Unix/Linux系统编程自学笔记-第十章: sh编程

本文主要是介绍Unix/Linux系统编程自学笔记-第十章: sh编程，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！

读书笔记第三篇 Unix/Linux系统编程 第十章 sh 编程

目录
sh概述
sh语言标准
sh命令
sh控制语句
I/O重定向和嵌入文档
sh函数
sh中的通配符
命令行分组
eval语句
调试sh脚本

0、程序设计语言有哪些必备的要素和技能

1. 良好的设计能力,能在程序开始之前做出大致的构想,每个重要模块都能做到心里有数。
2. 可以有将程序分块处理的能力，减小每一个模块的难度，有将所有模块有机结合在一起的能力。
3. 有完善的数据结构,最好能将函数与数据声明放在程序开头。
4. 良好的交互性,有输入提示,较低难度的数据输入要求。
5. 其他

1、sh概述

1. sh简介

sh即shell的缩写,sh是一种具备特殊功能的程序。与C语言不同，sh是一种解释语言而非编译性语言，它提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。它接收用户输入的命令，并把它送入内核去执行。Shell是一种应用程序，当用户登录Linux系统时，Shell就会被调入内存去执行。Shell独立于内核，它是连接内核和应用程序的桥梁，并由输入设备读取命令，再将其转为计算机可以理解的机械码，Linux内核才能执行该命令。

2. sh脚本

sh脚本是一个包含了sh语句的文本文件,命令解释了程序sh要执行该语句。

• 演示一个可以输出"hello"的sh脚本:
  1.先编辑一个包含以下内容的sh脚本文件

	#!	/bin/bash	//#! 是一个约定的标记符号,指示脚本对应的解释器
	#	comment line
	echo hello	//此处为输出的内容

2.使用以下命令运行sh脚本

	chmod +x mysh.sh	//把mysh.sh文件转为可执行文件
	./mysh.sh	//运行脚本程序

• 运行结果如下：
  
• 还可以直接运行解释器,这样也可以运行脚本。代码如下:

	/bin/sh mysh.sh	//这种方法下就不需要第一行的解释器信息了

3. sh与C

• 比较下列sh脚本和C程序

	//sh 逐行读取并执行				
	mysh	a	b	c	d 
	$0	 	$1	$2	$3	$4

	//C 编译链接至可执行文件 a.out
	a.out 	a	b	c	d
	main(int argc , char *argv[])

• sh是一种解释性语言,逐行读取sh脚本文件并直接执行这些行。如果是可执行的内置命令，那么就会直接执行，否则会复刻一个子进程来执行命令，并等待子进程终止后再继续，这和sh执行单个命令行一样。sh中的变量都是字符串。sh不需要main函数，sh脚本中的第一个可执行语句就是函数入口。

• C程序要先编译链接到一个二进制可执行文件上，然后通过主sh的子进程运行这个可执行二进制可执行文件.在C程序中，每个变量都需要一个类型,如int、float、char等。C程序需要一个main函数作为函数的入口。

2、sh语言标准

1. sh命令行参数

• 可以使用与运行sh命令完全相同的参数调用sh脚本,如:

	mysh one two three	//在实际操作中还是要按照下面的操作来

	chmod +x file.sh
	./file.sh

• 还可以通过位置参数$0、${11}等(0_{9可直接用$n表示,10及以上用${}表示)来访问命令行参数。一般$0是程序名本身,$1}$n是程序的的参数。在sh中,可以用内置变量$#和$*技术并显示命令行参数。

	$#	---命令行参数$1~$n数目
	$*	---所有命令行数,$#+1
	$S	---执行sh的进程PID
	$?	---最后一个命令执行的退出状态(成功时为0,否则为非0) 

• 下列代码就是一个命令行参数应用的实例

	vi mysh.sh
	//
	#! /bin/bash
	echo \$# = $#
	echo \$* = $*
	echo $1 $9 $10
	echo $1 $9 ${10}
	shift			//行位置顺序左移一位
	echo $1 $9 ${10}
	//
	chmod +x mysh.sh
	./mysh.sh abc D E F G H I J K L M N

• 结果如下：
  

• ps:
  在sh中，想要输出"$"符号，需要在前面加上个反斜杠"/"。

2. sh变量

	sh有很多内置变量,如 PATH 、 HOME 、 TERM 等，除了这些内置变量外，还可以定义变量，定义的变量无需声明，sh的所有变量都是字符串，为赋值的sh变量是一个 NULL 字符串。

• sh变量的定义/赋值方法如下:

	echo A				//定义 
	A = 'askdjhlaksjdh'	//赋值

3. sh的引号

	想要输出sh中的特殊字符,除了在前面加反斜杠以外,还可以用单引号" '' "来引用它们。
	一般反斜杠"/"用于单个符号的引用,单引号" '' "用于长字符串。
	单引号内没有替换,即单引号内的特殊符号会被视为字符,而双引号可以保留引用字符串中的空格和替换部分。

4. sh语句

	sh语句包含了Unix/Linux的所有命令。

3、sh命令

1. sh的内置命令

	sh有许多的内置命令,这些命令由sh执行,不需要创造一个新的进程

• 下面是一些常用的内置sh命令,如图下所见:
  

• read命令,当sh执行read命令时,他会等待来自stdin(标准输入)的输入行。它将输入行划分为几个标记,分配给列出的变量。read的常见用法是允许用户与正在执行的sh进行交互，类似scanf()。
  下面是一个read应用：

	echo -n "enter your ID :"
	read ANS
	echo $ANS

• 结果如下:
  

2. Linux命令

• echo命令

将参数符号对应的字符串作为行输出至stdout。一般会将多个相邻的空格合并为一个，除非有引号。echo已经用过很多次了。

• expr命令

将sh中的字符串转化为二进制数,经行运算后转回字符串。一般格式如下:

	expr 字符串A 运算操作OP 字符串B

• 一个expr的使用例:

	read A
	read B
	echo $(expr $A + $B)

• 结果如下:
  

• 管道命令
  用来查找包含特定内容的文件

	ps -ax | grep httpd
	cat file | grep word

更多关于管道命令

• 实用命令
  

3. 命令替换

用括号括起来的部分会被优先处理
	
	echo $(data)
	echo $(ls dir)	//先进行 ls dir 操作再输出整个 ls dir

4、sh控制语句

sh是一种编程语言,支持许多执行控制语句,类似C语言,注意格式的不同之处。

1. if-else-if语句

if-else-if语句的一般格式:

	if [中括号里的条件A]
		then
			分支A
		else
			分支B
	fi		//结束


或者是这种:

	if [condition];	then
		branchA
	else
		branchB
	fi

又或者:

	if [[ A && B]]; then
	if [[ A && B || C]]; then
	if [[ A && (B || C) ]]; then

• 注意,sh中的0代表TRUE,非0才代表FALSE。

2. for语句

for语句的一般格式:
	
	for A in Character
		do
			cmdA
		done

3. while语句

while语句的一般格式:
	
	while [ 条件 ]
		do 
			cmdA
		done

4. until-do语句

until-do语句的一般格式:
	
	until [ $A = "never gone give you up" ]
	do
		cmdA
	done

5. case语句

case语句的一般格式:
	
	case $A in
		pattern1)	cmd1;;
		pattern2)	cmd2;;
		pattern3)	cmd3;;
	encase

• ps :
  case在sh中用的不多

6. continue 和 break

与C语言中一样

5、I/O重定向和嵌入文档

1. 重定向输入输出

>file	stdout转向文件,如果文件不存在,创建这个文件。
>>file	stdout追加到文件中。

<file	将文件作为stdin;文件需要有r权限。
<<file	从"here"文件中获取输入,直到只包含"word"的行。

2. 嵌入文档

指示输出命令从stdin获取输入,将其回显到stdout,直到遇到预先安排的关键字。

格式一般如下:
	echo << END		#一直按行输入并输出直到一行只剩下END
	END 
	cat << DONE 	#一直按行输入输出直到DONE
	DONE 

6、sh函数

一般格式如下:
		func()
		{
			# 函数内容
		}

• 由于sh是按行执行的,所以必须先将所有的函数都定义好才能开始编写可执行语句。

7、sh中的通配符

1. 星号通配符 * :可拓展到当前目录的所有文件

	file *:列出当前目录中的所有文件信息
	ls *.c:列出当前目录.c文件

2. 问号通配符 ？：查询某文件的名字

	file ???:所有有三个字符名字的文件
	ls *.??:所有.后有两位拓展名的文件

3. 中括号通配符 []:查询文件名中一对中括号中的字符

	file *[ad]*:包含字符a或d的所有文件名
	ls *[xyz]*:列出所有包含x、y或z的文件名
	ls *[a-m]*:列出包括a到m范围内字符的所有文件名

8、命令分组

1. 在sh脚本中,使用大括号{}或小括号()对命令进行分组,以达到组合使用命令的作用。

9、eval语句

1. eval是一个sh的内置命令,即由sh自己执行,不需要新的进程。它将输入的参数字符串链接成一个字符串,每计算一次,就执行变量和命令的替换,然后给出结果字符串给sh使用。
   格式如下:

	eval [arg1 arg2 ...argn]

10、调试sh脚本

使用如下格式进行调试:

bash -x mysh 

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