實訓5Linuxshell編程匯總

1、實訓五 Linux shell編程【實習目的】掌握Linux shell的基本編程，包括：編程、調(diào)試與應(yīng)用【實習指導】一、shell編程簡介Linux shell是一個命令解釋器，用來接受并執(zhí)行命令（包括運行批處理文件和執(zhí)行程序）。shell環(huán)繞在內(nèi)核的外層，它是Linux操作系統(tǒng)和用戶之間的界面。當用戶從shell或其他程序向Linux傳遞命令，內(nèi)核會做出相應(yīng)的反應(yīng)。這里，將介紹Linux下最常用的shell bash。bash（Bourne Again Shell）是大多數(shù)Linux發(fā)行套件的缺省shell，并被大多數(shù)用戶所使用。在命令行輸入命令時，每次輸入一個命令，就可得到系統(tǒng)的響應(yīng)。但

2、如果經(jīng)常要依次執(zhí)行同一組命令，就可以利用shell程序來實現(xiàn)。shell程序是放在一個文件中的一系列的Linux命令。執(zhí)行shell程序時，由Linux逐條解釋和執(zhí)行每個命令。二、shell程序文件shell程序文件是一個特殊的文本文件，其內(nèi)容包含一系列可在shell提示符下執(zhí)行的命令，以及shell提供的專用的命令和控制語句。Linux提供的shell命令可通過命令help來獲得，在shell提示符下，鍵入命令“help | more”，圖5-1所示是獲得所有shell命令的列表的一部分。圖5-1如要獲得其中命令echo的詳細幫助信息，則在shell提示符下，鍵入命令“help echo”，

3、便獲得該命令的詳細使用信息如圖5-2所示。圖5-2圖中可觀察到，該命令的功能是在屏幕上輸出給定的信息。shell程序文件的運行過程是將shell程序文件中的命令依次執(zhí)行。三、shell程序的建立shell程序文件可用任何一個文件編輯器（如vi）來建立。例如，建立shell程序shex1，存放在當前目錄下（假定當前目錄為 /root），程序功能為先清屏，然后顯示98年的1、2、3月份的月歷。程序文件內(nèi)容如下：clearcal 1 98cal 2 98cal 3 98用vi編輯器建立shell程序文件shex1的方法如下：（1）鍵入命令“vi shex1”，啟動vi；（2）按命令“i”，進入vi的

4、插入狀態(tài)；（3）輸入程序文件內(nèi)容；（4）按鍵，再鍵入“：”，切換到vi的命令狀態(tài)；（5）最后鍵入命令“wq”，保存文件內(nèi)容后，退出vi。至此，shell程序文件shex1已建立。四、shell程序的運行運行shell程序有兩種方法：一種是在shell環(huán)境下，將shell 程序文件作為子shell程序被調(diào)用執(zhí)行；另一種是將shell程序文件視作命令來執(zhí)行（因此，shell程序文件可以看作是將各種命令組合在一起而形成的新命令），此時必須賦予shell程序文件執(zhí)行權(quán)限。方法一：sh 方法二： 【例如】分別用兩種方法運行已建立的shell程序文件shex1。方法一：在shell提示符下，鍵入命令：“s

5、h shex1”。方法二：（1） 首先，給shell程序文件shex1賦予可執(zhí)行權(quán)限，則在shell提示符下，鍵入命令：“chmod a+x shex1”； （2）然后，在shell 提示符下，鍵入命令“/root/shex1”便可執(zhí)行該shex1程序，如同其他shell命令一樣。兩種方法的運行結(jié)果，如圖5-3所示。圖5-3運行命令中有參數(shù)和沒有參數(shù)的情況分別稱為帶參數(shù)的運行命令和不帶參數(shù)的運行命令。在shell程序中可使用的形參為$0、$1、$2、$9，當程序運行時， 依次賦值給$1、$2、，通常稱運行命令中所帶的參數(shù)為實參。$0是一個特殊的形參，其值規(guī)定為當前運行的shell程序命令本身。

6、由于形參個數(shù)有限，當參數(shù)較多時，可通過命令shift來移動形參與實參的對應(yīng)關(guān)系，執(zhí)行一次shift后，$1、$2、變?yōu)橐来闻c 對應(yīng)，再執(zhí)行一次shift后，$1、$2、變?yōu)橐来闻c 對應(yīng)，依此類推。通過下面的例子shell程序shex2，可觀察參數(shù)的移動變化。shex2程序文件內(nèi)容如下：echo $0 $1 $2shiftecho $0 $1 $2運行的命令所帶參數(shù)及運行結(jié)果如圖5-4所示。圖5-4圖中可觀察到，$0的值始終是當前運行的shell程序命令本身，即 /root/shex2。例如，將shex1程序用參數(shù)形式進行改寫，程序功能保持不變，最后將程序保存為shex3，存放在當前目錄下。sh

7、ex3程序文件內(nèi)容如下：clearcal $1 98cal $2 98cal $3 98運行的命令所帶參數(shù)及運行結(jié)果分別如圖5-5所示。圖5-5當帶參數(shù)的運行命令為“/root/shex3 1 2 3”，則運行結(jié)果顯示如圖4-6所示。注意，當實參為空時，形參將被傳遞空值。五、變量Linux 的shell程序中允許使用各種類型的變量，主要有系統(tǒng)、內(nèi)部和用戶變量三種。系統(tǒng)變量也稱環(huán)境變量，它與用戶變量的區(qū)別在于它可將值傳給shell運行的其他命令或shell程序使用，亦即系統(tǒng)變量是全局變量。內(nèi)部變量是由系統(tǒng)提供，與環(huán)境變量不同，用戶不能修改用戶變量由用戶定義的變量，是當前shell的局部變量，不能

8、被shell運行的其他命令或shell程序使用，亦即用戶在shell程序中定義的程序變量只在程序運行時有效，一旦退出，這些變量自動失效。通過shell提供的命令set，可以查看當前shell下定義的一系列變量及其值。例如，在shell提示符下，鍵入命令“set | more”，顯示當前shell下定義的變量及其值如圖5-6所示。圖5-61、變量賦值格式： =功能：將等號右邊的字符串賦給等號左邊的變量，即右邊的字符串為左邊變量的值。說明，任何不含空格的字符串都可作變量名。若字符串中含有空格，則在字符串上加上引號。例如，要求定義一個用戶變量name1，并給變量賦值為“MARY”，則在shell提示

9、符下，鍵入命令“name1=MARY”。例如，要求定義一個用戶變量 name2并給變量賦值為“X Window”，則在shell提示符下，鍵入命令“name2=X Window”。2、引用變量格式：$功能：引用變量的值。例如，要求將變量name1的值賦給變量name2，則在shell提示符下，鍵入命令“name2=$name1”。例如，要求在屏幕上顯示變量name1的值，則在shell提示符下，鍵入命令“echo $name1”。3、釋放變量格式：unset 功能：釋放一個現(xiàn)存的shell變量。例如，要求釋放變量name1，則在shell提示符下，鍵入命令“unset name1”。變量的定義

10、、賦值及引用過程如圖5-7所示。 圖5-7六、shell程序的控制流與其他高級語言一樣，shell編程中也提供了條件與循環(huán)等控制結(jié)構(gòu)，下面介紹bash提供的主要的程序控制結(jié)構(gòu)語句。1、條件控制流（1）if-then-else 結(jié)構(gòu) if then else fi其中，通常是“test ”，當條件成立，則返回0；條件不成立，則返回一個非0值。執(zhí)行過程說明：當返回0時，則執(zhí)行then后的，然后執(zhí)行fi后面的命令；否則執(zhí)行else 后的，然后執(zhí)行fi后面的命令。在if-then-else結(jié)構(gòu)中，允許在then和else后的命令集中包含if-then-else結(jié)構(gòu)，即允許嵌套。需要強調(diào)的是其中if和f

11、i必須配對出現(xiàn)。（2）if-then-fi結(jié)構(gòu) if then fi執(zhí)行過程說明：當返回0時，則執(zhí)行then后的，然后執(zhí)行fi后面的命令，否則執(zhí)行fi后面的命令。（3）case結(jié)構(gòu)case in字符串1) ;字符串n) *) esac其中，字符串中可含通配符。執(zhí)行過程說明：程序?qū)⒌闹狄来魏妥址?、字符串2、字符串n進行比較，哪個匹配，則執(zhí)行后面的；若都不匹配，則執(zhí)行。說明，如果能同時匹配多個字符串，則只能執(zhí)行第一個匹配字符串后的。2、循環(huán)控制流（1）for-in結(jié)構(gòu)for in do done其中，中的值與值之間用空格分隔。執(zhí)行過程說明：程序從中依次取值，賦給，并執(zhí)行一輪由do和done括起

12、來的循環(huán)體中的，直到中的值取完，再執(zhí)行done后面的命令。若“in ”缺省，則為實參集。（2）while 結(jié)構(gòu) while do done執(zhí)行過程說明：當返回0時，則執(zhí)行一輪由do和done括起來的循環(huán)體中的，直到返回一個非0值時，則不再執(zhí)行循環(huán)體中的命令，執(zhí)行done后面的命令。（3）until 結(jié)構(gòu)until do done執(zhí)行過程說明：與while 結(jié)構(gòu)相反，當返回非0時，執(zhí)行循環(huán)體中的命令，直到返回一個0值時，繼續(xù)執(zhí)行done后面的命令。3、條件判斷命令test條件表達式是控制程序流程的關(guān)鍵，shell提供的test命令可組合多個表達式，生成功能靈活的條件表達式，使shell程序的功能

13、更強，下面介紹test命令的基本使用。格式：test 功能：test命令返回表達式成立與否的狀態(tài)值，如果表達式成立，則test返回真的狀態(tài)值0，否則，test返回假的狀態(tài)值，即一個非0值。test命令中的常見的有以下幾類：（1）文件特性類-e ： 檢查存在否，若存在，返回真值；否則返回假值。-f ： 檢查是否是普通文件，若是，返回真值；否則返回假值。-d ： 檢查是否是目錄，若是，返回真值；否則返回假值。-r ： 檢查是否可讀，若是，返回真值；否則返回假值。-w ： 檢查是否可寫，若是，返回真值；否則返回假值。-x ： 檢查是否可執(zhí)行，若是，返回真值；否則返回假值。-s ： 檢查是否存在且文件

14、長度大于零，若是，返回真值；否則返回假值。 nt ： 如果比新（根據(jù)文件最后修改時間判斷），返回真值；否則返回假值。 ot ： 若比舊（根據(jù)文件最后修改時間判斷），返回真值；否則返回假值。 ef ： 如果和有相同的設(shè)備名和inode號，返回真值；否則返回假值。（2）字符串類-z ： 如果長度為零，返回真值；否則返回假值。-n ： 如果長度不為零，返回真值；否則返回假值。 = ： 如果與相等，返回真值；否則返回假值。 != ： 如果與不相等，返回真值；否則返回假值。（3）與或表達式類?。?如果為假，則返回真值；否則返回假值。 a ： 、進行與操作，若、均為真，則返回真值；否則返回為假值。 o ：

15、 、進行或操作，若、均為假，則返回假值；否則返回真值。（4）數(shù)值表達式類 eq ： 如果等于，則返回真值；否則返回假值。 ne ： 如果不等于，則返回真值；否則返回假值。 lt ： 如果小于，則返回真值；否則返回假值。 le ： 如果小于或等于，則返回真值；否則返回假值。 gt ： 如果大于，則返回真值；否則返回假值。 ge ： 如果大于或等于，則返回真值；否則返回假值。七、shell程序調(diào)試簡介有兩種簡便的跟蹤功能可以用于shell程序的調(diào)試，即在shell程序中加入命令set -v或set -x。格式1：set -v功能：當執(zhí)行一個shell程序時，會在執(zhí)行程序文件中的每條命令之前，自動在

16、屏幕上先顯示該條命令。格式2：set -x功能：當執(zhí)行shell程序時，它會把將要執(zhí)行的命令逐條進行參量定值，并以最后執(zhí)行的形式在屏幕上顯示。八、實例1、編寫shell程序文件shp1，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：如果 /etc目錄中的文件profile存在，則將其復制到fd0盤的根目錄中，并分屏顯示fd0盤上的profile文件內(nèi)容；否則在屏幕上顯示信息“profile is not exist!”。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp1，程序如下：if test -e /etc/profile then cp /etc/profile /mnt/floppy cat /mnt/

17、floppy/profile|more rm -f /mnt/floppy/profile else echo profile is not exist!fi（2）用兩種方法運行程序shp1方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp1”。方法二：給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp1”運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp1”觀察運行結(jié)果，若文件profile存在，則屏幕顯示如圖5-8所示 ，若文件profile不存在，則屏幕顯示如圖5-9所示。圖5-8圖5-92、編寫shell程序文件shp2，存放在當前目

18、錄下，程序功能要求如下：用for命令實現(xiàn)，在當前目錄下創(chuàng)建名為user0、user1、user2、user9十個子目錄后，用長格式顯示這十個目錄的目錄信息，然后用for命令刪去這十個目錄后，再用長格式顯示這十個目錄的目錄信息。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp2，程序如下：for i in 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 do mkdir user$i donels -dl user？|morefor i in 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 do rm -rf user$i donels -dl user？ | more（2）用兩種方法運行程序shp2方法一：在shel

19、l提示符下，鍵入命令“sh shp2”。方法二：給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp2”運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp2”觀察運行結(jié)果，屏幕顯示如圖5-10所示。圖5-103、編寫shell程序文件shp3，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：如果shp3運行時未帶參數(shù)，則在屏幕上顯示信息“Parameter Lost!”，并結(jié)束程序運行；如果shp3運行時帶一個參數(shù)，則判斷參數(shù)所指定的文件是否存在，如果存在則復制該文件到fd0盤的根目錄；否則先在屏幕上顯示信息“File not found!”，然后顯示程序自

20、身。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp3，程序如下：if test -z $1 then echo Parameter Lost! else if test -e $1 then cp $1 /mnt/floppy else echo File not found! cat $0 fifi（2）用兩種方法運行程序shp3方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp3”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp3” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp3”測試并觀察程序運行結(jié)果，若鍵入命令“sh s

21、hp3”，則運行結(jié)果顯示如圖5-11所示；若鍵入命令“sh shp3 shp1”，則運行結(jié)果顯示如圖5-12所示；若鍵入命令“sh shp3 sx”（其中，sx參數(shù)所指定的文件是一個不存在的文件），則運行結(jié)果顯示如圖5-13所示。圖 5-11圖 5-12圖 5-134、編寫shell程序文件shp4，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：如果shp4運行時未帶參數(shù)，則在屏幕上顯示信息“ERROR1”；如果shp4運行時只帶一個參數(shù)，則在屏幕上顯示信息“ERROR2”；如果帶兩個不同的參數(shù)且參數(shù)1所指定的文件存在，則將參數(shù)1所指定的文件復制到fd0盤的根目錄中，并改名為參數(shù)2所指定的文件名。（1）

22、用vi創(chuàng)立shell程序文件shp4，程序如下：if test -z $1 then echo ERROR1 else if test -z $2 then echo ERROR2 else if test $1 != $2 -a -e $1 then cp $1 /mnt/floppy/$2 fi fifi（2）用兩種方法運行程序shp4方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp4”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp4” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp4”測試程序，若鍵入命令“sh s

23、hp4 shp1 test1”、“cat shp1”、“cat /mnt/floppy/test1”，則運行結(jié)果顯示如圖5-14所示。圖5-14圖中可觀察到，fd0盤上的復制文件的內(nèi)容test1與原文件shp1的內(nèi)容完全一致。5、編寫shell程序文件shp5，存放在當前目錄下，程序功能要求如下： 清屏 當程序運行時，屏幕顯示如下形式的信息：* This is a shell program for renaming and * 檢查在fd0盤的根目錄中，是否存在由參數(shù)1指定的文件，若不存在，則屏幕顯示信息“File not found!”；若存在則將參數(shù)1指定的文件改名為由參數(shù)2指定的文件名

24、，然后用for命令對改名后的文件顯示長格式的目錄信息和文件內(nèi)容。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp5，程序如下：clearecho *echo * This is a shell program for nameing . *echo *if test -n $1 -a -n $2 then if test $1 != $2 then if test -e $1 then mv $1 $2 for cn in ls -l cat do $cn $2 echo done fi else echo File not found! fifi（2）用兩種方法運行程序shp5方法一：在shell提

25、示符下，鍵入命令“sh shp5”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp5” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp5”測試程序，若鍵入命令“/root/shp5 shp1 abc”，觀察到的運行結(jié)果如圖5-15所示。圖5-156、編寫shell程序文件shp6，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：運行程序shp6時帶一個正整數(shù)參數(shù)，將參數(shù)值存入變量value中，如果該參數(shù)大于等于1但小于3，則在屏幕上顯示信息“Value is less than 3 and not less than 1”；如果該參數(shù)大于

26、等于，則在屏幕上顯示信息“Value is not less than 3”；最后以“value=xx”的形式顯示變量value的值。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp5，程序如下：if test $1 -ge 1 -a $1 -lt 3 then value=$1 echo value is less than 3 and not less than 1 fiif test $1 -ge 3 then value=$1 echo value is not less than 3fiecho value=$value（2）用兩種方法運行程序shp6方法一：在shell提示符下，鍵入命令“

27、sh shp6”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp6” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp6”測試程序并觀察運行結(jié)果如圖5-16所示。圖5-167、編寫shell程序文件shp7，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：如果shell程序文件的文件名不為test0，并且當前目錄中不存在test0文件，則將本shell程序文件的名字改為test0，若當前目錄中存在test0文件，則先刪除，再將本shell程序文件的名字改為test0。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp7，程序如下：echo Filen

28、ame must be test0if test $0 != test0 then if test -e test0 then rm -f test0 fi mv $0 test0 fi（2）用兩種方法運行程序shp方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp”測試程序并觀察運行結(jié)果顯示如圖5-17所示。圖5-178、編寫shell程序文件shp8，存放在當前目錄下，程序功能要求如下：判斷fd0盤的根目錄下是否存在子目錄

29、dir1和dir2，若不存在，則先建立它們；若存在，則分別刪除目錄下的文件dlist和flist。然后將/home目錄下所有目錄文件的目錄信息，以長格式形式保存到fd0盤的dir1子目錄下的文件dlist中；將/home目錄下的所有文件的目錄信息，以長格式形式保存到fd0盤的dir2子目錄下的文件flist中。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp8，程序如下：if test ! -d /mnt/floppy/dir1 then mkdir /mnt/floppy/dir1 else rm -f /mnt/floppy/dlist fiif test ! -d /mnt/floppy/dir

30、2 then mkdir /mnt/floppy/dir2 else rm -f /mnt/floppy/flistfils -dl /home /mnt/floppy/dir1/dlistls -l /home /mnt/floppy/dir2/flist（2）用兩種方法運行程序shp8方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp8”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp8” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp8”測試程序并觀察運行結(jié)果顯示如圖5-18所示。圖5-189、編寫shell程序文件s

31、hp9和sub1，存放在當前目錄下，程序完成以下功能：shp9作為shell程序文件的主文件，sub1作為shell程序文件的子文件，當shp9調(diào)用sub1時傳遞兩個參數(shù)，參數(shù)1為文件權(quán)限屬性，參數(shù)2為指定用戶，sub1的功能是將當前目錄下以小寫字母開頭且文件名長度為2的所有文件，為指定用戶設(shè)置指定的權(quán)限屬性。（1）用vi創(chuàng)立shell程序文件shp9和sub1，shp9程序如下：sh sub1 r ush sub1 w gsh sub1 x ols -l a-z?鍵入sub1程序如下：chmod $2=$1 a-z?（2）用兩種方法運行程序shp9方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh

32、 shp9”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp9” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp9”測試并觀察程序運行結(jié)果顯示如圖5-19所示。圖5-1910、編制一個shell程序文件shp10，當以命令“shp10 xx yy”執(zhí)行shell程序時（其中，xx為年份參數(shù)，yy為季度參數(shù)），能自動清屏，并顯示指定年份指定季度中的三個月的月歷。 （1）用vi編輯器編輯建立shell程序文件shp10，程序如下：cleark=$2if test $k=1 then cal 1 $1 cal 2 $1 cal 3

33、$1fiif test $k=2 then cal 4 $1 cal 5 $1 cal 6 $1fiif test $k=3 then cal 7 $1 cal 8 $1 cal 9 $1fiif test $k=4 then cal 10 $1 cal 11 $1 cal 12 $1fi（2）用兩種方法運行程序shp10方法一：在shell提示符下，鍵入命令“sh shp10”。方法二： 給程序文件賦予可執(zhí)行屬性“X” 在shell提示符下，鍵入命令“chmod a+x shp10” 運行程序 在shell提示符下，鍵入命令“/root/shp10”測試并觀察程序的運行結(jié)果如圖5-20所示。

34、圖5-2011、編制一個shell程序shp11，當用命令“shp11 xx yy ”執(zhí)行程序 shp11時（其中，xx yy 為一系列指定文件的參數(shù)），要求能判斷由參數(shù)指定的每個文件是否存在，若不存在，則在屏幕上顯示信息“file not exists”；如果文件存在，則進一步判斷文件長度是否為零，若文件長度為零，則屏幕顯示信息“file exists and has a size equal zero”，否則顯示信息“file exists and has a size greater then zero”。（1）用vi編輯器建立shell程序文件shp11，用while循環(huán)結(jié)構(gòu)編制shp11程序如下：while test $1 do If test -e $1 then if test -s $1 then echo file $1 exists and has a size greater than zero. else echo file $1 exists and has a size equal zero. fi