運維第一工具——Shell
介紹
Shell的作用是解釋執行用戶的命令，用戶輸入一條命令，Shell就解釋執行一條，這種方式成爲交互式（Interactive）。Shell還有一種執行命令的方式稱爲批處理（Batch），即用戶事先寫一個Shell腳本（Script），其中有很多條命令，讓Shell一次把這些命令執行完，而不必一條一條地敲命令。Shell腳本和編程語言很相似，也有變量和流程控制語句，但Shell腳本是解釋執行的，不需要編譯。
用戶在命令行輸入命令後，一般情況下Shell會fork並exec該命令，但是Shell的內建命令例外，執行內建命令相當於調用Shell進程中的一個函數，並不創建新的進程。以前學過的cd、alias、umask、exit等命令即是內建命令，凡是用which命令查不到程序文件所在位置的命令都是內建命令，內建命令沒有單獨的man手冊，要在man手冊中查看內建命令，應該
$ man bash-builtins
如export、shift、if、eval、[、for、while等等。內建命令雖然不創建新的進程，但也會有Exit Status，通常也用0表示成功非零表示失敗，雖然內建命令不創建新的進程，但執行結束後也會有一個狀態碼，也可以用特殊變量$? 讀出。
- $? 就是返回上一個程序的返回值，0表成功，非0表失敗
![在這裏插入圖片描述]()
- 加括號 表明，我傳給子進程，而不傳給父進程。這個執行結果是獨立的（作用於子進程，而不傳給父進程，當子進程結束的時候，就會釋放。不會傳遞給shell本身）
去掉括號 表明，操作會傳給父進程
![在這裏插入圖片描述]()
執行腳本
Shell腳本中用#表示註釋，但如果#位於第一行開頭，並且是#！則例外，它表示該腳本使用後面指定的解釋器/bin/sh解釋執行。
vim t1.sh
#! /bin/sh
cd ..
ls
權限不足的 兩種執行方式 (ls -l 查看權限)
第一種： /bin/sh t1.sh
第二種： chmod a+x t1.sh ./t1.sh
執行過程：
Shell會fork一個子進程並調用exec執行./script.sh這個程序,exec系統調用應該把子進程的代碼段替換成./script.sh程序的代碼段,並從它的_start開始執行。然而script.sh是個文本文件,根 本沒有代碼段和_start函數,怎麼辦呢?其實exec還有另外一種機制,如果要執行的是一個文本文件,並且第一行 指定了解釋器,則用解釋器程序的代碼段替換當前進程,並且從解釋器 的_start開始執行,而這個文本文件被當作命令行參數傳給解釋器。因此,執行上述腳本相當於執行程序
變量
按照慣例，Shell變量由全大寫字母加下劃線組成，有兩種類型的Shell變量：
- 環境變量
- 本地變量
1.環境變量
環境變量可以從父進程傳給子進程，因此Shell進程的環境變量可以從當前Shell進程傳給fork出來的子進程，用printenv命令可以顯示當前Shell進程的環境變量
2.本地變量
只存在於當前Shell進程，用set命令可以顯示當前Shell進程中定義的所有變量（包括本地變量和環境變量）和函數。
環境變量和本地變量的區別：
環境變量是任何進程都有的概念，而本地變量是Shell特有的概念。在Shell中，環境變量和本地變量的定義和用法相似。在Shell中定義或賦值一個變量：
VARNAME=value
注意等號兩邊都不能有空格，否則會被Shell解釋成命令和命令行參數。
本地變量 轉爲 環境變量：
一個變量定以後僅存在於當前Shell進程，它是本地變量，用export命令可以把本地變量導出爲環境變量，定義和導出環境變量通常可以一步完成：
export VARNAME=value
也可以分兩步完成：
VARNAME=value
export VARNAME
env 打印的是環境變量
set 顯示當前進程所有變量
先用 VARNAME=value 定義好本地變量diner=gongbaojiding，然後進行測試驗證。
用unset命令可以刪除已定義的環境變量或本地變量。
unset VARNAME
變量取值要加$ ，變量賦值數字，實際上是字符串
注意： 在定義變量時不用，和C語言不通的是，Shell變量不需要明確定義類型，事實上Shell變量的值都是字符串，比如我們定義VAR=45，其實VAR的值是字符串45而非整數。Shell變量不需要先定義後使用，如果對一個沒有定義的變量取值，則值爲空字符串
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接收用戶輸入（重點）
語法：read -p 提示信息 變量名 三個空格
案例：編寫一個腳本test6.sh，要求執行之後提示用戶輸入文件的名稱（路徑），然後自動爲用戶創建該文件
#touch test6.sh
vim test6.sh
#！/bin/sh
read -p ‘請輸入需要創建的文件路徑：’ filepath
touch $filepath
echo ‘文件創建成功’
ls -l $filepath
:x
chmod +x test6.sh
./test6.sh
文件名代換
用於匹配的字符成爲通配符
通配符
* 匹配0個或多個任意字符
? 匹配一個任意字符
[若干字符] 匹配方括號中任意一個字符的一次出現
$ ls /dev/tty5*
$ ls ch0?.doc
$ ls ch0[0-2].doc
命名代換：` 或 $()
由 反引號 括起來的也是一條命令，Shell先執行該命令，然後將輸出結果立刻代換到當前命令行中，例如定義一個變量存放date命令的輸出：
$ DATE=`date`
$ echo $DATE
Sun Mar 15 17:41:45 PST 2020
命令代換也可以用$()表示：
$ DATE=$(date)
算數代換：$(())
用於算術代換，$ (())中的Shell變量取值將轉換成整數，同樣含義的$[]等價例如：
$ VAR=45
$ echo $(($VAR+3))
$(())中只能用+-*/和()運算符，並且只能整數運算。
$ [base#n]，其中base表示進制，n按照base進制解釋，後面再有運算數，按十進制解釋
echo $[2#10+11]
echo $[8#10+11]
echo $[10#10+11]
轉義字符\
$ echo $SHELL
/bin/bash
$ echo \$SHELL
$SHELL
$ echo \\
\
比如創建一個文件名爲" $ $ "的文件可以這樣：
$ touch \$\ \$
還有一個字符雖然不具有特殊含義，但是要用它做文件名也很麻煩，就是-號。
即使加上\轉義也還是報錯
因爲各種UNIX命令都把-號開頭的命令行參數當作命令的選型，而不會當作文件名。如果非要處理以-號開頭的文件名，可以有兩種辦法：
$ touch ./-hello
或者
$ touch -- -hello
\還有一種用法，在\後敲回車表示續行，Shell並不會立刻執行命令，而是把光標移到下一行，給出一個續行命令提示符>，等待用戶繼續輸入，最後把所有的續行接到一起當作一個命令執行。例如：
$ ls \
> -l
(ls -l命令的輸出)
補充：
默認表通配符
\* 表乘號
單引號和雙引號
單引號：
單引號用於保持引號內所有字符的字面值，即使引號內的 \ 和回車也不例外，但是字符不能出現單引號。其次，如果引號沒有配對就輸入回車，Shell會給出續行提示符，要求用戶把引號配上對。例如：
$ echo 'SHELL'
$SHELL
$ echo 'ABC\（回車）
> DE'（再按一次回車結束命令）
ABC\
DE
雙引號：
被雙引號括住的內容，將視爲單一字串，它防止通配符擴展，但允許變量擴展。
雙引號括起來的變量會展開，單引號的不會展開
關於單雙引號的問題：
雙引號能夠識別變量，雙引號能夠實現轉義 （類似於 “ * ” 表乘號）
單引號是不能識別變量，只會原樣輸出。
運算符
1.關係運算符
2.邏輯運算符
3.字符串運算符
[ = ] 是字符串比較， [ == ]是數值比較
4.文件測試運算符（重點）
文件測試運算符用於檢測 Unix /Linux 文件的各種屬性。 特有的
塊設備——U盤，光盤 重點記住綠色的
5.shell腳本附帶選項運算符
問題描述：在Linux shell中如何處理tail -n 10 access.log這樣的命令行選項
步驟：
調用tail指令
系統內核把後續選項傳遞給tail
tail先去打開指定的文件
取出最後10行
$0表腳本 $1表參數1 $2表參數2…
❤練習：創建自定義指令 “ user ”，可以直接執行（#user -add xx），要求該指令具備以下語法和功能：
a.#user -add 用戶名 【添加用戶】
b.#user -del 用戶名 【刪除用戶及其家目錄】
（原本系統自帶的是 useradd 和 userdel）
#vim test15.sh
#! /bin/bash
if [ $1 = ‘-add’ ]
then
useradd $2
else
userdel -r $2
fi
#chmod +x ./test5.sh
#./test15.sh -add user0404
#cat /etc/passwd
#ls /home/ 驗證成功
但這個不是完整的，要自定義指令，所以就
#vim ~/.bashrc //添加鏈接 ，即別名
alias user=’/root/test15.sh’
#su //切換用戶使剛纔的操作生效
#user -add aabbcc
