Linux Shell脚本入门到实战详解

一、shell 入门简介

1.1 什么是 shell

shell 脚本简介

什么是shell

网上有很多 shell 的概念介绍，其实都很官方化，如果你对 linux 命令很熟悉，那么编写 shell 就不是一个难事，shell 本质上是 linux 命令，一条一条命令组合在一起，实现某一个目的，就变成了 shell 脚本。它从一定程度上 减轻了工作量，提高了工作效率。

官方化的shell 介绍

Shell 通过提示您输入，向操作系统解释该输入，然后处理来自操作系统的任何结果输出，简单来说Shell就是一个用户跟操作系统之间的一个命令解释器。

常见的 shell 有哪些

• Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）

• Bourne Again Shell（/bin/bash）

• C Shell（/usr/bin/csh）

• K Shell（/usr/bin/ksh）

• Shell for Root（/sbin/sh）

最常用的shell是Bash，也就是Bourne Again Shell。Bash由于易用和免费，在日常工作中被广泛使用，也是大多数Linux操作系统默认的Shell环境。

1.2 shell 编程注意事项

• shell 编程有哪些注意事项

• shell 命名：Shell 脚本名称命名一般为英文、大写、小写，后缀以. sh 结尾

• 不能使用特殊符号、空格

• 见闻之意，名称要写的一眼可以看出功能

• shell 编程 首行需要 #!/bin/bash 开头

• shell 脚本 变量 不能以 数字、特殊符号开头，可以使用下划线—, 但不能 用破折号 -

1.3 第一个 shell 脚本 hello world

创建一个伟大编程项目 — Hello World

#创建一个Helloword.sh文件
[root@aly_server01~]#touchHelloword.sh

#编辑Helloword.sh文件
[root@aly_server01~]#vimHelloword.sh
[root@aly_server01~]#catHelloword.sh
#!/bin/bash
#Thisisowerfirstshell
#byauthorrivers2021.09
echo"helloworld"
[root@aly_server01~]#
[root@aly_server01~]#llHelloword.sh
-rw-r--r--1rootroot85Sep2022:26Helloword.sh

#赋予执行权限
[root@aly_server01~]#chmodo+xHelloword.sh

#运行helloword.sh脚本
[root@aly_server01~]#./Helloword.sh
helloworld

二、shell 环境变量讲解

2.1 shell 变量详解

环境变量介绍

什么是变量

很多人可能会说，可以变化的量就是变量。但是发现很多汉语意思很强大，你看的懂的字，却不一定可以理解它的意思。这里你可以理解为 a = 1,同时还可以 a =2、a = 3 ，不同的值都可以复制给同一个 变量 a 。

常见的3种变量

Shell编程中变量分为三种，分别是系统变量、环境变量和用户变量，Shell变量名在定义时，首个字符必须为字母（a-z，A-Z），不能以数字开头，中间不能有空格，可以使用下划线（_），不能使用（-），也不能使用标点符号等。

简单的变量介绍

[root@keeplived_server~]#a=18
[root@keeplived_server~]#echo$a
18

2.2 shell 系统变量 介绍

系统变量

#Shell常见的变量之一系统变量，主要是用于对参数判断和命令返回值判断时使用，系统变量详解如下：

$0当前脚本的名称；
$n 当前脚本的第n个参数,n=1,2,…9；
$*当前脚本的所有参数(不包括程序本身)；
$#当前脚本的参数个数(不包括程序本身)；
$? 令或程序执行完后的状态，返回0表示执行成功；
$$程序本身的PID号。

2.3 shell 环境变量 介绍

2.3.1 常见的系统环境变量

环境变量介绍

#Shell常见的变量之二环境变量，主要是在程序运行时需要设置，环境变量详解如下：

PATH命令所示路径，以冒号为分割；
HOME 打印用户家目录；
SHELL 显示当前Shell类型；
USER 打印当前用户名；
ID 打印当前用户id信息；
PWD 显示当前所在路径；
TERM 打印当前终端类型；
HOSTNAME 显示当前主机名；
PS1 定义主机命令提示符的；
HISTSIZE历史命令大小，可通过HISTTIMEFORMAT变量设置命令执行时间;
RANDOM随机生成一个0至32767的整数;
HOSTNAME主机名

2.4 shell 用户环境变量 介绍

2.4.1 自定义 shell 环境变量

用户自定义变量

#常见的变量之三用户变量，用户变量又称为局部变量，主要用在Shell脚本内部或者临时局部使用，系统变量详解如下：
a=rivers 自定义变量A；
Httpd_sort=httpd-2.4.6-97.tar 自定义变量N_SOFT；
BACK_DIR=/data/backup/自定义变量BACK_DIR；
IPaddress=10.0.0.1自定义变量IP1；

2.4.2 echo 打印菜单栏

使用 echo 打印菜单栏，显示 http-2.4 安装过程

#echo打印httpd-2.4安装步骤
[root@web-server01~]#touchhttpd_2.4_install.sh

#赋予执行权限
[root@web-server01~]#chmodo+xhttpd_2.4_install.sh
[root@web-server01~]#./httpd_2.4_install.sh

2.4.3 shell 中彩色输出 helloworld

echo -e 扩展

#!/bin/bash
#Thisisechocolorshell
#byauthorrivers2021.09-23
#字体颜色
foriin{31..37};do
echo-e"\033[$i;40mHelloworld!\033[0m"
done
#背景颜色
foriin{41..47};do
echo-e"\033[47;${i}mHelloworld!\033[0m"
done
#显示方式
foriin{1..8};do
echo-e"\033[$i;31;40mHelloworld!\033[0m"
done

三、shell 编程流程控制语句

3.1 if 条件语句介绍

3.1.1 常用的单 / 双分支

if 条件语句

# If条件判断语句，通常以if开头，fi结尾。也可加入else或者elif进行多条件的判断

#单分支语句---比较大小
if(条件表达式);then
语句1
fi

#双分支if语句
if(表达式)
语句1
else
语句2
fi

#多支条件语句---判断成绩
if(表达式)
语句1
elif
语句2
elif
语句2
fi

3.1.2 if 常见判断逻辑运算符详解

常见逻辑判断运算符

-f 判断文件是否存在 eg: if [-f filename ]；
-d 判断目录是否存在 eg: if [-d dir ]；
-eq 等于，应用于整型比较 equal；
-ne 不等于，应用于整型比较 not equal；
-lt 小于，应用于整型比较 letter；
-gt 大于，应用于整型比较 greater；
-le 小于或等于，应用于整型比较；
-ge 大于或等于，应用于整型比较；
-a 双方都成立（and）逻辑表达式–a 逻辑表达式；
-o 单方成立（or）逻辑表达式–o 逻辑表达式；
-z 空字符串；
-x是否具有可执行权限
||单方成立；
双方都成立表达式。

3.1.3 使用单分支语句判断 crond 进程是否在运行—案例

判断 crond 服务是否运行

#!/bin/bash
#thisischeckcrond
#byauthorriverson2021-9.23

#定义一个变量名
name=crond
num=$(ps-ef|grep$name|grep-vcgrep)
if[$num-eq1];then
echo"$numrunning!"
else
echo"$numisnotrunning!"
fi

3.1.4 判断系统目录是否存在 —案例

判断系统目录是否存在

#!/bin/bash
#thisischeckdirectory
#byauthorriverson2021-9.27
if[ ! -d /data/rivers -a  ! -d /tmp/rivers ]；then
mkdir-p/data/riversf
i

3.1.5 多个条件判断学生分数等级 — 案例

判断学生成绩等级

# if 语句可以直接对命令状态进行判断，就省去了获取$?这一步！
#如果第一个条件符合就不再向下匹配
#!/bin/bash
#thischeckgradeshell
#byauthorriverson2021-09-27

grade=$1
if[$grade-gt90];then
echo"Is'sverygood!"
elif[$grade-gt70];then
echo"Is'sisgood!"

elif[$grade-ge60];then
echo"pass"

else
echo"nopass"
fi

3.2 for 循环语句介绍

for 循环语句

#格式：forname[[in[word...]];]dolist;done
for变量名in取值列表;do
语句1
done

3.2.1 检查同一局域网 多台主机是否存活

检查多台主机存活情况

#!/bin/bash
#checkhostsison/Off
#byriverson20219-23

Network=$1
forHostin$(seq1254)
do
ping-c1$Network.$Host>/dev/nullresult=0||result=1

if["$result"==0];then
echo-e"\033[32;1m$Network.$Hostisup\033[0m"
echo"$Network.$Host">>/tmp/up.txt

else
echo-e"\033[;31m$Network.$Hostisdown\033[0m"
echo"$Network.$Host">>/tmp/down.txt
fi
done

3.3 while 循环语句介绍

while 循环语句

#While循环语句与for循环功能类似，主要用于对某个数据域进行循环读取、对文件进行遍历，通常用于需要循环某个文件或者列表，满足循环条件会一直循环，不满足则退出循环，其语法格式以while…do开头，done结尾与
#while关联的还有一个until语句，它与while不同之处在于，是当条件表达式为false时才循环，实际使用中比较少，这里不再讲解。

while(表达式)
do
语句1
done

break 和 continue 语句

#break和continue语句
break是终止循环。
continue是跳出当前循环。
#示例 1：在死循环中，满足条件终止循环
whiletrue;do
letN++
if[$N-eq5];then
break
fi
echo$N
done
输出：1 2 3 4

#示例 2：举例子说明 continue 用法
N=0
while[$N-lt5];do
letN++
if[$N-eq3];then
continue
fi
echo$N
done

输出：1 2 4

#打印1-100数字
i=0
while((i<=100))
do
echo$i
i=`expr$i+1`
done

3.3.1 While 循环求 1-100 的总和 —案例

求 1-100 的总和

#!/bin/bash
#byauthorriverson2021-9-27
j=0
i=1
while((i<=100))
do
j=`expr$i+$j`
((i++))
done
echo$j

3.3.2 每 10 秒循环判断一次 hbs 用户是否登录系统 —案例

每 10 秒 循环判断系统登录

[root@web-server01~/script]#vimlogin.sh
#!/bin/bash
#CheckFiletochange.
#Byauthorrivers2021-9-27
USERS="hbs"
whiletrue
do
echo"TheTimeis`date+%F-%T`"
sleep10
NUM=`who|grep"$USERS"|wc-l`
if[[$NUM-ge1]];then
echo"The$USERSislogininsystem."
fi
done

3.4 case 选择语句介绍

case 选择语句

#Case选择语句，主要用于对多个选择条件进行匹配输出，与ifelif语句结构类似，通常用于脚本传递输入参数，打印出输出结果及内容，其语法格式以Case…in开头，esac结尾。语法格式如下：
case模式名in
模式1)
命令
;;
模式2)
命令
;;
*)
不符合以上模式执行的命令
esac
#每个模式必须以右括号结束，命令结尾以双分号结束。

3.4.1 使用 case 编写一个 httpd 服务启动脚本

编写 http 服务启动脚本

[root@web-server01~/script]#vimhttpd_start.sh
#checkhttpserverstart|stop|starus
#byauthorriverson2021-9-27
whiletrue
do
echo-e"
\033[31mstart\033[0m
\033[32mstop\033[0m
\033[33mstatus\033[0m
\033[34mquit\033[0m
"
read-p"请输入你的选择start|stop|quit："char
case$charin
start)
systemctlstarthttpdecho"httpd服务已经开启"||echo"开启失败"
;;
stop)
systemctlstophttpdecho"httpd服务已经关闭"||echo"关闭失败"
;;
restart)
systemctlrestarthttpdecho"httpd服务已经重启"||echo"重启失败
"
;;
status)
systemctlstatushttpdecho-e"
httpd的服务状态

;;
quit)

3.5 select 选择语句介绍

select 选择语句

#select是一个类似于for循环的语句
#Select语句一般用于选择，常用于选择菜单的创建，可以配合PS3来做打印菜单的输出信息，其语法格式以select…in do开头，done结尾：

selectiin（表达式）
do
语句
done

#选择mysql版本
#!/bin/bash
#byauthorriverson2021-9-27
PS3="Selectanumber:"
whiletrue;do
selectmysql_versionin5.15.6quit;
do
case$mysql_versionin
5.1)
echo"mysql5.1"
break
;;
5.6)
echo"mysql5.6"
break
;;
quit)
exit
;;
*)
echo"Inputerror,Pleaseenteragain!"
break
esac
done
done

3.5.1 使用 select 打印 lnmp 菜单栏 —案例

打印 lnmp 选择菜单

#!/bin/bash
#byauthorriverson2021-9-27
PS3="Pleaseenteryouselectinstallmenu:"
selectiinhttpphpmysqlquit
do
case$iin
http)
echo-e"
\033[31mTestHttpd\033[0m"
;;
php)
echo-e"\033[32mTestPHP\033[0m"
;;
mysql)
echo-e"\033[33mTestMySQL.\033[0m"
;;
quit)
echo-e"\033[32mTheSystemexit.\033[0m"
exit
esac
done

3.6 shell 函数、数组 编程 实战

函数

# Shell允许将一组命令集或语句形成一个可用块，这些块称为Shell函数，Shell函数的用于在于只需定义一次，后期随时使用即可，无需在Shell脚本中添加重复的语句块，其语法格式以function name（）{开头，以}结尾。

# Shell编程函数默认不能将参数传入（）内部，Shell函数参数传递在调用函数名称传递，例如name args1 args2。

#函数语法
func(){
command1
command1
……
}
fun#直接调用函数名
# Shell 函数很简单，函数名后跟双括号，再跟双大括号。通过函数名直接调用，不加小括号。
#!/bin/bash
func(){
VAR=$((1+1))
return$VAR
echo"Thisisafunction."
}
func
echo$?
#bashtest.sh
2

数组

#数组是相同类型的元素按一定顺序排列的集合。
格式：array=(元素1元素2元素3...)
用小括号初始化数组，元素之间用空格分隔。
定义方法1：初始化数组array=(abc)
定义方法2：新建数组并添加元素array[下标]=元素
定义方法3：将命令输出作为数组元素array=($(command))

3.6.1 定义一个 httpd 安装的函数 —案例

创建 apache 软件安装函数

[root@web-server01~/script]#vimxx.sh
#!/bin/bash
#autoinstallapache
#Byauthorrivers2021-09-27
#Httpddefinepathvariable
FILES=httpd-2.2.31.tar.bz2
LES_DIR=httpd-2.2.31
URL=http://mirrors.cnnic.cn/apache/httpd/
PREFIX=/usr/local/apache2/
functionApache_install()
{
#Installhttpdwebserver
if[["$1"-eq"1"]];then
wget-c$URL/$FILEStar-jxvf$FILEScd$FILES_DIR./configure
if[$?-eq0];then
makemakeinstall
echo-e"\n\033[32m--------------------------------------------
echo-e"\033[32mThe$FILES_DIRServerInstallSuccess!\033[0m
else
echo-e"\033[32mThe$FILES_DIRMakeorMakeinstallERROR,Plea
exit0
fi
fi
}
Apache_install1
#调用函数，传参为1

3.6.2 遍历数组元素 — 案例

遍历数组元素

#方法 1：
#!/bin/bash
IP=(10.0.0.110.0.0.210.0.0.3)
for((i=0;i<${#IP[*]};i++));do
echo${IP[$i]}
done
#bashtest.sh
10.0.0.1
10.0.0.2
10.0.0.3

#方法 2：
#!/bin/bash
IP=(10.0.0.110.0.0.210.0.0.3)
forIPin${IP[*]};do
echo$IP
done

四、shell 编程实战 案例

4.1 shell 脚本实战之 系统备份脚本 —案例

Tar 工具全备、增量备份网站，Shell 脚本实现自动打包备份

#!/bin/bash
#AutoBackupLinuxSystemFiles
#byauthorriverson2021-09-28

SOURCE_DIR=(
$*
)
TARGET_DIR=/data/backup/
YEAR=`date+%Y`
MONTH=`date+%m`
DAY=`date+%d`
WEEK=`date+%u`
A_NAME=`date+%H%M`
FILES=system_backup.tgz
CODE=$?
if
[-z"$*"]；then
echo-e"\033[32mUsage:\nPleaseEnterYourBackupFilesorDirectories\n--------------------------------------------\n\nUsage:{$0/boot/etc}\033[0m"
exit
fi
#DetermineWhethertheTargetDirectoryExists
if
[!-d$TARGET_DIR/$YEAR/$MONTH/$DAY]；then
mkdir-p$TARGET_DIR/$YEAR/$MONTH/$DAY
echo-e"\033[32mThe$TARGET_DIRCreatedSuccessfully!\033[0m"
fi
#EXECFull_BackupFunctionCommand
Full_Backup()
{
if
["$WEEK"-eq"7"]；then
rm-rf$TARGET_DIR/snapshot
cd$TARGET_DIR/$YEAR/$MONTH/$DAY；tar -g $TARGET_DIR/snapshot-czvf$FILES${SOURCE_DIR[@]}
["$CODE"=="0"]echo-e"--------------------------------------------\n\033[32mTheseFull_BackupSystemFilesBackupSuccessfully!\033[0m"
fi
}
#PerformincrementalBACKUPFunctionCommand
Add_Backup()
{
if
[$WEEK-ne"7"]；then
cd$TARGET_DIR/$YEAR/$MONTH/$DAY；tar -g $TARGET_DIR/snapshot-czvf$A_NAME$FILES${SOURCE_DIR[@]}
["$CODE"=="0"]echo-e"-----------------------------------------\n\033[32mTheseAdd_BackupSystemFiles$TARGET_DIR/$YEAR/$MONTH/$DAY/${YEAR}_$A_NAME$FILESBackupSuccessfully!\033[0m"
fi
}
sleep3
Full_Backup；Add_Backup

4.2 shell 脚本 实战 之收集系统信息 —案例

Shell 脚本实现服务器信息自动收集

cat<<EOF
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
++++++++WelcometousesystemCollect+++++++++
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
EOF
ip_info=`ifconfig|grep"Bcast"|tail-1|awk'{print$2}'|cut-d:-f2`
cpu_info1=`cat/proc/cpuinfo|grep'modelname'|tail-1|awk-F:'{print$2}'|sed's/^//g'|awk'{print$1,$3,$4,$NF}'`
cpu_info2=`cat/proc/cpuinfo|grep"physicalid"|sort|uniq-c|wc-l`
serv_info=`hostname|tail-1`
disk_info=`fdisk-l|grep"Disk"|grep-v"identifier"|awk'{print$2,$3,$4}'|sed's/,//g'`
mem_info=`free-m|grep"Mem"|awk'{print"Total",$1,$2"M"}'`
load_info=`uptime|awk'{print"CurrentLoad:"$(NF-2)}'|sed's/\,//g'`
mark_info='BeiJing_IDC'
echo-e"\033[32m-------------------------------------------\033[1m"
echoIPADDR:${ip_info}
echoHOSTNAME:$serv_info
echoCPU_INFO:${cpu_info1}X${cpu_info2}
echoDISK_INFO:$disk_info
echoMEM_INFO:$mem_info
echoLOAD_INFO:$load_info
echo-e"\033[32m-------------------------------------------\033[0m"
echo-e-n"\033[36mYouwanttowritethedatatothedatabases?\033[1m"；readensure

if["$ensure"=="yes"-o"$ensure"=="y"-o"$ensure"=="Y"];then
echo"--------------------------------------------"
echo-e'\033[31mmysql-uaudit-p123456-Daudit-e'''"insertintoaudit_systemvalues('','${ip_info}','$serv_info','${
cpu_info1}X${cpu_info2}','$disk_info','$mem_info','$load_info','$mark_info')"'''\033[0m'
mysql-uroot-p123456-Dtest-e"insertintoaudit_systemvalues('','${ip_info}','$serv_info','${cpu_info1}X${cpu_info2}
','$disk_info','$mem_info','$load_info','$mark_info')"
else
echo"Pleasewait，exit......"
exit
fi

4.3 shell 脚本实战 之 一键部署 lnmp 架构 — 案例

批量部署 lnmp 架构

[root@web-server01~/script]#vimlnmp.sh
#!/bin/bash
#installlnmp
#byauthorriverson2021-9-28

#nginx环境准备
Nginx_url=https://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz
Nginx_prefix=/usr/local/nginx

#mysql环境准备
Mysql_version=mysql-5.5.20.tar.gz
Mysql_dir=mysql-5.5.20
Mysql_url=https://downloads.mysql.com/archives/get/p/23/file/mysql-5.5.20.tar.gz
Mysql_prefix=/usr/local/mysql/

#php环境准备
Php_version=php-7.2.10.tar.gz
Php_prefix=/usr/local/php-7.2.10/


functionnginx_install(){

if[["$1"-eq"1"]];then
if[$?-eq0];then
makemakeinstall
fi

fi
}



functionmysql_install(){
if[["$1"-eq"2"]];then
-DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock\
-DMYSQL_DATADIR=/data/mysql\
-DSYSCONFDIR=/etc\
-DMYSQL_USER=mysql\
-DMYSQL_TCP_PORT=3306\
-DWITH_XTRADB_STORAGE_ENGINE=1\
-DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1\
-DWITH_PARTITION_STORAGE_ENGINE=1\
-DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1\
-DWITH_MYISAM_STORAGE_ENGINE=1\
-DWITH_READLINE=1\
-DENABLED_LOCAL_INFILE=1\
-DWITH_EXTRA_CHARSETS=1\
-DDEFAULT_CHARSET=utf8\
-DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci\
-DEXTRA_CHARSETS=all\
echo-e"\033[32mThe$Mysql_dirServerInstallSuccess!\033[0m"
else
echo-e"\033[32mThe$Mysql_dirMakeorMakeinstallERROR,PleaseCheck......"
exit0
fi
/bin/cpsupport-files/my-small.cnf/etc/my.cnf
/bin/cpsupport-files/mysql.server/etc/init.d/mysqld
chmod+x/etc/init.d/mysqld
chkconfig--addmysqld
chkconfigmysqldon
fi
}


functionphp_install(){
if[["$1"-eq"3"]];then
if[$?-eq0];then
makeZEND_EXTRA_LIBS='-liconv'makeinstall
if[["$1"-eq"3"]];then
wget$Php_urltarxf$Php_versioncd$Php_diryuminstallbxml2*bzip2*libcurl*libjpeg*libpng*freetype*gmp*libm
crypt*readline*libxslt*-y./configure--prefix=$Php_prefix--disable-fileinfo--enable-fpm--with-config-file-path=/etc--wi
-config-file-scan-dir=/etc/php.d--with-openssl--with-zlib--with-curl--enable-ftp--with-gd--with-xmlrpc--with-jpeg-dir--w
ith-png-dir--with-freetype-dir--enable-gd-native-ttf--enable-mbstring--with-mcrypt=/usr/local/libmcrypt--enable-zip--enable-
mysqlnd--with-mysqli=mysqlnd--with-pdo-mysql=mysqlnd--with-mysql-sock=/var/lib/mysql/mysql.sock--without-pear--enable-bcmath
if[$?-eq0];then
makeZEND_EXTRA_LIBS='-liconv'makeinstall
echo-e"\n\033[32m-----------------------------------------------\033[0m"
echo-e"\033[32mThe$Php_versionServerInstallSuccess!\033[0m"
else
echo-e"\033[32mThe$Php_versionMakeorMakeinstallERROR,PleaseCheck......"
exit0
fi
fi
}


PS3="Pleaseenteryouselectinstallmenu:"
selectiinnginxmysqlphpquit
do
"lnmp.sh"113L,3516Cwritten
[root@web-server01~/script]#vimlnmp.sh
chkconfig--addmysqld
chkconfigmysqldon
fi
}


functionphp_install(){
if[["$1"-eq"3"]];then
if[$?-eq0];then
makeZEND_EXTRA_LIBS='-liconv'makeinstall
echo-e"\n\033[32m-----------------------------------------------\033[0m"
echo-e"\033[32mThe$Php_versionServerInstallSuccess!\033[0m"
else
echo-e"\033[32mThe$Php_versionMakeorMakeinstallERROR,PleaseCheck......"
exit0
fi
fi
}


PS3="Pleaseenteryouselectinstallmenu:"
selectiinnginxmysqlphpquit
do

case$iin
nginx)
nginx_install1
;;
mysql)
mysql_install2
;;
php)
php_install3
;;
quit)
exit
esac
done

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