脚本编程基础

程序编程风格

过程式：以指令为中心，数据服务于指令
对象式：以数据为中心，指令服务于数据

程序的执行方式

计算机：运行二进制指令
编程语言：人与计算机之间交互的语言
低级编程语言
机器：二进制的0和1的序列，称为机器指令。与自然语言差异太大，难懂、难写
汇编：用一些助记符号替代机器指令，称为汇编语言
    如：ADD A,B 将寄存器A的数与寄存器B的数相加得到的数放到寄存器A中
    汇编语言写好的程序需要汇编程序转换成机器指令
    汇编语言稍微好理解，即机器指令对应的助记符，助记符更接近自然语言

高级编程语言

    编译：高级语言-->编译器-->机器代码-->执行
    C，C++
 解释：高级语言-->执行-->解释器-->机器代码
    shell，python，php，JavaScript，perl

shell脚本

包含一些命令或声明，并符合一定格式的文本文件
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格式要求

首行声明序列
   #!/bin/bash
添加注释
   注释以#开头
运行脚本
   给予脚本执行权限，在命令行指定脚本的绝对或相对路径
   直接运行解释器，将脚本作为解释器程序的参数运行

shell脚本的用途有

自动化常用命令
执行系统管理和故障排除
创建简单的应用程序
处理文本或文件

脚本调试

检测脚本中的语法错误
  bash -n path

调试执行

bash -x path

Shell中变量命名法则

1、不能使程序中的保留字：例如if, for
2、只能使用数字、字母及下划线，且不能以数字开头
3、见名知义
4、统一命名规则：驼峰命名法

Shell中命名建议规则

1、变量名大写
2、局部变量小写
3、函数名小写
4、用英文名字，并体现出实际作用

bash中变量的种类

根据变量的生效范围等标准划分下面变量类型
局部变量：生效范围为当前shell进程；对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效
环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
本地变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断，通常指函数
位置变量：$1, $2, ...来表示，用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
特殊变量：$?, $0, $, $@, $#,$$
$0 这个程式的执行名字
$n 这个程式的第n个参数值，n=1..9，n=10...时，用${n}表示
$* 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串
$# 这个程式的参数个数
$$ 这个程式的PID(脚本运行的当前进程ID号)
$! 执行上一个背景指令的PID(后台运行的最后一个进程的进程ID号)
$? 执行上一个指令的返回值 (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)
$- 显示shell使用的当前选项，与set命令功能相同
$@ 跟$*类似，传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串

局部变量

变量赋值：name=‘value’
可以使用引用value
 (1) 可以是直接字串：name=“root"
 (2) 变量引用：name="$USER"
 (3) 命令引用：name=COMMAND
   name=$(COMMAND)
变量引用：${name} 或者 $name
 " " 弱引用，其中的变量引用会被替换为变量值
 ' ' 强引用，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串

显示已定义的所有变量：set
删除变量：unset name

环境变量

变量声明、赋值：
  export name=VALUE
  declare -x name=VALUE
变量引用：
  $name, ${name}
显示所有环境变量：
  env
  printenv
  export
  declare -x
删除变量
 unset name

算术运算

bash中的算术运算:help let
  +, -, *, /, %取模（取余）, \**（乘方），乘法符号有些场景中需要转义
实现算术运算：
  (1) let var=算术表达式
  (2) var=$[算术表达式]
  (3) var=$((算术表达式))
  (4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)
  (5) declare –i var = 数值
  (6) echo ‘算术表达式’ | bc
bash有内建的随机数生成器变量：$RANDOM（0-32767）
  示例：生成 0 - 49 之间随机数
    echo $[$RANDOM%50]

赋值

增强型赋值：
  +=, -=, \*=, /=, %=
let varOPERvalue
 例如:let count+=3
  自加3后自赋值
  自增，自减：
    let var+=1
    let var++
    let var-=1
    let var--

逻辑运算

rue，false
1，0
与: &
1与1=1
1与0=0
0与1=0

或：|
1或1=1
1或0=1
0或1=1
0或0=0
非: !
!1=0 !true
!0=1 !false
异或：^
异或的两个值，相同为假，不同为真 
短路运算
短路与
第一个为0，结果必定为0
第一个为1，第二个必须要参与运算
短路或
第一个为1，结果必定为1
第一个为0，第二个必须要参与运算

示例

正确是1，错误是0
脚本编程基础
与运算:

或运算

非：取反：

AB值进行对调

短路与 &&

短路或 ||

与 && ：
成功继续往后执行
脚本编程基础
失败就无需往后执行

或 || :
失败继续往后执行，成功则无需往后执行

与或：

条件测试

判断某需求是否满足，需要由测试机制来实现专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程 
评估布尔声明，以便用在条件性执行中：
若真，则返回0
若假，则返回1 
测试命令：
test EXPRESSION
[ EXPRESSION ]
[[ EXPRESSION ]]
注意：EXPRESSION前后必须有空白字符

bash的数值测试

-v VAR
变量VAR是否设置
示例：判断 NAME 变量是否定义
[ -v NAME ] 
数值测试：
-gt 是否大于
-ge 是否大于等于
-eq 是否等于
-ne 是否不等于
-lt 是否小于
-le 是否小于等于

bash的字符串测试

字符串测试：
-z "STRING" 字符串是否为空，空为真，不空为假
-n "STRING" 字符串是否不空，不空为真，空为假
= 是否等于 > ascii码是否大于ascii码
< 是否小于
!= 是否不等于
== 左侧字符串是否和右侧的PATTERN相同
注意:此表达式用于[[ ]]中，PATTERN为通配符
=~ 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配
注意: 此表达式用于[[ ]]中；扩展的正则表达式

Bash的文件测试

存在性测试
-a FILE：同 -e
-e FILE: 文件存在性测试，存在为真，否则为假 
存在性及类别测试
-b FILE：是否存在且为块设备文件
-c FILE：是否存在且为字符设备文件
-d FILE：是否存在且为目录文件
-f FILE：是否存在且为普通文件
-h FILE 或 -L FILE：存在且为符号链接文件
-p FILE：是否存在且为命名管道文件
-S FILE：是否存在且为套接字文件

Bash的文件权限测试

文件权限测试：
-r FILE：是否存在且可读
-w FILE: 是否存在且可写
-x FILE: 是否存在且可执行 
文件特殊权限测试：
-u FILE：是否存在且拥有suid权限
-g FILE：是否存在且拥有sgid权限
-k FILE：是否存在且拥有sticky权限

Bash的文件属性测试

文件大小测试：
-s FILE: 是否存在且非空 
文件是否打开：
-t fd: fd 文件描述符是否在某终端已经打开
-N FILE：文件自从上一次被读取之后是否被修改过
-O FILE：当前有效用户是否为文件属主
-G FILE：当前有效用户是否为文件属组
双目测试：
FILE1 -ef FILE2: FILE1是否是FILE2的硬链接
FILE1 -nt FILE2: FILE1是否新于FILE2（mtime）
FILE1 -ot FILE2: FILE1是否旧于FILE2

Bash的组合测试条件

第一种方式：
[ EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 ] 并且
[ EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 ] 或者
[ ! EXPRESSION ] 取反
-a 和 -o 需要使用测试命令进行，[[ ]] 不支持 
第二种方式：
COMMAND1 && COMMAND2 并且，短路与，代表条件性的AND THEN
COMMAND1 || COMMAND2 或者，短路或，代表条件性的OR ELSE
! COMMAND 非
示例：
[ -f “$FILE” ] && [[ “$FILE”=~ .*\.sh$ ]]

示例:

test：
脚本编程基础
[ ] :

判断用户magedu：如果存在则输出结果，如果不存在则创建该用户并输出结果

判断用户wang：如果存在则输出结果，如果不存在则创建该用户并输出结果

[[ ]] :支持正则表达式，通配符
=后跟的是扩展正则表达式;
脚本编程基础
==后面跟的是通配符

找.log/.xlog结尾的文件，输出结果

如果hello.sh这个文件是.sh后缀的，则添加执行权限，

如果hello.txt文件是.sh后缀，则添加执行权限，如果不是则不添加

看文件hello.txt是.sh后缀或者.txt后缀

-gt -a -o -lt :
判断n的数值是否大于等于90并且小于等于100；判断n的数值是否大于等于90或者小于等于100
脚本编程基础
-f -a -r : 判断/etc/issue是否为一个文件并且是否可读

练习

编写脚本 hostping.sh，接受一个主机的IPv4地址做为参数，测试是否可连通。如果能ping通，则提示用户“该IP地址可访问”；如果不可ping通，则提示用户“该IP地址不可访问”
脚本编程基础

编写脚本 checkdisk.sh，检查磁盘分区空间和inode使用率，如果超过80%，就发邮件警告空间将满

编写脚本 nologin.sh和 login.sh，实现禁止和允许普通用户登录系统
禁止：

允许:

使用read命令来接受输入

使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量
常用选项
-p 指定要显示的提示
-s 静默输入，一般用于密码
-n N 指定输入的字符长度N
-d ‘字符’ 输入结束符
-t N TIMEOUT为N秒
read 从标准输入中读取值，给每个单词分配一个变量所有剩余单词都被分配给最后一个变量
read -p “Enter a filename: “ FILE

示例:

read -p :指定要显示的提示
脚本编程基础

read -sp : 隐藏输入的密码

read -n ：只取前三个字符

read -d :看到指定字符就结束

read -t : 以秒为单位，超时不输则直接退出

练习

编写脚本 hostping.sh，让用户输入IP，测试是否可连通。如果能ping通，则提示用户“该IP地址可访问”；如果不可ping通，则提示用户“该IP地址不可访问”
脚本编程基础

条件选择if语句

择执行： 
注意：if 语句可嵌套 
单分支
if 判断条件;then
条件为真的分支代码
fi 
双分支
if 判断条件; then
条件为真的分支代码
else
条件为假的分支代码
fi
多分支
if 判断条件1; then
条件1为真的分支代码
elif 判断条件2; then
条件2为真的分支代码
elif 判断条件3; then
条件3为真的分支代码
else
以上条件都为假的分支代码
fi 
逐条件进行判断，第一次遇为“真”条件时，执行其分支，而后结束整个if语句

练习

双分支
编写脚本IP提示用户不可访问，如果不是非法IP则提示可访问
脚本编程基础
多分支
编写脚本，根据BMI进行身体质量衡量

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