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    本文主要介绍 Linux Shell 编程的基础知识，包含下面 8 个方面：

    1. Shell 编程概述
    2. Shell 关键字
    3. Shell 变量
    4. Shell 运算
    5. Shell 语句
    6. Shell 函数
    7. Shell 调试
    8. Shell 易错点

    下面一一介绍。

    Shell 编程概述

    在 Linux 下有一门脚本语言叫做：Shell 脚本，这个脚本语言可以帮助我们简化很多工作，例如编写自定义命令等，所以还是很有必要学习它的基本用法的，一个简单的 hello.sh 脚本像下面这样，第一行 #!/bin/bash 标识该 Shell 脚本由哪个 Shell 解释：

    #!/bin/bash 

echo "Hello World!"
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    赋予权限才可以执行：

    # 赋予可执行权限
chmod a+x hello.sh

# 执行
./hello.sh

# 结果
Hello World!
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    Shell 的编写流程： 
    1. 编写 Shell 脚本 
    2. 赋予可执行权限 
    3. 执行，调试

    下面来介绍具体的语法。

    Shell 关键字

    常用的关键字如下： 
    1. echo：打印文字到屏幕 
    2. exec：执行另一个 Shell 脚本 
    3. read：读标准输入 
    4. expr：对整数型变量进行算术运算 
    5. test：用于测试变量是否相等、 是否为空、文件类型等 
    6. exit：退出

    看个例子：

    #!/bin/bash 

echo "Hello Shell"

# 读入变量
read VAR
echo "VAR is $VAR"

# 计算变量
expr $VAR - 5

# 测试字符串
test "Hello"="HelloWorld"

# 测试整数
test $VAR -eq 10

# 测试目录
test -d ./Android

# 执行其他 Shell 脚本
exec ./othershell.sh

# 退出
exit
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    运行前，你需要新建一个 othershell.sh 的文件，让它输出 I'm othershell，并且中途需要一次输入，我这里输入的是 10：

    Hello Shell
10
VAR is 10
5
I'm othershell
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    学习任何一门语言都要了解它的变量定义方法，Shell 也不例外。

    Shell 变量

    Shell 变量分为 3 种： 
    1. 用户自定义变量 
    2. 预定义变量 
    3. 环境变量

    定义变量需要注意下面 2 点： 
    1. 等号前后不要有空格：NUM=10 
    2. 一般变量名用大写：M=1

    使用 $VAR 调用变量：

    echo $VAR
    • 1

    1. 用户自定义变量

    这种变量只支持字符串类型，不支持其他字符，浮点等类型，常见有这 3 个前缀： 
    1. unset：删除变量 
    2. readonly：标记只读变量 
    3. export：指定全局变量

    一个例子：

    #!/bin/bash 

# 定义普通变量
CITY=SHENZHEN

# 定义全局变量
export NAME=cdeveloper

# 定义只读变量
readonly AGE=21

# 打印变量的值
echo $CITY
echo $NAME
echo $AGE

# 删除 CITY 变量
unset CITY
# 不会输出 SHENZHEN
echo $CITY
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    运行结果：

    SHENZHEN
cdeveloper
21
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    2. 预定义变量

    预定义变量常用来获取命令行的输入，有下面这些：

    1. $0 ：脚本文件名
    2. $1-9 ：第 1-9 个命令行参数名
    3. $# ：命令行参数个数
    4. $@ ：所有命令行参数
    5. $* ：所有命令行参数
    6. $? ：前一个命令的退出状态，可用于获取函数返回值
    7. $$ ：执行的进程 ID

    一个例子：

    #!/bin/bash 

echo "print $"
echo "$0 = $0"
echo "$1 = $1"
echo "$2 = $2"
echo "$# = $#"
echo "$@ = $@"
echo "$* = $*"
echo "$$ = $$"
echo "$? = $?"
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    执行./hello.sh 1 2 3 4 5 的结果：

    print $

# 程序名
$0 = ./hello.sh

# 第一个参数
$1 = 1

# 第二个参数
$2 = 2

# 一共有 5 个参数
$# = 5

# 打印出所有参数
$@ = 1 2 3 4 5

# 打印出所有参数
$* = 1 2 3 4 5

# 进程 ID
$$ = 9450

# 之前没有执行其他命令或者函数
$? = 0
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    3. 环境变量

    环境变量默认就存在，常用的有下面这几个： 
    1. HOME：用户主目录 
    2. PATH：系统环境变量 PATH 
    3. TERM：当前终端 
    4. UID：当前用户 ID 
    5. PWD：当前工作目录，绝对路径

    还是看例子：

    #!/bin/bash

echo "print env"

echo $HOME
echo $PATH
echo $TERM
echo $PWD
echo $UID
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    运行结果：

    print env

# 当前主目录
/home/orange

# PATH 环境变量
/home/orange/anaconda2/bin:后面还有很多

# 当前终端
xterm-256color

# 当前目录
/home/orange

# 用户 ID
1000
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    Shell 变量就介绍到这里，下面来介绍 Shell 的变量运算。

    Shell 运算

    我们经常需要在 Shell 脚本中计算，掌握基本的运算方法很有必要，下面就是 4 种比较常见的运算方法，功能都是将 m + 1： 
    1. m=$[ m + 1 ] 
    2. m=expr $m + 1 # 用 “ 字符包起来 
    3. let m=m+1 
    4. m=$(( m + 1 ))

    来看一个实际的例子：

    #!/bin/bash 

m=1
m=$[ m + 1 ]
echo $m

m=`expr $m + 1`
echo $m

# 注意：+ 号左右不要加空格
let m=m+1
echo $m

m=$(( m + 1 ))
echo $m
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    了解了基本的运算方法，下面进一步来学习 Shell 的语句。

    Shell 语句

    Shell 语句跟高级语言有些类似，也包括分支，跳转，循环，下面就带着大家一个一个突破。

    1. if 语句

    这个跟高级语言的 if - else - if 类似，只是格式有些不同而已，也来看个例子吧：

    #!/bin/bash 

read VAR

# 下面这两种判断方法都可以，使用 [] 注意左右加空格
#if test $VAR -eq 10
if [ $VART -eq 10 ]
then
    echo "true"
else
    echo "false"
fi
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    2. case 语句

    case 语句有些复杂，要注意格式：

    #!/bin/bash 

read NAME
# 格式有点复杂，一定要注意
case $NAME in
    "Linux")
        echo "Linux"
        ;;
    "cdeveloper")
        echo "cdeveloper"
        ;;
    *)
        echo "other"
        ;;
esac
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    # 输入 Linux
Linux
Linux

# 输入 cdeveloper
cdeveloper
cdeveloper

# 输入其他的字符串
hello
other
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    3. for 循环

    这是一个 for 循环基本使用例子，挺简单的，有点类似 Python：

    #!/bin/bash 

# 普通 for 循环
for ((i = 1; i <= 3; i++))
do
    echo $i
done


# VAR 依次代表每个元素 
for VAR in 1 2 3
do
    echo $VAR
done
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    4. while 循环

    注意与 for 循环的区别：

    #!/bin/bash 

VAR=1

# 如果 VAR 小于 10，就打印出来
while [ $VAR -lt 10 ]
do
    echo $VAR
#   VAR 自增 1
    VAR=$[ $VAR + 1 ]
done
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    5. until 循环

    until 语句与上面的循环的不同点是它的结束条件为 1：

    #!/bin/bash 

i=0  

# i 大于 5 时，循环结束 
until [[ "$i" -gt 5 ]]     
do  
    echo $i
    i=$[ $i + 1 ]
done
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    6. break

    Shell 中的 break 用法与高级语言相同，都是跳出循环，来看个例子：

    #!/bin/bash 

for VAR in 1 2 3
do
#   如何 VAR 等于 2 就跳出循环
    if [ $VAR -eq 2 ]
    then
        break
    fi

    echo $VAR
done
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    7. continue

    continue 用来跳过本次循环，进入下一次循环，再来看看上面的例子：

    #!/bin/bash 

for VAR in 1 2 3
do
#   如果 VAR 等于 2，就跳过，直接进入下一次 VAR = 3 的循环 
    if [ $VAR -eq 2 ]
    then
        continue    
    fi

    echo $VAR
done
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3
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    下面介绍 Shell 编程中比较重要的函数，好像每种编程语言的函数都很重要。

    Shell 函数

    函数可以用一句话解释：带有输入输出的具有一定功能的黑盒子，相信有过编程经验的同学不会陌生。那么，我们先来看看 Shell 中函数定义的格式。

    1. 定义函数

    有 2 种常见格式：

    function fun_name()
{

}

fun_name()
{

}
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    例如：

    #!/bin/bash 

function hello_world()
{
    echo "hello world fun"
    echo $1 $2
    return 1
}

hello()
{
    echo "hello fun"
}

    2. 调用函数

    如何调用上面的 2 个函数呢？

    # 1. 直接用函数名调用 hello 函数
hello

# 2. 使用「函数名 函数参数」来传递参数
hello_world 1 2

# 3. 使用「FUN=`函数名 函数参数`」 来间接调用
FUN=`hello_world 1 2`
echo $FUN
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    3. 获取返回值

    如何获取 hello_world 函数的返回值呢？还记得 $? 吗？

    hello_world 1 2
# $? 可用于获取前一个函数的返回值，这里结果是 1 
echo $?
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    4. 定义本地变量

    使用 local 来在函数中定义本地变量：

    fun()
{
    local x=1
    echo $x
}

    俗话说，程序 3 分靠写，7 分靠调，下面我们就来看看如何调试 Shell 程序。

    Shell 调试

    使用下面的命令来检查是否有语法错误：

    sh -n script_name.sh
    • 1

    使用下面的命令来执行并调试 Shell 脚本：

    sh -x script_name.sh
    • 1

    来看个实际的例子，我们来调试下面这个 test.sh 程序：

    #!/bin/bash

for VAR in 1 2 3
do
    if [ $VAR -eq 2 ]
    then
        continue    
    fi
    echo $VAR
done
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    • 首先检查有无语法错误：
    sh -n test.sh
    • 1

    没有输出，说明没有错误，开始实际调试：

    sh -x test.sh
    • 1

    调试结果如下：

    + [ 1 -eq 2 ]
+ echo 1
1
+ [ 2 -eq 2 ]
+ continue
+ [ 3 -eq 2 ]
+ echo 3
3
    • 其中带有 + 表示的是 Shell 调试器的输出，不带 + 表示我们程序的输出。

    Shell 易错点

    这里我总结了一些初学 Shell 编程容易犯的错误，大多都是语法错误： 
    1. [] 内不能嵌套 ()，可以嵌套 [] 
    2. $[ val + 1 ] 是变量加 1 的常用方法 
    3. [] 在测试或者计算中里面的内容最好都加空格 
    4. 单引号和双引号差不多，单引号更加严格，双引号可以嵌套单引号 
    5. 一定要注意语句的格式，例如缩进
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