Shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。

Shell 脚本

Shell 脚本（shell script），是一种为 shell 编写的脚本程序。

业界所说的 shell 通常都是指 shell 脚本，但读者朋友要知道，shell 和 shell script 是两个不同的概念。

由于习惯的原因，简洁起见，本文出现的 "shell编程" 都是指 shell 脚本编程，不是指开发 shell 自身。

Shell 环境

Shell 编程跟 JavaScript、php 编程一样，只要有一个能编写代码的文本编辑器和一个能解释执行的脚本解释器就可以了。

Linux 的 Shell 种类众多，常见的有：

本教程关注的是 Bash，也就是 Bourne Again Shell，由于易用和免费，Bash 在日常工作中被广泛使用。同时，Bash 也是大多数Linux 系统默认的 Shell。

在一般情况下，人们并不区分 Bourne Shell 和 Bourne Again Shell，所以，像 #!/bin/sh，它同样也可以改为 #!/bin/bash。

#! 告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的 Shell 程序。

运行 Shell 脚本有两种方法：

1、作为可执行程序

将上面的代码保存为 test.sh，并 cd 到相应目录：

注意，一定要写成 ./test.sh，而不是 test.sh，运行其它二进制的程序也一样，直接写 test.sh，linux 系统会去 PATH 里寻找有没有叫 test.sh 的，而只有 /bin, /sbin, /usr/bin，/usr/sbin 等在 PATH 里，你的当前目录通常不在 PATH 里，所以写成 test.sh 是会找不到命令的，要用 ./test.sh 告诉系统说，就在当前目录找。

2、作为解释器参数

这种运行方式是，直接运行解释器，其参数就是 shell 脚本的文件名，如：

这种方式运行的脚本，不需要在第一行指定解释器信息，写了也没用。

定义变量时，变量名不加美元符号（$，PHP语言中变量需要），如：

注意，变量名和等号之间不能有空格，这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时，变量名的命名须遵循如下规则：

使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号即可，如：

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

下面的例子尝试更改只读变量，结果报错：

运行脚本，结果如下：

运行shell时，会同时存在三种变量：

单引号字符串的限制：

输出结果为：

双引号的优点：

以下实例从字符串第 2 个字符开始截取 4 个字符：

注意：第一个字符的索引值为 0。

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。

类似于 C 语言，数组元素的下标由 0 开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于 0。

在 Shell 中，用括号来表示数组，数组元素用"空格"符号分割开。定义数组的一般形式为：

例如：

或者

还可以单独定义数组的各个分量：

可以不使用连续的下标，而且下标的范围没有限制。

读取数组元素值的一般格式是：

例如：

使用 @ 符号可以获取数组中的所有元素，例如：

获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同，例如：

以 # 开头的行就是注释，会被解释器忽略。

通过每一行加一个 # 号设置多行注释，像这样：

如果在开发过程中，遇到大段的代码需要临时注释起来，过一会儿又取消注释，怎么办呢？

每一行加个#符号太费力了，可以把这一段要注释的代码用一对花括号括起来，定义成一个函数，没有地方调用这个函数，这块代码就不会执行，达到了和注释一样的效果。

我们可以在执行 Shell 脚本时，向脚本传递参数，脚本内获取参数的格式为：$n。n 代表一个数字，1 为执行脚本的第一个参数，2 为执行脚本的第二个参数，以此类推……

以下实例我们向脚本传递三个参数，并分别输出，其中 $0 为执行的文件名（包含文件路径）：

为脚本设置可执行权限，并执行脚本，输出结果如下所示：

另外，还有几个特殊字符用来处理参数：

参数处理

说明

$#

传递到脚本的参数个数

$*

以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。 如"1 n"的形式输出所有参数。

$$

脚本运行的当前进程ID号

$!

后台运行的最后一个进程的ID号

$@

与@"用「"」括起来的情况、以"2" … "$n" 的形式输出所有参数。

$-

显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。

$?

显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

执行脚本，输出结果如下所示：

@ 区别：

执行脚本，输出结果如下所示：

Shell 和其他编程语言一样，支持多种运算符，包括：

原生bash不支持简单的数学运算，但是可以通过其他命令来实现，例如 awk 和 expr，expr 最常用。

expr 是一款表达式计算工具，使用它能完成表达式的求值操作。

例如，两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 ')：

运行实例 »

执行脚本，输出结果如下所示：

两点注意：

下表列出了常用的算术运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

运算符

说明

举例

+

加法

expr $a + $b 结果为 30。

-

减法

expr $a - $b 结果为 -10。

*

乘法

expr $a \* $b 结果为 200。

/

除法

expr $b / $a 结果为 2。

%

取余

expr $b % $a 结果为 0。

=

赋值

a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。

==

相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。

[ b ] 返回 false。

!=

不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。

[ b ] 返回 true。

注意：条件表达式要放在方括号之间，并且要有空格，例如: [b] 是错误的，必须写成 [ b ]。

算术运算符实例如下：

执行脚本，输出结果如下所示：

注意：

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

运算符

说明

举例

-eq

检测两个数是否相等，相等返回 true。

[ b ] 返回 false。

-ne

检测两个数是否不相等，不相等返回 true。

[ b ] 返回 true。

-gt

检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。

[ b ] 返回 false。

-lt

检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。

[ b ] 返回 true。

-ge

检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。

[ b ] 返回 false。

-le

检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。

[ b ] 返回 true。

下表列出了常用的布尔运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

运算符

说明

举例

!

非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。

[ ! false ] 返回 true。

-o

或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。

[ b -gt 100 ] 返回 true。

-a

与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。

[ b -gt 100 ] 返回 false。

以下介绍 Shell 的逻辑运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20:

运算符

说明

举例

&&

逻辑的 AND

[[ b -gt 100 ]] 返回 false

||

逻辑的 OR

[[ b -gt 100 ]] 返回 true

下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 "abc"，变量 b 为 "efg"：

运算符

说明

举例

=

检测两个字符串是否相等，相等返回 true。

[ b ] 返回 false。

!=

检测两个字符串是否不相等，不相等返回 true。

[ b ] 返回 true。

-z

检测字符串长度是否为0，为0返回 true。

[ -z $a ] 返回 false。

-n

检测字符串长度是否不为 0，不为 0 返回 true。

[ -n "$a" ] 返回 true。

$

检测字符串是否为空，不为空返回 true。

[ $a ] 返回 true。

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

属性检测描述如下：

操作符

说明

举例

-b file

检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。

[ -b $file ] 返回 false。

-c file

检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。

[ -c $file ] 返回 false。

-d file

检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。

[ -d $file ] 返回 false。

-f file

检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。

[ -f $file ] 返回 true。

-g file

检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。

[ -g $file ] 返回 false。

-k file

检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。

[ -k $file ] 返回 false。

-p file

检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。

[ -p $file ] 返回 false。

-u file

检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。

[ -u $file ] 返回 false。

-r file

检测文件是否可读，如果是，则返回 true。

[ -r $file ] 返回 true。

-w file

检测文件是否可写，如果是，则返回 true。

[ -w $file ] 返回 true。

-x file

检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。

[ -x $file ] 返回 true。

-s file

检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。

[ -s $file ] 返回 true。

-e file

检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。

[ -e $file ] 返回 true。

其他检查符：

变量 file 表示文件 /var/www/runoob/test.sh，它的大小为 100 字节，具有 rwx 权限。下面的代码，将检测该文件的各种属性：

执行脚本，输出结果如下所示：

hell 的 echo 指令与 PHP 的 echo 指令类似，都是用于字符串的输出。命令格式：

您可以使用echo实现更复杂的输出格式控制。

这里的双引号完全可以省略，以下命令与上面实例效果一致：

结果将是:

同样，双引号也可以省略

read 命令从标准输入中读取一行,并把输入行的每个字段的值指定给 shell 变量

以上代码保存为 test.sh，name 接收标准输入的变量，结果将是:

输出结果：

输出结果：

输出结果：

注意： 这里使用的是反引号 `, 而不是单引号 '。

结果将显示当前日期

上一章节我们学习了 Shell 的 echo 命令，本章节我们来学习 Shell 的另一个输出命令 printf。

printf 命令模仿 C 程序库（library）里的 printf() 程序。

printf 由 POSIX 标准所定义，因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。

printf 使用引用文本或空格分隔的参数，外面可以在 printf 中使用格式化字符串，还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认 printf 不会像 echo 自动添加换行符，我们可以手动添加 \n。

printf 命令的语法：

参数说明：

实例:

接下来,我来用一个脚本来体现 printf 的强大功能：

执行脚本，输出结果如下所示：

%s %c %d %f 都是格式替代符，％s 输出一个字符串，％d 整型输出，％c 输出一个字符，％f 输出实数，以小数形式输出。

%-10s 指一个宽度为 10 个字符（- 表示左对齐，没有则表示右对齐），任何字符都会被显示在 10 个字符宽的字符内，如果不足则自动以空格填充，超过也会将内容全部显示出来。

%-4.2f 指格式化为小数，其中 .2 指保留2位小数。

序列

说明

\a

警告字符，通常为ASCII的BEL字符

\b

后退

\c

抑制（不显示）输出结果中任何结尾的换行字符（只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效），而且，任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符，都被忽略

\f

换页（formfeed）

\n

换行

\r

回车（Carriage return）

\t

水平制表符

\v

垂直制表符

\

一个字面上的反斜杠字符

\ddd

表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效

\0ddd

表示1到3位的八进制值字符

例如

和 Java、PHP 等语言不一样，sh 的流程控制不可为空，在 sh/bash 里可不能这么写，如果 else 分支没有语句执行，就不要写这个 else。

if 语句语法格式：

写成一行（适用于终端命令提示符）：

末尾的 fi 就是 if 倒过来拼写，后面还会遇到类似的。

if else

if else 语法格式：

与其他编程语言类似，Shell支持for循环。

for循环一般格式为：

写成一行：

当变量值在列表里，for 循环即执行一次所有命令，使用变量名获取列表中的当前取值。命令可为任何有效的 shell 命令和语句。in 列表可以包含替换、字符串和文件名。

in列表是可选的，如果不用它，for循环使用命令行的位置参数。

例如，顺序输出当前列表中的数字：

输出结果：

顺序输出字符串中的字符：

输出结果：

while 循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据。其语法格式为：

以下是一个基本的 while 循环，测试条件是：如果 int 小于等于 5，那么条件返回真。int 从 1 开始，每次循环处理时，int 加 1。运行上述脚本，返回数字 1 到 5，然后终止。

另外，还有几个特殊字符用来处理参数：

参数处理

说明

$#

传递到脚本或函数的参数个数

$*

以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数

$$

脚本运行的当前进程ID号

$!

后台运行的最后一个进程的ID号

$@

与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。

$-

显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。

$?

显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

大多数 UNIX 系统命令从你的终端接受输入并将所产生的输出发送回到您的终端。一个命令通常从一个叫标准输入的地方读取输入，默认情况下，这恰好是你的终端。同样，一个命令通常将其输出写入到标准输出，默认情况下，这也是你的终端。

重定向命令列表如下：

命令

说明

command > file

将输出重定向到 file。

command < file

将输入重定向到 file。

command >> file

将输出以追加的方式重定向到 file。

n > file

将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。

n >> file

将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。

n >& m

将输出文件 m 和 n 合并。

n file

2 表示标准错误文件(stderr)。

如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file，可以这样写：

如果希望对 stdin 和 stdout 都重定向，可以这样写：

command 命令将 stdin 重定向到 file1，将 stdout 重定向到 file2。

如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：

/dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到"禁止输出"的效果。

如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：

注意：0 是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。 这里的 2 和 > 之间不可以有空格，2> 是一体的时候才表示错误输出。

和其他语言一样，Shell 也可以包含外部脚本。这样可以很方便的封装一些公用的代码作为一个独立的文件。

Shell 文件包含的语法格式如下：

创建两个 shell 脚本文件。

test1.sh 代码如下：

test2.sh 代码如下：

接下来，我们为 test2.sh 添加可执行权限并执行：

注：被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。

（1）Shell 教程 https://www.runoob.com/linux/linux-shell.html