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  • Bash & Shell 简介
  • 快捷键
  • Bash 语法
    • 基本语法
    • echo 命令
    • type 命令
  • Bash 变量
    • 环境变量
    • 定义变量
    • 读取变量
    • 删除变量
    • 特殊变量 & 传递参数
    • 变量未定义时的默认值
    • 声明输出变量 export
    • 声明只读变量 readonly
    • 声明时执行算术式 let
    • 声明特殊变量 declare

Bash 教程

• bash-tutorial
• Bash 教程

本文改编自 网道的 Bash 教程，主要为了精简大量本人不感兴趣的内容。

Bash & Shell 简介

Bash 是 Unix 系统和 Linux 系统的一种 Shell（命令行环境），是目前绝大多数 Linux 发行版的默认 Shell。

Shell 的原意是 外壳，跟 kernel（内核）相对应。

Shell 提供了一个与用户对话的命令行环境（command line interface，CLI），通过 CLI 将用户从键盘输入的命令送入操作系统执行，并将结果返回给用户。

Shell 有很多种，只要能给用户提供命令行环境的程序，都可以看作是 Shell。

wsl             # 启动后显示的【bqt@BQT-X】代表【user@host】，【$】代表普通用户，【#】代表 root 用户
uname -a        # 显示电脑以及操作系统的相关信息【Linux BQT-X 4.19.128... GNU/Linux】

echo $SHELL     # 【/bin/bash】，查看当前运行的 Shell
cat /etc/shells # 查看当前的 Linux 系统安装的所有 Shell
bash --version  # 【echo $BASH_VERSION】，查看本机的 Bash 版本

bash            # 如果当前运行的 Shell 不是 Bash，可以输入 bash 命令启动 Bash
exit            # 退出 Bash 环境

快捷键

• 命令自动补全：命令或路径输入到一半的时候，可以按下 Tab 键，Bash 会自动完成剩下的部分
• 路径选择提示：按下 Tab 键后，如果有多个可能的选择，再按一次 Tab 键，Bash 会显示所有选项让你选择
• Ctrl + L：将当前行移到页面顶部，并非清屏，通过滚轮可以查看滑出屏幕的内容
• Ctrl + C：中止当前正在执行的命令
• Ctrl + D：关闭 Shell 会话
• ↑/↓：浏览已执行命令的历史记录
• Shift + PgUp/PgDn：向上/下滚动---无效
• Ctrl + U：删除光标前面容
• Ctrl + K：删除光标后门的内容

Bash 语法

基本语法

# 基本格式
command [arg1...argN] # command 是具体的命令或者一个可执行文件
echo foo  bar         # 【foo bar】，Bash 使用空格或 Tab 分割参数，多个连续的空格会被当做一个空格

# 组合命令
Command1; Command2    # 先执行 Command1，结束后再继续执行 Command2
Command1 && Command2  # 先执行 Command1，如果 Command1 运行成功，则继续运行 Command2
Command1 || Command2  # 先执行 Command1，如果 Command1 运行失败，则继续运行 Command2

echo 命令

echo 白 "白" '白'   # 【白 白 白】，字符串可以使用双引号、单引号包裹，也可以省略引号
echo               # 【(换行)】，默认情况下，输出的文本末尾会有一个回车符
echo -n a; echo b  # 【ab】，取消末尾的回车符

type 命令

# type 命令用来判断命令的来源(内置命令、外部程序)
type echo     # 【echo is a shell builtin】，内置命令
type ls       # 【ls is aliased to `ls --color=auto'】，别名
type bash     # 【bash is /usr/bin/bash】，文件

type -a echo  # 查看一个命令的所有定义
type -t bash  # 【file】，返回一个命令的类型：alias，keyword，function，builtin，file

Bash 变量

Bash 变量分成环境变量和自定义变量两类。

• 环境变量是 Bash 环境自带的变量，可以直接使用。通常是系统定义好的，也可以由用户从父 Shell 传入子 Shell。
• 自定义变量是用户在当前 Shell 里面自己定义的变量，仅在当前 Shell 可用。

set     # 显示所有变量(包括环境变量和自定义变量)，以及所有的 Bash 函数

环境变量

很多环境变量很少发生变化，而且是只读的，可以视为常量。

由于环境变量的变量名全部都是大写，所以传统上，如果用户要自己定义一个常量，也会使用全部大写的变量名。

env           # 【printenv】，显示所有环境变量
echo $PATH    # 【printenv PATH】，查看单个环境变量的值
echo -e ${PATH//:/"\n"}  # 将环境变量 PATH 中的所有分隔符，由【:】替换成【\n】，并解释为换行符

echo -e "$BASHPID \n$BASHOPTS \n$DISPLAY \n$EDITOR \n$HOME \n$HOST \n$IFS \n$LANG"
echo -e "$PS1 \n$PS2 \n$PWD \n$RANDOM \n$SHELL \n$SHELLOPTS \n$TERM \n$UID \n$USER"

常见的环境变量。

• BASHPID：【104】Bash 进程的进程 ID
• BASHOPTS：当前 Shell 的参数，可以用shopt命令修改
• DISPLAY：图形环境的显示器名字，通常是:0，表示 X Server 的第一个显示器
• EDITOR：默认的文本编辑器
• HOME：【/home/bqt】用户的主目录
• HOST：当前主机的名称。
• IFS：词与词之间的分隔符，默认为空格
• LANG：【C.UTF-8】字符集以及语言编码，比如zh_CN.UTF-8
• PATH：由冒号分开的目录列表，当输入可执行程序名后，会搜索这个目录列表
• PS1：Shell 提示符
• PS2：【>】输入多行命令时，次要的 Shell 提示符
• PWD：【/home/bqt】当前工作目录
• RANDOM：【19211】返回一个0到32767之间的随机数
• SHELL：【/bin/bash】Shell 的名字
• SHELLOPTS：启动当前 Shell 的set命令的参数
• TERM：【xterm-256color】终端类型名，即终端仿真器所用的协议
• UID：【1000】当前用户的 ID 编号
• USER：【bqt】当前用户的用户名

定义变量

• 变量名的规则和 Java 等编程语言一样
• 变量名区分大小写
• Bash 没有数据类型的概念，所有的变量值都是字符串
• 注意，变量名和等号之间不能有空格

var=value    # 变量名区分大小写，变量值都是字符串
b="b qt"     # 如果变量值包含空格，必须放在引号里面
e=$(pwd)     # 【e=`pwd`】变量值可以是命令的执行结果
f=$((5*7))   # 变量值可以是数学运算的结果
foo=1;bar=2  # 同一行定义多个变量，必须使用分号分隔

for file in $(ls $(pwd)); do echo $file; done

读取变量

• 如果变量不存在，会输出空字符，而不会报错
• 在变量名与其他字符连用的情况下，必须使用 花括号 包围的格式：${var}
• 如果变量的值本身也是变量，必须在变量前面加 感叹号 才能读取最终的值：${!var}
• 变量值包含连续空格、制表符、换行符时，直接读取时会被合并成一个空格；放在 双引号 里面能保持原来的格式

echo $100.00   # 【00.00】Bash 将【$1】解释成了变量，该变量不存在，会输出空字符
echo \$100.00  # 【$100.00】加反斜杠进行转义

bqt=baiqiantao
echo $bqt2022    # 【(空)】Bash 将其整个 bqt2022 解释为变量，而这个变量是不存在的
echo ${bqt}2022  # 【baiqiantao2022】在变量名与其他字符连用的情况下，必须使用花括号包围

var=USER
echo $var     # 【USER】
echo ${!var}  # 【bqt】如果变量的值本身也是变量，必须使用【${!var}】读取最终的值

a="1 2   3"
echo $a     # 【1 2 3】直接读取时，Shell 会将连续空格合并成一个
echo "$a"   # 【1 2   3】放在双引号里面读取时，能保持原来的格式

删除变量

unset 命令用来删除一个变量，这个命令等价于将变量设成空字符串。

这个命令不是很有用，因为不存在的 Bash 变量一律等于空字符串，所以即使用 unset 命令删除了变量，还是可以读取这个变量，值为空字符串。

# 以下三种方式效果是一样的
unset bqt
bqt=''
bqt=

特殊变量 & 传递参数

Bash 提供一些特殊变量。这些变量的值由 Shell 提供，用户不能进行赋值。

• $0：当前 Shell 的名称(在命令行直接执行时)，或者脚本文件名(在脚本中执行时)
• $n：传递到脚本的第 n 个参数的值，建议使用 ${n} 来获取
• $#：传递到脚本的参数数量
• $*：显示所有向脚本或函数传递的参数，与$@基本相同，区别见下文
• $@：显示所有向脚本或函数传递的参数，与$*基本相同，区别见下文
• $?：上一个命令的退出码，返回 0 表示上一个命令执行成功；否则，表示上一个命令执行失败
• $$：当前 Shell 的进程 ID，常用来辅助命名临时文件
• $-：当前 Shell 的启动参数
• $_：上一个命令的最后一个参数，不一定是用户输入的参数
• $!：最近一个后台执行的异步命令的进程 ID，没有的话返回空

# 调用格式【./test.sh 29 男】
chmod 777 test.sh
echo $0   #【./test.sh】脚本文件名
echo $1   #【29】
echo $2   #【男】

echo $#   #【2】传递到脚本的参数数量
echo $*   #【29 男】以一个字符串显示所有向脚本或函数传递的参数
echo $@   #【29 男】

echo $?   #【0】上一个命令的退出码
echo $$   #【14372】当前 Shell 的进程 ID
echo $-   #【hBH】当前 Shell 的启动参数
echo $_   #【hBH】上一个命令的最后一个参数，不一定是用户输入的参数
echo $!   #【】最近一个后台执行的异步命令的进程 ID

$* 与 $@ 的区别：在双引号中，$* 的作用是将所有参数当做一个参数

# 【./test.sh 29 男 白乾涛】
for i in $@;   do echo -n $i-; done;  # 【29-男-白乾涛】
for i in $*;   do echo -n $i-; done;  # 【29-男-白乾涛】

for i in "$@"; do echo -n $i-; done;  # 【29-男-白乾涛】
for i in "$*"; do echo -n $i-; done;  # 【29 男 白乾涛】注意，这里是将所有参数当做一个参数

for i in '$@'; do echo -n $i-; done;  # 【$@】
for i in '$*'; do echo -n $i-; done;  # 【$*】

变量未定义时的默认值

• ${var:-word}：如果变量 var 存在且不为空，则返回它的值，否则返回 word
• ${var:=word}：如果变量 var 存在且不为空，则返回它的值，否则将它设为 word，并且返回 word
• ${var:+word}：如果变量 var 存在且不为空，则返回 word，否则返回空值，可用来测试变量是否存在
• ${var:?info}：如果变量 var 存在且不为空，则返回它的值，否则中断脚本的执行，并打印 var: info

echo ${abc:-"变量未定义"}  # 【变量未定义】
echo ${abc:="baiqiantao"} # 【baiqiantao】
echo ${bqt:+"变量已定义"}  # 【变量已定义】
echo ${abc:?"变量未定义"}  # 【bash: abc: 变量未定义】变量未定义时就中断执行，并返回给定的报错信息
echo ${abc:?}             # 【bash: abc: parameter null or not set】可以省略报错信息

上面四种语法如果用在脚本中，变量名的部分可以用数字1到9，表示脚本的参数。

声明输出变量 export

• export 命令用来向子 Shell 输出变量。
• 用户创建的变量仅可用于当前 Shell，使用 export 命令可以把变量传递给子 Shell
• 通过 export 命令输出的变量，对于子 Shell 来说就是环境变量
• 子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell

bqt=baiqiantao
export bqt       # 输出变量 bqt，执行后，当前 Shell 及随后新建的子 Shell，都可以读取变量 bqt
export var=value # 给变量赋值并输出

# 子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell
bash             # 新建子 Shell
echo $bqt        # 读取 $bqt
bqt=baz          # 修改继承的变量
exit             # 退出子 Shell
echo $bqt        # 读取 $bqt

声明只读变量 readonly

声明只读变量，等同于 declare -r，声明后无法改变变量值，也不能 unset 变量

readonly 命令有三个参数

• -f：声明的变量为函数名
• -p：打印出所有的只读变量
• -a：声明的变量为数组

声明时执行算术式 let

使用 let 命令声明变量时，可以直接执行算术表达式。

let a=1+2      # 使用 let 命令声明变量时，可以直接执行算术表达式
let "b =1 +2"  # 参数表达式如果包含空格，需要使用引号
echo $a $b     # 【3 3】

let "v1 = 1" v2=v1++  # 可以同时对多个变量赋值，赋值表达式之间使用空格分隔
echo $v1,$v2          # 【2,1】，v2=v1++ 的意思是：先返回 v1 的值，然后 v1 再自增

声明特殊变量 declare

declare 命令可以声明一些特殊类型的变量。declare 命令如果用在函数中，声明的变量只在函数内部有效，等同于 local 命令。

• 声明整数变量 -i：声明后可以直接进行数学运算
• 声明只读变量 -r：等同于 readonly 命令，声明后无法改变变量值，也不能 unset 变量
• 声明大写字母 -u：声明后可以自动把变量值转成大写字母
• 声明小写字母 -l：声明后可以自动把变量值转成小写字母
• 输出变量信息 -p：输出已定义变量的值，未定义的变量会提示找不到；不带参数时输出所有变量的信息
• 输出环境变量 -x：等同于 export 命令，可以将一个变量输出为子 Shell 的环境变量
• 输出所有函数名 -F：不包含函数定义
• 输出所有函数定义 -f：包含函数定义
• 声明数组变量 -a：

# 声明整数变量
declare -i a=2 b=5 # 声明整数变量，声明后可以直接进行数学运算
declare -i c=a*b # 只要一个变量声明为整数，它的赋值就会自动解释为整数运算，这里 a、b 可不声明为整数变量
echo $a*$b=$c    # 【2*5=10】
c=bqt; echo $c   # 【0(不确定的值)】变量声明为整数以后，如果被改写为字符串，不会报错，但会赋以不确定的值

# 声明只读变量
declare -r r=1   # 声明只读变量，等同于 readonly 命令，声明后无法改变变量值，也不能 unset 变量
r=2              # 【bash: r: readonly variable】报错，命令执行失败
unset r          # 【bash: unset: r: cannot unset: readonly variable】

# 声明大/小写
declare -u u     # 声明大写字母，声明后可以自动把变量值转成大写字母
u=bQt; echo $u   # 【BQT】
declare -l l     # 声明小写字母，声明后可以自动把变量值转成小写字母
l=bQt; echo $l   # 【bqt】

# 输出变量信息
p=bqt
declare -p p     # 【declare -- p="bqt"】
declare -p pp    # 【bash: declare: pp: not found】
declare -p       # 输出所有变量的信息

# 其他
declare -x x     # 输出环境变量，等同于【export x】，可以将一个变量输出为子 Shell 的环境变量
declare -F       # 输出当前环境的所有函数名，不包含函数定义
declare -f       # 输出当前环境的所有函数，包括它的定义
declare          # 等同于【set】命令，输出当前环境的所有变量以及函数

2022-1-3