shell 语法

本文主要是介绍shell 语法，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

文章目录

• • • 概论
    • • 运行方式（解释器或者作为可执行文件）：
    • 注释
    • 变量
    • • 定义变量
      • 使用变量
      • 只读变量
      • 删除变量
      • 变量类型
      • 字符串
    • 默认变量
    • • 文件参数变量
    • 数组
    • • 定义
      • 读取数组中某个元素的值
      • 读取整个数组
      • 数组长度（实际用到的长度）
    • expr命令
    • • 字符串表达式
      • 整数表达式
      • 逻辑关系表达式
    • read命令
    • echo命令
    • • 显示普通字符串
      • 显示转移字符
      • 显示变量
      • 显示换行
      • 显示不换行
      • 显示结果定向至文件
      • 原样输出字符串，不进行转义或取变量(用单引号)
      • 显示命令的执行结果
    • printf命令
    • • 用法示例
    • test命令与判断符号[]
    • • 逻辑运算符&&和||
      • test命令
      • 文件类型判断
      • 文件权限判断
      • 整数间的比较
      • 字符串比较
      • 多重条件判定
      • 判断符号[]
    • 判断语句
    • • if...then形式
      • 单层if
      • 单层 if-else
      • 多层if-elif-elif-else
      • case...esac 形式
    • 循环语句
    • • for...in...do...done
      • for ((…;…;…)) do…done
      • While...do...done循环
      • until…do…done循环
      • break命令
      • continue命令
      • 死循环的处理方式
    • 函数
    • • 函数的输入参数
    • exit命令
    • 文件重定向
    • • 重定向命令列表

概论

文件开头需要写#! /bin/bash，指明bash为脚本解释器。

运行方式（解释器或者作为可执行文件）：

1. bash test.sh 直接用解释器执行

2. chmod +x test.sh先 使脚本具有可执行权限

   ./test.sh当前路径下执行

   绝对路径下执行

   家目录路径下执行

注释

• 单行注释：#

• 多行注释

:<<EOF
第一行注释
第二行注释
第三行注释
EOF

:<<abc
第一行注释
第二行注释
第三行注释
abc

:<<!
第一行注释
第二行注释
第三行注释
!

变量

定义变量

不需要加$ 符号，字符串可以用单引号或者双引号表示，不加引号默认表示字符串，type查看命令类型，type readonly ，readonly ls 。

name1='yxc'  # 单引号定义字符串
name2="yxc"  # 双引号定义字符串
name3=yxc    # 也可以不加引号，同样表示字符串

使用变量

需要加$ 符号，最好用 ${} 表示，帮助解释器识别变量边界

name=yxc
echo $name  # 输出yxc
echo ${name}  # 输出yxc
echo ${name}acwing  # 输出yxcacwing

只读变量

使用readonly 或者 declare

name=yxc
readonly name
declare -r name  # 两种写法均可

name=abc  # 会报错，因为此时name只读

删除变量

unset 可以删除变量

name=yxc
unset name
echo $name  # 输出空行

变量类型

• 自定义变量（局部变量）：子进程不能访问的变量
• 环境变量（全局变量）：子进程可以访问的变量

自定义变量改成环境变量：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ name=yxc  # 定义变量
acs@9e0ebfcd82d7:~$ export name  # 第一种方法
acs@9e0ebfcd82d7:~$ declare -x name  # 第二种方法

bash 进入一个子进程，可以访问环境变量

环境变量改为自定义变量：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ export name=yxc  # 定义环境变量
acs@9e0ebfcd82d7:~$ declare +x name  # 改为自定义变量

字符串

字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

单引号与双引号的区别：

• 单引号中的内容会原样输出，不会执行，不会取变量
• 双引号中的内容可以执行，可以取变量

name=yxc  # 不用引号
echo 'hello, $name \"hh\"'  # 单引号字符串，输出 hello, $name \"hh\"
echo "hello, $name \"hh\""  # 双引号字符串，输出 hello, yxc "hh"

获取字符串长度

name="yxc"
echo ${#name}  # 输出3

提取子串

name="hello, yxc"
echo ${name:0:5}  # 提取从0开始的5个字符

默认变量

文件参数变量

在执行shell脚本时，可以向脚本传递参数。$1 是第一个参数，$2 是第二个参数，以此类推。$0 是文件名（包含路径）。

如：创建文件test.sh （如果后面数字大于9，需要加小括号）:

#! /bin/bash

echo "文件名："$0
echo "第一个参数："$1
echo "第二个参数："$2
echo "第三个参数："$3
echo "第四个参数："$4

然后执行：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh 
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh 1 2 3 4
文件名：./test.sh
第一个参数：1
第二个参数：2
第三个参数：3
第四个参数：4

其它相关参数变量

参数	说明
$#	代表文件传入的参数个数，如上例中值为4
$*	由所有参数构成的用空格隔开的字符串，如上例中值为"$1 $2 $3 $4"
$@	每个参数分别用双引号括起来的字符串，如上例中值为 "$1" "$2" "$3" "$4"
$$	脚本当前运行的进程ID
$?	上一条命令的退出状态（注意不是stdout，而是exit code）。0 表示正常退出，其它值表示错误
$(command)	返回command 这条命令的stdout
`command| 返回command` 这条命令的stdout

数组

数组中可以存多个不同类型的值，只支持一维数组，初始化时不需要指明数组大小。

数组下标从0开始。

定义

数组用小括号表示，元素之间用空格隔开。例如：

array=(1 abc "def" yxc)

也可以直接定义数组中某个元素的值：

array[0]=1
array[1]=abc
array[2]="def"
array[3]=yxc

读取数组中某个元素的值

格式：${array[index]}

例如：

array=(1 abc "def" yxc)
echo ${array[0]}
echo ${array[1]}
echo ${array[2]}
echo ${array[3]}

读取整个数组

格式：${array[@]} ， ${array[*]}

例如：

array=(1 abc "def" yxc)

echo ${array[@]}  # 第一种写法
echo ${array[*]}  # 第二种写法

数组长度（实际用到的长度）

类似字符串：${#array[@]} ，${#array[*]}

例如：

array=(1 abc "def" ysc)

echo ${#array[@]}
echo ${#array[*]}

expr命令

expr 命令用户求表达式的值，格式为： expr 表达式

表达式说明：

• 用空格隔开每一项
• 用反斜杠\放在shell特定的字符前面（发现表达式运行错误时，可以试试转义）
• 对包含空格和其它特殊字符的字符串要用双引号括起来
• expr会在 stdout 中输出结果。如果为逻辑关系表达式，结果为真 stdout 为 1 ，否则为 0
• expr的 exit code ：如果为逻辑关系表达式，结果为真 exit code 为0，否则为 1。

字符串表达式

• length str ：返回 str 的长度
• index str chset：chset中任意单个字符在 str 中最前面的字符位置，下标从1开始。如果在 str 中完全不存在 chset 的字符，则返回 0
• substr str pos len 返回 str 字符串中从 pos 开始，长度最大为 len 的子串。如果 pos 或 len 为负数、0或非数值，则返回空字符串

例（可能zsh环境不一样，报syntax error）：

str="Hello World!"

echo `expr length "$str"`  # ``不是单引号，表示执行该命令，输出12
echo `expr index "$str" aWd`  # 输出7，下标从1开始
echo `expr substr "$str" 2 3`  # 输出 ell

整数表达式

expr 支持普通的算数操作，算数表达式优先级低于字符串表达式，高于逻辑关系表达式。

• + - ：加减运算，两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
• * / % ：乘、除、取模运算，两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
• () ：可以表优先级，但需要用反斜杠 \ 转移。

示例：

a=3
b=4

echo `expr $a + $b`  # 输出7
echo `expr $a - $b`  # 输出-1
echo `expr $a \* $b`  # 输出12，*需要转义
echo `expr $a / $b`  # 输出0，整除
echo `expr $a % $b` # 输出3
echo `expr \( $a + 1 \) \* \( $b + 1 \)`  # 输出20，值为(a + 1) * (b + 1)

逻辑关系表达式

• | ：如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。如果第一个参数非空或非0时，不会计算第二个参数。（空 和 0 表示false，返回0）
• & ：如果两个参数都是非空且非0，则返回第一个参数，否则返回 0 。如果第一个参数为 0 或者为空，则不会计算第二个参数。
• < <= = == != >= > ：比较两端的参数，如果返回为 true，则返回 1 ，否则返回 0 。== 和 = 是同义词。expr 首先尝试将两端参数转换为整数，并做算术比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。
• () ：可以表优先级，但需要用反斜杠 \ 转移。

示例：

a=3
b=4

echo `expr $a \> $b`  # 输出0，>需要转义
echo `expr $a '<' $b`  # 输出1，也可以将特殊字符用引号引起来
echo `expr $a '>=' $b`  # 输出0
echo `expr $a \<\= $b`  # 输出1

c=0
d=5

echo `expr $c \& $d`  # 输出0
echo `expr $a \& $b`  # 输出3
echo `expr $c \| $d`  # 输出5
echo `expr $a \| $b`  # 输出3

read命令

read 命令用于从标准输入中读取单行数据。当读到文件结束符时，exit code 为1，否则为0。

参数说明

• -p ：后面可以接提示信息（zsh无法实现）
• -t ：后面跟秒数，定义输入字符的等待时间，超过等待时间会自动忽略此命令

实例：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ read name  # 读入name的值
acwing yxc  # 标准输入
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $name  # 输出name的值
acwing yxc  #标准输出
acs@9e0ebfcd82d7:~$ read -p "Please input your name: " -t 30 name  # 读入name的值，等待时间30秒
Please input your name: acwing yxc  # 标准输入
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $name  # 输出name的值
acwing yxc  # 标准输出

echo命令

echo 用于输出字符串。命令格式：echo string

显示普通字符串

echo "Hello AC Terminal"
echo Hello AC Terminal  # 引号可以省略

显示转移字符

echo "\"Hello AC Terminal\""  # 注意只能使用双引号，如果使用单引号，则不转义
echo \"Hello AC Terminal\"  # 也可以省略双引号

显示变量

name=yxc
echo "My name is $name"  # 输出 My name is yxc

显示换行

echo -e "Hi\n"  # -e 开启转义
echo "acwing"

结果：

Hi

acwing

显示不换行

echo -e "Hi \c" # -e 开启转义 \c 不换行
echo "acwing"

输出结果：

Hi acwing

显示结果定向至文件

echo "Hello World" > output.txt  # 将内容以覆盖的方式输出到output.txt中

原样输出字符串，不进行转义或取变量(用单引号)

name=acwing
echo '$name\"'

输出结果

$name\"

显示命令的执行结果

echo `date`

输出结果：

Wed Sep 1 11:45:33 CST 2021

printf命令

printf 命令用于格式化输出，类似于 C/C++ 中的 printf 函数。

默认不会在字符串末尾添加换行符。

命令格式： printf format-string [arguments...]

用法示例

脚本内容：

printf "%10d!\n" 123  # 占10位，右对齐
printf "%-10.2f!\n" 123.123321  # 占10位，保留2位小数，左对齐
printf "My name is %s\n" "yxc"  # 格式化输出字符串
printf "%d * %d = %d\n"  2 3 `expr 2 \* 3` # 表达式的值作为参数

输出结果：

       123!
123.12    !
My name is yxc
2 * 3 = 6

test命令与判断符号[]

逻辑运算符&&和||

• && 表示与，|| 表示或
• 二者具有短路原则：
  • expr1 && expr2 ：当 expr1 为假时，忽略 expr2
  • expr1 || expr2 ：当 expr1 为真时，忽略 expr2
• 表达式的 exit code 为0，表示真，非0表示假。

test命令

在命令行中输入 man test ，可以查看 test 命令的用法。

test 命令用于判断文件类型，以及对变量做比较。

test 命令用 exit code 返回结果，而不是使用 stdout 。0表真，非0表假。

例如：

test 2 -lt 3  # 2<3为真，返回值为0
echo $?  # 输出上个命令的返回值，输出0

homework  output.txt  test.sh  tmp
acs@9e0ebfcd82d7:~$ test -e test.sh && echo "exist" || echo "Not exist"
exist  # test.sh 文件存在
acs@9e0ebfcd82d7:~$ test -e test2.sh && echo "exist" || echo "Not exist"
Not exist  # testh2.sh 文件不存在

文件类型判断

命令格式：test -e filename # 判断文件是否存在

测试参数	代表意义
-e	文件是否存在
-f	是否为文件
-d	是否为目录

文件权限判断

命令格式： test -r filename # 判断文件是否可读

测试参数	代表意义
-r	文件是否可读
-w	文件是否可写
-x	文件是否可执行
-s	是否为非空文件

整数间的比较

命令格式： test $a -eq $b # a是否等于b

测试参数	代表意义
-eq	a是否等于b
-ne	a是否不等于b
-gt	a是否大于b
-lt	a是否小于b
-ge	a是否大于等于b
-le	a是否小于等于b

字符串比较

测试参数	代表意义
test -z STRING	判断STRING是否为空，如果为空，返回true
test -n STRING	判断STRING是否非空，如果为空，返回true （-n 可以省略）
test str1==str2	判断str1是否等于str2
test str1!=str2	判断str1是否不等于str2

多重条件判定

命令格式：test -r filename -a -x filename

测试参数	代表意义
-a	两条件是否同时成立
-o	两条件是否至少一个成立
!	取反。如 test ! -x file ，当file不可执行时，返回 true

判断符号[]

[] 与 test 用法几乎一模一样，更常用于 if 语句中。另外 [[]] 是 [] 的加强版，支持的特性更多。

例如：

[ 2 -lt 3 ]  # 为真，返回值为0
echo $?  # 输出上个命令的返回值，输出0

acs@9e0ebfcd82d7:~$ ls  # 列出当前目录下的所有文件
homework  output.txt  test.sh  tmp
acs@9e0ebfcd82d7:~$ [ -e test.sh ] && echo "exist" || echo "Not exist"
exist  # test.sh 文件存在
acs@9e0ebfcd82d7:~$ [ -e test2.sh ] && echo "exist" || echo "Not exist"
Not exist  # testh2.sh 文件不存在

注意：

• [] 内的每一项都要用空格隔开
• [] 中括号内的变量，最好用双引号括起来
• [] 中括号内的常数，最好用单或双引号括起来

例如：

name="acwing yxc"
[ $name == "acwing yxc" ]  # 错误，等价于 [ acwing yxc == "acwing yxc" ]，参数太多
[ "$name" == "acwing yxc" ]  # 正确

判断语句

if…then形式

类似于 C/C++ 中的 if-else 语句。

单层if

if condition
then 
	语句1
	语句2
	...
fi

示例：

a=3
b=4

if [ "$a" -lt "$b" ] && [ "$a" -gt 2 ]
then
    echo ${a}在范围内
fi

输出结果：

3在范围内

单层 if-else

命令格式：

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
else
    语句1
    语句2
    ...
fi

示例：

a=3
b=4

if ! [ "$a" -lt "$b" ]
then
    echo ${a}不小于${b}
else
    echo ${a}小于${b}
fi

输出结果：

3小于4

多层if-elif-elif-else

命令格式

if condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
    ...
elif condition
then
    语句1
    语句2
else
    语句1
    语句2
    ...
fi

示例：

a=4

if [ $a -eq 1 ]
then
    echo ${a}等于1
elif [ $a -eq 2 ]
then
    echo ${a}等于2
elif [ $a -eq 3 ]
then
    echo ${a}等于3
else
    echo 其他
fi

输出结果：

其他

case…esac 形式

类似于 C/C++ 中的 switch 语句。

命令格式：

case $变量名称 in
    值1)
        语句1
        语句2
        ...
        ;;  # 类似于C/C++中的break
    值2)
        语句1
        语句2
        ...
        ;;
    *)  # 类似于C/C++中的default
        语句1
        语句2
        ...
        ;;
esac

示例：

a=4

case $a in
    1)
        echo ${a}等于1
        ;;  
    2)
        echo ${a}等于2
        ;;  
    3)                                                
        echo ${a}等于3
        ;;  
    *)
        echo 其他
        ;;  
esac

输出结果：

其他

循环语句

for…in…do…done

命令格式：

for var in val1 val2 val3
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例1，输出a 2 cc，每个元素一行：

for i in a 2 cc
do
    echo $i
done

示例2，输出当前路径下的所有文件名

for file in `ls`
do
    echo $file
done

示例3，输出1-10

for i in $(seq 1 10)
do
    echo $i
done

示例4，使用{1..10}或者 {a..z}

for i in {1..10}
do
    echo $i
done

for ((…;…;…)) do…done

命令格式：

for ((expression; condition; expression))
do
    语句1
    语句2
done

示例，输出1-10，每个数占一行：

for ((i = 1; i <= 10; i++))
do
    echo $i
done

While…do…done循环

命令格式：

while condition
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例，文件结束符为Ctrl+d，输入文件结束符后read指令返回false。

while read name
do
    echo $name
done

until…do…done循环

当条件为真时结束。

命令格式：

until condition
do
    语句1
    语句2
    ...
done

示例，当用户输入yes或者YES时结束，否则一直等待读入。

until [ "${word}" == "yes" ] || [ "${word}" == "YES" ]
do
    read -p "Please input yes/YES to stop this program: " word
done

break命令

跳出当前一层循环，注意与C/C++不同的是：break不能跳出case语句。

示例

while read name
do
    for ((i=1;i<=10;i++))
    do
        case $i in
            8)
                break
                ;;
            *)
                echo $i
                ;;
        esac
    done
done

该示例每读入非EOF的字符串，会输出一遍1-7。
该程序可以输入Ctrl+d文件结束符来结束，也可以直接用Ctrl+c杀掉该进程。

continue命令

跳出当前循环。

示例：

for ((i=1;i<=10;i++))
do
    if [ `expr $i % 2` -eq 0 ]
    then
        continue
    fi
    echo $i
done

该程序输出1-10中的所有奇数。

死循环的处理方式

如果AC Terminal可以打开该程序，则输入Ctrl+c即可。

否则可以直接关闭进程：

1. 使用top命令找到进程的PID
2. 输入kill -9 PID即可关掉此进程

函数

bash 中的函数类似于 C/C++ 中的函数，但 return 的返回值与 C/C++ 不同，返回的是 exit code ，取值为0-255，0表示正常结束。

如果想获取函数的输出结果，可以通过 echo 输出到 stdout 中，然后通过 $(function_name)$ 来获取 stdout 中的结果。

函数的 return 值可以通过 $? 来获取。

命令格式：

[function] func_name() {  # function关键字可以省略
    语句1
    语句2
    ...
}

不获取 return 值和 stdout 值

不写return时，默认return 0。

示例：

func() {
    name=yxc
    echo "Hello $name"

    return 123
}

output=$(func)
ret=$?

echo "output = $output"
echo "return = $ret"

输出结果：

output = Hello yxc
return = 123

函数的输入参数

在函数内， $1 表示第一个输入参数，$2 表示第二个输入参数，以此类推。

注意：函数内的 $0 仍然是文件名，而不是函数名。

示例：

func() {  # 递归计算 $1 + ($1 - 1) + ($1 - 2) + ... + 0
    if [ $1 -le 0 ] 
    then
        echo 0
        return 0
    fi  

    sum=$(func $(expr $1 - 1))
    echo $(expr $sum + $1)
}

echo $(func 10)

输出结果：

55

exit命令

• exit 命令用来退出当前 shell 进程，并返回一个退出状态；使用 $? 可以接收这个退出状态。
• exit 命令命令可以接受一个整数值最为参数，代表退出状态。如果不指定，默认状态值是0。
• exit 退出状态只能是一个介于0～255之间的整数，其中只有0表示成功，其它值表示失败。

示例：

创建脚本 test.sh ，内容如下：

#! /bin/bash

if [ $# -ne 1 ]  # 如果传入参数个数等于1，则正常退出；否则非正常退出。
then
    echo "arguments not valid"
    exit 1
else
    echo "arguments valid"
    exit 0
fi

执行该脚本：

acs@9e0ebfcd82d7:~$ chmod +x test.sh 
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh acwing
arguments valid
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $?  # 传入一个参数，则正常退出，exit code为0
0
acs@9e0ebfcd82d7:~$ ./test.sh 
arguments not valid
acs@9e0ebfcd82d7:~$ echo $?  # 传入参数个数不是1，则非正常退出，exit code为1
1

文件重定向

每个进程默认打开3个文件描述符

• stdin 标准输入，从命令行读取数据，文件描述符为0；
• stdout 标准输出，向命令行输出数据，文件描述符为1；
• stderr 标准错误输出，向命令行输出数据，文件描述符为2。

可以用文件重定向将这三个文件重定向到其它文件中。

重定向命令列表

这篇关于shell 语法的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！