $score -gt 100 ];then
    echo "Your score is wrong"
    exit 20
elif [ $score -ge 85 ];then
    echo "Your score is very good"
elif [ $score -ge 60 ];then
    echo "Your score is soso"
else
    echo "You are loser"
fi

分析：请输入成绩，先判断输入的是否含有除数字以外的字符，有，就报错；没有，继续判断是否大于100，是否大于85，是否大于60。

2、条件判断 case

（1）用法格式

case $name in;
PART1)
  cmd
  ;;
PART2)
  cmd
  ;;
*)
  cmd
  ;;
esac

:::danger 注意：case 支持glob 风格的通配符：
* ：任意长度任意字符
? ：任意单个字符
[] ：指定范围内的任意单个字符
a|b ：a 或b :::

（2）案例

#判断yes or no
#!/bin/bash
read -p "Please input yes or no: " anw
case $anw in
[yY][eE][sS]|[yY])
    echo yes
    ;;
[nN][oO]|[nN])
    echo no
    ;;
*)
    echo false
    ;;
esac

分析：请输入yes or no，回答Y/y、yes各种大小写组合为yes；回答N/n、No各种大小写组合为no。

二、四个循环

1、for

（1）用法格式

# 方式一
for name in 列表 ;do
  循环体
done
# 方式二
for (( exp1; exp2; exp3 )) ;do
  cmd
done

exp1只执行一次，相当于在for里嵌了while
执行机制：

• 依次将列表中的元素赋值给“变量名”; 每次赋值后即执行一次循环体; 直到列表中的元素耗尽，循环结束
• 列表的表示方法，可以glob 通配符，如{1..10} 、*.sh ；也可以变量引用，如：seq 1 $name

  （2）案例

  #求出（1+2+...+n）的总和
  sum=0
  read -p "Please input a positive integer: " num
  if [[ $num =~ [^0-9] ]] ;then
    echo "input error"
  elif [[ $num -eq 0 ]] ;then
    echo "input error"
  else
    for i in `seq 1 $num` ;do
        sum=$[$sum+$i]
    done
    echo $sum
  fi
  unset zhi

  分析：sum初始值为0，请输入一个数，先判断输入的是否含有除数字以外的字符，有，就报错；没有判断是否为0，不为0进入for循环，i的范围为1~输入的数，每次的循环为sum=sum+i，循环结束，最后输出sum的值。

  #求出（1+2+...+100）的总和
  for (( i=1,num=0;i<=100;i++ ));do
        [ $[i%2] -eq 1 ] && let sum+=i
  done
  echo sum=$sum
  分析：i=1,num=0；当i<=100，进入循环，若i÷2取余=1，则sum=sum+i，i=i+1。
  

  2、while

  （1）用法格式

  while 循环控制条件 ;do
  循环
  done
  

  循环控制条件；进入循环之前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断；条件为“true” ，则执行一次循环；直到条件测试状态为“false” 终止循环

  （2）特殊用法（遍历文件的每一行）

  while read line; do控制变量初始化
  循环体
  done < /PATH/FROM/SOMEFILE
  或cat /PATH/FROM/SOMEFILE | while read line; do
  循环体
  done
  

  依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line

  （3）案例

  #100以内所有正奇数之和
  sum=0
  i=1
  while [ $i -le 100 ] ;do
  if [ $[$i%2] -ne 0 ];then
    let sum+=i
    let i++
  else
    let i++
  fi
  done
  echo "sum is $sum"
  

  分析：sum初始值为0，i的初始值为1；请输入一个数，先判断输入的是否含有除数字以外的字符，有，就报错；没有当i<100时，进入循环，判断 i÷2取余 是否不为0，不为0时为奇数，sum=sum+i，i+1，为0，i+1；循环结束，最后输出sum的值。

  3、until 循环

  （1）用法

  unitl 循环条件 ;do
  循环
  done
  

  进入条件：循环条件为true ；退出条件：循环条件为false；刚好和while相反，所以不常用，用while就行。

  （2）案例

  #监控xiaoming用户，登录就杀死
  until pgrep -u xiaoming &> /dev/null ;do
        sleep 0.5
  done
  pkill -9 -u xiaoming
  

  分析：每隔0.5秒扫描，直到发现xiaoming用户登录，杀死这个进程，退出脚本，用于监控用户登录。

  4、select 循环与菜单

  （1）用法

  select variable in list
  do
  循环体命令
  done
  

  ① select 循环主要用于创建菜单，按数字顺序排列的示菜单项将显示在标准错误上，并显示PS3 提示符，等待用户输入
  ② 用户输入菜单列表中的某个数字，执行相应的命令
  ③ 用户输入被保存在内置变量 REPLY 中
  ④ select 是个无限循环，因此要记住用 break 命令退出循环，或用 exit 按 命令终止脚本。也可以按 ctrl+c退出循环
  ⑤ select 和 经常和 case 联合使用
  ⑥ 与for循环类似，可以省略 in list， 此时使用位置参量

  （2）案例

  #生成菜单，并显示选中的价钱
  PS3="Please choose the menu: "
  select menu in mifan huimian jiaozi babaozhou quit
  do
        case $REPLY in
        1|4)
                echo "the price is 15"
                ;;
        2|3)
                echo "the price is 20"
                ;;
        5)
                break
                ;;
        *)
                echo "no the option"
        esac
  done
  

  分析：PS3是select的提示符，自动生成菜单，选择5break退出循环。
  

  三、循环里的一些用法

  1、循环控制语句

  （1）语法

  continue [N]：提前结束第N层的本轮循环，而直接进入下一轮判断；最内层为第1层 break [N]：提前结束第N层循环，最内侧为第1层

  # 例：
  while CONDTITON1; do
  CMD1
  if CONDITION2; then
  continue / break
  fi
  CMD2
  done
  

  （2）案例

  # 求（1+3+...+49+53+...+100）的和
  #!/bin/bash
  sum=0
  for i in {1..100} ;do
        [ $i -eq 51 ] && continue
        [ $[$i%2] -eq 1 ] && { let sum+=i;let i++; }
  done
  echo sum=$sum
  

  分析：做1+2+…+100的循环，当i=51时，跳过这次循环，但是继续整个循环，结果为：sum=2449

  # 求（1+3+...+49）的和
  #!/bin/bash
  sum=0
  for i in {1..100} ;do
        [ $i -eq 51 ] && break
        [ $[$i%2] -eq 1 ] && { let sum+=i;let i++; }
  done
  echo sum=$sum
  

  分析：做1+2+…+100的循环，当i=51时，跳出整个循环，结果为：sum=625

  2、循环控制shift命令

  （1）作用

  用于将参数列表list左移指定次数，最左端的那个参数就从列表中删除，其后边的参数继续进入循环

  （2）案例

  # 创建指定的多个用户
  #!/bin/bash
  if [ $# -eq 0 ] ;then
        echo "Please input a arg(eg:`basename $0` arg1)"
        exit 1
  else
        while [ -n "$1" ];do
                useradd $1 &> /dev/null
                shift
        done
  fi
  

  分析：如果没有输入参数（参数的总数为0），提示错误并退出；反之，进入循环；若第一个参数不为空字符，则创建以第一个参数为名的用户，并移除第一个参数，将紧跟的参数左移作为第一个参数，直到没有第一个参数，退出。

  # 打印直角三角形的字符
  #!/bin/bash
  while (( $# > 0 ))
  do
        echo "$*"
        shift
  done
  

  

  3、返回值结果

  true 永远返回成功结果
  : null command ,什么也不干，返回成功结果
  false 永远返回错误结果
  

  创建无限循环

  while true ;do
  循环体
  done
  

  4、循环中可并行执行，使脚本运行更快

  （1）用法

  for name in 列表 ;do
  {
  循环体
  }&
  done
  wait
  

  （2）实例

  #搜寻自己指定ip（子网掩码为24的）的网段中，UP的ip地址
  read -p "Please input network (eg:192.168.0.0): " net
  echo $net |egrep -o "\<(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>"
  [ $? -eq 0 ] || ( echo "input error";exit 10 )
  IP=`echo $net |egrep -o "^([0-9]{1,3}\.){3}"`
  for i in {1..254};do
        {
        ping -c 1 -w 1 $IP$i &> /dev/null && \
        echo "$IP$i is up" 
        }&
  done
  wait
  

  分析：请输入一个IP地址例192.168.37.234，如果格式不是0.0.0.0 则报错退出；正确则进入循环，IP变量的值为192.168.37. i的范围为1-254，并行ping 192.168.37.1-154，ping通就输出此IP为UP。直到循环结束。

  四、信号捕获trap

  1、用法格式

  trap ' 触发指令' 信号，自定义进程收到系统发出的指定信号后，将执行触发指令，而不会执行原操作
  trap '' 信号，忽略信号的操作
  trap '-' 信号，恢复原信号的操作
  trap -p，列出自定义信号操作
  信号可以3种表达方法：信号的数字2、全名SIGINT、缩写INT

  2、常用信号

  1) SIGHUP ：无须关闭进程而让其重读配置文件
  2) SIGINT ：中止正在运行的进程；相当于Ctrl+c
  3) SIGQUIT ：相当于Ctrl+\
  9) SIGKILL ：强制杀死正在运行的进程
  15) SIGTERM ：终止正在运行的进程（默认为15）
  18) SIGCONT ：继续运行
  19) SIGSTOP ：后台休眠
  9 信号，强制杀死，捕获不住

  3、案例

  # 打印0-9，ctrl+c不能终止
  #!/bin/bash
  trap 'echo press ctrl+c' 2
  for ((i=0;i<10;i++));do
        sleep 1
        echo $i
  done
  

  分析：i=0，当i<10，每休眠1秒，i+1，捕获2信号，并执行echo press ctrl+c
  

  # 打印0-3，ctrl+c不能终止，3之后恢复，能终止
  #!/bin/bash
  trap '' 2
  trap -p
  for ((i=0;i<3;i++));do
        sleep 1
        echo $i
  done
  trap '-' SIGINT
  for ((i=3;i<10;i++));do
        sleep 1
        echo $i
  done
  

  分析：i=0，当i<3，每休眠1秒，i+1，捕获2信号；i>3时，解除捕获2信号。
  

  五、脚本小知识

  1、生成随机字符 cat /dev/urandom

  #生成8个随机大小写字母或数字 
  cat /dev/urandom |tr -dc [:alnum:] |head -c 8
  

  2、生成随机数 echo $RANDOM

  确定范围 echo $[RANDOM%7] 随机7个数（0-6）
  echo $[$[RANDOM%7]+31] 随机7个数（31-37）
  

  3、echo打印颜色字

  echo -e "\033[31malong\033[0m" # 显示红色along
  echo -e "\033[1;31malong\033[0m" # 高亮显示红色along
  echo -e "\033[41malong\033[0m" # 显示背景色为红色的along
  echo -e "\033[31;5malong\033[0m" # 显示闪烁的红色along
  color=$[$[RANDOM%7]+31]
  echo -ne "\033[1;${color};5m*\033[0m" # 显示闪烁的随机色along
  

  六、几个有意思的小脚本

  1、9x9乘法表

  #!/bin/bash
  for a in {1..9};do
        for b in `seq 1 $a`;do
                let c=$a*$b ;echo -e "${a}x${b}=$c\t\c"
        done
        echo    
  done
  

  

  2、彩色等腰三角形

  #!/bin/bash
  read -p "Please input a num: " num
  if [[ $num =~ [^0-9] ]];then
        echo "input error" 
  else
        for i in `seq 1 $num` ;do
                xing=$[2*$i-1]
                for j in `seq 1 $[$num-$i]`;do
                        echo -ne " "
                done
                for k in `seq 1 $xing`;do
                        color=$[$[RANDOM%7]+31]
                        echo -ne "\033[1;${color};5m*\033[0m"
                done
                echo
        done
  fi
  

  

  3、国际象棋棋盘

  #!/bin/bash
  red="\033[1;41m  \033[0m"
  yellow="\033[1;43m  \033[0m"
  for i in {1..8};do
        if [ $[i%2] -eq 0 ];then
                for i in {1..4};do
                        echo -e -n "$red$yellow";
                done
                echo
        else
                for i in {1..4};do
                        echo -e -n "$yellow$red";
                done
                echo 
        fi
  done