Linux Shell 编程基础

2019-9-12 07:52| 发布者: admin| 查看: 512| 评论: 0

摘要: Shell是什么？shell本身是一个命令解释器，介于操作系统的内核（kernel）和用户之间，可以执行系统调用及系统命令等，让用户以此来与操作系统实现互动。同时，它也用来指一种计算机程序语言（类似于C、Python等）。 ...

Shell是什么？

shell本身是一个命令解释器，介于操作系统的内核（kernel）和用户之间，可以执行系统调用及系统命令等，让用户以此来与操作系统实现互动。同时，它也用来指一种计算机程序语言（类似于C、Python等）。一个shell程序一般被称为一个脚本。

Shell语言的流派

目前，shell主要有两大流派：sh:

    burne shell (sh)

    burne again shell (bash)

csh:

    c shell (csh)

    tc shell (tcsh)

    korn shell (ksh)

目前，大部分Linux系统预设的shell都是bash。

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，例如批量运行一些命令等，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。

#!/bin/bash
echo "Hello World!"

第一行 #!/bin/bash 标识该 Shell 脚本由哪个 Shell 解释：/bin/bash。将上面的两行内容写到文件hello.sh中，就可以执行了：执行shell脚本方法1：#这样可以省略第一行的：#!/bin/bash
sh ./hello.sh

执行shell脚本方法2：赋予权限才可以执行：

# 赋予可执行权限
chmod a+x hello.sh

# 执行 文件的第一行必须指定执行shell的路径：#!/bin/bash
./hello.sh

# 结果
Hello World!

Shell 变量

Shell 变量分为 3 种：

用户自定义变量
预定义变量
环境变量

定义变量需要注意下面 2 点：

等号前后不要有空格：NUM=10
一般变量名用大写：M=1

使用 $ 符号调用变量，例如：

VAR="Hello Shell!"
echo $VAR

注意：变量定义直接给变量取名字，变量值如果字符串中有空格等特殊字符需要用引号引起来，这样VAR变量中存储了一个字符串，再次调用变量的值需要加符号：$VAR

1. 用户自定义变量

支持字符串类型，浮点等类型，常见有这 3 个前缀：

unset：删除变量
readonly：标记只读变量
export：指定全局变量

#!/bin/bash

# 定义普通变量，没有特殊字符或者空格，可以不用引号
CITY=BEIJING

# 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

注：可将上面内容存入一个sh结尾的文件中运行；

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：

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

一个例子：

#!/bin/bash
echo "\$0 = $0"
echo "\$1 = $1"
echo "\$2 = $2"
echo "\$# = $#"
echo "\$@ = $@"
echo "\$* = $*"
echo "\$$ = $$"
echo "\$? = $?"

执行./hello.sh 1 2 3 4 5 的结果：
# 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

3. 环境变量

环境变量默认就存在的变量，常用的有下面这几个：

HOME：用户主目录
PATH：系统环境变量 PATH
TERM：当前终端
UID：当前用户 ID
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

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

shell 语句

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

2. 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

# VAR 依次代表每个元素 ，{}产生连续数字
for VAR in {1..3}
do
    echo $VAR
done

#也可以写成一行，方便在命令行直接运行，注意空格和;号：

for VAR in 1 2 3;do  echo $VAR; done

运行结果：

1
2
3

3. 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

运行结果：

shell命令应用：

其实我们打开的linux的终端也是一个shell，上面很多命令不用存到文件中也可以直接在终端运行；下面举例shell编程的运用；

1.利用循环批量生成命令，分别存储到不同的文件：

#注意：命令写成一行的时候用 ; 分隔不同语句块。

for i in xaa  xab  xac  xad  xae  xaf  xag  xah  xai  xaj  xak  xal  xam  xan;do echo "perl /share/work/huangls/piplines/01.script/kegg_update_get_anno.pl $i $i.anno $i.fa" >$i.sh;done

2.利用循环批量修改文件名：这里我想把下面文件名字中红色字符批量删除：这里需要提前学习字符截取：http://www.omicsclass.com/article/378

命令示例如下：

for a in `ls *bam`;do  echo "mv $a ${a%%.*}.bam";done

#或者：

ls *bam|while read a;do echo "mv $a ${a%%.*}.bam";done

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