【Bash百宝箱】Linux shell学习

- 日理万妓 2022-08-04 09:20 285阅读 0赞

## shell特点—— ##

Linux有多种shell可以使用，默认的为bash，bash有以下几个主要特点。

**1、命令记忆能力**

在命令行中按上下键可以找到一个前/后输入的命令，这些命令记录在`～/.bash_history`中，这个文件记录的是上一次登录shell以前所执行过的所有命令，当前登录shell所执行的命令则暂存在临时内存中，成功注销系统后这些命令更新到文件中。历史命令可通过`history`命令查看，再次执行某个历史命令时可结合叹号`!`一起使用，叹号后面跟历史命令的序号。如果多重登录bash，即开几个bash窗口时，最后注销的那个bash会把前面bash的历史记录覆盖掉。

**2、Tab键**

在部分命令或文件未输入完全时，按`Tab`键一次可补全命令或文件，按`Tab`键两次可列出所有可用的命令或文件。

**3、命令别名设置功能**

使用`alias`可给一个较长的命令设置一个简单的别名，`unalias`取消设置，如下例子：

$alias lm='ls -alt'

上面`alias`命令设置别名只对当前bash有效，且bash退出后别名也就失效了，如何设置一次就可以永远在所有的bash中都有效呢？方法是把上面的别名设置命令写入`～/.bashrc`文件中，这个文件读入shell可使用`source`命令，也可以使用`句点`，或者重启电脑，这样便一劳永逸了。

**4、内置命令type**

通过`type`命令我们可以知道一个命令的类型，是内置命令，还是外部命令或者是一个别名，`type`命令本身是一个内置命令。`type`常用三个参数，`-t`显示命令类型，`-p`仅当命令类型为外部命令时才显示命令全路径，`-a`显示`PATH`环境变量中所有与命令相关的指令信息，也包括`alias`别名命令。

**5、命令执行**

命令执行需要按下`Enter`键，如果命令需要多行输入时，可在`Enter`键前紧接着一个`\`字符进行转义，之间不能有空格。

**6、bash环境**

1）路径与命令查找有一定的顺序，它们的先后顺序为：相对或绝对路径执行命令>`alias`命令>`builtin`命令>通过`$PATH`环境变量顺序找到的第一个命令。

2）我们可以自定义Linux登录与欢迎信息，配置文件为`/etc/issue`和`/etc/motd`，而`/etc/issue.net`是提供给telnet这个远程登录程序用的。

## shell变量—— ##

如其它编程语言一样，shell中也可以自定义变量，但有一定的规则，总结如下。

1、例如常见的环境变量`PATH`，变量的显示可通过`echo`命令查看，变量前要加`$`符号，变量可选择性地使用一对花括号括起来。

2、变量通过等号`=`赋值，等号两边不能有空格。

3、变量名称只能是英文或数字，开头字符不能为数字。

4、变量内容包含特殊字符时，可用转义字符`\`转义，双引号内的特殊字符如`$`保持原本特性，单引号内的特殊字符如$就是个普通字符，引号成对出现，从左向右匹配。

5、在一串命令中包含了其它命令时，其它的命令可以使用反单引号\`命令\`或者美元符号结合圆括号`$(命令)`的方式，这种命令会被先执行，执行结果作为输入信息。

6、变量累加内容时可用`"$变量名称"`或`${变量名称}`操作，如下：

$PATH="$PATH"xxx
    $PATH=${PATH}xxx

7、变量需要在子进程生效时，`export`这个变量，使其成为环境变量。进入一个子进程可以使用bash命令，退出时使用`exit`命令。

8、取消变量时使用`unset`。

9、环境变量查看可使用`env`命令，使用`export`命令也可以，`set`命令查看所有变量，包括环境变量和自定义变量。

10、`declare`命令用于声明变量类型，类似于`typeset`，`-a`表示数组，`-i`表示整数，`-x`类似于`export`，`-r`指定变量只读。

11、几个特殊变量：`PS1`为命令提示符，`PS2`为使用转义字符后第二行命令的提示符，`$`为本shell的PID，`?`为上个执行命令的回传码，回传码为0表示命令执行成功。

12、`read`命令可以读取键盘输入到变量，`-p`参数可以指定提示信息，例如：

$read -p "please input your name:" name

13、`ulimit`命令可以设置用户对系统资源使用的限制。

14、变量内容的删除可使用`#`、`##`、`%`、`%%`符号，内容替换可使用`/`、`//`符号。

${变量#关键词}——从左向右匹配，删除最短数据。
    ${变量##关键词}——从左向右匹配，删除最长数据。
    ${变量%关键词}——从右向左匹配，删除最短数据。
    ${变量%%关键词}——从右向左匹配，删除最长数据。
    ${变量/旧字符串/新字符串}——从左向右匹配，删除第一个匹配的数据。
    ${变量//旧字符串/新字符串}——从左向右匹配，删除所有匹配的数据。

15、变量值测试与替换可使用`-`、`+`、`=`、`?`、`:`符号等，效果如下：

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## 常用组合键—— ##

Ctrl + C：终止目前的命令。  
Ctrl + D：输入结束EOF，可退出当前shell。  
Ctrl + M：Enter键。  
Ctrl + S：暂停屏幕的输出。  
Ctrl + Q：回复屏幕的输出。  
Ctrl + U：在提示字符下，将整行命令删除。  
Ctrl + Z：暂停目前的命令。

## 常见通配符与特殊符号—— ##

*：任意数目个任意字符。
    ?：任意一个字符。
    [abcd]：任意一个方括号内的字符，即a、b、c、d中任意一个。
    [a-z]：任意一个从a到z范围内的字符，关键在于中间的减号，表示范围。
    [^abc]：^代表反向选择，即除了abc之外，任意一个其它的字符。
    #：注释符号。
    \：转义字符。
    |：管线。
    ;：分号，连续几个命令间的分隔符。
    ～：用户主目录。
    $：用于读取变量。
    &：工作控制，当前命令后台作业。
    !：逻辑非。
    /：路径分隔符。
    >、>>：数据流重定向，输出，分别是替换和追加。
    2>、2>>：数据流重定向，错误输出，数字2与尖括号之间没有空格。
    <、<<：数据流重定向，输入。
    ' '：单引号，上面提到了，不具有变量替换功能。
    " "：双引号，具有变量替换功能
    ` `：符号之间为可执行命令，等同于$()。
    ( )：相当于子shell。
    { }：命令区块的组合。

## 数据流重定向用法举例—— ##

`stdin`、`stdout`、`stderr`其实是三个特殊的文件，文件标识符分别为0、1、2，下面的例子用到了 这几个数字。  
把纯文本文件from中的内容复制到文件to，使用数据流重定向有以下两种方法：

$cat from > to
    $cat > to < from

有时候执行某个命令时，有标准输出，也有标准错误输出，把标准输出重定向到文件`file`：

$command > file

把标准错误输出重定向到文件`file`：

$command 2> file

把标准输出、标注错误输出同时重定向到文件file有以下三种方法：

$command > file 2>&1
    $command 2> file >&2
    $command &> file

注意上面数字的用法。  
`/dev/null`是一个特殊文件，可以理解为一个无限大的垃圾站，可以把任意不想要的数据重定向到这个文件里。

命令行连续执行几个命令——

方法一：使用分号

$command1; command2

方法二：使用`&&`和`||`符号

$command1 && command2
    $command1 || command2

`&&`和`||`也就是通常所说的短路符号。

## 管线命令—— ##

**1、管线**

管线即一个竖线`|`，左边的命令要有标准输出，且仅会处理标准输出，标准错误则忽略，右边的命令要能接受标准输入，下面介绍几个常用的管线命令。

**2、cut**

以行为单位，截取部分数据。

$echo $PATH | cut -d ':' -f 1

在`PATH`环境变量中，`-d`指定分隔符为冒号，冒号把`PATH`环境变量中的内容分割开，`-f`指定截取分割后的第几个字段，这里为第1个字段，还可以选择多个字段，以逗号隔开。`-d`指定的分隔符可以是空格，如下命令：

$last | cut -d ' ' -f 1
    $export | cut -c 10-20

`-c`截取了每行第10个到第20个的字符。

**3、grep**

以行为单位，匹配目标字符串，匹配成功则输出整行内容，如：

$top | grep init

下面介绍几个常用的参数：

-c：计算字符串匹配的次数。 -i：忽略大小写。 -n：输出行号。 -v：反向选择，即输出没有匹配到字符串的行。

grep也可以单独使用，格式如下：

$grep [options] <string> <filename>

**4、sort**

`sort`即排序，如：

$ls | sort -r

`-r`表示反向排序。

**5、uniq**

`uniq`用于处理重复数据，只筛选一次，如：

$last | cut -d ' ' -f 1 | uniq -c

显示每一个帐号登入总次数。

**6、wc**

`wc`统计文本中有多少行、字符串、字符，如：

$wc filename

其中，`-l`可以统计行数，`-w`统计字符串，`-c`统计字符。

**7、tee**

从前面的几个命令可以看出，数据流重定向到文件后，屏幕就没有输出了，而这个`tee`就可以双向定向，一边到文件，一边到屏幕，如：

$ls | tee filename

`ls`的结果重定向到`filename`的同时也输出到了屏幕。

**8、tr**

`tr`用来删除或替换字符串。

$ls | tr [a-z] [A-Z]

如上例子，`tr`把`ls`的结果中的小写字母全部替换为了大写。

$ls | tr -d 'string'

`-d`参数指定要删除的字符串。

**9、col**

`col`过滤一些数据，选项与参数：

-x：将tab键转换成对等的空格键。 -b：在文件内有反斜杠/时，仅保留反斜杠最后接的那个字符。

**10、join**

把两行数据合并为一行，格式如下：

$join [options] file1 file2

选项与参数如下：

-t <string>：join默认以空格符分隔数据，-t指定具体的分割符，并且在file1和file2中查找string，查找成功时，把file1和file2的两行数据连成一行，且string只显示一次，在行首显示。 -i：忽略大小写。 -1 <num>：数字1，指定第一个文档file1要用哪个字段来分析。 -2 <num>：数字2，指定第二个文档file2要用哪个字段来分析。

**11、paste**

把多个文本行合并为一行，默认以`Tab`键作为分隔符号，语法格式如下：

$paste [options] [files]

常用参数为`-d`，指定分隔符。

**12、expand**

`expand`将`Tab`键转换为空格。

**13、split**

将大文件分隔为多个小文件，语法格式如下：

$split [options] [file] PREFIX

常用选项为`-b`，指定小文件大小，`-l`参数指定小文件行数。`PREFIX`为小文件前缀，可以选择性地指定为自定义的字符串。

**14、xargs**

`xargs`读入标准输入，以空格符或换行符作为分隔，把标准输入分隔成多个参数，然后执行指定的命令，格式如下：