Linux中有许多种不同的shell，通常我们使用bash (bourne again
shell) 进行shell编程，因为bash不仅免费（自由）且易于使用。本
文
提供的脚本都用bash（当然大多数情况下，这些脚本同样可以在bash
的
前 辈，bourne shell中运行）执行
。
如同其他语言一样，我们可以使用任意一种文字编辑器，比如nedit
、kedit、emacs、vi等来编写shell脚本，它必须以如下行开始（必须
放
在文件的第一行）
：
代码
:
#!/bin/sh
符号#!用来告诉系统执行该脚本的程序，本例使用/bin/sh。编辑
完
了，如果要执行该脚本，还必须使其可执行
：
代码
:
chmod +x filename
这样输入 ./filename 便可执行该脚本
。
注
释
shell脚本中以# 开始的行表示注释，直到一行的结束。我们真诚
的
建议你在脚本中使用注释，这样即便在相当长时间内没有使用该脚本，你
也能在短时间内明白该脚本的作用和工作原理；此外还有很重要的原因—
—有了注释，更利于和别人分享你的脚本。
变量
在其它编程语言中，你必须使用变量。shell编程中，所有变量都由
字符串组成，并且不需要声明。要给一个变量赋值，你可以这么写：
代码:
变量名=值
在变量名之前加一个$，就可以取出变量值：
代码:
#!/bin/sh
#对变量赋值：
a="hello world"
# 打印变量a的值：
echo "A is:" $a
挑个自己喜欢的编辑器，输入以上内容，并保存为文件first，然后
执行 chmod +x first 使其可执行，最后输入 ./first 执行该脚本。其
输出结果如下：
引用:
A is: hello world
有时候变量名可能会和其它文字混淆，比如：
代码:
num=
2
echo "this is the $numnd"
上述脚本并不会输出"this is the 2nd"， 只会打印"this is the
"；这是由于shell会去搜索变量numnd的值，而实际上这个变量此时
并
没有值。可以使用花括号来告诉shell我们要打印的是num变量
：
代码
:
num=
2
echo "this is the ${num}nd"
上述脚本的输出结果为： this is the 2nd
有许多变量是系统自动设定的，在后面用到这些变量时我们再作说明。
如果你需要处理数学表达式，那么得借助诸如 expr 的程序。
除了仅在脚本内有效的普通shell变量外，还有环境变量，即那些由
export关键字处理过的变量。本文不讨论环境变量，因为一般只在登录
脚本中使用环境变量。
Shell命令和流程控制
在shell脚本中可以使用三类命令：
1) Unix 命令:
在shell脚本中可以使用任意unix命令，不过实际上最为常用的通
常是那些文件和文字操作相关的命令。下面介绍一些常用命令语法及功能：
echo "some text": 在屏幕上输出信息
ls: 文件列表
wc –l file wc -w file wc -c file: 分别计算文件的行数
（line）、单词数（word）和字符数（character）
cp sourcefile destfile: 文件拷贝
mv oldname newname : 重命名文件或移动文件
rm file: 删除文件
grep
'pattern' file: 在文件内搜索字符串或和正则表达式匹配的
字符串
cut -b column file: 将指定范围内的文件内容输出到标准输出设备
（屏幕）上。比如：输出每行第
5
至9个字符 cut -b5-9 file.txt，注
意不要和cat命令混淆，这是两个完全不同的命令
cat file.txt: 输出文件内容到标准输出设备（屏幕）上
file somefile: 取得文件somefile的文件类型
read var: 提示用户输入，并将输入内容赋值给变量var
sort file.txt: 对file.txt文件所有行进行排序
uniq: 只输出文件中内容不一致的行，如： sort file.txt | uniq
expr: 进行数学运算，如要进行2+3的运算，命令为: expr 2 "+"
3
find: 搜索文件，如根据文件名搜索：find . -name filename
tee: 将数据输出到标准输出设备(屏幕) 和文件，比如：
somecommand | tee outfile
basename file: 返回不包含路径的文件名，如： basename
/bin/tux 会返回tux
dirname file: 返回文件所在路径，如：dirname /bin/tux 会返
回
/bin
head file: 打印文本文件开头几
行
tail file : 打印文本文件末尾几
行
sed: Sed是一个基本的查找替换程序。可以从标准输入（如命令
管
道）读入文本，并将结果输出到标准输出（屏幕）；该命令采用正则表
达
式进行搜索。不要和 shell中的通配符相混淆。比如将ubuntu 替换
为
Ubuntu ：cat text.file | sed 's/ubuntu/Ubuntu/
'
> newtext.file
awk: awk 用来提取文本文件中的字段。缺省的字段分割符是空格
，
可以使用 -
F
指定其它分割符。cat file.txt | awk -F,
'{print $
1
"," $
3
}
'
，这里我们使用
,
作为字段分割符，同时打印第一和第三个
字
段。如果该文件内容为 Adam Bor,
34,
IndiaKerry
Miller,
22,
USA，
则上述命令的输出为：Adam Bor,
IndiaKerry
Miller,
USA
2) 概念: 管道,重定向和backtick
尽管这些都不是系统命令，不过它们扮演着相当重要的角色
。
管道(|) 将一个命令的输出作为另外一个命令的输入
。
代码
:
grep "hello" file.txt | wc -
l
上述命令会在file.txt中搜索包含有”hello”的行并计算行数，
这
里grep命令的输出成了wc命令的输入。当然您可以使用多个命令
。
重定向：将命令的结果输出到文件，而不是标准输出（屏幕）
。
代码
:
>
写入文件并覆盖旧文
件
>
>
加到文件的尾部，保留旧文件内容。
反短斜线
使用反短斜线可以将一个命令的输出作为另外一个命令的一个命令
行
参数
。
代码
:
find . -mtime -
1
-type f -print
上述命令可以查找过去24
小时（-mtime –
2
则表示过去48
小时）
内
修改过的文件。如果你想将所有查找到的文件打一个包，则可以使用以
下
脚本
：
代码
:
#!/bin/sh
# The ticks are backticks (`) not normal quotes (')
:
tar -zcvf lastmod.tar.gz
`find . -mtime -
1
-type f -print`
3) 流程控
制
"if" 表达式如果条件为真则执行then后的部分
：
代码
:
if ....; then
...
.
elif ....; then
...
.
else
...
.
fi
大多数情况下，可以使用测试命令来对条件进行测试。比如可以比
较
字符串、判断文件是否存在及是否可读等等…通常用"
[
] "来表示条
件
测试，注意这里的空格很重要，要确保方括号前后的空格
。
代码
:
[
-f "somefile"
]
：判断是否是一个文
件
[
-x "/bin/ls"
]
：判断/bin/ls是否存在并有可执行权
限
[
-n "$var"
]
：判断$var变量是否有
值
[ "$a" = "$b"
]
：判断$a和$b是否相
等
执行man test可以查看所有测试表达式可以比较和判断的类型
。
直接执行以下脚本
：
代码
:
#!/bin/sh
if [ "$SHELL" = "/bin/bash" ]; then
echo "your login shell is the bash (bourne again shell)
"
else
echo "your login shell is not bash but $SHELL"
fi
变量$SHELL包含了登录shell的名称，我们拿它和/bin/bash进行
比
较
。
快捷操作
符
熟悉C语言的朋友可能会很喜欢下面的表达式
：
代码
:
[
-f "/etc/shadow"
]
&& echo "This computer uses shadow
passwors"
这里的 &
&
就是一个快捷操作符，如果左边的表达式为真则执行
右
边的语句。你也可以把它看作逻辑运算的与操作。上述脚本表示
如
果/etc/shadow文件存在，则打 印
”
This computer uses shadow
passwors”。同样或操作(||)在shell编程中也可以用，例如
：
代码
:
#!/bin/sh
mailfolder=/var/spool/mail/james
[
-r "$mailfolder"
]
|
|
{ echo "Can not read $mailfolder" ; exit
1; }
echo "$mailfolder has mail from:
"
grep "^From " $mailfolder
该脚本首先判断mailfolder是否可读，如果可读则打印该文件
中
的"From" 一行。如果不可读则或操作生效，打印错误信息后脚本退出
。
这里有个问题，那就是我们必须有两个命令
：
-打印错误信
息
-退出程
序
我们使用花括号以匿名函数的形式将两个命令放到一起作为一个命
令
使用。一般函数将在下文提及。不用与和或操作符，我们也可以用if
表
达式作任何事情，但是使用与或操作符会更便利很多
。
case表达式可以用来匹配一个给定的字符串，而不是数字
。
代码
:
case ... in
...) do something here ;
;
esac
让我们看一个例子，file命令可以辨别出一个给定文件的文件类型
，
如：file lf.gz，该命令输出结果为
：
引用
:
lf.gz: gzip compressed data, deflated, original filename,
last modified: Mon Aug 27
23:09:18
2001, os: Unix
我们利用这一点写了一个叫做smartzip的脚本，该脚本可以自动
解
压bzip2, gzip
和zip
类型的压缩文件
：
#!/bin/sh
ftype=`file "$1"
`
case "$ftype" in
"$1: Zip archive"*
)
unzip "$1" ;
;
"$1: gzip compressed"*
)
gunzip "$1" ;
;
"$1: bzip2 compressed"*
)
bunzip2 "$1" ;
;
*) error "File $1 can not be uncompressed with smartzip";
;
esac
您可能注意到我们在这里使用了一个特殊的变量$1。该变量包含了
传
递给该程序的第一个参数值。也就是说，当我们运行
：
smartzip articles.zip
$
1
就是字符串 articles.zip
select 表达式是一种bash的扩展应用，尤其擅长于交互式使用。
用
户可以从一组不同的值中进行选择
。
select var in ... ; do
break
done
.... now $var can be used ....
下面是一个例子：
#!/bin/sh
echo "What is your favourite OS?"
select var in "Linux" "Gnu Hurd" "Free BSD" "Other"; do
break
done
echo "You have selected $var"
下面是该脚本运行的结果：
What is your favourite OS?
1) Linux
2) Gnu Hurd
3) Free BSD
4) Other
#
? 1
You have selected Linux
您也可以在shell中使用如下的loop表达式：
while ...; do
....
done
while-loop
将运行直到表达式测试为真。will run while theexpression that we test for is true. 关键字"break" 用来跳出循环。
而关键字”continue”用来不执行余下的部分而直接跳到下一个循环。
for-loop表达式查看一个字符串列表 (字符串用空格分隔) 然后将
其赋给一个变量：
for var in ....; do
....
done
在下面的例子中，将分别打印ABC到屏幕上：
#!/bin/sh
for var in A
B C
; do
echo "var is $var"
done
下面是一个更为有用的脚本showrpm，其功能是打印一些RPM
包的统
计信息：
#!/bin/sh
# list a content summary of a number of RPM
packages
# USAGE: showrpm rpmfile1 rpmfile2 ...
# EXAMPLE: showrpm /cdrom/RedHat/RPMS/*.rpm
for rpmpackage in $*; do
if
[
-r "$rpmpackage" ];then
echo "=============== $rpmpackage =============="
rpm -qi -p $rpmpackage
else
echo "ERROR: cannot read file $rpmpackage"
fi
done
这里出现了第二个特殊的变量$*，该变量包含了所有输入的命令行参
数值。如果您运行showrpm openssh.rpm w3m.rpm webgrep.rpm
此时 $
*
包含了
3
个字符串，即openssh.rpm, w3m.rpm and
webgrep.rpm.
引号
在向程序传递任何参数之前，程序会扩展通配符和变量。这里所谓扩
展的意思是程序会把通配符（比如*）替换成合适的文件名，它变量替换
成变量 值。为了防止程序作这种替换，您可以使用引号：让我们来看一
个例子，假设在当前目录下有一些文件，两个jpg文件， mail.jpg 和
tux.jpg。
#!/bin/sh
echo *.jpg
这将打印出"mail.jpg tux.jpg"的结果。
引号 (单引号和双引号) 将防止这种通配符扩展：
#!/bin/sh
echo "*.jpg"
echo '*.jpg'
这将打印"*.jpg" 两次。
单引号更严格一些。它可以防止任何变量扩展。双引号可以防止通配
符扩展但允许变量扩展。
#!/bin/sh
echo $SHELL
echo "$SHELL"
echo '$SHELL'
运行结果为：
/bin/bash
/bin/bash
$SHELL
最后，还有一种防止这种扩展的方法，那就是使用转义字符——反斜
杆：
echo *.jpg
echo $SHELL
这将输出：
*.jpg
$SHELL
Here documents
当要将几行文字传递给一个命令时，here documents（译者注：目前
还没有见到过对该词适合的翻译）一种不错的方法。对每个脚本写一段帮
助性的文字是很有用的，此时如果我们四有那个 here documents就不必
用echo函数一行行输出。 一个 "Here document" 以 <
<
开头，后面接
上一个字符串，这个字符串还必须出现在here document的末尾。下面是
一个例子，在该例子中，我们对多个文件进行重命名，并且使用heredocuments打印帮助：
#!/bin/sh
# we have less than 3 arguments. Print the help text:
if [ $# -lt
3 ]
; then
cat < ren --renames a number of files using sed regular
expressions
USAGE: ren 'regexp'
'replacement' files...
EXAMPLE: rename all *.HTM files in *.html:
ren 'HTM$
'
'html'
*.HTM
HELP
exit
0
fi
OLD="$1"
NEW="$2"
# The shift command removes one argument from the list of
# command line arguments.
shift
shift
# $* contains now all the files:
for file in $*; do
if
[
-f "$file"
]
; then
newfile=`echo "$file" | sed "s/${OLD}/${NEW}/g"
`
if
[
-f "$newfile" ]; then
echo "ERROR: $newfile exists already"
else
echo "renaming $file to $newfile ..."
mv "$file" "$newfile"
fi
fi
done
这是一个复杂一些的例子。让我们详细讨论一下。第一个if表达式
判断输入命令行参数是否小于3个 (特殊变量$# 表示包含参数的个数) 。
如果输入参数小于3个，则将帮助文字传递给cat命令，然后由cat命令
将其打印在屏幕上。打印帮助文字后程序退出。如果输入参数等于或大于
3个，我们 就将第一个参数赋值给变量OLD，第二个参数赋值给变量NEW
。下一步，我们使用shift命令将第一个和第二个参数从参数列表中删除，
这样原来的第三个 参数就成为参数列表$*的第一个参数。然后我们开始
循环，命令行参数列表被一个接一个地被赋值给变量$file。接着我们判
断该文件是否存在，如果存在则 通过sed命令搜索和替换来产生新的文
件名。然后将反短斜线内命令结果赋值给newfile。这样我们就达到了我
们的目的：得到了旧文件名和新文件名。然 后使用mv命令进行重命名。
函数
如果您写了一些稍微复杂一些的程序，您就会发现在程序中可能在
几
个地方使用了相同的代码，并且您也会发现，如果我们使用了函数，会
方
便很多。一个函数是这个样子的
：
functionname(
)
{
# inside the body $1 is the first argument given to the function
# $2 the second ..
.
body
}
您需要在每个程序的开始对函数进行声明
。
下面是一个叫做xtitlebar的脚本，使用这个脚本您可以改变终端
窗
口的名称。这里使用了一个叫做help的函数。正如您可以看到的那样
，
这个定义的函数被使用了两次
。
#!/bin/sh
# vim: set sw=4 ts=4 et:
help(
)
{
cat < xtitlebar --change the name of an xterm, gnome-
terminal or kde konsole
USAGE: xtitlebar [-h] "string_for_titelbar"
OPTIONS: -h help text
EXAMPLE: xtitlebar "cvs"
HELP
exit
0
}
# in case of error or if -h is given we call the function help:
[
-z "$1"
]
&& help
[ "$1" = "-h"
]
&& help
# send the escape sequence to change the xterm titelbar:
echo -e "33]0;$107"
#
在脚本中提供帮助是一种很好的编程习惯，这样方便其他用户（和您
）
使用和理解脚本
。
命令行参
数
我们已经见过$
*
和 $1, $2 ... $
9
等特殊变量，这些特殊变量包
含
了用户从命令行输入的参数。迄今为止，我们仅仅了解了一些简单的命
令
行语法（比如一些强制性的参数和查看帮助的-h选项）。 但是在编写
更
复杂的程序时，您可能会发现您需要更多的自定义的选项。通常的惯例
是
在所有可选的参数之前加一个减号，后面再加上参数值 (比如文件名)
。
有好多方法可以实现对输入参数的分析，但是下面的使用case表
达
式的例子无遗是一个不错的方法
。
#!/bin/sh
help(
)
{
cat
<
This is a generic command line parser demo.
USAGE
EXAMPLE: cmdparser -l hello -f ---somefile1 somefile2
HELP
exit
0 }
while
[
-n "$1" ]; do
case $1 in
-h) help;shift 1;; # function help is called
-f) opt_f=1;shift 1;; # variable opt_f is set
-l) opt_l=$2;shift 2;; # -l takes an argument -> shift by 2
--) shift;break;; # end of options
-*) echo "error: no such option $1. -h for help";exit 1;
;
*) break;
;
esac
done
echo "opt_f is $opt_f"
echo "opt_l is $opt_l"
echo "first arg is $1"
echo "2nd arg is $2"
您可以这样运行该脚本：
cmdparser -l hello -f ---somefile1 somefile2
返回的结果是：
opt_f is
1
opt_l is hello
first arg is -somefile1
2nd arg is somefile2
这个脚本是如何工作的呢？脚本首先在所有输入命令行参数中进行循
环，将输入参数与case表达式进行比较，如果匹配则设置一个变量并且
移除该参数。根据unix系统的惯例，首先输入的应该是包含减号的参数。
实例
一般编程步骤
现在我们来讨论编写一个脚本的一般步骤。任何优秀的脚本都应该具
有帮助和输入参数。并且写一个伪脚本（framework.sh），该脚本包含了
大多数脚本都需要的框架结构，是一个非常不错的主意。这时候，在写一
个新的脚本时我们只需要执行一下copy命令：
cp framework.sh myscript
然后再插入自己的函数。
让我们再看两个例子：
二进制到十进制的转换
脚本 b2d 将二进制数 (比如 1101) 转换为相应的十进制数。这也是
一个用expr命令进行数学运算的例子：
#!/bin/sh
# vim: set sw=4 ts=4 et:
help()
{
cat < b2h --convert binary to decimal
USAGE: b2h [-h] binarynum
OPTIONS: -h help text
EXAMPLE: b2h 111010
will return 58
HELP
exit
0 }
error()
{
# print an error and exit
echo "$1"
exit
1 }
lastchar()
{
# return the last character of a string in $rval
if
[
-z "$1" ]; then
# empty string
rval=""
return
fi
# wc puts some space behind the output this is why we need
sed:
numofchar=`echo -n "$1" | wc -c | sed 's/ //g' `
# now cut out the last char
rval=`echo -n "$1" | cut -b $numofchar` }
chop()
{
# remove the last character in string and return it in $rval
if
[
-z "$1" ]; then
# empty string
rval=""
return
fi
# wc puts some space behind the output this is why we need
sed:
numofchar=`echo -n "$1" | wc -c | sed 's/ //g' `
if [ "$numofchar" = "1" ]; then
# only one char in string
rval=""
return
fi
numofcharminus1=`expr $numofchar "-" 1`
# now cut all but the last char:
rval=`echo -n "$1" | cut -b 0-${numofcharminus1}
` }
while
[
-n "$1" ]; do
case $1 in
-h) help;shift 1;; # function help is called
--) shift;break;; # end of options
-*) error "error: no such option $1. -h for help";
;
*) break;
;
esac
done
# The main program
sum=
0
weight=
1
# one arg must be given:
[
-z "$1"
]
&& help
binnum="$1"
binnumorig="$1"
while
[
-n "$binnum" ]; do
lastchar "$binnum"
if [ "$rval" = "1" ]; then
sum=`expr "$weight" "+" "$sum"
`
fi
# remove the last position in $binnum
chop "$binnum"
binnum="$rval"
weight=`expr "$weight" "*" 2`
done
echo "binary $binnumorig is decimal $sum"
#
该脚本使用的算法是利用十进制和二进制数权值 (1,2,4,8,16,..)
，
比如二进制"10"可以这样转换成十进制
：
0 *
1 +
1 *
2 =
2
为了得到单个的二进制数我们是用了lastchar 函数。该函数使用wc
–c计算字符个数，然后使用cut命令取出末尾一个字符。Chop
函数的
功
能则是移除最后一个字符
。
文件循环程
序
或许您是想将所有发出的邮件保存到一个文件中的人们中的一员，
但
是在过了几个月以后，这个文件可能会变得很大以至于使对该文件的访
问
速度变 慢。下面的脚本rotatefile 可以解决这个问题。这个脚本可
以
重命名邮件保存文件（假设为outmail）为outmail.1，而对于outmail.
1
就变成了outmail.
2
等等等等..
.
#!/bin/sh
# vim: set sw=4 ts=4 et:
ver="0.1"
help(
)
{
cat < rotatefile --rotate the file name
USAGE: rotatefile [-h] filename
OPTIONS: -h help text
EXAMPLE: rotatefile out
This will e.g rename out.2 to out.3, out.1 to out.2, out to
out.
1
and create an empty out-file
The max number is 10
version $ver
HELP
exit
0
}
error(
)
{
echo "$1"
exit
1
}
while
[
-n "$1" ]; do
case $1 in
-h) help;shift 1;
;
--) break;
;
-*) echo "error: no such option $1. -h for help";exit 1;
;
*) break;
;
esac
done
# input check:
if
[
-z "$1"
]
; then
error "ERROR: you must specify a file, use -h for help"
fi
filen="$1"
# rename any .1
, .2 etc file:
for n in
9 8 7 6 5 4 3 2
1; do
if
[
-f "$filen.$n" ]; then
p=`expr $n + 1`
echo "mv $filen.$n $filen.$p"
mv $filen.$n $filen.$
p
fi
done
# rename the original file:
if
[
-f "$filen" ]; then
echo "mv $filen $filen.1"
mv $filen $filen.
1
fi
echo touch $filen
touch $filen
这个脚本是如何工作的呢？在检测用户提供了一个文件名以后，我们
进行一个9到1的循环。文件
9
被命名为10，文件8重命名为9等等。循
环完成之后，我们将原始文件命名为文件1同时建立一个与原始文件同名
的空文件。
调试
最简单的调试命令当然是使用echo命令。您可以使用echo在任何怀
疑出错的地方打印任何变量值。这也是绝大多数的shell程序员要花费
80%的时间来调试程序的原因。Shell程序的好处在于不需要重新编译，
插入一个echo命令也不需要多少时间。
shell也有一个真实的调试模式。如果在脚本"strangescript" 中有
错误，您可以这样来进行调试：
sh -x strangescript
这将执行该脚本并显示所有变量的值。
shell还有一个不需要执行脚本只是检查语法的模式。可以这样使用：
sh -n your_script
这将返回所有语法错误。
我们希望您现在可以开始写您自己的shell脚本，希望您玩得开心。