一文掌握Shell脚本编程知识

摘要：在Linux和类Unix操作系统的世界里，Shell脚本就像一把万能钥匙，不但能自动化处理繁琐重复的工作任务，还能监控Linux系统的运行状态。无论你是程序开发者、运维工程师，还是普通电脑爱好者，掌握Shell脚本都能有效的提升你的工作效率。

本文详细介绍了Shell脚本编程的基础知识，让读者能够快速上手编写自己的脚本。文章首先解释了什么是Shell以及它在Linux系统中的重要性，随后一步步引导读者了解如何编写和执行简单的Shell脚本。从基础的命令行操作开始，到变量、控制结构（如if语句和循环）的应用，再到如何使用函数来组织代码，文中都有涵盖。

通过这篇文章，可以让读者快速掌握Shell脚本编程知识和编程技巧，为进一步深入学习和实践打下坚实的基础。

一、查看Linux编程环境

1.登录Linux系统

2.查看Shell环境

备注：上述指令中的参数$0是一个特殊变量，在 Shell 脚本中表示：当前运行的脚本名称，或者启动该脚本所使用的 Shell 解释器路径。

二、什么是Shell脚本

说明：Shell是操作系统与用户之间的桥梁。用户在终端输入的每一条命令，都是通过Shell解释并交给系统执行的。Shell脚本就是把一系列Shell命令写在一个文本文件里，批量自动执行。最常用的Shell是Bash，是大多数Linux发行版默认的脚本解释器。

示例：如果有个任务需要每天备份一个文件夹，可以写成脚本让其自动执行。如下

#!/bin/bash

cp -r /home/user/data /home/user/backup/data_$(date +%F)

三、Shell脚本的编程知识

1.Shell脚本基本结构

说明：一个Shell脚本其实就是一串命令的集合。最基本的结构如下

#!/bin/bash

# 这是注释

echo "Hello, Jason!"

备注：上述脚本程序基本结构相关解释如下

• 第一行#!/bin/bash指定了执行该脚本时要使用的解释器路径；
• 第二行以#开头的是注释，不会被执行；
• 第三行就是一条命令。

2.变量与数据类型

(1)变量

说明：Shell变量无需声明，直接赋值即可。变量名和等号之间不能有空格。

(2)数据类型

说明：Shell只有字符串和数字两种基本类型，变量内容本质上都是字符串。

3.读取用户输入

说明：Shell脚本可以与用户交互，读取输入内容。

4.条件判断与流程控制

(1) if语句

说明：if判断常用于比较语句，常用比较符号如下

• 整数比较：-eq（等于）、-ne（不等于）、-gt（大于）、-lt（小于）、-ge（大于等于）、-le（小于等于）
• 字符串比较：=、!=、<、>、-z（空）、-n（非空）

举例如下

(2) case语句

说明：case语句适合多分支选择，一般用于流程控制。

举例如下

5.循环结构与函数复用

说明：Shell循环语句分为for循环和while循环，同时，Shell支持自定义函数，便于代码复用。

(1)for循环

举例如下

(2)while循环

举例如下

备注：Shell脚本程序中的for循环与while循环的区别如下

(3)函数复用

说明：Shell脚本程序支持用户自定义函数，便于代码复用。

6. 脚本调试与错误处理

说明：Shell脚本调试与错误处理就是通过开启脚本的详细执行模式、设置选项或使用日志输出等方式，帮助我们快速发现并修复脚本中的语法错误或逻辑问题，确保脚本稳定可靠地运行。

举例如下

四、输入输出与重定向

说明：Shell输入输出与重定向允许用户通过标准输入（如键盘）向程序提供数据，通过标准输出（如屏幕）获取程序执行结果，并能灵活地将输入输出重定向到文件或其他命令，实现数据的存储、合并及管道传输等功能。

详细内容如下

五、Shell常用的内置命令

说明：Shell常用的内置命令是指那些直接由Shell自身提供、无需外部程序支持即可执行的基本操作命令，如echo用于输出文本，cd用于改变当前目录，export设置环境变量等。

详细情况如下

六、Shell综合应用实例

1. 获取系统信息

执行指令# vim system_info.sh编写程序

执行指令# ./system_info.sh运行程序

2.linux系统资源监控

执行指令# vim system_monitor.sh编写程序

执行指令# ./system_monitor.sh运行程序

3.计算器

执行指令# vim cal.sh编写计算器程序

执行指令# ./cal.sh运行计算器程序