Shell 编程
【内容简列】：
1.shell简介
2. shell分类
3. 查看shell
4. 第一个shell脚本
5. shell编程常用命令
5.1 grep
5.2 cut
5.3 sort
5.4 uniq
5.5 seq
5.6 tr
【导引】：
什么是脚本？
脚本简单地说就是一条条的文字命令（一些指令的堆积），这些文字命令是可以看到的（如可以用记事本打开查看、编辑）。
常见的脚本：JavaScript（JS，前端），VBScript， ASP，JSP，PHP（后端），SQL（数据库操作语言），Perl，Shell，python，Ruby，JavaFX，Lua等。
为什么要学习和使用shell？
Shell属于内置的脚本
程序开发的效率非常高，依赖于功能强大的命令可以迅速地完成开发任务（批处理）
语法简单，代码写起来比较轻松，简单易学。
一．Shell 概述
1.简介：
Shell 是一个 C 语言编写的脚本语言，它是用户与 Linux 的桥梁，用户输入命令交给 Shell 处理， Shell 将相应的操作传递给内核（Kernel），内核把处理的结果输出给用户。
下面是流程示意图：
2.分类
图形界面Shell（GUI Shell）
GUI 为 Unix 或者类 Unix 操作系统构造一个功能完善、操作简单以及界面友好的桌面环境。主流桌面环境有 KDE，Gnome 等。
命令行界面Shell（CLI Shell）
CLI 是在用户提示符下键入可执行指令的界面，用户通过键盘输入指令，完成一系列操作。 在 Linux 系统上主流的 CLI 实现是 Bash，是许多 Linux 发行版默认的 Shell。还有许多 Unix 上 Shell，例如 tcsh、csh、ash、bsh、ksh 等。
3.查看shell
Shell是一个程序，一般都是放在/bin或者/user/bin目录下，当前Linux系统可用的Shell都记录在/etc/shells文件中。/etc/shells是一个纯文本文件，你可以在图形界面下打开它，也可以使用cat命令查看它。
通过cat命令来查看当前Linux系统的可用Shell：
——#cat /etc/shells
/bin/sh
/bin/bash
/sbin/nologin
/usr/bin/sh
/usr/bin/bash
/usr/sbin/nologin
/bin/tcsh
/bin/csh
在现代的Linux上，sh已经被bash代替，/bin/sh往往是指向/bin/bash的符号链接。
如果你希望查看当前Linux的默认Shell，那么可以输出SHELL环境变量：
——# echo $SHELL
/bin/bash
输出结果表明默认的Shell是bash。
SHELL是Linux系统中的环境变量，它指明了当前使用的Shell程序的位置，也就是使用的哪个Shell。
4.Shell 脚本简例
用vim打开test.sh编写：
——# vim test.sh
#!/bin/bash
echo "Hello world!"
第一行指定解释器，第二行打印Hello world！
写好后，开始执行，执行Shell 脚本有三种方法：
方法1：直接用 bash 解释器执行
——# bash test.sh
Hello world!
当前终端会新生成一个子bash 去执行脚本。
方法2：添加可执行权限
—— # ll
test.sh -rw-r--r--. 1 root root 32 Aug 18 01:07 test.sh
——# chmod +x test.sh
——# ./test.sh
Hello world!
这种方式默认根据脚本第一行指定的解释器处理，如果没写以当前默认Shell 解释器执行。
注意，这里在运行时一定要写成./test.sh（绝对路径亦可），而不是test.sh，运行其它二进制的程序也一样，直接写test.sh，Linux 系统会去 PATH（环境变量）里寻找有没有叫test.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的当前目录通常不在 PATH 里，所以写成 test.sh 是会找不到命令的，要用 ./test.sh 告诉系统说，就在当前目录找。
方法3：source 命令执行，以当前默认 Shell 解释器执行
——# source test.sh
Hello world!
5.source filename 与 bash filename 及./filename执行脚本的区别
当shell脚本具有可执行权限时，用bash filename与./filename执行脚本是没有区别得。./filename是因为当前目录没有在PATH中，所以”.”是用来表示当前目录的。
source filename：这个命令其实只是简单地读取脚本里面的语句依次在当前shell里面执行，没有建立新的子shell。那么脚本里面所有新建、改变变量的语句都会保存在当前shell里面。
bash filename 重新建立一个子shell，在子shell中执行脚本里面的语句，该子shell继承父shell的环境变量，但子shell新建的、改变的变量不会被带回父shell。
最后一句话详解：
（1）子shell新建变量，在父shell中不会生效：
我们可以使用命令pstree查看我们当前所处的位置
需要下载
——# yum search pstree
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile==================================================== Matched: pstree ====================================================
psmisc.x86_64 : Utilities for managing processes on your system
texlive-pst-tree.noarch : Trees, using pstricks
——# yum install psmisc -y #下载psmisc
使用pstree
我们再次执行bash,就会进入到另外一个子shell中
这个时候我们在这个子shell中定义一个变量，发现可以正确打印出来
——# age=25
——# echo $age
25
（2）现在我们退出当前的shell，即进入了当前子shell中的父shell中，再次打印我们刚才定义的变量
可以发现现在已经无法获取到我们刚才定义的变量值了。
（3）子shell继承父shell的环境变量：
我们把环境变量定义到profile的一个子文件中，并使用source执行该文件并生效。
打开一个子shell，定义在父shell中的环境变量依然有效
反之，这种操作在子shell中操作，父shell也不能继承
——# cat /etc/profile.d/feige.sh
Export name=feige
——# source /etc/profile.d/feige.sh
——# echo $name
Feige
——# bash
——# echo $name
feige
【shell编程练习】：
练习1：使用root用户帐号创建并执行test2.sh，实现创建一个shelltest用户，并在其家目录中新建文件try.html。
练习2：统计当前系统总共有多少用户
练习3：统计当前已经安装的软件数量
二．shell编程的几个常用命令
1.grep命令详解
过滤来自一个文件或标准输入匹配模式内容。
除了grep 外，还有 egrep，egrep 是 grep 的扩展，相当于 grep -E。
Usage: grep [OPTION]... PATTERN [FILE]...
grep常用选项详解
|
选项 |
描述 |
|
-E，--extended-regexp |
模式是扩展正则表达式（ERE） |
|
-i，--ignore-case |
忽略大小写 |
|
-n，--line-number |
打印目标行号 |
|
-o，--only-matching |
只打印匹配的内容 |
|
-c，--count |
打印文件匹配的行数 |
|
-B，--before-context=NUM |
打印匹配的前几行 |
|
-A，--after-context=NUM |
打印匹配的后几行 |
|
-C，--context=NUM |
打印匹配的前后几行 |
|
--color[=WHEN], |
匹配的字体颜色（centos7系统不需要） |
|
-v，--invert-match |
打印不匹配的行 |
grep案例演示
（1） -i, 忽略大小写
——# echo "this is ken" | grep 'KEN'
——# echo "this is ken" | grep - i 'KEN'
this is ken
（2）-n,打印行号
——# grep -n 'root' /etc/passwd
1:root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
10:operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
（3）-o,只打印匹配的内容
——# echo "this is ken THIS IS KEN" | grep -o 'ken'
ken
（4）-c,打印文件匹配的行数
——# grep -c 'root' /etc/passwd
2
——# grep 'root' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
（5）-B，打印匹配的前几行
——# grep -B 3 'root' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
--
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologinoperator:x:11:0:
operator:/root:/sbin/nologin
（6）-A，打印匹配的后几行
——# grep -A 3 'root' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
--
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
（7）-C,打印匹配的前后几行
——# grep -C 3 'root' /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
--
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
games:x:12:100:games:/usr/games:/sbin/nologin
ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin
nobody:x:99:99:Nobody:/:/sbin/nologin
（8）-v, 打印不匹配的行
[root@ken ~]# echo -e "hi this is ken ncie to meet you bye " | grep -v 'ken'
hi
ncie to meet you
bye
2.cut命令
（1）语法：
cut [-bn] [file]
cut [-c] [file]
cut [-df] [file]
（2）使用说明:
cut 命令从文件的每一行剪切字节、字符和字段并将这些字节、字符和字段写至标准输出。
如果不指定 File 参数，cut命令将读取标准输入。必须指定 -b、-c或-f标志之一。
（3）常用参数:
-c：以字符为单位进行分割。
-d：自定义分隔符。
-f：与-d一起使用，指定显示哪个区域。
（4）常用实例演示1： -c:以字符为单位进行分隔
——# echo "this is ken" | cut -c 4
s
——# echo "this is ken" | cut -c 5
——# echo "this is ken" | cut -c 2
h
——# echo "this is ken" | cut -c 1-5
this
（5）常用实例演示2：-d,-f：自定义分隔符并进行指定显示
1）从标准输入读取
——# echo 'this is ken' | cut -d' ' -f3
ken
——# echo "name:ken！age:25！gender:male！" | cut -d '！' -f2
age:25
2）从文件中读取
——# echo "this is feige" > test
——# cut -d' ' -f3 test
feige
3.sort命令
Linux sort命令用于将文本文件内容加以排序。
sort可针对文本文件的内容，以行为单位来排序。
（1）语法：
sort [-bcdfimMnr][-o<输出文件>][-t<分隔字符>][+<起始栏位>-<结束栏位>][--help][--verison][文件]
（2）常用参数说明：
-n 依照数值的大小排序（默认是根据字符进行排序）。
-r 以相反的顺序来排序。
-k：根据切割后的那一段进行排序
-t<分隔字符> 指定排序时所用的栏位分隔字符。
-u：去除重复的行（只要那个指定的字段重复，就认定是重复的行）
（3）实例：
1）默认排序
在使用sort命令以默认的式对文件的行进行排序，使用的命令如下：
[root@feige ~]# cat txt.1
1:2:3:4
11:32:4:5
5:3:9:6:
3:2:6:2:
[root@feige ~]# sort txt.1
11:32:4:5
1:2:3:4
3:2:6:2:
5:3:9:6:
sort 命令将以默认的方式将文本文件的第一列以ASCII 码的次序排列，并将结果输出到标准输出。
2）依照数值的大小排序：
[root@feige ~]# sort -n txt.1
1:2:3:4
3:2:6:2:
5:3:9:6:
11:32:4:5
3）：去除重复的行
[root@feige ~]# cat txt.1
1:2:3:4
11:32:4:5
5:3:9:6:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
[root@feige ~]# sort -u txt.1
11:32:4:5
1:2:3:4
3:2:6:2:
5:3:9:6:
4.uniq命令
作用：
去除重复的行（相邻且相同，认定为重复）
选项：
-c：在行首用数字表示该行出现了多少次
-u：仅仅显示那些没有出现重复过的行
实例一：统计行数
[root@feige ~]# uniq -c txt.1
1 1:2:3:4
1 11:32:4:5
1 5:3:9:6:
4 3:2:6:2:
3 5:3:9:6:
1
2 5:3:9:6:
3 3:2:6:2:
[root@feige ~]# sort txt.1 | uniq -c
1
1 11:32:4:5
1 1:2:3:4
7 3:2:6:2:
6 5:3:9:6:
实例二：将文件中相同的行去重
[root@feige ~]# sort txt.1 | uniq
11:32:4:5
1:2:3:4
3:2:6:2:
5:3:9:6:
5.seq命令：
作用：
生成一个数组序列
格式:
seq [start [step]] stop
实例：
[root@feige ~]# seq 5 #终止位5
1
2
3
4
5
[root@feige ~]# seq 3 6 #起始位3，终止位6
3
4
5
6
[root@feige ~]# seq 1 2 10 #起始位1，步长2，终止位10
1
3
5
7
9
6.tr命令
作用：
Linux tr 命令用于转换或删除文件中的字符。
tr 指令从标准输入设备读取数据，经过字符串转译后，将结果输出到标准输出设备。
a-z 任意小写
A-Z 任意大写
0-9 任意数字
实例一：替换大小写
[root@feige ~]# echo "this is sg feige" | tr a-z A-Z
THIS IS SG FEIGE
[root@feige ~]# echo "THIS IS SG FEIGE" | tr A-Z a-z
this is sg feige
实例二：删除特定字符串
‘3’这个字符串都会被删掉
[root@feige ~]# cat txt.1
1:2:3:4
11:32:4:5
5:3:9:6:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
3:2:6:2:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
5:3:9:6:
[root@feige ~]# cat txt.1 | tr -d '3'
1:2::4
11:2:4:5
5::9:6:
:2:6:2:
:2:6:2:
:2:6:2:
:2:6:2:
5::9:6:
5::9:6:
5::9:6:
=========================================================================分割线~=======================================================