shell腳本編程筆記（一）—— shell簡介與變量

一、 shell簡介

1. shell的類型

系統啓用什麼樣的shell取決於用戶配置，在/etc/passwd的最後一個字段列出了用戶的默認shell，一般爲/bin/bash，其他還有zsh,tcsh,dash,csh等。

bash shell程序位於/bin目錄下，使用長列表可以看出它是一個可執行程序：

另外一個默認的shell是/bin/sh，作爲默認的系統shell，用於需要在啓動時使用的系統shell腳本。centos中使用軟鏈接將默認的系統shell設置成bash shell。這樣說來，sh其實就是bash。

　　　　　

2. shell的父子關係

bash shell及之前提到的shell 都是父shell，要創建一個子shell程序很簡單，輸入bash就會創建一個新的shell程序，被稱爲子shell。要區分是父shell還是子shell，需要使用ps 查看進程。

在root用戶下，先看沒有子shell的父shell進程，如下圖所示：

接下來輸入bash，創建一個子shell，該子shell的PPID父進程是1748，對應-bash進程的(PID) 1748

當然子shell還可以繼續創建子shell，但注意生成子shell的成本不低，速度還慢，創建嵌套的子shell去處理性能更爲糟糕。

可以用ps -forest命令查看樹狀關係圖

 

3. 命令列表與進程列表

通過;可以在一行中執行一系列命令，稱爲命令列表，例如

pwd ; ls ; cd /etc ; pwd ; ls

上面的命令可以依次執行，但這並不是進程列表。命令列表要想變爲進程列表，將這些命令包含在()中即可。

(pwd ; ls ; cd /etc ; pwd ; ls)

對於進程列表，Linux會生成一個子shell執行對應命令。Linux有一個環境變量 $BASH_SUBSHELL，可以查看該值判斷是否有子shell（爲0則沒有）。

pwd ; ls ; cd /etc ; pwd ; ls ; echo $BASH_SUBSHELL # echo $BASH_SUBSHELL返回0
(pwd ; ls ; cd /etc ; pwd ; ls ; echo $BASH_SUBSHELL) # echo $BASH_SUBSHELL返回1

 

4. 外部命令與內建命令

外部命令即存在於bash shell之外的程序，通常位於各類bin目錄下，例如ps、sqlplus等。執行外部命令會自動forking出一個子進程，由子進程實際執行該外部命令。前面說過forking子進程需要額外代價，因此外部命令效率相對較低。

內建命令則是存在於bash shell中的程序，它們和shell編譯成了一體，例如cd、exit等。

可以使用type查看命令是外部命令還是內建命令

type ps
type cd

 

二、 shell變量

編程語言總繞不過變量，shell也是一樣。bash中每個變量都是字符串，都以字符串形式存儲。

1. 變量分類及使用

• 根據是系統自帶還是用戶自定義，分爲：環境變量、用戶定義變量
• 根據作用範圍又分爲：全局變量、局部變量

① 環境變量

用於存儲shell會話和工作環境信息，通常是事先定義好的。

• 全局環境變量：對所有shell都可見

#查看所有與此終端相關的環境變量
env
#或
printenv

#查看進程環境變量
cat /proc/$PID/env

#查看單個環境變量值
printenv $ORACLE_HOME
echo $ORACLE_HOME

• 局部環境變量：只對創建它們的shell可見。Linux中沒有隻顯示局部環境變量的命令

#set 命令可顯示爲特定進程設置的所有變量，包括局部、全局環境變量、用戶定義變量，還會按字母排序，輸出通常很長
set

 

② 用戶定義變量

• 局部用戶定義變量：在當前shell進程中創建的僅當前進程可見的變量（子進程不可見）

使用等號=定義

my_var=123  #等號兩邊不要有空格
echo $my_var
my_var2="Hello World"
echo $my_var2
#刪除變量
unset my_var2

• 全局用戶定義變量：在當前shell進程創建的當前進程及其子進程可見的變量（注意對別的進程和其父進程還是不可見的）

使用export可將變量導出至全局環境（對其子進程可見）

 

2. 默認的shell環境變量

以下僅爲部分，完整版非常長，大部分編程時也用不上，不列出了

variable_name	variable_value	instructions
BASH	/bin/bash	bash二進制執行文件
BASH_VERSINFO[0]	4	主版本號
BASH_VERSINFO[1]	2	次版本號
BASH_VERSINFO[2]	46	更新次數
BASH_VERSINFO[3]	2	構建次數
BASH_VERSINFO[4]	release	分發狀態
BASH_VERSINFO[5]	x86_64-redhat-linux-gnu	架構
BASH_VERSION	4.2.46(2)-release	bash版本號
DIRSTACK	$PWD	當前目錄
FUNCNAME	正在執行的函數的名字	可以放在函數裏定位函數執行過程
GROUPS	0	當前登錄的用戶所屬組的組id號,root默認爲0
HOME	/root	當前登錄的用戶家目錄
HOMENAME	主機名	主機名
HOSTTYPE	x86_64	設備硬件類型
IFS	內部域分隔，默認爲空白，可以自定義設置	Bash 在解釋字符串時如何識別域,或者單詞邊界
LINENO	記錄其所在的行號	記錄其所在shell腳本中的行號
MACHTYPE	系統硬件架構	系統設備

 

3. 定位系統環境變量

當登入Linux系統啓動bash shell時，bash默認會在幾個文件中查找可執行命令，這些文件稱爲啓動文件或環境文件。

根據不同的bash啓動方式，檢查的啓動文件有所不同：

• 登錄時作爲默認登錄shell
• 非登錄時的交互式shell
• 非交互式shell

 

① 登錄時作爲默認登錄shell

當登入Linux系統時，bash shell會作爲登錄shell啓動，此時會從5個啓動文件中查找可執行命令。

• /etc/profile
• $HOME/.bash_profile
• $HOME/.bashrc
• $HOME/.bash_login
• $HOME/.profile

其中/etc/profile是共用的，是默認的主啓動文件，每個用戶登錄時都會執行。

其餘4個不一定存在，一般建在各用戶家目錄下，針對每個用戶進行定製。shell會按照以下順序運行第一個被找到的文件，其他則被忽略。

• $HOME/.bash_profile
• $HOME/.bash_login
• $HOME/.profile

可以看到順序中並沒有$HOME/.bashrc文件，它的檢查和調用包含在$HOME/.bash_profile中

可以看到$HOME/.bashrc做了兩件事：

• 定製命令別名
• 查找/etc/bashrc文件（不建議修改），若存在則調用

 

② 非登錄時的交互式shell

如果bash shell不是在登錄時啓動也不是在腳本中啓動，而是類似在命令行中輸入bash啓動的，它就不會訪問/etc/profile文件，只檢查$HOME/.bashrc文件

 

③ 非交互式shell

運行腳本時的情況，bash會檢查BASH_ENV環境變量，若設置則使用。若未設置，對於會啓動子shell的腳本，會繼承父shell的全局變量；對於不啓動子shell的腳本，則執行進程爲當前進程，可使用當前進程所有變量。

 

4. 數組變量

要給某個變量設置多個值，可以將值放在括號中並用空格分隔，不太常用但可以瞭解。

mydb=(oracle mysql mssql pg redis)
#僅顯示第一個值
echo $mydb
#顯示指定下標值（從0開始）
echo ${mydb[3]}
#顯示所有值
echo ${mydb[*]}

 

參考：《Linux命令行與shell腳本編程大全》