【Linux】Linux Bash Shell 教程
Linux Bash Shell 入门教程
Linux bash（Bourne-Again SHell）是一种为GNU操作系统编写的命令行解释器，它是大多数 Linux 发行版中最常用的 shell。Bash提供了一种强大的方式来控制和管理操作系统，支持命令历史记录、别名、管道、重定向、变量、条件判断、循环以及自定义脚本编写等功能，使得用户能够通过简单的命令行指令执行复杂的任务，是系统管理员和开发人员日常工作中的得力工具。
hello.sh
#!/bin/bash
VAR="world"
echo "Hello $VAR!" # => Hello world!
执行脚本
$ bash hello.sh
变量
NAME="John"
echo ${NAME} # => John (变量)
echo $NAME # => John (变量)
echo "$NAME" # => John (变量)
echo '$NAME' # => $NAME (字符串原样输出)
echo "${NAME}!" # => John! (变量)
NAME = "John" # => Error (注意不能有空格)
注释
# 这是一个内联 Bash 注释。
: '
这是一个
非常整洁的
bash 注释
'
多行注释使用 :' 打开和 ' 关闭
参数
| 表示 | 描述 |
|---|---|
$1 … $9 | 参数 1 ... 9 |
$0 | 脚本本身的名称 |
$1 | 第一个参数 |
${10} | 位置参数 10 |
$# | 参数数量 |
$$ | shell 的进程 id |
$* | 所有参数 |
$@ | 所有参数，从第一个开始 |
$- | 当前选项 |
$_ | 上一个命令的最后一个参数 |
函数
get_name() {
echo "John"
}
echo "You are $(get_name)"
见：函数
条件句
if [[ -z "$string" ]]; then
echo "String is empty"
elif [[ -n "$string" ]]; then
echo "String is not empty"
fi
见：条件句
大括号扩展
echo {A,B}.js
| 表示 | 描述 |
|---|---|
{A,B} | 与 A B 相同 |
{A,B}.js | 与 A.js B.js 相同 |
{1..5} | 与 1 2 3 4 5 相同 |
Shell 执行
# => I'm in /当前/的/路径
echo "I'm in $(PWD)"
# Same as:
echo "I'm in `pwd`"
Bash 参数扩展
语法
| 代码 | 描述 |
|---|---|
${FOO%suffix} | 删除后缀 |
${FOO#prefix} | 删除前缀 |
${FOO%%suffix} | 去掉长后缀 |
${FOO##prefix} | 删除长前缀 |
${FOO/from/to} | 替换第一个匹配项 |
${FOO//from/to} | 全部替换 |
${FOO/%from/to} | 替换后缀 |
${FOO/#from/to} | 替换前缀 |
子字符串
| 表示 | 描述 |
|---|---|
${FOO:0:3} | 子串 (位置，长度) |
${FOO:(-3):3} | 从右边开始的子串 |
Length
| 表示 | 描述 |
|---|---|
${#FOO} | $FOO 的长度 |
默认值
| 表示 | 描述 |
|---|---|
${FOO:-val} | $FOO，如果未设置，则为 val |
${FOO:=val} | 如果未设置，则将 $FOO 设置为 val |
${FOO:+val} | val 如果设置了$FOO |
${FOO:?message} | 如果 $FOO 未设置，则显示消息并退出 |
替代 Substitution
echo ${food:-Cake} #=> $food or "Cake"
STR="/path/to/foo.cpp"
echo ${STR%.cpp} # /path/to/foo
echo ${STR%.cpp}.o # /path/to/foo.o
echo ${STR%/*} # /path/to
echo ${STR##*.} # cpp (extension)
echo ${STR##*/} # foo.cpp (basepath)
echo ${STR#*/} # path/to/foo.cpp
echo ${STR##*/} # foo.cpp
echo ${STR/foo/bar} # /path/to/bar.cpp
切片 Slicing
name="John"
echo ${name} # => John
echo ${name:0:2} # => Jo
echo ${name::2} # => Jo
echo ${name::-1} # => Joh
echo ${name:(-1)} # => n
echo ${name:(-2)} # => hn
echo ${name:(-2):2} # => hn
length=2
echo ${name:0:length} # => Jo
基本路径和目录路径
SRC="/path/to/foo.cpp"
BASEPATH=${SRC##*/}
echo $BASEPATH # => "foo.cpp"
DIRPATH=${SRC%$BASEPATH}
echo $DIRPATH # => "/path/to/"
转换
STR="HELLO WORLD!"
echo ${STR,} # => hELLO WORLD!
echo ${STR,,} # => hello world!
STR="hello world!"
echo ${STR^} # => Hello world!
echo ${STR^^} # => HELLO WORLD!
ARR=(hello World)
echo "${ARR[@],}" # => hello world
echo "${ARR[@]^}" # => Hello World
Bash 数组
定义数组
Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')
Fruits[0]="Apple"
Fruits[1]="Banana"
Fruits[2]="Orange"
ARRAY1=(foo{1..2}) # => foo1 foo2
ARRAY2=({A..D}) # => A B C D
# 合并 => foo1 foo2 A B C D
ARRAY3=(${ARRAY1[@]} ${ARRAY2[@]})
# 声明构造
declare -a Numbers=(1 2 3)
Numbers+=(4 5) # 附加 => 1 2 3 4 5
索引
| :- | - |
|---|---|
${Fruits[0]} | 第一个元素 |
${Fruits[-1]} | 最后一个元素 |
${Fruits[*]} | 所有元素 |
${Fruits[@]} | 所有元素 |
${#Fruits[@]} | 总数 |
${#Fruits} | 第一节长度 |
${#Fruits[3]} | 第n个长度 |
${Fruits[@]:3:2} | 范围 |
${!Fruits[@]} | 所有 Key |
迭代 Iteration
Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')
for e in "${Fruits[@]}"; do
echo $e
done
有索引
for i in "${!Fruits[@]}"; do
printf "%s\t%s\n" "$i" "${Fruits[$i]}"
done
操作
Fruits=("${Fruits[@]}" "Watermelon") # 添加
Fruits+=('Watermelon') # 也是添加
Fruits=( ${Fruits[@]/Ap*/} ) # 通过正则表达式匹配删除
unset Fruits[2] # 删除一项
Fruits=("${Fruits[@]}") # 复制
Fruits=("${Fruits[@]}" "${Veggies[@]}") # 连接
lines=(`cat "logfile"`) # 从文件中读取
数组作为参数
function extract()
{
local -n myarray=$1
local idx=$2
echo "${myarray[$idx]}"
}
Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')
extract Fruits 2 # => Orangle
Bash 字典
定义
declare -A sounds
sounds[dog]="bark"
sounds[cow]="moo"
sounds[bird]="tweet"
sounds[wolf]="howl"
使用字典
echo ${sounds[dog]} # Dog's sound
echo ${sounds[@]} # All values
echo ${!sounds[@]} # All keys
echo ${#sounds[@]} # Number of elements
unset sounds[dog] # Delete dog
迭代
for val in "${sounds[@]}"; do
echo $val
done
for key in "${!sounds[@]}"; do
echo $key
done
Bash 条件句
整数条件
| 条件 | 描述 |
|---|---|
[[ NUM -eq NUM ]] | 等于 Equal |
[[ NUM -ne NUM ]] | 不等于 Not equal |
[[ NUM -lt NUM ]] | 小于 Less than |
[[ NUM -le NUM ]] | 小于等于 Less than or equal |
[[ NUM -gt NUM ]] | 大于 Greater than |
[[ NUM -ge NUM ]] | 大于等于 Greater than or equal |
(( NUM < NUM )) | 小于 |
(( NUM <= NUM )) | 小于或等于 |
(( NUM > NUM )) | 比...更大 |
(( NUM >= NUM )) | 大于等于 |
字符串条件
| 条件 | 描述 |
|---|---|
[[ -z STR ]] | 空字符串 |
[[ -n STR ]] | 非空字符串 |
[[ STR == STR ]] | 相等 |
[[ STR = STR ]] | 相等(同上) |
[[ STR < STR ]] | 小于 (ASCII) |
[[ STR > STR ]] | 大于 (ASCII) |
[[ STR != STR ]] | 不相等 |
[[ STR =~ STR ]] | 正则表达式 |
例子
字符串
if [[ -z "$string" ]]; then
echo "String is empty"
elif [[ -n "$string" ]]; then
echo "String is not empty"
else
echo "This never happens"
fi
组合
if [[ X && Y ]]; then
...
fi
相等
if [[ "$A" == "$B" ]]; then
...
fi
正则表达式
if [[ '1. abc' =~ ([a-z]+) ]]; then
echo ${BASH_REMATCH[1]}
fi
小于
if (( $a < $b )); then
echo "$a is smaller than $b"
fi
存在
if [[ -e "file.txt" ]]; then
echo "file exists"
fi
文件条件
| 条件 | 描述 |
|---|---|
[[ -e FILE ]] | 存在 |
[[ -d FILE ]] | 目录 |
[[ -f FILE ]] | 文件 |
[[ -h FILE ]] | 符号链接 |
[[ -s FILE ]] | 大小 > 0 字节 |
[[ -r FILE ]] | 可读 |
[[ -w FILE ]] | 可写 |
[[ -x FILE ]] | 可执行文件 |
[[ f1 -nt f2 ]] | f1 比 f2 新 |
[[ f1 -ot f2 ]] | f2 比 f1 新 |
[[ f1 -ef f2 ]] | 相同的文件 |
更多条件
| 条件 | 描述 |
|---|---|
[[ -o noclobber ]] | 如果启用 OPTION |
[[ ! EXPR ]] | 不是 Not |
[[ X && Y ]] | 和 And |
[[ X || Y ]] | 或者 Or |
逻辑和，或
if [ "$1" = 'y' -a $2 -gt 0 ]; then
echo "yes"
fi
if [ "$1" = 'n' -o $2 -lt 0 ]; then
echo "no"
fi
Bash 循环
基本 for 循环
for i in /etc/rc.*; do
echo $i
done
类似 C 的 for 循环
for ((i = 0 ; i < 100 ; i++)); do
echo $i
done
范围
for i in {1..5}; do
echo "Welcome $i"
done
步长
for i in {5..50..5}; do
echo "Welcome $i"
done
自动递增
i=1
while [[ $i -lt 4 ]]; do
echo "Number: $i"
((i++))
done
自动递减
i=3
while [[ $i -gt 0 ]]; do
echo "Number: $i"
((i--))
done
Continue
for number in $(seq 1 3); do
if [[ $number == 2 ]]; then
continue;
fi
echo "$number"
done
Break
for number in $(seq 1 3); do
if [[ $number == 2 ]]; then
# 跳过整个循环的其余部分。
break;
fi
# 这只会打印 1
echo "$number"
done
Until
count=0
until [ $count -gt 10 ]; do
echo "$count"
((count++))
done
死循环
while true; do
# 下面是一些代码
done
死循环(简写)
while :; do
# 下面是一些代码
done
读取文件的每一行
cat file.txt | while read line; do
echo $line
done
Bash 函数
定义函数
myfunc() {
echo "hello $1"
}
同上(替代语法)
function myfunc() {
echo "hello $1"
}
myfunc "John"
返回值
myfunc() {
local myresult='some value'
echo $myresult
}
result="$(myfunc)"
抛出错误
myfunc() {
return 1
}
if myfunc; then
echo "success"
else
echo "failure"
fi
Bash 选项
选项
避免覆盖文件
# (echo "hi" > foo)
set -o noclobber
用于出错时退出，避免级联错误
set -o errexit
揭示隐藏的失败
set -o pipefail
公开未设置的变量
set -o nounset
全局选项
不匹配的 glob 被删除
shopt -s nullglob # ('*.foo' => '')
不匹配的 glob 抛出错误
shopt -s failglob
不区分大小写的球体
shopt -s nocaseglob
通配符匹配点文件
shopt -s dotglob # ("*.sh" => ".foo.sh")
允许 ** 进行递归匹配
shopt -s globstar # ('lib/**/*.rb' => 'lib/a/b/c.rb')
Bash 历史
命令
| 命令 | 描述 |
|---|---|
history | 显示历史 |
sudo !! | 使用 sudo 运行上一个命令 |
shopt -s histverify | 不要立即执行扩展结果 |
表达式
| 表达式 | 描述 |
|---|---|
!$ | 展开最新命令的最后一个参数 |
!* | 展开最新命令的所有参数 |
!-n | 展开第 n 个最近的命令 |
!n | 展开历史中的第 n 个命令 |
!<command> | 展开最近调用的命令 <command> |
操作
| 代码 | 描述 |
|---|---|
!! | 再次执行最后一条命令 |
!!:s/<FROM>/<TO>/ | 在最近的命令中将第一次出现的 <FROM> 替换为 <TO> |
!!:gs/<FROM>/<TO>/ | 在最近的命令中将所有出现的 <FROM> 替换为 <TO> |
!$:t | 仅从最近命令的最后一个参数扩展基本名称 |
!$:h | 仅从最近命令的最后一个参数展开目录 |
!! 和 !$ 可以替换为任何有效的扩展。
切片 Slices
| 代码 | 描述 |
|---|---|
!!:n | 仅扩展最近命令中的第 n 个标记(命令为 0；第一个参数为 1) |
!^ | 从最近的命令展开第一个参数 |
!$ | 从最近的命令中展开最后一个标记 |
!!:n-m | 从最近的命令扩展令牌范围 |
!!:n-$ | 从最近的命令中将第 n 个标记展开到最后 |
!! 可以替换为任何有效的扩展，即 !cat、!-2、!42 等。
杂项
数值计算
$((a + 200)) # $a 加 200
$(($RANDOM%200)) # 随机数 0..199
子 shell
(cd somedir; echo "I'm now in $PWD")
pwd # 仍然在第一个目录
检查命令
command -V cd
#=> "cd 是一个函数/别名/其他"
重定向
python hello.py > output.txt # 标准输出到(文件)
python hello.py >> output.txt # 标准输出到(文件)，追加
python hello.py 2> error.log # 标准错误到(文件)
python hello.py 2>&1 # 标准错误到标准输出
python hello.py 2>/dev/null # 标准错误到(空null)
python hello.py &>/dev/null # 标准输出和标准错误到(空null)
python hello.py < foo.txt # 将 foo.txt 提供给 python 的标准输入
来源相对
source "${0%/*}/../share/foo.sh"
脚本目录
DIR="${0%/*}"
Case/switch
case "$1" in
start | up)
vagrant up
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|ssh}"
;;
esac
陷阱错误
trap 'echo Error at about $LINENO' ERR
或者
traperr() {
echo "ERROR: ${BASH_SOURCE[1]} at about ${BASH_LINENO[0]}"
}
set -o errtrace
trap traperr ERR
printf
printf "Hello %s, I'm %s" Sven Olga
#=> "Hello Sven, I'm Olga
printf "1 + 1 = %d" 2
#=> "1 + 1 = 2"
printf "Print a float: %f" 2
#=> "Print a float: 2.000000"
获取选项
while [[ "$1" =~ ^- && ! "$1" == "--" ]]; do case $1 in
-V | --version )
echo $version
exit
;;
-s | --string )
shift; string=$1
;;
-f | --flag )
flag=1
;;
esac; shift; done
if [[ "$1" == '--' ]]; then shift; fi
检查命令的结果
if ping -c 1 google.com; then
echo "看来您的互联网连接正常"
fi
grep 检查
if grep -q 'foo' ~/.bash_history; then
echo "您过去似乎输入过“foo”"
fi
写入文件
| :-- | -- |
|---|---|
cat | 用于显示文本文件内容，全部输出 |
EOF | end of file，表示文本结束符 |
cat > output.txt <<EOF
this is test eof
this is test eof2
EOF
输出 cat output.txt
this is test eof
this is test eof2
追加内容
cat >>2.txt <<EOF
456
789
EOF
$ 等特殊字符时，须利用转义字符 \
cat > file <<EOF
export ORACLE_SID=yqpt
export PATH=\$PATH:\$ORACLE_HOME/bin
EOF
取消变量替换，EOF 被加上双引号或者单引号，即可取消变量的替换
cat << "EOF" > output.sh
echo "This is output"
echo $1
EOF
所有TAB键将全部忽略[不能是空格]
cat << -EOF
echo "This is output"
EOF
特殊变量
| 表达式 | 描述 |
|---|---|
$? | 最后一个任务的退出状态 |
$! | 最后一个后台任务的 PID |
$$ | shell PID |
$0 | shell 脚本的文件名 |
反斜杠转义
- " " (空格) 、 "!" 、 ' " ' 、 "#" 、 "$" 、 "￥" 、 " ' " 、"|" 、 "\" 、"*" 、 "?" 、 "^" 、"," 、";"
使用 \ 转义这些特殊字符
Heredoc
cat <<END
hello world
END
转到上一个目录
pwd # /home/user/foo
cd bar/
pwd # /home/user/foo/bar
cd -
pwd # /home/user/foo
读取输入
echo -n "Proceed? [y/n]: "
read ans
echo $ans
read -n 1 ans # 只有一个字符
条件执行
git commit && git push
git commit || echo "Commit failed"
严格模式
set -euo pipefail
IFS=$'\n\t'
参见：非官方 bash 严格模式
可选参数
args=("$@")
args+=(foo)
args+=(bar)
echo "${args[@]}"
将参数放入数组中，然后追加
调试模式
启用调试模式，会把脚本中的每条命令的执行情况打印出来。它可以在整个会话或脚本上运行，也可以在脚本内以编程方式启用。
以调试模式运行脚本(整个脚本都会打印调试信息)：
$ bash -x myscript.sh
在 bash 脚本中打开调试(针对部分内容打印调试信息)
#!/bin/bash
set -x # Enable debugging
# some code here
set +x # Disable debugging output.
Bash 颜色
颜色着色语法示例
您可以通过为其输出着色来使您的 BASH 脚本更漂亮，使用以下模板编写彩色文本：
示例
$ echo -e "\e[31m命令行中显示红色文字\e[0m"
命令行中显示红色文字
$ echo -e "\e[42m绿色背景\e[0m"
绿色背景
| Option | Description |
|---|---|
-e | 启用反斜杠转义的解释 |
\e[ 或 \x1b[ 或 \033[ | 开始颜色修改 |
COLORm | 颜色代码 + m 在末尾 |
\e[0m 或 \x1b[0m 或 \033[0m | 结束颜色修改 |
0x1b 字面上称为 ESC
示例
$ echo -e "\e[3m下划线文本\e[0m"
下划线文本
$ echo -e "\e[1;33;4;44m粗体下划线蓝色背景黄色文字的文本\e[0m"
粗体下划线蓝色背景黄色文字的文本
\e[ # 启用转义
1;33;4;44 # 参数 (1;33;4;44)
m # 设置图形模式
样式
| :- | -- | -- |
|---|---|---|
0 | 普通字符(复位或正常) | 关闭所有属性 |
1 | 粗体字 | |
2 | 弱化(降低强度) | 未广泛支持 |
3 | 斜体 | 未广泛支持有时为反相显示 |
4 | 下划线 | |
5 | 缓慢闪烁 | |
6 | 快速闪烁 | |
7 | 反显 | |
8 | 隐藏 | 未广泛支持 |
9 | 划除 |
ANSI — 颜色转义码
| 颜色 | 名称 | 前景色 | 背景色 | 示例 |
|---|---|---|---|---|
Black | 黑色 | 30 | 40 | 黑
|
Red | 红色 | 31 | 41 | 红
|
Green | 绿色 | 32 | 42 | 绿
|
Yellow | 黄色 | 33 | 43 | 黄
|
Blue | 蓝色 | 34 | 44 | 蓝
|
Purple | 紫色 | 35 | 45 | 紫
|
Cyan | 青色 | 36 | 46 | 青
|
White | 白色 | 37 | 47 | 白
|
ANSI — 颜色转义码(亮色)
| 颜色 | 前色 | 背色 | 示例 |
|---|---|---|---|
BrightBlack(Gray) 灰色 | 90 | 100 | 90
|
Bright Red 亮红色 | 91 | 101 | 91
|
Bright Green 亮绿色 | 92 | 102 | 92
|
Bright Yellow 亮黄色 | 93 | 103 | 93
|
Bright Blue 亮蓝色 | 94 | 104 | 94
|
Bright Magenta 亮紫色 | 95 | 105 | 95
|
Bright Cyan 亮青色 | 96 | 106 | 96
|
Bright White 浅灰 | 97 | 107 | 97
|
可用功能
| :- | -- | -- |
|---|---|---|
n A | 光标上移 | 光标向指定的方向移动 n(默认1)格 |
n B | 光标下移 | 光标向指定的方向移动 n(默认1)格 |
n C | 光标前移 | 光标向指定的方向移动 n(默认1)格 |
n D | 光标后移 | 光标向指定的方向移动 n(默认1)格 |
n E | 光标移到下一行 | 光标移动到下面第 n(默认1)行的开头(非ANSI.SYS) |
n F | 光标移到上一行 | 光标移动到上面第 n(默认1)行的开头(非ANSI.SYS) |
n G | 光标水平绝对 | 光标移动到第 n(默认1)列(非ANSI.SYS) |
n;m H | 光标位置 | 光标移动到第 n行、第 m 列。值从1开始，且默认为1(左上角) |
n J | ED – 擦除显示 | 清除屏幕的部分区域 |
n K | EL – 擦除行 | 清除行内的部分区域 |
n S | SU – 向上滚动 | 整页向上滚动 n(默认1)行。新行添加到底部 (非ANSI.SYS) |
n T | SD – 向下滚动 | 整页向下滚动 n(默认1)行。新行添加到顶部 (非ANSI.SYS) |
n;mf | HVP – 水平垂直位置 | 同CUP |
n m | SGR – 选择图形再现 | 设置SGR参数，包括文字颜色 |
5i | 打开辅助端口 | 启用辅助串行端口，通常用于本地串行打印机 |
4i | 关闭辅助端口 | 禁用辅助串行端口，通常用于本地串行打印机 |
6n | DSR – 设备状态报告 | 以 ESC[n;mR (就像在键盘上输入)向应用程序报告光标位置(CPR)，其中 n是行， m 是列 |
s | SCP – 保存光标位置 | 保存光标的当前位置 |
u | RCP – 恢复光标位置 | 恢复保存的光标位置 |