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Shell基础应用

作者:互联网

一、Shell基础应用

步骤一:切换用户的Shell环境

什么是shell?

Shell是在Linux内核与用户之间的解释器程序,通常指的是bash,负责向内核翻译及传达用户/程序指令

shell的使用方式:

1.交互执行指令:人工干预,执行效率底。

2.非交互执行指令:安静地在后台执行,执行效率高,方便写脚本。

若需要临时使用另一种Shell环境,可以直接执行对应的Shell解释器程序,比如只要执行ksh可以切换到ksh命令行环境。

 1 [root@svr5 ~]# yum -y install ksh              //若缺少ksh请先安装ksh包
 2 .. ..
 3 [root@svr5 ~]# cat /etc/shells
 4 /bin/sh
 5 /bin/bash
 6 /sbin/nologin
 7 /bin/tcsh
 8 /bin/csh
 9 /bin/ksh                                        //确认当前系统已识别ksh
10 [root@svr5 ~]# ksh                              //进入ksh环境
11 [root@svr5]~# exit                              //返回到切换前的bash环境

若希望修改用户的登录Shell,管理员可以直接通过usermod(或useradd)命令设置。比如,以下操作可将用户zhangsan的登录Shell改为/bin/ksh:

1 [root@svr5 ~]# usermod -s /bin/ksh zhangsan              //执行修改操作
2 [root@svr5 ~]# grep 'zhangsan' /etc/passwd
3 zhangsan:x:516:516::/home/zhangsan:/bin/ksh              //修改后

步骤二:快捷键与Tab键补齐,常见快捷键

步骤三:练习命令历史

1)检查历史命令的容量。

默认记录1000条,通过全局变量HISTSIZE设置,对所有用户有效:

1 [root@svr5 ~]# grep HISTSIZE /etc/profile
2 HISTSIZE=1000

查看已为当前用户记录的历史命令条数

1 [root@svr5 ~]# history | wc -l
2 1000

2)查看历史命令列表。

列出最近执行的10条历史命令:

 1 [root@svr5 ~]# history | tail
 2  1028  grep 'zhangsan' /etc/passwd
 3  1029  cat /etc/redhat-release
 4  1030  usermod -s /bin/tcsh zhangsan
 5  1031  grep 'zhangsan' /etc/passwd
 6  1032  su - zhangsan
 7  1033  echo 1234567 | passwd --stdin zhangsan
 8  1034  su - zhangsan
 9  1035  grep HISTSIZE /etc/profile
10  1036  history | wc -l
11  1037  history | tail

3)调用指定的历史命令。

重新执行历史命令列表中的第1028条操作:

1 [root@svr5 ~]# !1028
2 grep 'zhangsan' /etc/passwd
3 zhangsan:x:516:516::/home/zhangsan:/bin/bash

重新执行最近一次以cat开头(根据实际情况变更)的历史命令操作:

1 [root@svr5 ~]# !cat
2 cat /etc/redhat-release
3 Red Hat Enterprise Linux Server… …

步骤四:练习命令别名

1)查看已经定义的命令别名列表。

当前的别名列表:

1 [root@svr5 ~]# alias
2 alias cp='cp -i'
3 alias l.='ls -d .* --color=tty'
4 alias ll='ls -l --color=tty'

重定向标准输入/输出/错误输出

1)重定向标准输出。

使用 > 将命令执行的正常输出重定向到文件:

1 [root@svr5 ~]# ls -ld /etc/                        //正常应输出到屏幕
2 drwxr-xr-x. 140 root root 8192 8月   2 04:45 /etc/
3 [root@svr5 ~]# ls -ld /etc/ > stdout.txt              //重定向到文件
4 [root@svr5 ~]# cat stdout.txt                      //确认重定向输出的结果
5 drwxr-xr-x. 140 root root 8192 8月   2 04:45 /etc/

> 操作会覆盖目标文件(先清空、再写入):

1 [root@svr5 ~]# echo "I am the king." > stdout.txt          //覆盖目标文件
2 [root@svr5 ~]# cat stdout.txt                          //确认结果
3 I am the king.

改用 >> 可实现追加重定向输出:

1 [root@svr5 ~]# ls -ld /etc/  >> stdout.txt              //追加输出
2 [root@svr5 ~]# cat stdout.txt
3 I am the king.                                          //原有内容还保留
4 drwxr-xr-x. 140 root root 8192 8月   2 04:45 /etc/

2)重定向标准错误。

对于命令执行出错的信息,使用 > 无法保存,仍然会输出到屏幕。比如,可使用ls命令同时查看两个对象(其中nb.txt并不存在),重定向输出:

1 [root@svr5 ~]# ls -l nb.txt /etc/fstab > stderr.txt
2  [root@svr5 ~]# cat stderr.txt                  //正常信息成功重定向到目标文件
3 -rw-r--r--. 1 root root 541 1月   5 2017 /etc/fstab

使用 2> 可重定向错误信息,比如,可执行一个错误的命令:

1 [root@svr5 ~]# ls -l nb.txt /etc/fstab 2> stderr.txt 
2 -rw-r--r--. 1 root root 541 1月   5 2017 /etc/fstab
3 //正确的信息默认输出至屏幕,错误信息重定向到目标文件 
4 [root@svr5 ~]# cat stderr.txt                        //从文件中查看出错信息
5 ls: nb.txt: 没有那个文件或目录

类似的,2>> 可实现追加输出:

1 [root@svr5 ~]# ls tmpfile 2>> stderr.txt
2 [root@svr5 ~]# cat stderr.txt
3 ls: nb.txt: 没有那个文件或目录
4 ls: tmpfile: 没有那个文件或目录

若希望将正常输出、错误输出重定向同一个文件,可使用 &> :

1 [root@svr5 ~]# ls -l nb.txt /etc/fstab &> stderr.txt
2 [root@svr5 ~]# cat stderr.txt
3 ls: nb.txt: 没有那个文件或目录
4 -rw-r--r--. 1 root root 541 1月   5 2017 /etc/fstab

3)重定向标准输入。

1 [root@svr5 ~]# mail -s Error  root   < /etc/passwd

案例

1 [root@svr5 ~]# cat  /root/test.sh
2 #!/bin/bash
3 for  i   in   {1..10}
4 do
5             useradd  user$i  2>>/root/user.log
6             echo  '123456' | passwd  --stdin  user$i  >/dev/null
7 done

步骤五:管道操作实践

借助于管道符“|”,可以将一条命令的标准输出交给另一条命令处理,在一条命令行内可依次使用多个管道。

1)统计/etc/目录下资料的数量。

1 [root@svr5 ~]# ls -l /etc | wc -l
2 254

2)列出Yum库里名称中含cluster的软件包。

1 [root@svr5 ~]# yum list | grep cluster
2 cluster-cim.x86_64                 0.12.1-7.el5     RHEL5-Cluster
3 cluster-snmp.x86_64                 0.12.1-7.el5     RHEL5-Cluster

二、简单Shell脚本的设计

方案

一个规范的Shell脚本构成包括:

步骤一:编写第一个Shell脚本,输出“Hello World”

1)根据手动任务操作编写脚本文件

1 [root@svr5 ~]# vim  /root/first.sh  
2 #!/bin/bash
3 echo  'Hello World' 
4 exit
5 [root@svr5 ~]# chmod  +x  /root/first.sh                      //添加可执行权限

2)执行脚本,测试效果

1 [root@svr5 ~]# /root/first.sh 
2 Hello World

3)Shell脚本的执行方式:

方法一,作为“命令字”:指定脚本文件的路径,前提是有 x 权限

1 [root@svr5 ~]# ./first.sh                            //指定相对路径
2 [root@svr5 ~]# /root/first.sh                        //指定绝对路径

方法二,作为“参数”:使用bash、sh、source来加载脚本文件

1 [root@svr5 ~]# bash   first.sh                        //开启子进程
2 [root@svr5 ~]# sh        first.sh                        //开启子进程
3 [root@svr5 ~]# source first.sh                        //不开启子进程

步骤二:编写为本机快速配Yum仓库的Shell脚本

1)Yum仓库配置文件的参考内容如下:

1 [root@svr5 ~]# cat /etc/yum.repos.d/rhel.repo 
2 [rhel]
3 name=redhat
4 baseurl=file:///misc/cd                        //yum源不一样,不能直接抄!!!
5 enabled=1
6 gpgcheck=0

2)根据参考文件的内容,编写脚本内容如下:

1 [root@svr5 ~]# vim  /root/yum.sh
2 #!/bin/bash
3 rm  -rf  /etc/yum.repos.d/*.repo 
4 echo  '[rhel]
5 name=redhat
6 baseurl=file:///misc/cd
7 gpgcheck=0
8 '  > /etc/yum.repos.d/rhel.repo 
9 [root@svr5 ~]# chmod +x /root/yum.sh                      //添加可执行权限

3)执行脚本,测试效果

执行配置Yum仓库的脚本:

1 [root@svr5 ~]# /root/yum.sh 

检查配置结果:

1 [root@svr5 ~]# ls /etc/yum.repos.d/*                          //仓库配置已建立
2 /etc/yum.repos.d/rhel.repo
3 [root@svr5 ~]# yum repolist                                  //Yum仓库已可用
4 rhel-packages                              | 3.9 kB     00:00 ... 
5 rhel-packages/primary_db                  | 3.1 MB     00:00 ... 
6 repo id                repo name                       status
7 rhel                     redhat                         3,690
8 repolist: 3,690

步骤三:编写快速装配vsftpd服务的Shell脚本

1)编写参考脚本文件如下:

1 [root@svr5 ~]# vim  /root/ftpon.sh
2 #!/bin/bash
3 yum  -y  install  vsftpd  &> /dev/null
4 systemctl  start  vsftpd
5 systemctl  enable  vsftpd
6 cp /etc/hosts /var/ftp/pub
7 #拷贝一个文件,放到FTP共享目录下
8 [root@svr5 ~]# chmod  +x  /root/ftpon.sh                  //添加可执行权限

2)执行脚本,测试效果

执行快速装配vsftpd服务的脚本:

1 [root@svr5 ~]# /root/ftpon.sh 

3)确认脚本执行结果:

1 [root@svr5 ~]# rpm -q vsftpd
2 vsftpd-3.0.2-10.el7.x86_64
3 [root@svr5 ~]# systemctl  status  vsftpd

三、使用Shell变量

熟悉Shell变量的使用,主要为下列内容:

  1. 定义/赋值/查看变量
  2. 环境/预定义/位置变量的应用

除了学会建立和引用变量以外,还要认识环境变量PWD、USER、HOME、SHELL,还有预定义变量$0、$$、$?、$#、$*,以及位置变量$1、$2、$10、……的作用。

步骤一:变量的定义/赋值/查看

1)新建/赋值变量

新建变量test,赋值“hello world”,通过set命令可以检查变量设置:

1 [root@svr5 ~]# test=11

2)查看变量

通过echo $变量名 可输出变量值:

1 [root@svr5 ~]# echo $test
2 11

查看变量时,若变量名称与后面要输出的字符串连在一起,则应该以{}将变量名括起来以便区分:

1 [root@svr5 ~]# echo $testRMB              //无法识别变量名test
2 [root@svr5 ~]# echo ${test}RMB              //区分后可以识别
3 11RMB

3)撤销自定义变量

若要撤销已有的变量,可使用unset命令:

1 [root@svr5 ~]# unset test                  //撤销变量test
2 [root@svr5 ~]# echo $test                  //查看时已无结果

步骤二:使用环境变量

1)查看环境变量相关文件

全局文件为/etc/profile,对所有用户有效;用户文件为~/.bash_profile,仅对指定的用户有效。

查看/etc/profile文件内容:

1 [root@svr5 ~]# cat /etc/profile
2 .. ..
3 HOSTNAME=`/bin/hostname`
4 HISTSIZE=1000
5 .. ..
6 export PATH USER LOGNAME MAIL HOSTNAME HISTSIZE INPUTRC
7 .. ..

2)使用环境变量

当前用户的环境变量USER记录了用户名、HOME记录了宿主目录、SHELL记录了登录Shell、HOSTNAME记录主机名、UID是用户的id号:

1 [root@svr5 ~]# echo $USER $HOME $SHELL $UID
2 root /root /bin/bash 0
3 [root@svr5 ~]# echo $HOSTNAME
4 svr5

环境变量PS1表示Shell环境的一级提示符,即命令行提示符(\u 用户名、\h 主机名、\W 工作目录、\$ 权限标识):

1 [root@svr5 src]# echo $PS1                  //查看默认的一级提示
2 [\u@\h \W]\$
3 [root@svr5 src]#PS1='hehe#'                  //修改一级提示
4 hehe#                                      //更改结果
5 hehe# PS1='[\u@\h \W]\$ '                  //恢复原有设置

环境变量PS2表示二级提示符,出现在强制换行、at任务编辑等场合:

1 [root@svr5 ~]# echo $PS2                      //查看默认的二级提示
2 >
3 [root@svr5 src]# cd \                     //强制换行,观察提示符效果
4 > /root/
5 [root@svr5 ~]# PS2='=> '                      //手动修改二级提示
6 [root@svr5 ~]# cd \                          //再次验证提示符效果
7 => ~
8 [root@svr5 ~]# PS2='> '                     //恢复原有设置

3)查看系统变量

使用env可查看所有环境变量:

1 [root@svr5 src]# env
2 HOSTNAME=svr5.tarena.com
3 SHELL=/bin/bash
4 HISTSIZE=1000
5 SSH_CLIENT=192.168.4.110 59026 22
6 OLDPWD=/root
7 SSH_TTY=/dev/pts/0
8 USER=root
9 .. ..

使用set可查看所有变量(包括env能看到的环境变量):

1 [root@svr5 src]# set
2 BASH=/bin/bash
3 BASH_ARGC=()
4 BASH_ARGV=()
5 BASH_LINENO=()
6 .. ..

步骤三:使用位置变量与预定义变量

1)创建一个测试脚本,用来展示。

 1 [root@svr5 ~]# vim location.sh
 2 #!/bin/bash
 3 echo $0                                        //脚本的名称
 4 echo $1                                        //第一个参数
 5 echo $2                                        //第二个参数
 6 echo $*                                        //所有参数
 7 echo $#                                        //所有的综合
 8 echo $$                                        //当前进程的进程号
 9 echo $?                                        //上一个程序的返回状态码
10 [root@svr5 ~]# chmod +x location.sh              //添加可执行权限

2)执行脚本location.sh,细心观察结果

1 [root@svr5 ~]# ./location.sh one 1 2 abc qq 8 7

步骤四:创建账户与修改密码的脚本

1)编写脚本。

1 [root@svr5 ~]# vim /root/user.sh
2 #!/bin/bash
3 useradd $1
4 echo "$2" |passwd --stdin $1 

执行脚本测试:

1 [root@svr5 ~]# ./user.sh jerry  123456
2 更改用户 jerry 的密码 。
3 passwd: 所有的身份验证令牌已经成功更新。

四、变量的扩展应用

进一步熟悉Shell变量的赋值控制,主要验证下列内容:

  1. 三种引号对赋值的影响
  2. 使用read命令从键盘读取变量值
  3. 使用export发布全局变量

步骤一:三种引号对变量赋值的影响

1)双引号的应用

使用双引号可以界定一个完整字符串。

1 [root@svr5 ~]# xx=Tarena IT Group
2 -bash: IT: command not found                      //未界定时赋值失败
3 [root@svr5 ~]# xx="Tarena IT Group"              //界定后成功
4 [root@svr5 ~]# touch aa bb                      //创建了两个文件
5 [root@svr5 ~]# touch "aa bb"                    //创建了一个文件
6 [root@svr5 ~]# ls                                //查看结果

2)单引号的应用

界定一个完整的字符串,并且可以实现屏蔽特殊符号的功能。

1 [root@svr5 ~]# test=11
2 [root@svr5 ~]# echo "$test"
3 [root@svr5 ~]# echo '$test'

3)反撇号或$()的应用

使用反撇号或$()时,可以将命令执行的标准输出作为字符串存储,因此称为命令替换。

1 [root@svr5 ~]# tar -czf log-`date +%Y%m%d`.tar.gz /var/log

步骤二:使用read命令从键盘读取变量值

1)read基本用法

执行后从会等待并接受用户输入(无任何提示的情况),并赋值给变量str:

1 [root@svr5 ~]# read str
2 What's happen ?                          //随便输入一些文字,按Enter键提交
3 [root@svr5 ~]# echo $str                  //查看赋值结果
4 What's happen ?

为了不至于使用户不知所措、莫名其妙,推荐的做法是结合-p选项给出友好提示:

1 [root@svr5 ~]# read -p "请输入一个整数:" i
2 请输入一个整数:240
3 [root@svr5 ~]# echo $i
4 240

2)stty终端显示控制

将回显功能关闭(stty -echo),

将回显功能恢复(stty echo)。

可参考下列操作创建一个测试脚本:

 1 [root@svr5 ~]# vim user.sh              //创建一个测试脚本
 2 #!/bin/bash
 3 read -p "请输入用户名:"  username              //读取用户名
 4 stty -echo                                  //关闭回显
 5 read -p "请输入密码:"  passwd              //读取密码
 6 stty echo                                  //恢复回显
 7 echo ""                                      //恢复回显后补一个空行
 8 useradd "$username"
 9 echo "$passwd" | passwd --stdin "$username"
10 [root@svr5 ~]# chmod +x user.sh          //添加执行权限

执行测试脚本user.sh,验证效果:

1 [root@svr5 ~]# ./user.sh
2 请输入用户名:  root                          //输入root,回车
3 请输入密码:                                   //输入1234567(不会显示),回车

步骤三:使用export发布全局变量

默认情况下,自定义的变量为局部变量,只在当前Shell环境中有效,而在子Shell环境中无法直接使用。比如已定义的SCHOOL变量,当进入到sh或bash子Shell后,变量SCHOOL将处于未定义的状态:

1 [root@svr5 ~]# yy="Tarena IT Group"
2 [root@svr5 ~]# echo $yy
3 Tarena IT Group
4 [root@svr5 ~]# bash                              //开启bash子进程
5 [root@svr5 ~]# echo $yy                          //查看SCHOOL变量值无结果
6 [root@svr5 ~]# exit                              //返回原有Shell环境
7 exit
8 [root@svr5 ~]# echo $yy

若希望定义的变量能被子进程使用,可以使用export命令将其发布为全局变量。使用export发布时,只需指定变量名(可以有多个)即可,也可以通过export命令直接设置新的全局变量:

1 [root@svr5 ~]# export yy                              //发布已定义的变量
2 [root@svr5 ~]# export XX="1234"                      //发布新变量

验证刚刚发布的全局变量:

1 [root@svr5 ~]# bash                                  //进入bash子Shell环境
2 [root@svr5 ~]# echo $yy                              //查看全局变量的值 .. ..
3 Tarena IT Group
4 [root@svr5 ~]# echo $XX
5 1234

五、Shell中的数值运算

熟悉Linux Shell环境的特点,主要熟练以下操作:

步骤一:整数运算工具

1)使用expr命令

乘法操作应采用 \* 转义,避免被作为Shell通配符;参与运算的整数值与运算操作符之间需要以空格分开,引用变量时必须加$符号。

首先定义变量X=1234,然后分别计算与78的加减乘除和求模运算结果:

 1 [root@svr5 ~]# X=1234                              //定义变量X
 2 [root@svr5 ~]# expr  $X  +  78                      //加法
 3 1312
 4 [root@svr5 ~]# expr  $X  -  78                       //减法
 5 1156
 6 [root@svr5 ~]# expr  $X  \*  78                      //乘法,操作符应添加\转义
 7 96252
 8 [root@svr5 ~]# expr  $X  /  78                      //除法,仅保留整除结果
 9 15
10 [root@svr5 ~]# expr  $X  %  78                     //求模
11 64

2)使用$[]或$(())表达式

乘法操作*无需转义,运算符两侧可以无空格;引用变量可省略 $ 符号;计算结果替换表达式本身,可结合echo命令输出。

同样对于变量X=1234,分别计算与78的加减乘除和求模运算结果:

 1 [root@svr5 ~]# X=1234   
 2 [root@svr5 ~]# echo $[X+78]
 3 1312
 4 [root@svr5 ~]# echo $[X-78]
 5 1156
 6 [root@svr5 ~]# echo $[X*78]
 7 96252
 8 [root@svr5 ~]# echo $[X/78]
 9 15
10 [root@svr5 ~]# echo $[X%78]
11 64

3)使用let命令

expr或$[]、$(())方式只进行运算,并不会改变变量的值;而let命令可以直接对变量值做运算再保存新的值。因此变量X=1234,在执行let运算后的值会变更;另外,let运算操作并不显示结果,但是可以结合echo命令来查看:

 1 [root@svr5 ~]# X=1234  
 2 [root@svr5 ~]# let y=X+22
 3 [root@svr5 ~]# echo $y
 4 1256
 5 [root@svr5 ~]# let X++;  echo $X        # X++(X=X+1)
 6 [root@svr5 ~]# let X--;  echo $X        # X--(X=X-1)
 7 [root@svr5 ~]# let X+=78 ; echo $X        # X+=78(X=X+78)
 8 [root@svr5 ~]# let X-=78 ; echo $X     # X-=78(X=X-78)
 9 [root@svr5 ~]# let X*=78 ; echo $X     # X*=78(X=X*78)
10 [root@svr5 ~]# let X/=78 ; echo $X     # X/=78(X=X/78)
11 [root@svr5 ~]# let X%=78 ; echo $X     # X%=78(X=X%78)

步骤二:小数运算工具

1)bc交互式运算

先执行bc命令进入交互环境,然后再输入需要计算的表达式。以计算小数12.34与5.678的四则运算为例,相关操作如下:

 1 [root@svr5 ~]# bc 
 2 bc 1.06.95
 3 Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.
 4 This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
 5 For details type `warranty'. 
 6 12.34+56.78                                        //加法
 7 69.12
 8 12.34-56.78                                        //减法
 9 -44.44
10 12.34*56.78                                        //乘法
11 700.66
12 12.34/56.78                                        //除法
13 0
14 quit                                              //退出交互计算器
15 [root@svr5 ~]#

2)bc非交互式运算

将需要运算的表达式通过管道操作交给bc运算。注意,小数位的长度可采用scale=N限制,除此以外也受参与运算的数值的小数位影响。以计算小数12.34与5.678的四则运算为例,相关操作如下:

1 [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34+5.678' | bc
2 18.018
3 [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34*5.678' | bc 
4 70.0665
5 [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34/5.678' | bc 
6 2.1733

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