什么是 Shell？

简单来说“Shell编程就是对一堆Linux命令的逻辑化处理”。
W3Cschool 上的一篇文章是这样介绍 Shell的，如下图所示。 shell - 图1

Shell 编程的 Hello World

学习任何一门编程语言第一件事就是输出HelloWord了！下面我会从新建文件到shell代码编写来说下Shell 编程如何输出Hello World。
(1)新建一个文件 helloworld.sh :touch helloworld.sh，扩展名为 sh（sh代表Shell）（扩展名并不影响脚本执行，见名知意就好，如果你用 php 写 shell 脚本，扩展名就用 php 好了）
(2) 使脚本具有执行权限：chmod +x helloworld.sh
(3) 使用 vim 命令修改helloworld.sh文件：vim helloworld.sh(vim 文件———>进入文件——->命令模式———>按i进入编辑模式——->编辑文件 ———->按Esc进入底行模式——->输入:wq/q! （输入wq代表写入内容并退出，即保存；输入q!代表强制退出不保存。）)
helloworld.sh 内容如下：

  1. #!/bin/bash
  2. #第一个shell小程序,echo 是linux中的输出命令。
  3. echo  "helloworld!"Copy to clipboardErrorCopied

shell中 # 符号表示注释。shell 的第一行比较特殊，一般都会以#!开始来指定使用的 shell 类型。在linux中，除了bash shell以外，还有很多版本的shell， 例如zsh、dash等等…不过bash shell还是我们使用最多的。
(4) 运行脚本:./helloworld.sh 。（注意，一定要写成 ./helloworld.sh ，而不是 helloworld.sh ，运行其它二进制的程序也一样，直接写 helloworld.sh ，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 helloworld.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的当前目录通常不在 PATH 里，所以写成 helloworld.sh 是会找不到命令的，要用./helloworld.sh 告诉系统说，就在当前目录找。）
shell - 图2

Shell 变量

Shell 编程中的变量介绍

Shell编程中一般分为三种变量：

  1. 我们自己定义的变量（自定义变量）: 仅在当前 Shell 实例中有效，其他 Shell 启动的程序不能访问局部变量。
  2. Linux已定义的环境变量（环境变量， 例如：$PATH, $HOME 等…, 这类变量我们可以直接使用），使用 env 命令可以查看所有的环境变量，而set命令既可以查看环境变量也可以查看自定义变量。
  3. Shell变量 ：Shell变量是由 Shell 程序设置的特殊变量。Shell 变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了 Shell 的正常运行

常用的环境变量:

PATH 决定了shell将到哪些目录中寻找命令或程序 HOME 当前用户主目录 HISTSIZE　历史记录数 LOGNAME 当前用户的登录名 HOSTNAME　指主机的名称 SHELL 当前用户Shell类型 LANGUGE 　语言相关的环境变量，多语言可以修改此环境变量 MAIL　当前用户的邮件存放目录 PS1　基本提示符，对于root用户是#，对于普通用户是$

使用 Linux 已定义的环境变量：
比如我们要看当前用户目录可以使用：echo $HOME命令；如果我们要看当前用户Shell类型 可以使用echo $SHELL命令。可以看出，使用方法非常简单。
使用自己定义的变量：

#!/bin/bash
#自定义变量hello
hello="hello world"
echo $hello
echo  "helloworld!"Copy to clipboardErrorCopied

shell - 图3
Shell 编程中的变量名的命名的注意事项：

  • 命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头，但是可以使用下划线（_）开头。
  • 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
  • 不能使用标点符号。
  • 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

    Shell 字符串入门

    字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型（除了数字和字符串，也没啥其它类型好用了），字符串可以用单引号，也可以用双引号。这点和Java中有所不同。
    单引号字符串：
    #!/bin/bash
name='SnailClimb'
hello='Hello, I  am '$name'!'
echo $helloCopy to clipboardErrorCopied
    输出内容：
    Hello, I am SnailClimb!Copy to clipboardErrorCopied
    双引号字符串：
    #!/bin/bash
name='SnailClimb'
hello="Hello, I  am "$name"!"
echo $helloCopy to clipboardErrorCopied
    输出内容：
    Hello, I am SnailClimb!Copy to clipboardErrorCopied

    Shell 字符串常见操作

    拼接字符串：
    #!/bin/bash
name="SnailClimb"
# 使用双引号拼接
greeting="hello, "$name" !"
greeting_1="hello, ${name} !"
echo $greeting  $greeting_1
# 使用单引号拼接
greeting_2='hello, '$name' !'
greeting_3='hello, ${name} !'
echo $greeting_2  $greeting_3Copy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    shell - 图4
    获取字符串长度：
    #!/bin/bash
#获取字符串长度
name="SnailClimb"
# 第一种方式
echo ${#name} #输出 10
# 第二种方式
expr length "$name";Copy to clipboardErrorCopied
    输出结果:
    10
10Copy to clipboardErrorCopied
    使用 expr 命令时，表达式中的运算符左右必须包含空格，如果不包含空格，将会输出表达式本身:
    expr 5+6    // 直接输出 5+6
expr 5 + 6       // 输出 11Copy to clipboardErrorCopied
    对于某些运算符，还需要我们使用符号\进行转义，否则就会提示语法错误。
    expr 5 * 6       // 输出错误
expr 5 \* 6      // 输出30Copy to clipboardErrorCopied
    截取子字符串:
    简单的字符串截取：
    #从字符串第 1 个字符开始往后截取 10 个字符
str="SnailClimb is a great man"
echo ${str:0:10} #输出:SnailClimbCopy to clipboardErrorCopied
    根据表达式截取：
    #!bin/bash
#author:amau
var="http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html"
s1=${var%%t*}#h
s2=${var%t*}#http://www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.h
s3=${var%%.*}#http://www
s4=${var#*/}#/www.runoob.com/linux/linux-shell-variable.html
s5=${var##*/}#linux-shell-variable.htmlCopy to clipboardErrorCopied

    Shell 数组

    bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。我下面给了大家一个关于数组操作的 Shell 代码示例，通过该示例大家可以知道如何创建数组、获取数组长度、获取/删除特定位置的数组元素、删除整个数组以及遍历数组。
    #!/bin/bash
array=(1 2 3 4 5);
# 获取数组长度
length=${#array[@]}
# 或者
length2=${#array[*]}
#输出数组长度
echo $length #输出：5
echo $length2 #输出：5
# 输出数组第三个元素
echo ${array[2]} #输出：3
unset array[1]# 删除下标为1的元素也就是删除第二个元素
for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍历数组，输出： 1 3 4 5 
unset array; # 删除数组中的所有元素
for i in ${array[@]};do echo $i ;done # 遍历数组，数组元素为空，没有任何输出内容Copy to clipboardErrorCopied

    Shell 基本运算符

    说明：图片来自《菜鸟教程》

Shell 编程支持下面几种运算符

  • 算数运算符
  • 关系运算符
  • 布尔运算符
  • 字符串运算符
  • 文件测试运算符

    算数运算符

    shell - 图5
    我以加法运算符做一个简单的示例（注意：不是单引号，是反引号）：
    #!/bin/bash
a=3;b=3;
val=`expr $a + $b`
#输出：Total value : 6
echo "Total value : $val"Copy to clipboardErrorCopied

    关系运算符

    关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。
    shell - 图6
    通过一个简单的示例演示关系运算符的使用，下面shell程序的作用是当score=100的时候输出A否则输出B。
    #!/bin/bash
score=90;
maxscore=100;
if [ $score -eq $maxscore ]
then
 echo "A"
else
 echo "B"
fiCopy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    BCopy to clipboardErrorCopied

    逻辑运算符

    shell - 图7
    示例：
    #!/bin/bash
a=$(( 1 && 0))
# 输出：0；逻辑与运算只有相与的两边都是1，与的结果才是1；否则与的结果是0
echo $a;Copy to clipboardErrorCopied

    布尔运算符

    shell - 图8
    这里就不做演示了，应该挺简单的。

    字符串运算符

    shell - 图9
    简单示例：
    #!/bin/bash
a="abc";
b="efg";
if [ $a = $b ]
then
 echo "a 等于 b"
else
 echo "a 不等于 b"
fiCopy to clipboardErrorCopied
    输出：
    a 不等于 bCopy to clipboardErrorCopied

    文件相关运算符

    shell - 图10
    使用方式很简单，比如我们定义好了一个文件路径file="/usr/learnshell/test.sh" 如果我们想判断这个文件是否可读，可以这样if [ -r $file ] 如果想判断这个文件是否可写，可以这样-w $file，是不是很简单。

    shell流程控制

    if 条件语句

    简单的 if else-if else 的条件语句示例
    #!/bin/bash
a=3;
b=9;
if [ $a -eq $b ]
then
 echo "a 等于 b"
elif [ $a -gt $b ]
then
 echo "a 大于 b"
else
 echo "a 小于 b"
fiCopy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    a 小于 bCopy to clipboardErrorCopied
    相信大家通过上面的示例就已经掌握了 shell 编程中的 if 条件语句。不过，还要提到的一点是，不同于我们常见的 Java 以及 PHP 中的 if 条件语句，shell if 条件语句中不能包含空语句也就是什么都不做的语句。

    for 循环语句

    通过下面三个简单的示例认识 for 循环语句最基本的使用，实际上 for 循环语句的功能比下面你看到的示例展现的要大得多。
    输出当前列表中的数据：
    for loop in 1 2 3 4 5
do
  echo "The value is: $loop"
doneCopy to clipboardErrorCopied
    产生 10 个随机数：
    #!/bin/bash
for i in {0..9};
do 
 echo $RANDOM;
doneCopy to clipboardErrorCopied
    输出1到5:
    通常情况下 shell 变量调用需要加 $,但是 for 的 (()) 中不需要,下面来看一个例子：
    #!/bin/bash
for((i=1;i<=5;i++));do
  echo $i;
done;Copy to clipboardErrorCopied

    while 语句

    基本的 while 循环语句：
    #!/bin/bash
int=1
while(( $int<=5 ))
do
  echo $int
  let "int++"
doneCopy to clipboardErrorCopied
    while循环可用于读取键盘信息：
    echo '按下 <CTRL-D> 退出'
echo -n '输入你最喜欢的电影: '
while read FILM
do
  echo "是的！$FILM 是一个好电影"
doneCopy to clipboardErrorCopied
    输出内容:
    按下 <CTRL-D> 退出
输入你最喜欢的电影: 变形金刚
是的！变形金刚 是一个好电影Copy to clipboardErrorCopied
    无限循环：
    while true
do
  command
doneCopy to clipboardErrorCopied

    shell 函数

    不带参数没有返回值的函数

    #!/bin/bash
hello(){
  echo "这是我的第一个 shell 函数!"
}
echo "-----函数开始执行-----"
hello
echo "-----函数执行完毕-----"Copy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    -----函数开始执行-----
这是我的第一个 shell 函数!
-----函数执行完毕-----Copy to clipboardErrorCopied

    有返回值的函数

    输入两个数字之后相加并返回结果：
    #!/bin/bash
funWithReturn(){
  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 $?"Copy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    输入第一个数字: 
1
输入第二个数字: 
2
两个数字分别为 1 和 2 !
输入的两个数字之和为 3Copy to clipboardErrorCopied

    带参数的函数

    #!/bin/bash
funWithParam(){
  echo "第一个参数为 $1 !"
  echo "第二个参数为 $2 !"
  echo "第十个参数为 $10 !"
  echo "第十个参数为 ${10} !"
  echo "第十一个参数为 ${11} !"
  echo "参数总数有 $# 个!"
  echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"
}
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73
Copy to clipboardErrorCopied
    输出结果：
    第一个参数为 1 !
第二个参数为 2 !
第十个参数为 10 !
第十个参数为 34 !
第十一个参数为 73 !
参数总数有 11 个!
作为一个字符串输出所有参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !