一篇教会你写 90% 的 Shell 脚本

shell是外壳的意思，就是操作系统的外壳。我们可以通过shell命令来操作和控制操作系统，比如Linux中的Shell命令就包括ls、cd、pwd等等。总结来说，Shell是一个命令解释器，它通过接受用户输入的Shell命令来启动、暂停、停止程序的运行或对计算机进行控制。

shell 是一个应用程序，它连接了用户和 Linux 内核，让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核，这就是 Shell 的本质。

shell 本身并不是内核的一部分，它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序。

**那么什么是shell脚本呢？**

shell脚本就是由Shell命令组成的执行文件，将一些命令整合到一个文件中，进行处理业务逻辑，脚本不用编译即可运行。它通过解释器解释运行，所以速度相对来说比较慢。

shell脚本中最重要的就是对shell命令的使用与组合，再使用shell脚本支持的一些语言特性，完成想要的功能。

注释

“# ”开头的就是注释，被编译器忽略

变量

**变量类型**

运行shell时，会同时存在三种变量：

1.  局部变量：局部变量在脚本或命令中定义，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.  环境变量：所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
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

**变量操作**

-   创建普通变量： name="test" （=两边不可有空格）
-   创建只可函数体中使用的局部变量： local name="test" （使用local修饰的变量在函数体外无法访问，并且local只能在函数体内使用）
-   使用变量： echo $name 或者 echo ${name} （推荐使用大括号版）
-   变量重新赋值： name="new\_test" （将原值覆盖）
-   只读变量： name="only\_read" -> readonly name （使用readonly标识后的变量，不可被修改）
-   删除变量： unset name; （删除之后不可访问，删除不掉只读变量）

**字符串变量**

1）单引号

-   单引号变量var='test' ，只能原样输出，变量无效
-   单引号中不能出现一个单独的单引号，转义也不可以

2）双引号

-   双引号变量var="my name is ${name}"，变量有效
-   可出现转义符

3）拼接字符串

-   中间无任何+，之类的字符
-   name="this is"" my name"; name="this is my name"; name="this" is "my name" 等效
-   name='this is'' my nam'; name='this is my name'; name='this' is 'my name' 等效

4）获取字符串长度

-   在${}中使用“#”获取长度
-   name="test";
-   echo ${#name}; # 输出为4

5）提取子字符串

-   1:4 从第2个开始 往后截取4个字符
-   ::4 从第一个字符开始 往后截取4个字符
-   name="this is my name";
-   echo ${name:1:4} #输出 is i
-   echo ${name::4} #输出 this

**数组**

bash只支持一维数组，不支持多维数组

-   定义数组：array\_name=(li wang xiang zhang) （小括号做边界、使用空格分离）
-   单独定义数组的元素： array\_para\[0\]="w"; array\_para\[3\]="s" （定义时下标不连续也可以）
-   赋值数组元素：array\_name\[0\]="zhao";
-   获取数组元素：

-   array\_name\[0\]="li"
-   array\_name\[3\]="zhang"
-   echo ${array\_name\[0\]} # 输出"li"
-   echo ${array\_name\[1\]} # 输出" "
-   echo ${array\_name\[3\]} # 输出"zhang"
-   echo ${array\_name\[@\]} # 输出"li zhang" 输出数组所有元素，没有元素的下标省略

-   取得元素个数：${#array\_name\[@\]} 或者 ${#array\_name
-   取得单个元素长度：${#array\_name\[1\]}

参数传递

-   获取参数值：

-   $0 ： 固定，代表执行的文件名
-   $1 ： 代表传入的第1个参数
-   $n ： 代表传入的第n个参数

-   \\$#：参数个数
-   \\$\*： 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如"$\*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数
-   \\$@：与$\*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
-   \\$\\$：脚本运行的当前进程号
-   \\$！：后台运行的最后一个进程的ID
-   \\$?： 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。
-   \\$\* 与 $@ 区别

-   相同点：都是引用所有参数。
-   不同点：只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3，，则 " \* " 等价于 "1 2 3"（传递了一个参数），而 "@" 等价于 "1" "2" "3"（传递了三个参数）。

运算符

**算数运算**

-   \+ 、-、\*、\\ ： 乘号前必须加\\进行转义才可以进行乘法运算
-   加法运算

-   val=\`expr 2 + 2\` （使用linux命令expr进行辅助运算）
-   val=$\[2+2\] （4个空格不是必要的，不同于条件判断）
-   val=$((2+2))

**数字关系运算符**

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。

下面假定变量 a 为 10，变量 b 为 20

-   \-eq ：检测两个数是否相等，相等返回 true。 \[ $a -eq $b \] 返回 false。
-   \-ne： 检测两个数是否不相等，不相等返回 true。 \[ $a -ne $b \] 返回 true。
-   \-gt： 检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。 \[ $a -gt $b \] 返回 false。
-   \-lt ： 检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。 \[ $a -lt $b \] 返回 true。
-   \-ge： 检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。 \[ $a -ge $b \] 返回 false。
-   \-le ： 检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。 \[ $a -le $b \] 返回 true。  
    **字符串运算符**  
    下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 "abc"，变量 b 为 "efg"：
-   \= ：检测两个字符串是否相等，相等返回 true。 \[ $a = $b \] 返回 false。
-   != ：检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。 \[ $a != $b \] 返回 true。
-   \-z ：检测字符串长度是否为0，为0返回 true。 \[ -z $a \] 返回 false。
-   \-n ：检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。 \[ -n "$a" \] 返回 true。
-   $ ：检测字符串是否为空，不为空返回 true。 \[ $a \] 返回 true。  
    **布尔运算符**  
    下表列出了常用的布尔运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：
-   ! ：非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。 \[ ! false \] 返回 true。
-   \-o ：或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。 \[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 \] 返回 true。
-   \-a ：与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。 \[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 \] 返回 false。

**逻辑运算符**

以下介绍 Shell 的逻辑运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20:

-   && ：逻辑的 AND \[\[ $a -lt 100 && $b -gt 100 \]\] 返回 false
-   || ：逻辑的 OR \[\[ $a -lt 100 || $b -gt 100 \]\] 返回 true

**文件运算符**

-   \-b file ：检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。 \[ -b $file \] 返回 false。
-   \-c file ：检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。 \[ -c $file \] 返回 false。
-   \-d file ：检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。 \[ -d $file \] 返回 false。
-   \-f file ：检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。 \[ -f $file \] 返回 true。
-   \-g file ：检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。 \[ -g $file \] 返回 false。
-   \-k file ：检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。 \[ -k $file \] 返回 false。
-   \-p file ：检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。 \[ -p $file \] 返回 false。
-   \-u file ：检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。 \[ -u $file \] 返回 false。
-   \-r file ：检测文件是否可读，如果是，则返回 true。 \[ -r $file \] 返回 true。
-   \-w file ：检测文件是否可写，如果是，则返回 true。 \[ -w $file \] 返回 true。
-   \-x file ：检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。 \[ -x $file \] 返回 true。
-   \-s file ：检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。 \[ -s $file \] 返回 true。
-   \-e file ：检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。 \[ -e $file \] 返回 true。

执行相关

**命令替换**

命令替换与变量替换差不多，都是用来重组命令行的，先完成引号里的命令行，然后将其结果替换出来，再重组成新的命令行。

执行命令：

1.  \`ls /etc\` ： 反引号 （所有的unix系统都支持）
2.  $(ls /etc) ： $+() （部分unix系统不支持） 多个嵌套使用时，从内向外执行for file in \\s /etc\\ 或 for file in $(ls /etc) 循环中使用 \`dirname \\$0\` 获取脚本文件所在的目录
    
    path=$(cd \`dirname $0\`;pwd) ： 获取脚本当前所在目录，并且执行cd命令到达该目录，使用pwd获取路径并赋值到path变量

**算术运算**

1.  $\[ \] : 加减乘除,不必添加空格
2.  $(( )) ：加减乘除等,不必添加空格

**逻辑判断**

1.  \[ \] ： 中括号旁边和运算符两边必须添加空格 （可以使用，不推荐）
2.  \[\[ \]\]：中括号旁边和运算符两边必须添加空格 （字符串验证时，推荐使用）
3.  (()) ： 中括号旁边和运算符两边必须添加空格 （数字验证时，推荐使用）
4.  \[\[\]\] 和 (()) 分别是\[ \]的针对数学比较表达式和字符串表达式的加强版。
5.  使用\[\[ ... \]\]条件判断结构，而不是\[ ... \]，能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如，&&、||、<和> 操作符能够正常存在于\[\[ \]\]条件判断结构中，但是如果出现在\[ \]结构中的话，会报错。比如可以直接使用if \[\[ $a != 1 && $a != 2 \]\], 如果不适用双括号, 则为if \[ $a -ne 1\] && \[ $a != 2 \]或者if \[ $a -ne 1 -a $a != 2 \]。 \[\[ \]\]中增加模式匹配特效；
    
    (( ))不需要再将表达式里面的大小于符号转义，除了可以使用标准的数学运算符外，还增加了以下符号

![](http://47.98.208.51:10086/media/202207/2022-07-24_231421_5391070.06998794630833383.jpeg)

输出

**echo**

仅用于字符串的输出，没有使用printf作为输出的移植性好，建议使用printf

**printf**

printf 不会像 echo 自动添加换行符，我们可以手动添加 \\n

-   格式：printf format-string \[arguments...\] 其中（format-string: 格式控制字符串、arguments: 参数列表）
-   案例：printf "%-10s %-8s %-4.2f\\n" 郭靖 男 66.1234
-   %s %c %d %f 都是格式替代符

-   d：Decimal 十进制整数 对应位置参数必须是十进制整数，否则报错!
-   s：String 字符串 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错
-   c：Char 字符 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错
-   f：Float 浮点 对应位置参数必须是数字型 否则报错

-   %-10s ： 指一个宽度为10个字符（-表示左对齐，没有则表示右对齐），任何字符都会被显示在10个字符宽的字符内，如果不足则自动以空格填充，超过也会将内容全部显示出来。
-   %-4.2f ：指格式化为小数，宽度为4个字符，其中.2指保留2位小数。
-   转义符：

-   \\a ：警告字符，通常为ASCII的BEL字符
-   \\b ：后退
-   \\c ：抑制（不显示）输出结果中任何结尾的换行字符（只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效），而且，任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符，都被忽略
-   \\f ：换页（formfeed）
-   \\n ：换行
-   \\r ：回车（Carriage return）
-   \\t ：水平制表符
-   \\v ：垂直制表符
-   \\ ：一个字面上的反斜杠字符
-   \\ddd ：表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效
-   \\0ddd ：表示1到3位的八进制值字符

流程控制

和Java、PHP等语言不一样，sh的流程控制不可为空，即if或者else的大括号中无任何语句

**if else**

-   ifif condition then command1 command2 ... commandN fi
-   if elseif condition then command1 command2 ... commandN else command fi
-   if else-if elseif condition1 then command1 elif condition2 then command2 else commandN fi

**for**

for var in item1 item2 ... itemN do command1 command2 ... commandN done

**while**

-   while conditionwhile condition do command done
-   while 无限循环while : do command done

**until**

until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。

until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。

until condition do command done

**case**

Shell case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相匹配的命令。

case需要一个esac（就是case反过来）作为结束标记，每个case分支用右圆括号，用两个分号表示break，其中“;;”不是跳出循环，是不在去匹配下面的模式

case语句格式如下：

case 值 in 模式1) command1 command2 ... commandN ;; 模式2） command1 command2 ... commandN ;; esac

**跳出循环**

1.  break ：跳出总循环
2.  continue：跳出当前循环，继续下一次循环

定义函数

可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。

-   **函数定义** \[ function \] funname() { action; \[return int;\] }
-   **参数传递**

-   调用函数: fun\_name 2 3 4
-   函数中使用：和shell取用函数相同 $n $# $\* $? 或者加上{}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 echo $? \\# 判断执行是否成功

-   **函数返回值**

-   return字样可存在也可不存在
-   return 只能为 return \[0-255\]，此处的返回可作为函数执行的状态，通过$?获取的便是这个返回值
-   如果不加return ， 则默认最后一条语句的执行状态所为函数执行状态的返回值，如果最后一条语句执行成功，则$?为0，否则不为0

-   **使用函数返回值** （Janusgraph图数据库官方启动服务脚本片段）

-   return返回的数字，只是作为函数执行状态的返回值，也就是接下来$?获取的值
-   对于类似于下面的BIN=\\abs\_path\`\`语句，获取的是函数体内所有的echo、printf输出 组合成的一个字符串 abs\_path() { SOURCE="${BASH\_SOURCE\[0\]}" while \[ -h "$SOURCE" \]; do DIR="$( cd -P "$( dirname "$SOURCE" )" && pwd )" SOURCE="$(readlink "$SOURCE")" \[\[ $SOURCE != /\* \]\] && SOURCE="$DIR/$SOURCE" done echo "test" echo "$( cd -P "$( dirname "$SOURCE" )" && pwd )" **#** 此函数的两个echo输出会组合成一个字符串作为下述BIN的值 }

BIN=abs\_path # BIN赋值函数返回值，如果没有return，则函数中所有的echo、printf输出组合成一个字符串传入BIN

path=${BIN}/nodetool # 可直接使用

1.  \#### 输入输出重定向
2.  一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：
3.  \* 标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
4.  \* 标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
5.  \* 标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。
6.  默认情况下，command > file 将 stdout 重定向到 file，command < file 将stdin 重定向到 file。
7.  如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：
8.  \*\*输入重定向\*\*
9.  1\. bash.sh < file ： 将脚本的输入重定向到file，由file提供参数
10.  \*\*输出重定向\*\*
11.  1\. bash.sh > file ： 将脚本的输出数据重定向到file中，覆盖数据
12.  2\. bash.sh >> file ： 将脚本的输出数据重定向到file中，追加数据
13.  3\. command >> file 2>&1 ： 将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file
14.  \#### 读取外部输入
15.  命令：\`read arg\` （脚本读取外部输入并赋值到变量上）
16.  在shell脚本执行到上述命令时，停止脚本执行并等待外部输入，将外部输入赋值到arg变量上，继续执行脚本
17.  \#### 文件引用
18.  引用其他的文件之后，可以使用其变量、函数等等，相当于将引用的文件包含进了当前文件
19.  两种方式：
20.  1\. \*\*.\*\* file\_path\\file\_name
21.  2\. \*\*source\*\* file\_path\\file\_name
22.  \#### 颜色标识
23.  \`\`\`shell
24.  printf "\\033\[32m SUCCESS: yay \\033\[0m\\n";
25.  printf "\\033\[33m WARNING: hmm \\033\[0m\\n";
26.  printf "\\033\[31m ERROR: fubar \\033\[0m\\n";

输出结果：

![](http://47.98.208.51:10086/media/202207/2022-07-24_231421_5325650.3421219415948765.jpeg)

长句换行

在shell中为避免一个语句过长，可以使用“\\”进行换行

使用“\\”换行，在脚本执行过程中还是当做一行一个语句执行，不同于enter直接换行

注意：\\ 前添加一个空格 。 \\ 后无空格直接换行。

shell操作mysql

下面案例为登录mysql，并选择操作数据库，之后进行导入数据

/mysql/mysql/bin/mysql \\ -h test\_host -P 000 \\ -u test\_user -ptest\_password \\ -e"use test\_database; source data\_faile; " # -e 代表执行sql语句

\-u 用户名

\-p 用户密码

\-h 服务器ip地址

\-D 连接的数据库

\-N 不输出列信息

\-B 使用tab键 代替 分隔符

\-e 执行的SQL语句

退出脚本命令：exit

在退出脚本时使用不同的错误码，这样可以根据错误码来判断发生了什么错误。

在绝大多数 shell 脚本中，exit 0 表示执行成功，exit 1 表示发生错误。

命令：set -e 或者 set +e

set -e表示从当前位置开始，如果出现任何错误都将触发exit。相反，set +e表示不管出现任何错误继续执行脚本。

如果脚本是有状态的（每个后续步骤都依赖前一个步骤），那么请使用set -e，在脚本出现错误时立即退出脚本。

shell脚本调试

检查是否有语法错误-n：

bash -n script\_name.sh

使用下面的命令来执行并调试 Shell 脚本-x：

bash -x script\_name.sh

**调试count\_odd\_number.sh 程序案例：**

1.  #!/usr/bin.env bash
2.  \# 用于计算数组中奇数的和
3.  \# @author liyangyang
4.  \# @time 2019/09/17
5.  sum=0
6.  for num in 1 2 3 4;do
7.  re=${num}%2
8.  if (( ${re} == 1 ));then
9.  sum=$\[${sum}+${num}\]
10.  fi
11.  done
12.  echo ${sum}

1.  首先检查有无语法错误：  
    bash -n count\_odd\_number.sh
2.  没有输出，说明没有错误，开始实际调试：  
    bash -x count\_odd\_number.sh
3.  调试结果如下：

1.  \+ sum=0
2.  \+ for num in 1 2 3 4
3.  \+ re=1%2
4.  \+ (( 1%2 == 1 ))
5.  \+ sum=1
6.  \+ for num in 1 2 3 4
7.  \+ re=2%2
8.  \+ (( 2%2 == 1 ))
9.  \+ for num in 1 2 3 4
10.  \+ re=3%2
11.  \+ (( 3%2 == 1 ))
12.  \+ sum=4
13.  \+ for num in 1 2 3 4
14.  \+ re=4%2
15.  \+ (( 4%2 == 1 ))
16.  \+ echo 4

1.  其中的输出显示了程序执行的每一步，通过观察程序执行的步骤是否满足预期从而达到调试的效果
    
    带有 + 表示的是 Shell 调试器的输出，不带 + 表示程序的输出。

案例：

这是es（ElasticSearch）官方启动服务的脚本，看可不可以理解吧~

1.  #!/usr/bin/env bash
2.  \# CONTROLLING STARTUP:
3.  \# This script relies on a few environment variables to determine startup
4.  \# behavior, those variables are:
5.  \# ES\_PATH\_CONF -- Path to config directory
6.  \# ES\_JAVA\_OPTS -- External Java Opts on top of the defaults set
7.  \# Optionally, exact memory values can be set using the \`ES\_JAVA\_OPTS\`. Note that
8.  \# the Xms and Xmx lines in the JVM options file must be commented out. Example
9.  \# values are "512m", and "10g".
10.  \# ES\_JAVA\_OPTS="-Xms8g -Xmx8g" ./bin/elasticsearch
11.  source "\`dirname "$0"\`"/elasticsearch-env
12.  parse\_jvm\_options() {
13.  if \[ -f "$1" \]; then
14.  echo "\`grep "^-" "$1" | tr '\\n' ' '\`"
15.  fi
16.  ES\_JVM\_OPTIONS="$ES\_PATH\_CONF"/jvm.options
17.  ES\_JAVA\_OPTS="\`parse\_jvm\_options "$ES\_JVM\_OPTIONS"\` $ES\_JAVA\_OPTS"
18.  \# manual parsing to find out, if process should be detached
19.  if ! echo $\* | grep -E '(^-d |-d$| -d |--daemonize$|--daemonize )' > /dev/null; then
20.  exec \\
21.  "$JAVA" \\
22.  $ES\_JAVA\_OPTS \\
23.  \-Des.path.home="$ES\_HOME" \\
24.  \-Des.path.conf="$ES\_PATH\_CONF" \\
25.  \-cp "$ES\_CLASSPATH" \\
26.  org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \\
27.  "$@"
28.  else
29.  exec \\
30.  "$JAVA" \\
31.  $ES\_JAVA\_OPTS \\
32.  \-Des.path.home="$ES\_HOME" \\
33.  \-Des.path.conf="$ES\_PATH\_CONF" \\
34.  \-cp "$ES\_CLASSPATH" \\
35.  org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \\
36.  "$@" \\
37.  <&- &
38.  retval=$?
39.  pid=$!
40.  \[ $retval -eq 0 \] || exit $retval
41.  if \[ ! -z "$ES\_STARTUP\_SLEEP\_TIME" \]; then
42.  sleep $ES\_STARTUP\_SLEEP\_TIME
43.  fi
44.  if ! ps -p $pid > /dev/null ; then
45.  exit 1
46.  fi
47.  exit 0
48.  fi
49.  exit $?

[CSDN一堆劝退文！到底是干嵌入式还是互联网？](https://link.zhihu.com/?target=https%3A//mp.weixin.qq.com/s/n4HDZqt8SlmWpOWXPyTviQ)