第十一章 Shell编程
11.1 基础正则表达式
匹配所有内容，包括空白行
匹配至少包含有一个a的行
匹配最少包含两个连续a的字符串
则会匹配最少包含四个个连续a的字符串
“s..d”会匹配在s和d这两个字母之间一定有两个字符的单词
匹配在s和d字母之间有任意字符
匹配所有内容
匹配以大写“M”开头的行
匹配以小写“n”结尾的行
会匹配空白行
匹配s和i字母中，要不是a、要不是o
匹配任意一个数字
匹配用小写字母开头的行
匹配不用小写字母开头的行
匹配不用字母开头的行 “\” 转义符
匹配使用“.”结尾的行
匹配a字母连续出现三次的字符串
匹配包含连续的三个数字的字符串
匹配最少用连续三个数字开头的行
匹配在字母s和字母i之间有最少一个a，最多三个a
- 11.2 字符截取命令
sed ‘s/旧字串/新字串/g’ 文件名
sed ‘3s/74/99/g’ student.txt
#在第三行中，把74换成99
#sed -i ‘3s/74/99/g’ student.txt
#sed操作的数据直接写入文件
sed -e ‘s/Liming//g ; s/Gao//g’ student.txt
#同时把“Liming”和“Gao”替换为空
- 11.3 字符处理命令
  - 11.3.1 排序命令sort
  - 11.3.2 统计命令wc
- 11.4 条件判断
- 11.5 流程控制
!/bin/bash
从1加到100
Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net）
如果变量i的值小于等于100，则执行循环
- 11.6 函数

第十一章 Shell编程

11.1 基础正则表达式

正则表达式与通配符

正则表达式用来在文件中匹配符合条件的字符串，正则是包含匹配。grep、awk、sed等命令可以支持正则表达式。
通配符用来匹配符合条件的文件名，通配符是完全匹配。ls、find、cp这些命令不支持正则表达式，所以只能使用shell自己的通配符来进行匹配了。

2、基础正则表达式
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图1
“*”前一个字符匹配0次，或任意多次

grep “a*” test_rule.txt

匹配所有内容，包括空白行

grep “aa*” test_rule.txt

匹配至少包含有一个a的行

grep “aaa*” test_rule.txt

匹配最少包含两个连续a的字符串

grep “aaaaa*” test_rule.txt

则会匹配最少包含四个个连续a的字符串

“.” 匹配除了换行符外任意一个字符

grep “s..d” test_rule.txt

“s..d”会匹配在s和d这两个字母之间一定有两个字符的单词

grep “s.*d” test_rule.txt

匹配在s和d字母之间有任意字符

grep “.*” test_rule.txt

匹配所有内容

“^”匹配行首，“$”匹配行尾

grep “^M” test_rule.txt

匹配以大写“M”开头的行

grep “n$” test_rule.txt

匹配以小写“n”结尾的行

grep -n “^$” test_rule.txt

会匹配空白行

“[]” 匹配中括号中指定的任意一个字符，只匹配一个字符

grep “s[ao]id” test_rule.txt

匹配s和i字母中，要不是a、要不是o

grep “[0-9]” test_rule.txt

匹配任意一个数字

grep “^[a-z]” test_rule.txt

匹配用小写字母开头的行

“[^]” 匹配除中括号的字符以外的任意一个字符

grep “^[â-z]” test_rule.txt

匹配不用小写字母开头的行

grep “^[â-zA-Z]” test_rule.txt

匹配不用字母开头的行 “\” 转义符

grep “.$” test_rule.txt

匹配使用“.”结尾的行

“{n}”表示其前面的字符恰好出现n次

grep “a{3}“ test_rule.txt

匹配a字母连续出现三次的字符串

grep “[0-9]{3}“ test_rule.txt

匹配包含连续的三个数字的字符串

“{n,}”表示其前面的字符出现不小于n次

grep “^[0-9]{3,}[a-z]” test_rule.txt

匹配最少用连续三个数字开头的行

“{n,m}”匹配其前面的字符至少出现n次，最多出现m次

grep “sa{1,3}i” test_rule.txt

匹配在字母s和字母i之间有最少一个a，最多三个a

11.2 字符截取命令

11.2.1 cut字段提取命令

[root@localhost ~]# cut [选项] 文件名
选项：
-f 列号：提取第几列
-d 分隔符：按照指定分隔符分割列

[root@localhost ~]# vi student.txt
ID Name gender Mark
1 Liming M 86
2 Sc M 90
3 Gao M 83

[root@localhost ~]# cut -f 2 student.txt
#提取第二列
[root@localhost ~]# cut -f 2,3 student.txt
#提取第二第三列
[root@localhost ~]# cut -d “:” -f 1,3 /etc/passwd
#以：为分隔符提取第一第三列

cut命令的局限
[root@localhost ~]# df -h | cut -d “ “ -f 1,3
#有空格时提取会出问题

11.2.2 printf命令

[root@localhost ~]# printf ’输出类型输出格式’ 输出内容
输出类型：
%ns ：输出字符串。n是数字指代输出几个字符
%ni ：输出整数。n是数字指代输出几个数字
%m.nf ：输出浮点数。m和n是数字，指代输出的整数位数和小数位数。如%8.2f代表共输出8位数，其中2位是小数，6位是整数。

输出格式：
\a : 输出警告声音
\b : 输出退格键，也就是Backspace键
\f : 清除屏幕
\n : 换行
\r : 回车，也就是Enter键
\t : 水平输出退格键，也就是Tab键
\v : 垂直输出退格键，也就是Tab键

[root@localhost ~]# printf %s 1 2 3 4 5 6
[root@localhost ~]# printf %s %s %s 1 2 3 4 5 6
[root@localhost ~]# printf ‘%s %s %s’ 1 2 3 4 5 6
[root@localhost ~]# printf ‘%s %s %s\n’ 1 2 3 4 5 6
tips:printf ‘%s %s %s\n’ 1 2 3 4 5 6
三个看成一个整体所以123是一个整体，456是另一个。所以在3后面换行
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图2

[root@localhost ~]# vi student.txt
ID Name PHP Linux MySQL Average
1 Liming 82 95 86 87.66
2 Sc 74 96 87 85.66
3 Gao 99 83 93 91.66

printf ‘%s’ $(cat student.txt)
#不调整输出格式

printf ‘%s\t %s\t %s\t %s\t %s\t %s\t \n’ $(cat student.txt)
#调整格式输出

在awk命令的输出中支持print和printf命令

print：print会在每个输出之后自动加入一个换行符（Linux默认没有print命
printf：printf是标准格式输出命令，并不会自动加入换行符，如果需要换行，需要手工加入换行符

11.2.3 awk命令

[root@localhost ~]# awk ‘条件1{动作1} 条件2{动作2}…’ 文件名
条件（Pattern）：
一般使用关系表达式作为条件
x > 10 判断变量 x是否大于10
x>=10 大于等于
x<=10 小于等于
动作（Action）：
格式化输出
流程控制语句

[root@localhost ~]# vi student.txt
ID Name PHP Linux MySQL Average
1 Liming 82 95 86 87.66
2 Sc 74 96 87 85.66
3 Gao 99 83 93 91.66

[root@localhost ~]#awk ‘{printf $2 “\t” $6 “\n”}’ student.txt
[root@localhost ~]# df -h | awk ‘{print $1 “\t” $3}’
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图3
提取已用百分比
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图4

BEGIN
#awk ‘BEGIN{printf “This is a transcript \n” } {printf $2 “\t” $6 “\n”}’ student.txt

END
# awk ‘END{printf “The End \n” }
{printf $2 “\t” $6 “\n”}’ student.txt

FS内置变量
#cat /etc/passwd | grep “/bin/bash” | awk ‘BEGIN {FS=”:”} {printf $1 “\t” $3 “\n”}’

关系运算符
#cat student.txt | grep -v Name | awk ‘$6 >= 87 {printf $2 “\n” }’

11.2.4 sed命令

sed命令

sed 是一种几乎包括在所有 UNIX 平台（包括 Linux）的轻量级流编辑器。sed主要是用来将数据进行选取、替换、删除、新增的命令。

[root@localhost ~]# sed [选项] ‘[动作]’ 文件名
选项：
-n：一般sed命令会把所有数据都输出到屏幕，如果加入此选择，则只会把经过 sed命令处理的行输出到屏幕。
-e：允许对输入数据应用多条sed命令编辑
-i：用sed的修改结果直接修改读取数据的文件，而不是由屏幕输出

动作：
a \：追加，在当前行后添加一行或多行。添加多行时，除最后一行外，每行末尾需要用“\”代表数据未完结。
c \：行替换，用c后面的字符串替换原数据行，替换多行时，除最后一行外，每行末尾需“\”代表数据未完结。
i \：插入，在当期行前插入一行或多行。插入多行时，除最后一行外，每行末尾需要“\”代
表数据未完结。
d：删除，删除指定的行。
p：打印，输出指定的行。
s：字串替换，用一个字符串替换另外一个字符串。格式为“行范围s/旧字串/新字串/g”（和vim
中的替换格式类似）。

学生成绩表
[root@localhost ~]# vi student.txt
ID Name PHP Linux MySQL Average
1 Liming 82 95 86 87.66
2 Sc 74 96 87 85.66
3 Gao 99 83 93 91.66

行数据操作

[root@localhost ~]# sed ‘2p’ student.txt
#查看文件的第二行
[root@localhost ~]# sed -n ‘2p’ student.txt
[root@localhost ~]# sed ‘2,4d’ student.txt
#删除第二行到第四行的数据，但不修改文件本身
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图5
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图6

[root@localhost ~]# sed ‘2a hello’ student.txt
#在第二行后追加hello
[root@localhost ~]# sed ‘2i hello \ world’ student.txt
#在第二行前插入两行数据
# sed ‘2c No such person‘ student.txt
#数据替换

字符串替换

sed ‘s/旧字串/新字串/g’ 文件名

sed ‘3s/74/99/g’ student.txt
#在第三行中，把74换成99
#sed -i ‘3s/74/99/g’ student.txt
#sed操作的数据直接写入文件

sed -e ‘s/Liming//g ; s/Gao//g’ student.txt
#同时把“Liming”和“Gao”替换为空

11.3 字符处理命令

11.3.1 排序命令sort

[root@localhost ~]# sort [选项] 文件名
选项：
-f：忽略大小写
-n：以数值型进行排序，默认使用字符串型排序
-r：反向排序
-t：指定分隔符，默认是分隔符是制表符
-k n[,m]：按照指定的字段范围排序。从第n字段开始， m字段结束（默认到行尾）

[root@localhost ~]# sort /etc/passwd
#排序用户信息文件

[root@localhost ~]# sort -r /etc/passwd
#反向排序

[root@localhost ~]# sort -t “:” -k 3,3 /etc/passwd
#指定分隔符是“：”，用第三字段开头，第三字段结尾排序，就是只用第三字段排序

[root@localhost ~]# sort -n -t “:” -k 3,3 /etc/passwd

11.3.2 统计命令wc

[root@localhost ~]# wc [选项] 文件名
选项：
-l：只统计行数
-w：只统计单词数
-m：只统计字符数

11.4 条件判断

11.4.1 按照文件类型进行判断

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图7
两种判断格式
[root@localhost ~]# test -e /root/install.log
[root@localhost ~]# [ -e /root/install.log ]
[ -d /root ] && echo “yes” || echo “no”
#第一个判断命令如果正确执行，则打印“yes”，否则打印“no”
【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图8

11.4.2 按照文件权限进行判断

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图9
[ -w student.txt ] && echo “yes” || echo “no”
#判断文件是拥有写权限的

11.4.3 两个文件之间进行比较

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图10
ln /root/student.txt /tmp/stu.txt
#创建个硬链接吧
[ /root/student.txt -ef /tmp/stu.txt ] && echo “yes” || echo “no” yes
#用test测试下，果然很有用

11.4.4 两个整数之间比较

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图11
[ 23 -ge 22 ] && echo “yes” || echo “no” yes
#判断23是否大于等于22，当然是了
[ 23 -le 22 ] && echo “yes” || echo “no” no
#判断23是否小于等于22，当然不是了

11.4.5 字符串的判断

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程 - 图12
name=sc
#给name变量赋值
[ -z “$name” ] && echo “yes” || echo “no”
no
#判断name变量是否为空，因为不为空，所以返回no

aa=11
bb=22
#给变量aa和变量bb赋值
[ “$aa” == “bb” ] && echo “yes” || echo “no”
no
#判断两个变量的值是否相等，明显不相等，所以返回no

11.4.6 多重条件判断

aa=11
[ -n “$aa” -a “$aa” -gt 23 ] && echo “yes” || echo “no”
no
#判断变量aa是否有值，同时判断变量aa的是否大于23
#因为变量aa的值不大于23，所以虽然第一个判断值为真，返回的结果也是假

aa=24
[ -n “$aa” -a “$aa” -gt 23 ] && echo “yes” || echo “no” yes

11.5 流程控制

11.5.1 if语句

1.单分支if条件语句

if  [ 条件判断式 ] ; then 
程序  
fi   
#或者 
if  [ 条件判断式 ]      
        then             
            程序  
fi

单分支条件语句需要注意几个点

if语句使用fi结尾，和一般语言使用大括号结尾不同
[ 条件判断式 ]就是使用test命令判断，所以中括号和条件判断式之间必须有空格
then后面跟符合条件之后执行的程序，可以放在[]之后，用“；”分割。也可以换行写入，就不需要“；”了

例子：判断分区使用率

#!/bin/basn 
# 统计根分区使用率  
# Author: shenchao （E-mail: shenchao@qq.com）    
rate=$(df -h | grep "/dev/sda3" | awk '{print $5}' | cut -d "%" -f 1)    
# 把根分区使用率作为变量值赋予变量rate    
if [ $rate -ge 80]
        then        
            echo "Warning! /dev/sda3 is full!"  
fi

2.双分支if条件语句

if [ 条件判断式 ]      
        then            
            条件成立时，执行的程序       
    else          
            条件不成立时，执行的另一个程序  
fi

例子1：备份mysql数据库

#!/bin/bash 
#备份mysql数据库。 
# Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net） 
ntpdateasia.pool.ntp.org&>/dev/null 
#同步系统时间 
date=$(date+%y%m%d) 
#把当前系统时间按照“年月日”格式赋予变量 
datesize=$(du-sh/var/lib/mysql) 
#统计mysql数据库的大小，并把大小赋予size变量 
if [ -d/tmp/dbbak ]     
        then         
            echo"Date:$date!" > /tmp/dbbak/dbinfo.txt         
        echo"Datasize$size">>/tmp/dbbak/dbinfo.txt         
        cd/tmp/dbbak         
        tar -zcf mysql-lib-$date.tar.gz /var/lib/mysql dbinfo.txt &>/dev/null         
        rm -rf /tmp/dbbak/dbinfo.txt     
    else         
            mkdir /tmp/dbbak         
        echo"Date:date!">/tmp/dbbak/dbinfo.txt         
        echo"Datasize:size">>/tmp/dbbak/dbinfo.txt         
        cd/tmp/dbbak         
        tar -zcf mysql-lib-$date.tar.gz /var/lib/mysql            
        dbinfo.txt &> /dev/null         
        rm -rf /tmp/dbbak/dbinfo.txt  fi

例子2：判断apache是否启动

#!/bin/bash 
#Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net） 
port=$(nmap -sT 192.168.1.156 | grep tcp | grep http |awk'{print$2}') 
#使用nmap命令扫描服务器，并截取apache服务的状态，赋予变量port 
if [ "$port"=="open" ]     
        then         
            echo“$(date)httpdisok!” >> /tmp/autostart-acc.log     
    else         
            /etc/rc.d/init.d/httpdstart &> /dev/null         
        echo"$(date)restarthttpd!!" >> /tmp/autostart-err.log fi

3. 多分支if条件语句

if [ 条件判断式1 ]     
        then         
            当条件判断式1成立时，执行程序1 
elif [ 条件判断式2 ]     
    then         
            当条件判断式2成立时，执行程序2 
        „省略更多条件… 
else     
        当所有条件都不成立时，最后执行此程序 
fi

例子

#!/bin/bash
#判断用户输入的是什么文件
#Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net）
read-p"Pleaseinputafilename:"file
#接收键盘的输入，并赋予变量file
if [ -z "$file" ]
#判断file变量是否为空       
    then
        echo "Error,pleaseinputafilename"
        exit 1
elif [ ! -e "$file" ]
#判断file的值是否存在
    then
        echo "Yourinputisnotafile!"
        exit 2
elif [ -f "$file" ]
#判断file的值是否为普通文件
    then 
    echo "$fileisaregularefile!"
elif [ -d "$file" ]
#判断file的值是否为目录文件  
    then
        echo "$fileisadirectory!"
else
    echo"$fileisanotherfile!"
fi

11.5.2 case语句

多分支case条件语句

case语句和if…elif…else语句一样都是多分支条件语句，不过和if多分支条件语句不同的是，case语句只能判断一种条件关系，而if语句可以判断多种条件关系。 ```shell case $ 变量名 in
“ 值1”）
```
   如果变量的值等于值1，则执行程序1   
  ; ;
```
“ 值2”）
```
   如果变量的值等于值2，则执行程序2  
    ; ;  
…省略其他分支…  
* ）   
如果变量的值都不是以上的值，则执行此程序 
; ;
```
esac

```shell
#!/bin/bash
#判断用户输入
#Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net）
read -p"Pleasechooseyes/no:" -t 30 cho
case $cho in
    "yes")
        echo"Yourchooseisyes!"
        ;;       
    "no")
        echo"Yourchooseisno!"
        ;;
    *)
    echo"Yourchooseiserror!"
    ;;
esac

11.5.3 for循环

语法一

for 变量 in 值1 值2 值3
    do 
        程序
    done

#!/bin/bash
for city in beijing nanjing shanghai 
    do
        echo "this city is $city "
    done

输出：
this city is beijing
this city is nanjing
this city is shanghai

#!/bin/bash
#批量解压缩脚本
cd /sh
ls *.tar.gz -> ls.log
for i in $(cat ls.log)
    do
       tar -zxf $i &> /dev/null
    done 
rm -rf /sh/ls.log

语法二

for((初始值;循环控制条件;变量变化))
    do
        程序
    done

#!/bin/bash
#从1加到100
#Author
num=0
for((i=1;i<=100;i++))
    do
        num=$(($num+$i))
    done
echo "this sum of 1+2+...+100 is: $num"

11.5.4 while循环与until循环

1.while循环

while循环是不定循环，也称作条件循环。只要条件判断式成立，循环就会一直继续，直到条件判断式不成立，循环才会停止。这就和for的固定循环不太一样了。
```
while [ 条件判断式 ]
  do
      程序
  done
```
```shell
!/bin/bash
从1加到100
Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net）
i=1 s=0 while [ $i -le 100 ]
如果变量i的值小于等于100，则执行循环
do
```
  s=$(($s+$i))
  i=$(($i+1))
```
done echo”Thesumis:$s”

<a name="GtmvV"></a>
#### 2.until循环 
- until循环，和while循环相反，until循环时只要条件判断式不成立则进行循环，并执行循环程序。一旦循环条件成立，则终止循环。
```shell
until [ 条件判断式 ]
    do
        程序
    done

#!/bin/bash
#从1加到100
#Author:shenchao（E-mail:shenchao@lampbrother.net）
i=1
s=0
until [ $i -gt 100 ]
#循环直到变量i的值大于100，就停止循环
    do
        s=$(($s+$i))
        i=$(($i+1))
    done
echo"Thesumis:$s"

11.6 函数

语法：

[ function ] funname [()]{
    action;
    [return int;]
}

[] -> 表示可以省略
tips:在以上的函数语法中，前面的funcation 表示声明一个函数！！！可以不写 return -n 是指退出函数
参考：https://www.cnblogs.com/YankaiJY/p/8832436.html

#!/bin/bash
funWithReturn(){
    echo "这个函数会对输入的两个数字进行相加运算..."
    echo "输入第一个数字: "
    read aNum
    echo "输入第二个数字: "
    read anotherNum
    echo "两个数字分别为 $aNum 和 $anotherNum !"return $(($aNum+$anotherNum))}
funWithReturn
echo "输入的两个数字之和为 $? !"

输出：

[timo@local1 sh]$ sh function.sh 
这个函数会对输入的两个数字进行相加运算...
输入第一个数字: 
12
输入第二个数字: 
22
两个数字分别为 12 和 22 !
输入的两个数字之和为 34 !

【Linux学习笔记11】第十一章 Shell编程