BASH 环境

本节内容

1.  什么是shell

2.  命令的优先级

3.  元字符

4.  登录shell与非登录shell 

一  什么是shell

shell一般代表两个层面的意思，一个是命令解释器，如bash；另外一个就是shell脚本

命令解释器shell的发展历史 sh -> csh -> ksh -> tcsh -> bash，重点学习bash

二  命令的优先级

==> alias
    ==> Compound Commands
        ==> function
           ==> builtin
               ==> hash
                   ==> $PATH
                       ==> error:command not found

获取一个命令会按照上述优先级去寻找，先找同名的alias，再早compound命令......

==========================part1======================================

让我们从最简单的入手：别名、内部命令、外部命令，来探讨它们三者的优先级

别名：别名命令是为了简化输出给一个长参数命令的整合，别名的定义方法：alias la="ls -al" 取消别名 unalias la

内部命令：是bash自带的命令，功能简单， man builtin

外部命令：小程序存在 /bin/  /sbin/  /usr/bin/等地方

 

[root@localhost ~]# alias cd
-bash: alias: cd: not found

cd是一个内部命令，属于bash自带命令(man cd) 它没有定义别名

[root@localhost ~]# alias ls
alias ls='ls --color=auto'

ls定义了别名

[root@localhost ~]# which ls
alias ls='ls --color=auto'
           /usr/bin/ls

ls 实际是一个外部命令，属于可执行程序 通过C代码编译得出的可执行程序

[root@localhost ~]# file /usr/bin/ls
/usr/bin/ls: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=3d705971a4c4544545cb78fd890d27bf792af6d4, stripped

 

测试优先级原理：别名、内部命令、$PATH中设置相同的命令名，测试哪个命令先执行

[root@localhost ~]# alias cd='ls -l'   # 建立一个别名cd实际指向 /usr/bin/ls

[root@localhost ~]# cp /bin/hostname /usr/local/sbin/cd  # 在PATH第一个目录放入一个cd命令

 

[root@localhost ~]# cd
total 8
-rw-------. 1 root root 1791 Sep 21 11:00 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r--. 1 root root 1819 Sep 21 03:10 initial-setup-ks.cfg

[root@localhost ~]# unalias cd    删除别名 

[root@localhost ~]# cd    执行真正的内部命令
[root@localhost ~]#

[root@localhost ~]# /usr/local/sbin/cd
localhost.localdomain
[root@localhost ~]#

[root@localhost ~]# rm -rf /usr/local/sbin/cd

 

小结一：命令的执行顺序

别名(alias 查看别名)   >  bash 内部命令 > $PATH 中按冒号分割的每个路径中去搜索

 

 ps: 登录后的预置别名从何而来(应该学会：建立别名和取消别名，固话别名配置无非将alias定义到文件中)

[root@localhost ~]# alias
alias cp='cp -i'
alias egrep='egrep --color=auto'
alias fgrep='fgrep --color=auto'
alias grep='grep --color=auto'
alias l.='ls -d .* --color=auto'
alias ll='ls -l --color=auto'
alias ls='ls --color=auto'
alias mv='mv -i'
alias rm='rm -i'
alias which='alias | /usr/bin/which --tty-only --read-alias --show-dot --show-tilde

一部分来自/root/.bashrc/ (rc-> run command) ，普通用户的.bashrc不包含别名，因为普通用户的.bashrc模板是/etc/skel/.bashrc

而root这个.bashrc是按照系统完毕就预置的

[root@localhost ~]# grep '^alias' /root/.bashrc
alias rm='rm -i'
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'

一部分来自 /etc/profile.d/目录里的可执行文件

[root@localhost ~]# grep -rn 'alias' /etc/profile.d/
/etc/profile.d/colorgrep.csh:9:alias grep 'grep --color=auto'
/etc/profile.d/colorgrep.csh:10:alias egrep 'egrep --color=auto'
/etc/profile.d/colorgrep.csh:11:alias fgrep 'fgrep --color=auto'
......

 

==================================part2=============================

内置命令bash built-in commands 

很多种

第一种：bash自身带的功能 参见 man cd

第二种：Compound Commands

例如 for if while 等

参见man bash

第三种：function

[root@localhost ~]# function cd(){ echo 'my function cd:'; }

有什么函数可以通过set命令找到

[root@localhost ~]# set | cd
my function cd:

 

验证：alias，compound优先级

[root@localhost ~]# alias if='ls -l'
[root@localhost ~]# if                   # 证明别名比compound的优先级高
total 8
-rw-------. 1 root root 1791 Sep 21 11:00 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r--. 1 root root 1819 Sep 21 03:10 initial-setup-ks.cfg

 

验证：compound与function的优先级  

[root@localhost ~]# function for() { echo 'my function for'; }
[root@localhost ~]# for((i=1;i<3;i++));do echo $i;done        #  执行的仍然是compound命令，证明compound优先级比函数高
1
2

验证：function与内置命令的优先级高

[root@localhost ~]# function cd() { echo 'my function cd';}
[root@localhost ~]# cd     # 执行的是自己的函数而不是内置命令cd，证明函数比内置命令优先级高
my function cd

 

小结二：

别名 alias > Compound Commands > function > 内置命令

 

==================================part3============================

当别名和内部命令搜索不到时，找$PATH

[root@localhost ~]# sed -n 's/:/ /gp' <<< $PATH
/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/root/bin
/usr/local/python3/bin

 

因为这个变量包含的路径太多，每个路径中的可执行文件也很多，如果每次都要搜索每个路径下的所有可执行文件，显然是不明智的

为了减少$PATH的搜索，上一次搜索的内容能够被下一次执行重用，bash对从$PATH中搜索得出的外部命令建立hash表，用于缓存

这个缓存是会话级别独立拥有的，不可以对其他终端共享，因为每个用户的$PATH可能不同

[root@localhost ~]# hash -r          # 清除缓存
[root@localhost ~]# hostname    # 每执行一次就缓存一次
localhost
[root@localhost ~]# hash              # 查看缓存表，发现多了一条缓存
hits　　 command
1 　　   /usr/bin/hostname

 

验证：hash 与 $PATH的优先级 

[root@localhost ~]# mv /usr/bin/hostname /usr/sbin/
[root@localhost ~]# hostname     # 再次执行hostname，没有找到，说明hash寻找路径的优先级高于$PATH
-bash: /usr/bin/hostname: No such file or directory
[root@localhost ~]# hash
hits command
2 /usr/bin/hostname
1 /usr/bin/mv

 

总结命令执行顺序：

alias   如，alias ls='ls -l'

compound commands 流程控制关键字  如，if  while for

function 如，function test() { echo 'my function test'; } 

function test(){
read -p 'please input hostname:' name;
echo $name;
hostnamectl set-hostname $name;
}

test

unset test   # 函数包括定义、调用、取消

builtin，内置命令 ，如cd ； source 执行脚本 

hash  缓存命令路径

$PATH 安装第三方软件包

三  元字符

bash中的特殊字符，键盘上能敲出的特殊字符都有其特殊意义，元字符会被shell解释的 

编程 本质 处理数据的变化或者状态的变化

1----->2

500----->1000

True----->False

level = 1

level = 2

~ 家目录 区别root用户和普通用户

[root@localhost local]# cd ~
[root@localhost ~]# pwd
/root

 

` ` 命令替换  取命令的执行结果

[root@localhost ~]# res=`ls`        # 取命令运行结果，赋值给变量res，中间没有空格
[root@localhost ~]# echo $res   # 查看变量res值 
anaconda-ks.cfg initial-setup-ks.cfg

$()同上，但它弥补了``的嵌套缺陷，推荐使用

[root@localhost ~]# res=$(echo $(ls))
[root@localhost ~]# echo $res
anaconda-ks.cfg initial-setup-ks.cfg

 

!取非

[root@localhost tmp]# ls [abcd].txt    [] 只取中括号里一个字符
a.txt b.txt c.txt d.txt

[root@localhost tmp]# ls [a-z].txt       [] 只取中括号里一个字符，从a到z，也包括从A到Z， aAbBcC...z

[root@localhost tmp]# ls [!0-9].txt     [] 首先取一个字符，且不是0-9数字的
a.txt b.txt B.txt c.txt d.txt Z.txt

!历史命名调用

[root@localhost tmp]# !308
cd /tmp

$? 

0 表示上一条命令执行成功

非0 表示没有成功

[root@localhost tmp]# echo $?
0
[root@localhost tmp]# djina
bash: djina: command not found...
[root@localhost tmp]# echo $?
127

@ 无特殊含义

# 注释

$ 变量取值

$() 同 ``

${} 变量名的范围

$[] 整数计算 echo $[2+3] - * / % 浮点数用 echo "scale=3; 10/3" | bc -l

[root@localhost tmp]# money=10
[root@localhost tmp]# echo $money
10
[root@localhost tmp]# echo 000$money
00010
[root@localhost tmp]# echo $money100

[root@localhost tmp]# echo ${money}1000
101000

% 取模；杀后台进程jobs号

^ 取反和! 雷同

& 在后台执行；&&逻辑与运算，如make && make install

[root@localhost tmp]# pwd && echo 123
/tmp
123

|  管道符号；  || 逻辑或运算，第一个命令执行成功后，停止；第一个命令执行失败后，再执行第二个命令

[root@localhost tmp]# pwd || echo '123'
/tmp

 *  乘号

-  减号；范围；cd - 返回上一个工作目录

+ 

= 赋值 ；== 判断

[root@localhost tmp]# y=2
[root@localhost tmp]# x=1
[root@localhost tmp]# [ $y > $x ]   # 逻辑判断，注意空格隔开
[root@localhost tmp]# echo $?
0

{} 命令列表 ，注意括号内的开头和结尾必须是空格{    ls; cd /;   }

 转义字符

[root@localhost tmp]# x=1
[root@localhost tmp]# echo "$x"   # 软引用，区域于' ' 引用
1
[root@localhost tmp]# echo "$x"
$x

; 分割多个命令

: 空命令，返回真

[root@localhost tmp]# while :;do echo 123;done

while :;
    do
        echo 123;
        sleep 0.5;
    done

/ 目录分割符

?  只匹配一个字符；* 任意字符

>  比较大小；> 覆盖；>> 追加

元字符和命令是一个级别的，被bash解析，而正则表达式是被命令解析的

四  登录shell与非登录shell

 

登录shell，是通过用户名密码或 su - 获得的shell

非登录shell，则是通过bash命令和脚本开启的shell环境

Linux中一切皆文件，shell的属性加载也写到文件里，在登录时就会加载对应的文件的内容来初始化shell环境

非登录与登录shell区别就在于加载的文件不同，从而导致获得的shell环境不同

 

登录shell都加载了哪些文件呢 

测试：

/etc/profile                 添加   echo '/etc/profile'

/etc/profile.d/a.sh     新建脚本 a.sh   echo '/etc/profile.d/a.sh'

~/.bash_profile          添加  echo '/root/.bash_profiile'

~/.bashrc                    添加  echo '/root/.bashrc'

/etc/bashrc                添加  echo '/etc/bashrc'

结果 ：

结论：

1. 登录shell 会加载一些脚本并执行，且脚本之间有顺序

2. 可以在脚本中定义变量，bash中可以直接使用

实例：

1. 在 /etc/profile中添加x=1;y=2  那么，登录之后可以 echo $x;echo $y

2.  编译安装Python时，更改环境变量  PATH

 

非登录shell都加载了哪些文件呢

非登录shell加载的文件就少了很多，并且顺序也不同

 

所以，我们想要固化一个配置在那种登录下有效

将环境变量设置在 $HOME/.bash_profile

不管那种登录都想使用的变量就设置在 $HOME/.bashrc

 

补充：

命令补齐TAB键
简化输入 提示 防止书写错误

历史记录
上下键查
history 查询 用!ID 调用
ctrl+r 输入匹配

快捷键
CTRL+A 行首
CTRL+E 行尾
CTRL+U 删除自光标到行首串
CTRL+K 删除自光标到行尾串
CTRL+L 清屏

 

更多内容请参考

http://www.cnblogs.com/linhaifeng/p/6592572.html