| 导读 |
本文为博文 linux —— shell 编程（整体框架与基础笔记）的第4小点的拓展。（本文所有语句的测试均在 Ubuntu 16.04 LTS 上进行） |
| 目录 |
Shell 中有3种变量：用户变量、位置变量、环境变量
用户变量就是用户在Shell编程过程中定义的变量，分为全局变量和局部变量。默认情况下，用户定义的变量为全局变量，如果要指定局部变量，需要使用local限定词
1）Shell 中的特殊符号：
特殊字符列表如下：
～ 主目录，相当与$HOME
` 命令替换，如 echo `pwd`
# 脚本注释
$ 变量表达式符号
& 后台作业，将此符号置于命令末端则让命令与后台运行
* 字符串通配符
( ) ( 启动子Shell ) 停止子Shell
转义下一个字符
| 管道
[ ] [ 开始字符集通配符号 ] 结束字符集通配符号
{ } { 开始命令块 }结束命令块
; Shell 命令分隔符
' " 强引用 和 弱引用
> < 输出重定向 和 输入重定向
/ 路径名目录分隔符
? 单个任意字符
! 管道行逻辑 NOT
变量的表达方式 $var 实际上是 ${var} 的简写形式，{}的形式好处如： ${10} ${Var}_ 以及可以进行下面的字符串高级操作
2）字符串操作符
字符串处理运算符允许你完成如下操作：
- 保证变量存在且有值
- 设置变量的默认值
- 捕获未设置变量而导致的错误
- 删除匹配模式的变量的值部分内容
替换运算符：
${varname:-word} varname 存在且非null，返回varname , 否则返回word (未定义返回默认值)
${varname:=word} varname 存在且非null，返回varname , 否则返回word，并且将varname 置为word (未定义设置默认值)
${varname:?message} varname 存在且非null，返回varname , 否则打印 message , 并退出当前脚本。
message 默认为parameter null or not set (捕捉未定义而导致的错误)
${varname:+word} varname 存在且非null，返回 word; 否则返回 null (测试变量是否存在)
模式匹配运算符：
${varname#pattern} 如果模式匹配变量值取值的 开头 处，则删除匹配的最 短 部分，并返回剩下部分
${varname##pattern} 如果模式匹配变量值取值的 开头 处，则删除匹配的最 长 部分，并返回剩下部分
${varname%pattern} 如果模式匹配变量值取值的 结尾 处，则删除匹配的最 短 部分，并返回剩下部分
${varname%%pattern} 如果模式匹配变量值取值的 结尾 处，则删除匹配的最 长 部分，并返回剩下部分
${varname/pattern/str} 替换第一个匹配的部分， 如果模式以#开头则匹配varname开头，%开头 则结尾
${varname//pattern/str} 替换所有匹配的部分
str 为空则删除匹配部分，varname 为@或* 则依次应用于每个参数并拓展为结果列表
例子：line="arg=123" : echo ${line%=*} echo ${line#*=}
$# $? $0 $* 分别表示传递给本脚本的 参数个数、上一条命令的返回值、第一个参数、所有参数
shift : Shell 内置命令，可以截去参数列表最左边一个
#!/bin/bash # 依次读取打印文件 while [ -e $1 ]; do cat $1 shift done
1）Shell 命令执行顺序
交互Shell 在获取用户输入是，并不是直接在PATH 路径中查找，而是按照固定顺序依次寻找命令位置：
- 别名 即使用alias command="..." 创建的命令
- 关键字 如 if, for
- 函数 当前声明的函数
- 内置命令 如 cd，pwd
- 外部命令 即脚本或可执行程序，这才在PATH路径中查找
type 命令：可以查询命令的类型
2) 函数的使用规则
函数使用时，应遵守一些重要规则：
- 函数必须先定义，后使用
- 函数在当前环境运行，共享调用它的脚本中的变量，函数可以接收位置参数，局部变量使用local限定
- exit 退出整个脚本， return 返回调用处,返回值为最后一条命令的退出状态
- 内置命令 export -f 可以将函数导出到子Shell中
- 如果函数保存在其他文件中，可以使用source 或dot 将它们装入当前脚本中
- 函数可以递归调用，并且没有调用限制
- declare -f 可以找到登录会话中定义的函数，按字母打印（很多，more less 辅助阅读）-F 则仅看函数名。
3）若想每次启动系统是自动加载函数，只需要将函数写入启动文件中。例如，$HOME/.profile ，则source $HOME/.profile 会自动加载函数。
4）定义和删除函数
function functionname () # 这种情况，（）不是必须的 { Shell commands}
functionname ()
{ Shell commands}
删除函数：
unset -f functionname
~:cat add.sh #! /bin/bash # 数字相加 add () { let "sum=$1+$2" return $sum } ~: source add.sh ~: add 3 5 ~: echo $? 8
if/else 语法结构如下：
if condition then statments [elif condition then statement ...] [else statements] fi
这里的condition不是一般的布尔表达式，而是语句列表，语句有各种退出状态。
POSIX 定义的退出状态的含义
| 0 | 命令成功退出 |
| >0 | 在重定向或单词展开期间（～、变量、命令、算数展开、单词切割）失败 |
| 1~125 | 命令退出失败。特定退出值的定义，参见不同命令的定义 |
| 126 | 命令找到，但无法执行 |
| 127 | 命令无法找到 |
| >128 | 命令因收到信号而死亡 |
退出的状态可以进行逻辑操作：
if ! condition then statement fi
if condition1 && condition2 then statement fi
if condition1 || condition2 then statement fi
1) if 语句 使用test
if 语句唯一可以测试的内容是退出状态。不能用于检测表达式的值。但是通过test命令，可以将表达式值的测试与if语句连用。
if test "2>3" then ... fi
等价于：
if [ "2>3" ] # 注意：这里[后的空格，和]前的空格是必须要加的 then ... fi
test "" 或 [ "" ] 返回值：0 表示expression 参数为true， 1 表示expression参数为false 或丢失， >1 发生错误
2) 字符串比较 (使用test)
字符串操作符及其含义
| 操作符 | 如果...则为真 |
| str1 = str2 | str1 匹配 str2 |
| str1 != str2 | str1 不匹配 str2 |
| str1 /< str2 | str1 小于 str2 |
| str2 /> str2 | str1 大于 str2 |
| -n str1 | str1 为非null （长度大于0） |
| -z str1 | str1 为null （长度为0） |
shell 默认所有的变量都为字符串，如果要当成数字来处理，则比较符号为： -eq -gt -lt
3) 文件属性的检查(使用test)
| 操作符 | 如果...则为真 |
| -b file | file 为块设备文件 |
| -c file | file 为字符设备文件 |
| -d file | file 为目录 |
| -e file | file 存在 |
| -f file | file 为一般文件 |
| -g file | file 有设置它的setgid位 |
| -h file | file 为符号连接 |
| -L file | 同 -h |
| -p file | file 为管道 |
| -r file | file 可读 |
| -S file | file 为套接字（socket） |
| -s file | file 非空 |
| -u file | file 有设置它的setuid位 |
| -w file | file 可写 |
| -x file | fil可执行，如果是目录，则file可被查找 |
| -O file | 你是file的所有者 |
| -G file | file 的组ID匹配你的ID |
| file -nt file2 | file1 比file2 新 |
| file1 -ot file2 | file1 比file2 旧 |
4）case 语句
case expression in pattern1) statements;; pattern2 | pattern3) statements;; esac;
for name [in list] do .... done
例子：
for file in *.mp3 do mpg123 $file done
for file in `find . -iname *.mp3` do mpg123 $file done
关于getopt 的例子：点这里
while/until 循环：
while condition #condition 为真时继续 do statements done
until condition #condition 为假时继续 do statements done
循环支持，break 和 continue ,如果嵌套循环，还可以在后面加上层数来控制跳出：
while condition 1 do while condition 2 do break 2 done done