我的朗科运维第七课

shell脚本编程

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在讲shell脚本编程前，先了解一下bash的颜色显示规则：

    bash的颜色显示规则是按照ASCII编码对颜色进行设置的；其一些常用的编码有：

        \033：Ctrl键；

        [：控制颜色属性命令；

        0m：关闭颜色属性命令；

        1m：加粗显示文本字符；

        4m：为文本字符加下划线标识；

        5m：使文本字符闪烁；

        7m：将文本字符的背景色和前景色交换显示；

        8m：将文本字符的背景色和前景色设置为相同颜色；

        30m-39m：设置文本字符的前景色；38m和39m暂时保留；

        40m-49m：设置文本字符的本景色；48m和49m暂时保留；

    例子：echo -e "\033[5;37mhello world\033[0m"       #显示×××的闪烁的hello world

 在Linux中一个完整的Linux程序，一般包括4类文件：

    二进制文件（可执行文件）、头和库文件、帮助文件、配置文件

    其中bash--CLI（命令行接口）的一种，属于完整的应用程序，也有这四类文件；

        bash的配置文件分为一下三类：

            profile类：为交互式登陆的shell进程实现功能出事化的配置文件；

            bashrc类：为非交互式登陆的shell进程实现功能配置的文件；

            logout类：为交互式登陆的shell进程提供终止及清理类功能的配置文件；

        shell的类型：

            交互式登陆的shell：

                1.直接通过某个终端输入账号和密码后登陆打开的shell进程；

                2.使用su - USERNAME 或su - USERNAME 执行切换登陆打开的shell进程；

            非交互式登陆的shell：

                1.在图形界面下，透过菜单或右键菜单打开的终端的shell进程；

                2.使用su USERNAME执行切换登陆打开的shell进程；

bash的配置文件：

    profile类：

        全局：对所有用户都生效的配置；其目录为：/etc/profile、/etc/profile.d/*.sh

    注意：在RHEL或CentOS系列的操作系统中，通常情况下，如果一个配置文件内容很多，格式复杂，我们会将其切割成多个片段，将切割出来的片段统一的存放在“程序名称.d”目录中；在这样目录中所保存的片段文件，大多以统一的文件后缀名来命令；

        用户个人：仅仅只是针对某个用户有效的配置文件；其目录：~/.bash_profile

        profile类配置的文件的作用：

            1.用于定义用户的环境变量；

            2.用于运行脚本或执行命令；

    bashrc类：

        全局：/etc/bashrc

        用户个人：/.bashrc

        bashlrc类配置的文件的作用：

            1.用户定义本地变量

            2.用户定义命令的别名；

            3.定义umask；

    注意：只有超级用户root可以修改全局类的配置文件；普通用户只能修改其家目录中的个人配置文件；

交互式登陆的shell进程，会按照顺序加载下列配置文件：

    /etc/profile --> /etc/profile.d/*.sh --> ~/.bash_profile --> ~/.bashrc --> /etc/bashrc

非交互式登陆的shell进程，会按照顺序加载下列配置文件：

    ~/.bashrc --> /etc/bashrc --> /etc/profile.d/*.sh

所有在命令行中执行的命令的操作，只要没涉及到文件的修改的，一般都只是针对当前的shell生命周期有效；只要shell进程结束，所有的设置均失效；

配置文件的作用；使得我们赖以生存的配置信息可以长期有效，只要不修改配置文件中的内容，每一次打开shell都会使曾经的配置生效；

让配置文件中新定义的配置能够立即生效的方式：

    1.source命令：

        格式：source /PATH/TO/SOME_CONF_FILES

                    . /PATH/TO/SOME_CONF_FILES

    2.exec命令：

        格式：exec /PATH/TO/SIME_CONF_FILES

bash中变量中存放的字符串处理方式：

    弱变量：

        1.无需事先定义即可使用；

        2.没有变量数据类型的硬性要求，默认是字符行；

    1.字符串切片：

        ${#VAR}：返回字符串类型的变量VAR的长度；

        ${VAR:offset}：返回字符串变量VAR中第offset个字符后面的内容，不包括第offset个字符；offset的取值范围为：0~$[${#VAR}-1]

        ${VAR:offset:number}：返回字符串变量VAR中从第offset个字符后开始，长度为number的字符部分；

        ${VAR: -length}：取字符串最右测的length个字符；

    2.基于模式取字符串：

        ${VAR#*PATTERN}：自左而右，查找VAR变量所存储的字符串中，第一次被PATTERN匹配的字符，删除从字符串开始到PATTERN匹配的字符之间的所有字符；

        ${VAR##*PATTERN}：自左而右，查找VAR变量所存储的字符串中，所有被PATTERN匹配的字符，删除从字符串开始到最后一个PATTERN匹配的字符之间的所有字符；

        ${VAR%PATTERN*}：自右而左，查找VAR变量所存储的字符串中，第一次被PATTERN匹配的字符，删除从字符串结尾到PATTERN匹配的字符之间的所有字符；

        ${VAR%%PATTERN*}：自右而左，查找VAR变量所存储的字符串中，第一次被PATTERN匹配的字符，删除字符串结尾到最后一个PATTERN匹配的字符之间的所有字符；

    3.查找替换：

        ${VAR/PATTERN/SUBSTRING}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其第一个匹配的结果更换成SUBSTRING；

        ${VAR//PATTERN/SUBSTRING}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其所有匹配到的结果都更换成SUBSTRING；

        ${VAR/#PATTERN/SUBSTRING}：在VAR变量中查找行首匹配PATTERN的内容，将匹配的结果更换成SUBSTRING；

        ${VAR/%PATTERN/SUBSTRING}：在VAR变量中查找行尾匹配PATTERN的内容，将匹配的结果更换成SUBSTRING；

    4.查找删除：

        ${VAR/PATTERN}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其第一个匹配到的结果删除；

        ${VAR//PATTERN}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其所有匹配到的结果删除；

        ${VAR/#PATTERN}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其行首匹配到的结果删除；

        ${VAR/%PATTERN}：在VAR变量中查找匹配PATTERN的内容，将其行尾匹配到的结果删除；

    5.字符的大小写转换：

        ${VAR^^}：将VAR变量中的所有小写字母转换为大写字母；

        ${VAR,,}：将VAR变量中的所有大写字母转换成小写字母；

    6.变量赋值：

        ${VAR:-value}：如果变量VAR为空或未被设置，那么直接返回value的值，否则返回变量VAR的值；

        ${VAR:+value}：如果变量VAR不为空，则返回value；

        ${VAR:=value}：如果变量VAR为空或为被设置，那么直接返回value的值，并且将value的值赋值给变量VAR；否则返回变量VAR的值；

    7.变量的间接引用：

        如果第一个变量的值的恰好是第二个变量的变量名，从第一个变量引用第二个变量的值的方法，就称为变量的间接引用，也称为间接变量引用；

                数组

    在了解数组前，我们先来聊聊变量，变量就是内存的存储空间。它的特点：是每个变量中只能存放一个数据，变量只能进行一次性的赋值。但是当我们存放本班每个人的名字与变量时，我们有一下几种方法：

        1.一次性赋值：NAME="name1 name2 name3 ..." 

        2.使用多个变量，分别赋值：NAME1=xu、NAME2=shen；

        3.数组变量

    数组：存放一个或多个元素的连续的内存空间，相当于多个变量的集合；

    数组元素：数组中任何一个存放数据的存储单元；

    数组的索引：

        1.数子：索引数组（Index ARRAY)

        2.名称（字符串）：关联数组（Related ARRAY) bash5.0以上的版本才支持；

    数组分两种：

        稠密数组：索引编号必须连续

        稀疏数组：索引编号可以不连续，bash数组属于此类；

    数组的声明方法：

        1.declare命令：

            declare -i NAME：将NAME声明为整型变量；

            declare -x NAME：将NAME声明为环境变量；

            declare -a NAME：将NAME声明为索引数组；

            declare -A NAME：将NAME声明为关联数组；

        2.直接声明数组：

            直接为数组赋值：

                ARRAY_NAME=("value1" "value2" "value3" ...) 声明稠密数组；

                ARRAY_NAME=([0]="value1" [1]="value2" [4]="value3" ...) 声明稀疏数组

        3.定义数组的元素而穿件数组：

            ARRAY_NAME[0]=value1

            ARRAY_NAME[1]=value2

            ...

    引用数组中的元素：

        引用变量的方法：${NAME}

        引用数组元素的方法：${ARRAY_NAME[INDEX]}

            注意：如果不给出INDEX，则表示引用数组的第一个元素，即INDEX=0的元素；

        引用整个数组的所有元素：${ARRAY_NAME[*]}或者${ARRAY_NAME[@]}

        引用数组的索引：${!ARRAY_NAME[*]}或者${!ARRAY_NAME[@]}

    查看数组的长度（数组中有效元素的个数）${#ARRAY_NAME[*]}或者${#ARRAY_NAME[@]}

    数组切片：

        ${ARRAY_NAME:offset}：显示包括offset数字所表示的索引位置及以后的所有元素；

        ${ARRAY_NAME:offset:number}：显示包括offset数字所表示的索引位置及以后的number个元素；

    向数组中追加元素：

        1.稠密数组： ARRAY_NAME[${ARRAY_NAME[*]}]=valueN

        2.稀疏数组：ARRAY_NAME[INDEX]=value    注意：INDEX必须为未被使用的数组元素索引编号

    撤销数组：usnet ARRAY_NAME

    删除数组中的元素：unset ARRAY_NAME[INDEX]

shell脚本编程

    特点：过程式编程、脚本类编程、解释型编程

    过程式编程语言：

        顺序执行结果：

            以从左到右，从上到下顺序执行所有的语句（命令）

            shell脚本的主体结构；

        选择执行结构：

            依照给定条件的逻辑判断结果或者依照可选的取值范围，进而选择某个分支中的语句俩执行；

            if：分支选择标准，逻辑判断的结果；

            case：分支选择标准，根据可选的取值；

        循环执行结构：

            对于某特定语句，重复执行0次，1次或多次；

            for：遍历指定的列表；

            while：根据逻辑判断的结果；

            until：根据逻辑判断的结果；

            select：死循环，利用循环机制提供选择列表；

    选择执行结构：

        if语句：if 命令；then 命令；[elif 命令；then 命令；]... [else 命令 ；] fi

        if语句单分支结构：如果条件为真，则执行then后的命令，否则，不做任何操作；

            格式：    

if CONDITOIN
then STATEMET
fi

if CONDITION ; then
    STATEMENT1
    STATEMENT2
    ...
fi

            注意：想要执行then后面的STATEMENTS，前提条件是CONDITION部分为真；

        if语句的双分支结构：如果条件为真，就执行then后面的命令，否则就执行else后面的命令；

if CONDITION ; then
    STATEMENT
    ...
else
    STATEMENT
    ...
fi

        if语句的多分支结构：首先判断CONDITION1是否为真，如果为真，则执行第一个then后面的语句；否则就判断CONDITION2是否为真，如果为真，就执行第二个then后面的语句；否则就判断CONDITION3是否为真，如果为真，就执行第三个then后面的语句...如果所有的CONDITION都为假，就执行else后面的语句；

if CONDITION1 ;then
    STATEMENT
    ...
elif CONDITION2 ; then
    STATEMENT
    ...
elif CONDITION3 ; then
    STATEMENT
    ...
...
else
    STATEMENT
    ...
fi

         建议：if多分支结构，能不用就不用

循环执行结构：

    将一段代码重复的执行0次，1次或多次；

    一个好的循环结构，必须要包括连个重要的环节：

        进入循环的条件：

            开始循环时所满足的条件；

        退出循环的条件：

            循环结束所满足的条件；

    for循环：

        1.遍历列表

for VAR_NAME in LIST ; do 循环体; done

for VAR_NAME in LIST ; do
    循环体
done

         VAR_NAME：任意指定的变量名称，变量的值是从LIST中取值并赋值的；

        循环体：一般来说是能够用到VAR_NAME的命令或命令的组合；如果循环体中没有包括VAR_NAME，则可能出现死循环；

        LIST的生成方式 ：

            1）直接给出

            2）纯整数列表

            3）花括号展开

            4）命令的执行结果的返回值

            5）GLOBBING

            6）某些变量的引用：$@, $*

        2.控制变量

for ((表达式1; 表达式2; 表达式3 ));do 命令;done

for ((表达式1; 表达式2; 表达式3 ));do
    循环体
done

            表达式1：为变量赋初始值

            表达式2：循环的退出条件

            表达式3：变量值的变化规律