【GL004】Linux

shell编程

        Shell 是一个命令解释权，它为用户提供了一个向 Linux 内核发送请求以便运行程序界面系统级程序，用户可以用 Shell 来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序。

shell 编程的基本过程分为三步:

step1. 建立 shell 文件
       包含任意多行操作系统命令或shell命令的文本文件;
step2. 赋予shell文件执行权限
       用chmod命令修改权限;
step3. 执行shell文件
       直接在命令行上调用shell程序.

示例： 

step1: 建立shell文件 (可用任何建立文本文件的方法)
	$ cat  prog1.sh
		date
Step2: 赋予执行权限:  (初始文本文件无执行权限)
	$ chmod  740  prog1.sh
Step3: 执行该shell程序
		$ prog1.sh
			prog1.sh: not found    
			(shell在标准搜索路径中找不到prog1.sh)
Step4: 指定路径或修改环境变量PATH后执行shell程序
	$ ./prog1.sh  
	2024年  11月  18日  星期一 14:52:57  CST

3.shell 程序和语句

        shell 程序由零或多条shell语句构成。 shell语句包括三类:说明性语句、功能性语句和结构性语句。
(1)说明性语句：
            以#号开始到该行结束，不被解释执行(注释行).
       
(2)功能性语句: 
            任意的shell命令、用户程序或其它shell程序。

案例一：
    read从标准输入读入一行, 并赋值给后面的变量,其语法为:
    read  var   # 把读入的数据全部赋给var
    read  var1  var2  var3    # 把读入行中的第一个单词(word)赋给var1, 第二个单词赋给var2， ……把其余所有的词赋给最后一个变量.
    如果执行read语句时标准输入无数据, 则程序在此停留等侯, 直到数据的到来或被终止运行。

expr命令

        算术运算命令expr主要用于进行简单的整数运算，包括加(+)、减（-）、乘（\*)、整除（/）和求模（%）等操作。

  $ expr  12  +  5  \*  3
  27
  $ expr  3  -  8  /  2
  -1

  $ num=9
  $ sum=`expr  $num  \*  6 `
  $ echo  $sum
  54

结构性语句 

        主要根据程序的运行状态、输入数据、变量的取值、控制信号以及运行时间等因素来控制程序的运行流程。 
        主要包括：条件测试语句（两路分支）、多路分支语句、循环语句、循环控制语句和后台执行语句等。

1）条件语句  if…then…fi

if [ 条件判断式 ];then   
    程序   
fi

# 或者（推荐）
if [ 条件判断式 ]
then
    程序
elif [ 条件判断式 ]
then
    程序
fi

1.如果表达式为真, 则执行命令表中的命令; 否则退出if语句, 即执行fi后面的语句。 
2.if和fi是条件语句的语句括号, 必须成对使用;
3.命令表中的命令可以是一条, 也可以是若干条。

案例：

#!/bin/bash
if [ $1 -ge 60 ]
then
    echo 及格
elif [ $1 -lt 60 ]
then
    echo "不及格" 
fi

 $1 是一个特殊的变量，它代表传递给脚本的第一个命令行参数。当你在命令行中运行一个脚本，并在脚本名后面添加了一些参数时，这些参数会被存储在 $1、$2、$3 等变量中，其中 $1 是第一个参数，$2 是第二个参数，以此类推。

test案例 

例子:    shell程序prog3.sh,  用法为:
				./prog3.sh   file
内容如下:
#The statement of if…then…else…fi
if   [  -d  $1  ]
then
echo "$1  is  a  directory"
exit          (退出当前的shell程序)
else 
if  [  -f   $1  ]
then
	echo  "$1  is  a  common  file"
else
	echo  "unknown"  
fi
fi
运行prog3.sh程序:
$ ./prog3.sh  backup
backup  is  a  directory

$ ./prog3.sh  prog1
prog1  is  a  common  file

$ ./prog3.sh  abc
unknown
prog3.sh是对prog2.sh的优化, 逻辑结构更加清晰合理!

多路分支语句 

【2】多路分支语句
    （1）多路分支语句 
	 case…esac 
    		多路分支语句case用于多重条件测试, 语法结构清晰自然.  其语法为:
     		case   字符串变量   in
            		模式1)
                       		命令表1
                        	;;
            		模式2 | 模式3)   
                       		命令表2
                        	;;
             		……
            		模式n)
                       		命令表n
                        	;;
    		esac
	注：
	   1）case语句只能检测字符串变量
	   2）各模式中可用文件名元字符,以右括号结束
	   3）一次可以匹配多个模式用“|”分开
	   4）命令表以单独的双分号行结束,退出case语句
	   5）模式 n常写为字符* 表示所有其它模式
	   6）最后一个双分号行可以省略
    （2）实例
	 实例.  程序prog4.sh检查用户输入的文件名, 用法为:
         	  	./prog4.sh    string_name
		# The statement of  case…esac
	 	if   [  $#  -eq  0  ]
		then
			echo  "No argument is declared"
			exit
		fi
		case  $1  in
			file1)
				echo  "User selects file1"
				;;
			file2)
				echo  "User selects file2"
				;;
			*)
				echo  "You must select either file1 or file2!"
				;;
		esac

循环语句

1.循环语句for

        当循环次数已知或确定时，使用for循环语句来多次执行一条或一组命令。循环体由语句括号do和done来限定。格式为:                

for   变量名   in   单词表
        do
                命令表
        done

        变量依次取单词表中的各个单词,  每取一次单词, 就执行一次循环体中的命令.  循环次数由单词表中的单词数确定. 命令表中的命令可以是一条, 也可以是由分号或换行符分开的多条。
        如果单词表是命令行上的所有位置参数时, 可以在for语句中省略 “in  单词表” 部分。

实例：
	实例：程序prog5.sh拷贝当前目录下的所有文件到backup子目录下.  
	使用语法为:  ./prog5.sh    [filename] 

# The statement of for…do…done
if  [  !  -d  $HOME/backup  ]
then
	mkdir  $HOME/backup
fi
flist=`ls`
for  file  in  $flist
do
	if   [  $#  =  1  ]
	then
		if   [  $1  =  $file  ]
		then
			echo  "$file  found" ;  exit
		fi
	else
		cp  $file  $HOME/backup
		echo  "$file  copied"
	fi
done
echo   ***Backup  Completed***

2.循环语句while

        语法结构为：  

while    命令或表达式
    do
    命令表
    done

        while语句首先测试其后的命令或表达式的值，如果为真，就执行一次循环体中的命令，
    然后再测试该命令或表达式的值，执行循环体，直到该命令或表达式为假时退出循环。
        while语句的退出状态为命令表中被执行的最后一条命令的退出状态。

实例：
创建文件程序prog6,  批量生成空白文件，用法为:
				prog6   file   [number]  ./a.sh file  6
# The statement for  while
if [ $# = 2 ]
then
		loop=$2        ------>根据命令行的第二个参数来确定循环的次数
else
		loop=5
fi
i=1
while  [  $i  -lt   $loop  ]
do
		> $1$i         ------> 建立以第一个参数指定的文件名前缀，
						例如以“file”开头, 变量i的值结尾的空文件名. 参见命令cmd  >  file
		i=`expr  $i  +  1`
done

 3.循环控制语句

        break 和 continue 
        break  n  则跳出n层;  
        continue语句则马上转到最近一层循环语句的下一轮循环上,  
        continue  n则转到最近n层循环语句的下一轮循环上.

实例.  程序prog7的用法为:
			prog7   整数   整数   整数 …
参数个数不确定, 范围为1~10个, 每个参数都是正整数。
	(2) if  [  $#  =  0  ]
	then
	echo  "Numeric  arguments  required"
	exit
	fi
	if  [  $#  -gt   10  ]
	then
	echo  "Only  ten  arguments  allowed"
	exit
	fi
	for  number
	do
	count=`expr  $number  %  2`
	if  [  $count  -eq  1  ]
	then
		continue
	else
		output="$output   $number"
	fi
	done
	echo  "Even  numbers:  $output "

 函数的调用

(7)函数
    和其它编程语言一样，Shell 编程有系统函数和自定义函数。
    函数调用格式:
        方式1：
            value_name=`function_name  [arg1 arg2 … ]`
        函数的所有标准输出都传递给了主程序的变量
        方式2：
            function_name  [arg1  arg2  …  ]
            echo   $？
        获取函数的返回的状态

实例：
check_user( )    {  #查找已登录的指定用户
		user=`who  |  grep  $1 | wc -l`
		if [ $user –eq 0 ]
		then
				return  0       #未找到指定用户
		else
					return  1       #找到指定用户
		fi
}

while  true         # MAIN, Main, main:   program  begin  here
do
	echo  "Input username: \c"
	read   uname
	check_user  $uname       # 调用函数, 并传递参数uname
	if [ $? –eq  1 ]                 # $?为函数返回值
	then	echo  "user  $uname  online"
	else	echo  "user  $uname  offline"
	fi
done