【Shell篇＜Ⅰ＞】——shell脚本、变量、数值运算

让我们进入今天的学习吧！ 💪Keep  trying💪

一、shell概述

1.1 什么是shell？

  Linux内核与用户之间交互的解释器程序。直白点说就是人和Linux之间语言的翻译官，Linux听不懂人话，但能听懂shell说的话。

• shell解释器有很多，常用的是 /bin/bash

2.2 shell的使用方法

• 交互式——命令行
  也就是在终端通过命令行的方式对Linux系统进行管理
  特点：人工干预，智能化程度高；但是需要逐条去解释，效率低下，不能解放运维人员的双手
• 非交互式——脚本
  特点：需要提前对整个结构进行设计，智能化难度大；批量执行效率高，方便在后台悄悄运行

3.3 bash解释器的特性

• 支持快捷键、tab补全、历史命令、别名、标准输入输出、重定向、管道等操作

二、shell脚本的编写及执行

2.1 什么是shell脚本？

• 提前规划并写好的可执行语句，能够完成特定的任务的可执行文件
• 特点：按顺序，批量进行处理
• 常见的脚本语言：bash shell、Python、prel、Ruby、PHP

2.2 脚本的构成及执行

• 规范化脚本
  • #!：声明脚本使用的解释器
  • #：对脚本进行注释
  • 可执行的shell语句
• 脚本的执行方法
  • 给脚本文件添加可执行（x）权限，使用绝对路径去执行
  • bash 脚本文件
  • source 脚本文件
  • 这里需要注意一下，x权限、bash 和 source 执行脚本的一个区别。使用x权限和吧bash执行脚本，bash解释器本身会再生成一个bash子进程去执行脚本，在脚本执行完之后这个子进程就会消亡；而source执行脚本时，是调用原本的这个bash去执行脚本，执行完脚本后不会消亡。【这种区别可能会造成局部变量的影响，因为全局变量是基于当前】，工作中一般都会使用x权限的形式执行脚本。
    来看下面这个例子，你就能很清晰的发现这俩到底有啥区别，编写一个很简单的脚本

#!/bin/bash
a=100  # 定义一个变量a
1
2

我们用上面两种不同的方法来执行一下这个脚本
可以很清楚的看到，用bash执行的脚本，在脚本结束后，a这个变量就跟这bash子进程一起消亡了，而source就不会。

• 脚本实例——编写脚本创建yum仓库

#!/bin/bash
#搭建yum软件仓库
mkdir /abc
mount /dev/cdrom /abc
rm -rf /etc/yum.repos.d/*.repo
echo "[abc]
name=abcabc
baseurl=file:///abc
enabled=1
gpgcheck=0" > /etc/yum.repos.d/abc.repo

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三、shell变量

3.1 变量的设置和取消

• 注意：变量只能由数字、字母、和下划线组成，并且不能以数字开头，变量赋值时，等号两边不能有空格。

• 自定义变量
  格式：变量名=值，如：a=100
  第一次为变量声明，第二次就是重新赋值

• 查看变量
  格式：$变量名

• 取消变量
  格式：变量名=空 或者 unset 变量名

3.2 环境变量

• 环境变量名一般为纯大写，由系统维护

• env：列出所有的环境变量
  set：列出当前所有的变量

• 常见的环境变量

  • USER：当前用户名
  • UID：当前用户的id号
  • HOME：当前用户家目录
  • HOSTNAME：主机名
  • SHELL：当前用户的解释器
  • PWD：当前位置
  • PATH：存储命令的路径
  • PS1：一级提示符
  • PS2：二级提示符（就是在续行的时候显示的提示符，\为续行符）
    

3.3 预定义变量

• 用来保存脚本程序的执行信息，配合脚本使用，直接使用即可，不要赋值
  • $*：执行脚本时后面所有位置参数
  • $#：执行脚本时后面位置参数的个数
  • $$：当前程序的进程号（该号码是随机的）
  • $?：判断上一条指令是否执行成功，0是成功，非0是失败
  • $0：当前所在的进程或者脚本名字

3.4 位置变量

• 在命令行执行脚本时，脚本后面所跟的参数
  • $1：执行脚本时，脚本后面所跟的第一个参数
  • $2：执行脚本时，脚本后面所跟的第二个参数
  • $3：执行脚本时，脚本后面所跟的第三个参数）
  • …

3.5 变量的作用范围

• 局部变量：新定义的变量只在当前的shell环境(bash进程)中有效
• 全局变量：新定义的变量在当前的shell及子shell中都有效（对父shell无效）
• 发布全部变量：export 变量名
取消全局变量： export -n 变量名

四、shell的其他语法

4.1 三种定界符

• 双引号：可正常调用引号里面的变量
• 单引号：屏蔽特殊符号的功能，全部当做字符串进行输出
• 反撇号：获取命令的执行结果，等同于 $(命令)

4.2 read 标准输入输出

• read：从键盘读入变量的值再进行赋值
• 格式：read [-p "提示信息" -t 超时时间] 变量名
  注意：-t选项可以指定超时时间，单位为秒，如果超过这个时间还没输入值，那么程序就会直接退出。
  看下面这个脚本

#!/bin/bash
read -p "请输出用户名: " username
read -p "请输入密码: " -t 10 password #10s内不输入密码就无效了
echo $username
echo $password
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执行结果为：

4.3 终端显示控制

• 关闭终端输出：stty -echo
• 开启终端输出：stty -echo

五、数值运算

5.1 expr 运算工具

• 计算指定的表达式并输出计算结果(只能对整数进行运算)
• 格式：expr 整数1 运算符 整数2
• 运算符：+ - * / %
  注意：做乘法运算是乘号要用单引号引起来或者用\进行转义
  

5.2 $[] 和 $(()) 运算

• 格式：直接将算式写在括号里面即可
• 注意：计算完之后不会输出结果，因为式子本身就是结果，需要输出就echo 而且，运算变量的话，不需要再加$号了。
  

5.3 let 运算符

• 用于变量的创建及自增自减
• 创建：
  
• 自增：
  

5.4 使用 bc 实现小数运算

• 命令行执行指令 bc 可以进入交互式计算器，quit 退出
• 非交互式使用
  scale可以定义结果的小数位数。
  

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