32.Shell函数与数组.html

一 什么是函数

函数就是一组命令的合集，通常用来编写特定的代码模块，供后续重复调用。

2.函数的作用

可以在脚本中调用该函数，不必重复编写。这样能减少代码冗余，可读性更强。
函数和变量类似，必须先定义才可以调用，如果定义不调用则不会被执行。

2函数基础语法
1.定义Shell函数，
可以通过如下两种方式进行定义。

3.如何定义函数、调用函数

定义，两种方式

F_Name() { command }

function F_Name_2 () { command }

调用

F_Name F_Name_2

[root@web01 shell-functions]# fun1() { echo “hello,Shell”; }
[root@web01 shell-functions]# fun1
hello,Shell

[root@web01 shell-functions]# fun1() { echo “hello,$1”; }
[root@web01 shell-functions]# fun1
hello,
[root@web01 shell-functions]# fun1 Linux #Linux就是第一个参数他会传递给函数中的$1
hello,Linux

3.函数的传参

在函数内部可以使用参数$1、$2I，调用函数function_name $1$2..
1.函数中传递参数
[root@bgx she11]# fun20 { echo “he11o，$1”;}

调用
[root@bgx she11]# fun2 Linuxhel1o， Linux

2.函数中接收多个参数
[root@bgx she11]# fun3 { echo he11o,”$1””$2””$3”;}[root@bgx she11]# fun3 hel1o，7inux Shel7 Python
linux She11 Python

3.函数中传递多个参数$,接收所有的参数传递
[root@bgx she11]# fun4O { echo “he11o，$“;}
（ $1 脚本的位置传参 和 函数传参 不是一个意思 ）
image.png

需求1：写一个脚本，该脚本可以实现计算器的功能，可以进行 +-*/ 四种计算。 例如: sh cal.sh 30 + 40 | sh cal.sh 30 - 40 | sh cal.sh 30 * 40 | sh cal.sh 30 / 40*

[root@web01 shell-functions]# cat fun03.sh

  1. #!/bin/bash
  2. ##############################################################
  3. # File Name: fun03.sh
  4. # Author: oldxu
  5. # Organization: 552408925@qq.com
  6. ##############################################################
  7. # 10 - 20
  8. cal() {
  9. case $2 in
  10.    +)
  11.        echo "$1 + $3 = $[ $1 + $3 ]"
  12.       ;;
  13.    -)
  14.        echo "$1 - $3 = $[ $1 - $3 ]"
  15.       ;;
  16.   x)
  17.        echo "$1 * $3 = $[ $1 * $3 ]"
  18.       ;;
  19.   /)
  20.        echo "$1 / $3 = $[ $1 / $3 ]"
  21.       ;;
  22.    esac
  23. }
  24. cal $1 $2 $3

sh funo3.sh 10 - 20

需求2：写一个脚本，实现nginx服务的启动、停止、重启。

[root@web01 shell-functions]# cat fun04.sh

  1. #!/bin/bash
  2. ##############################################################
  3. # File Name: fun04.sh
  4. # Author: oldxu
  5. # Organization: 552408925@qq.com
  6. ##############################################################
  7. #1.先实现功能
  8. #2.将相同的重复内容抽象并封装到函数中
  9. #3.优化一下整体脚本
  11. ngx_is_status () {
  12.       systemctl $1 nginx  #3.接收函数传参
  13.        if [ $? -eq 0 ];then
  14.            echo "Nginx Is $1 OK"   #4.接收函数传参
  15.        else
  16.            echo "Nginx Is $1 Err"
  17.        fi
  18. }
  19. #1.脚本的位置参数
  20. case $1 in
  21.    start)
  22.       ngx_is_status $1    #2.将脚本的位置参数解析出来，传给函数
  23.       ;;
  24.    stop)
  25.       ngx_is_status $1
  26.       ;;
  27.   *)
  28.        echo "USAGE: $0 [ start | stop ]"
  29.    esac


4.函数状态返回

Shell的函数返回值，也算是退出的状态。在shell中只有echo、return两种方式。

1.return返回值只能返回1-255的整数，函数使用return返回值，通常只是用来供其他地方调用获取状态，
因此通常仅返回0或1;
0表示成功，1表示失败。

2.echo返回值使用echo可以返回任何字符串结果，通常用于返回数据，比如一个字符串值或者列表值。

1.shell函数echo返回字符串结果示例

[root@web01 shell-functions]#cat fun05.sh

  1. #!/bin/bash
  3. get_user () {
  4.    users=$(cat /etc/passwd | awk -F ":" '{print $1}')
  5.    echo $users              #输出该变量的结果
  6. }
  7. index=1
  8. for i in $(get_user)        #函数相当于是命令（所以在调用时要么直接执行，要么$() 执行 ）
  9. do
  10.    echo "This is Number $index:  $i"
  11.    index=$[ $index + 1 ]    #或 let index++
  12. done


2. return 返回状态码示例

[root@web01 shell-functions]# cat fun07.sh

  1. #!/bin/bash
  3. #整数比较 (例子，不作为实际使用)
  4. cal () {
  5.    if [ $1 -ge $2 ];then
  6.           return 100
  7.        else
  8.            if [ $1 -lt $2 ];then
  9.                   return 200
  10.                else
  11.                   return 300
  12.            fi
  13.    fi
  14. }
  16. cal $1 $2
  17. rc=$?
  19. #任务
  20. if [ $rc -eq 100 ];then
  21.    echo "大于"
  22. elif [ $rc -eq 200 ];then
  23.    echo "小于"
  24. elif [ $rc -eq 300 ];then
  25.    echo "等于"
  26. fi


5. 函数练习

*跳板机脚本

[root@web01 shell-functions]# cat fun08.sh

  1. #!/bin/bash
  2. # 分析:
  3.     # 1.本机要与其他主机是免密登录的
  4.     # 2.打印菜单,提示可连接的主机
  5.     # 3.不允许退出脚本,当登录这台主机时,自动执行这个脚本.
  8. meminfo () {
  9. cat <<-EOF
  10.        -------------------------------
  11.       |       1) db-10.0.0.51         |
  12.       |       2) nfs-10.0.0.31        |
  13.       |       3) web-10.0.0.8         |
  14.       |       h) help                 |
  15.       ---------------------------------
  16. EOF
  17. }
  19.   meminfo                      #打印菜单
  20.   trap "" HUP INT QUIT TSTP    #不让其执行ctrl+c、ctrl+z
  22. while true
  23. do
  24.     read -p "请输入你要连接的主机编号: " Action
  25.     case $Action in
  26.         3)
  27.             ssh root@172.16.1.7
  28.             ;;
  29.         4)
  30.             ssh root@172.16.1.8
  31.             ;;
  32.         h)
  33.             clear
  34.             meminfo
  35.             continue
  36.             ;;
  37.         exec)
  38.             exit
  39.             ;;
  40.         *)
  41.             continue
  42.     esac
  43. done

脚本加入bashrc，新窗口强制执行


*LNMP多级菜单安装

（ 函数、循环、case、if必用。（变量） ）
[root@web01 shell-functions]# cat fun09.sh

  1. #!/bin/bash
  3. mem_info_1 () {
  4. cat <<-EOF
  5.    -----------------------------
  6.    1.Install Nginx
  7.    2.Install PHP
  8.    3.Install MySQL
  9.    4.Quit
  10.    -----------------------------
  11. EOF
  12. }
  13. mem_info_2 () {
  14. cat <<-EOF
  15.    -----------------------------
  16.    1.Install Nginx1.1
  17.    2.Install Nginx1.2
  18.    3.Install Nginx1.3
  19.    4.返回上一层页面
  20.    -----------------------------
  21. EOF
  22. }
  23.    #1.打印1级菜单
  24.   mem_info_1
  25. while true
  26. do
  28. #2.让用户选择是安装Nginx还是PHP、还是MySQL
  29. read -p "请根据编号输入对应的数字: " Action_1
  31. #根据用户选择来调用不同的预案
  32.   case $Action_1 in
  33.            1)
  34.            #打印二级菜单，Nginx版本选择
  35.           mem_info_2
  36.            while true
  37.            do
  38.                 read -p "请根据编号选择你要安装的Nginx版本: " Action_2
  39.                 case $Action_2 in
  40.                     1)
  41.                         echo "Install Nginx 1.11 Done...."
  42.                         ;;
  43.                     2)
  44.                         echo "Install Nginx 1.12 Done...."
  45.                         ;;
  46.                     3)
  47.                         echo "Install Nginx 1.13 Done...."
  48.                         ;;
  49.                     4)
  50.                        clear
  51.                       mem_info_1
  52.                       break
  53.                       ;;
  54.                   *)
  55.                       continue
  56.                 esac
  57.            done
  58.           ;;
  59.        2)
  60.           ;;
  61.        3)
  62.           ;;
  63.        4)
  64.           quit
  65.           ;;
  66.       *)
  67.           continue
  68.    esac
  69. done


二 数组-array（了解）

shell数组（ awk数组 ） 必须先学习shell数组（ 不是太好理解，用的比较少，所以了解 ），铺垫，再学习awk数组，非常的简单。

1.什么是数组

  • 数组主要是用来存值，只不过可以存储多个值。

2.数组的分类

  • 普通数组 : 当一个数组定义多个值，需要取值时，只能通过整数来取值 0 1 2 3 4 5
  • image.png
  • 关联数组 ：他可以自定义索引名称，当需要取值时，只需要通过 数组的名称[索引] —-> 值
  • 作用： 统计 分析
  • image.png


普通数组

  1. 0 1 2   #普通数组的索引都是整数
  2. #普通赋值的两种方式
  3. #方式一
  4. [root@web01 shell-functions]# #books=(linux nginx shell)
  6. #方式二
  7. [root@web01 shell-functions]# array[0]=pear
  8. [root@web01 shell-functions]# array[1]=apple
  9. [root@web01 shell-functions]# array[2]=orange


关联数组

#1.必须先申明这是一个关联数组
[root@Shell ~]# declare -A info
[root@Shell ~]# declare -A info2

#2.方式一, 关联数组的赋值 (数组名[索引]=变量值 )
[root@Shell ~]# info[index1]=pear
[root@Shell ~]# info[index2]=apple
[root@Shell ~]# info[index3]=orange

#3.方式二, 关联数组的赋值 (数组名=（[索引1]=变量值2 [索引2]=变量值2) )
[root@Shell ~]# info2=([index1]=linux [index2]=nginx [index3]=docker [index4]='bash shell')

3.数组如何赋值、如何取值

[root@web01 shell-functions]# books=(linux nginx shell)
[root@web01 shell-functions]# echo ${books[0]}
linux
[root@web01 shell-functions]# echo ${books[1]}
nginx
[root@web01 shell-functions]# echo ${books[2]}
shell

#问题 我想取出所有的数据怎么做？ **（ 普通数组还是关联数组 方法都一样）

[root@web01 shell-functions]# echo ${info_2[@]}
oldxu 18 m
[root@web01 shell-functions]# echo ${!info_2[@]} #取出索引
name age sex
[root@web01 shell-functions]# echo ${books[@]}
linux nginx shell
[root@web01 shell-functions]# echo ${!books[@]}

4. 数组的遍历与循环（ 重要 ）

[root@web01 shell-functions]# cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

10.0.0.7 web01
10.0.0.5 node.oldxu.com
10.0.0.7 nginx.oldxu.com

为数组进行赋值
hosts[0]=127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
hosts[1]=::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
hosts[2]=10.0.0.7 web01
hosts[3]=10.0.0.5 node.oldxu.com
hosts[4]=10.0.0.7 nginx.oldxu.com

[root@web01 shell-functions]# sh array01.sh
你的索引是: 0 该索引对应的值是: 127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
你的索引是: 1 该索引对应的值是: ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
你的索引是: 2 该索引对应的值是:
你的索引是: 3 该索引对应的值是: 10.0.0.7 web01
你的索引是: 4 该索引对应的值是: 10.0.0.5 node.oldxu.com
你的索引是: 5 该索引对应的值是: 10.0.0.7 nginx.oldxu.com

🍭数组的赋值

[root@web01 shell-functions]# cat array01.sh

#!/bin/bash
while read line
do
   #批量赋值（让索引进行自增即可）
  hosts[i++]=$line

   #hosts[0]=127.0.0.1   localhost
   #hosts[1]=::1         localhost localhost.localdomain
done</etc/hosts


🍭数组的遍历

（循环取出值）p

#/bin/bash

#批量取值
for item in ${!hosts[@]}
do
   #索引 0 1 2 3 4 5 6        ${hosts[0]} ${hosts[1]} ${hosts[2]}
   echo "你的索引是: $item 该索引对应的值是: ${hosts[$item]}"
done

[root@web01 shell-functions]# sh array01.sh

你的索引是: 0 该索引对应的值是: 127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
你的索引是: 1 该索引对应的值是: ::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
你的索引是: 2 该索引对应的值是:
你的索引是: 3 该索引对应的值是: 10.0.0.7 web01
你的索引是: 4 该索引对应的值是: 10.0.0.5 node.oldxu.com
你的索引是: 5 该索引对应的值是: 10.0.0.7 nginx.oldxu.com

6.统计练习—-赋值-遍历：

6.1 命令行取值： 统计/etc/passwd文件中，shells类型分别出现了多少次。

[root@web01 shell-functions]# awk -F ":" '{print $NF}' /etc/passwd | sort | uniq -c | sort -rn

289 /bin/bash
    33 /sbin/nologin
     1 /sbin/shutdown
     1 /sbin/halt
     1 /bin/sync
     1 /bin/sh
     1 /bin/false

6.2 shell数组： 统计/etc/passwd文件中，shells类型分别出现了多少次。


Ps: 统计谁，就将谁作为索引，然后取出他出现的次数就行了。

[root@web01 shell-functions]# declare -A shells            #关联数组才支持字符串
[root@web01 shell-functions]# shells[/bin/bash]=0
[root@web01 shell-functions]# shells[/bin/bash]=1
[root@web01 shell-functions]# shells[/sbin/nologin]=1
[root@web01 shell-functions]# let shells[/bin/bash]++
[root@web01 shell-functions]# let shells[/bin/bash]++
[root@web01 shell-functions]# let shells[/bin/bash]++
[root@web01 shell-functions]# let shells[/sbin/nologin]++
[root@web01 shell-functions]# let shells[/sbin/nologin]++
[root@web01 shell-functions]# echo ${shells[/bin/bash]}
4
[root@web01 shell-functions]# echo ${shells[/sbin/nologin]}
3

[root@web01 shell-functions]#cat array02.sh

#!/bin/bash

declare -A shells               #shell中声明是关联数组（必要）

while read line
do
   types=$(echo $line | awk -F ":" '{print $NF}')                       
  let shells[$types]++          #要统计谁，就将谁作为索引，然后让其自增： 统计效果
done</etc/passwd



for item in ${!shells[@]}       #取出数组中的索引名称
do
   echo "索引是: $item 他出现的次数是: ${shells[$item]}"
         #打印索引名称为：               统计次数为：
done

shell数组练习2
[root@web01 shell-functions]# cat array03.sh

#!/bin/bash

declare -A Ops
while read line
do
   types=$(echo $line | awk '{print $2}')
   #要统计谁，就将谁作为其索引，然后让其自增。
    let Ops[$types]++
done<sex.txt

for item in ${!Ops[@]}
do
   echo "你的索引名称是: $item 你索引对应的值是: ${Ops[$item]}"
done


#拆解后的效果

[root@web01 shell-functions]# cat array03.sh

#!/bin/bash

declare -A Ops
#要统计谁，就将谁作为其索引，然后让其自增。
while read line
do
   types=$(echo $line | awk '{print $2}')
  let Ops[$types]++
  #假设 m f m m f m   那么赋值之后的结果如下
   # Ops[m]=4
   # Ops[f]=2
done<sex.txt

#           $[!Ops[@]] =   m f #所以我们的循环要循环2次
for item in ${!Ops[@]}
do
                         # m                     4
                         # f                     2
   echo "你的索引名称是: $item 你索引对应的值是: ${Ops[$item]}"
done

其他数组实现 统计流程 图解sex.txt array2.sh

Snipaste_2020-12-09_16-08-57.png



*6.3 统计一下nginx日志的TOP10的IP地址。

（ Shell数组在统计1MB左右的文件时，效率非常低。）

shell数组

1.IP在文件中那一列 假设以 第一列为 IP
2.那么就可以将第一列的来源IP作为索引，然后让其自增。
3.遍历索引，取出对应的值（就是索引出现的次数。）

image.png
[root@web01 opt]# cat array_nginx.sh

#!/bin/bash

declare -A Ip
while read line
do
   types=$(echo $line | awk '{print $1}')
  let Ip[$types]++
done<access.log
#遍历
for item in ${!Ip[@]}
do
       #ip   #值（次数）
   echo $item ${Ip[$item]}
done


awk数组：

1.简单了
#2.性能比shell数组要高N倍
#3.没有关联数组，和普通数组的概念

[root@web01 opt]#time awk '{Ip[$1]++} END { for (item in Ip) print Ip[item],item }' access.log_58

# 详解： 

#赋值过程-------------------------------------------------------------------------------------------
{
Ip[$1]++ #要统计谁就将谁作为索引，然后让其自增
}
END

#遍历取值-------------------------------------------------------------------------------------------
{
for (item in Ip) #遍历数组（默认遍历的是索引名称）
print Ip[item],item
#item 是不是就是对应的IP地址信息，也就是存储在数组中的索引
#Ip[item]   Ip[10.0.0.2] --->打印Ip数组中这个索引的值（也就是他的次数了）
}' access.log_58

6.4 使用Shell数组编写脚本，用来获取主机的所有端口，效果如下：

66. Shell脚本---函数|数组|综合 - 图6

#!/bin/bash

port_all=($(netstat -lntp | awk '{print $4}' | awk -F ':' '{print $NF}' | egrep "^[0-9]+$" | sort | uniq))
# 数组的长度
port_length=${#port_all[@]}


printf "{ \n"
printf "\t \"data\":[ \n"

# 遍历数组
index=0
for port in ${port_all[@]}
do
    index=$[ $index + 1 ]

    if [ $port_length -eq $index ];then
        printf "\t\t {\"{#TCP_PORT}\":\"${port}\"}\n"
    else
        printf "\t\t {\"{#TCP_PORT}\":\"${port}\"},\n"

    fi
done

printf "\t ]\n"
printf "}\n"

shell编程-综合练习

    1.网站监测脚本{xxx}

  2.使用shell脚本实现跳板机的功能

  3.使用shell脚本实现nginx的多版本安装,必须真的实现
        1.nginx 1.18版本
        2.nginx 1.19版本

        在选择1.18时,需要清理环境,确保完整能安装.
        在选择1.19时,需要清理环境,确保完整能安装.

    4.根据业务需求，现要求开发一个货币兑换的服务系统，具体要求如下：   ( Shell的普通数组 )
        （1）实现人民币兑换美元的功能 
        （2）实现美元兑换人民币的功能 
        （3）实现人民币兑换欧元的功能 
        货币兑换利率：1美元 = 7.14人民币、1元=0.12欧元


    5.使用awk统计Nginx日志 TOP10的IP访问次数

    6.使用awk统计当前TCP状态的次数  (netstat -an | awk '{print $NF}' )  <---state 这一列

  7.使用shell脚本完成 mysql备份 , 需要每天凌晨 04:00 运行.
        0.只能管理员执行
        1.加锁
        2.判断文件备份成功或失败
        3.定时运行.
    8.使用Shell编写同步脚本 Rsync

  9.使用Shell脚本编写 Sersync 的服务启停脚本   [ start | stop | restart | status (pid) ]

  10.使用shell脚本编写批量创建用户, 批量删除用户  [ add | del ]
        1.使用函数
            add
            del
        3.用户如果存在不允许创建,也不允许重置密码
        4.仅root能执行,执行过程还需要加锁.

3-使用shell脚本实现nginx的多版本安装,必须真的实现

nginx_install.sh

#!/bin/bash
. ./nginx_install.sh
meminfo () {
cat<<-EOF
   ------------------------
  | 1) 安装nginx 1.18版本  |
  | ---------------------- |
  | 2) 安装nginx 1.19版本  |
  | ---------------------- |
  | 3) 打印菜单            |
  | -----------------------|
  | 4) 登出                |
   ------------------------
EOF
}
meminfo
trap "" HUP INT QUIT TSTP  

    while true
    do
      read -p "请输入你要执行的操作 " Num
      case $Num in
      1)
       if [ ! $Num =~ ^[0-9]+$ ];then
       continue
       fi
       nginx_depend_pakeages
       download_1_18_5_nginx
       install_nginx_pakeage
       nginx_status
      ;;
      2)
       if [ ! $Num =~ ^[0-9]+$];then
       continue
       fi
       nginx_depend_pakeages
       download_1_19_5_nginx
       install_nginx_pakeage
       nginx_status
      ;;
      3)
       clear
       meminfo
      ;;
      4)
        break
      esac
    done


4-根据业务需求，现要求开发一个货币兑换的服务系统，具体要求如下： （1）实现人民币兑换美元的功能 （2）实现美元兑换人民币的功能 （3）实现人民币兑换欧元的功能 货币兑换利率：1美元 = 7.14人民币、1元=0.12欧元

66. Shell脚本---函数|数组|综合 - 图7

#!/usr/bin/bash
your_money=100
service_menu=(人民币转换美元 美元转换人民币 人明币转换欧元)

echo "******欢迎使用货币转换服务系统*******"
for service in ${!service_menu[@]}
do
  if [ $service -eq 0 ];then
    echo "=============================="
          echo "1.欢迎使用 ${service_menu[service]}  服务"
          echo "您需要转换的人民币为：$your_money 元"
          new_money=$(awk -v your_money=$your_money 'BEGIN{printf "%.2f\n",your_money/7.14}')
          echo "兑换成美元为: ${new_money}$"
          echo "=============================="
  elif [ $service -eq 1 ];then
                echo "=============================="
                echo "2.欢迎使用 ${service_menu[service]}  服务"
                echo "您需要转换的美元为：$your_money 元"
                new_money=$(($your_money * 7 ))
                echo "兑换成人名币为: ${new_money}元"
                echo "=============================="
  elif [ $service -eq 2 ];then
                echo "=============================="
                echo "3.欢迎使用 ${service_menu[service]}  服务"
                echo "您需要转换的人民币为：$your_money 元"
    new_money=$(awk -v your_money=$your_money 'BEGIN{printf "%.2f\n",your_money*0.12}')
                echo "兑换成欧元为: ${new_money}$"
                echo "=============================="
  fi
done

10-使用shell脚本编写批量创建用户, 批量删除用户 [ add | del ]