shell脚本学习（一）

矫情吗；* 2022-09-30 13:58 233阅读 0赞

本文内容概述：  
1>shell概述；  
2>shell脚本的编写和shell的运行过程；  
3>内置命令概述以及分析  
4>shell中的变量和符号。

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在学习[Linux][]最基础的指令部分的时候，我们大致了解到了执行一条指令的过程。我们向终端输入自己要执行的指令，然后shell就会fork出一个子进程去执行这个命令，而不是自己去执行。这应该就是我初次接触到shell这个名词的时候了。

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### shell概述 ###

shell的作用就是解释用户要执行的命令，用户输入一条命令，shell就会执行一条，这种一次执行一条命令的方式被称为交互式，当然我们也可以一次处理多条命令，即就是将要处理的命令一条一条的写到一个文件中，然后去执行，这种执行命令的方式就是批处理方式。

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### shell脚本编写以及shell的执行原理： ###

![这里写图片描述][SouthEast]

shell是一种脚本语言，我们知道语言分为解释型语言和编译型语言，编译型语言就比如是[C语言][C]，C++这类写好代码不能执行拿去执行的语言，需要经历 预处理-编译-汇编-连接 这些过程；而解释型语言就不需要这些过程，它们都有自己的解释器，直接运行（如果没有执行权限，直接加权限即可），而shell的解释器就是bash。shell脚本一般是以 \# 进行注释的，但是第一行的\#!/bin/bash却不是注释，它是用shebang指定的解释器。

shell的执行过程：shell会fork出一个子进程，并调用exec去执行./myshell.sh，exec系统调用就会把子进程的代码替换成./myshell.sh这个程序的代码段，并从它的\_start开始执行，但是myshell.sh是一个文本文件，没有代码段和\_start函数。exec系统调用还有一种处理机制，就是如果要执行的是一个文本文件，并且第一行用shebang指定了解释器，那么就用解释器程序的代码段替换当前的进程，并且从解释器的\_start开始执行，文本文件的内容当做命令行参数传递给解释器。

**图形解释：**  
![这里写图片描述][SouthEast 1]

如果我将myshell.sh中的内容进行更改，再看>  
![这里写图片描述][SouthEast 2]

解释：cd是内置命令，为什么cd是内置命令呢？bash创建的任何一个进程都是bash的子shell来执行该进程，子进程执行程序，父进程等待子进程退出，但是改变子进程的任何属性都不会返回给父进程。然而cd是改变shell的当前路径，如果shell是外部命令，子进程改变了路径，但是父进程并没有察觉到这种路径的改变，所以shell的路径还是没有改变。所有改变当前环境的命令都必须设置为内置命令，如果是外部命令就不可能达到自己想要的效果。

下边我们在系统中查找一下cd命令，看结果>  
![这里写图片描述][SouthEast 3]

内置命令是内建在shell内部的命令，是由shell自己来完成的。  
下边我对上上一幅图片进行说明：shell会fork出一个子进程去执行shell脚本，由于shell脚本没有代码段和\_start函数，所以exec会用解释器的代码替换掉当前的进程，而cd是一条内置命令，所以cd的执行不是由孙子进程来执行，而是由子进程执行，而子进程的执行结果不会影响shell，所以，最后的pwd得出的结果还是当前路径。  
这里，我就想到我实现一个简单的shell的时候，也就是有些命令不可以执行，这些不能执行的命令是内置命令。实现shell的链接如下：  
[http://blog.csdn.net/peiyao456/article/details/56038655][http_blog.csdn.net_peiyao456_article_details_56038655]

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### shell的基本知识 ###

1>shell变量：shel的变量由大写字母和下划线组成，并且不需要定义，直接使用。shell变量有两种，一种是环境变量，一种是本地变量。  
以下的定义来源于网络>

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环境变量 是在[操作系统][Link 1]中一个具有特定名字的对象，它包含了一个或者多个应用程序所将使用到的信息。环境变量相对于给系统或用户应用程序设置的一些变量。例如Windows和DOS操作系统中的path环境变量，当要求系统运行一个程序而没有告诉它程序所在的完整路径时，系统除了在当前目录下面寻找此程序外，还应到path中指定的路径去找。

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复习 环境变量的定义，删除等命令：  
![这里写图片描述][SouthEast 4]

set命令会打印出环境变量和本地变量，set，unset，export等都是内置命令。  
![这里写图片描述][SouthEast 5]

当然上述的赋值语句和导出为环境变量的语句合为一句:export VALUE=100  
需要注意的是：VALUE=100，等号左右两边坚决不能有空格，如果有空格，就会被解释为一条命令。  
环境变量可以被继承，而本地变量不会别继承。  
证明本地变量不会被继承，环境变量可以被继承：  
![这里写图片描述][SouthEast 6]

变量的引用：这里的引用不是面向对象C++中的引用，而是读出变量的值。看看下边的示例：  
![这里写图片描述][SouthEast 7]  
2>shell中的符号  
**文件名代换**  
![这里写图片描述][SouthEast 8]

**命令替换（反引号\`和$()）：**  
![这里写图片描述][SouthEast 9]

区别：  
![这里写图片描述][SouthEast 10]

总结（反引号和()的区别）：（1）反引号本身就对\\进行了转义，保留了其本身的意义，如果想在反引号中起到\\的特殊意义，就必须使用2个\\。所以，我们就可以简单的想象成在反引号中\\=\\。（2） ()不需要考虑\\的问题，\\=\\。  
下边我再分析eval命令>  
eval命令会对后边的命令进行2次，如果第一次扫描，该命令是一个普通命令，则执行该命令；如果命令中含有变量的间接引用，则保证间接引用的语义，也就是说，eval命令会首先扫描命令行进行的所有置换，然后再执行该命令。  
总结来说，eval执行有以下2个步骤：  
执行变量替换，类似于C语言预编译阶段的宏替换；  
执行替换后的命令串。  
举例如下：  
![这里写图片描述][SouthEast 11]  
eval先进行变量的替换，再执行命令。它还可以查看传给shell的最后一个参数。举例如下：  
![这里写图片描述][SouthEast 12]

**转义字符:**  
学习C语言阶段，我们知道 %d格式输出一个整形数字，但是如果想要输出\\n这个转义字符，直接printf(“\\n”);是会输出一个空行，printf(“\\n”);才会输出\\n.这就是转义字符的意义所在。  
![这里写图片描述][SouthEast 13]

\\的另一种含义：就是折行的意思，告诉系统这个命令还没有输入完成。这个可以自己试一下。

**单引号’:**  
和C语言中不一样，在shell中，单引号和双引号中间的内容都是字符串。单引号用于保持引号内所有字符的字面值，即使引号内的\\和回车也不例外，但是字符串中不能出现单引号。如果输入的字符串只有前单引号没有后单引号，执行之后，系统就认为你没有输入完成，等待继续输入。  
![这里写图片描述][SouthEast 14]  
**双引号：**  
保持引号内所有字符的字面值，回车也不例外，但是以下情况除外（如图所示）>  
![这里写图片描述][SouthEast 15]

[Linux]: http://lib.csdn.net/base/linux
[SouthEast]: /images/20220705/002c7640b4a34f06983323efec99af97.png
[C]: http://lib.csdn.net/base/c
[SouthEast 1]: /images/20220705/fa7ffb48d3fc43e0aadfa8a977df041b.png
[SouthEast 2]: /images/20220705/75739f430fc04520a4a35a4ab19eb934.png
[SouthEast 3]: /images/20220705/8b4f523d1c0448eb842e071aa26121d2.png
[http_blog.csdn.net_peiyao456_article_details_56038655]: http://blog.csdn.net/peiyao456/article/details/56038655
[Link 1]: http://lib.csdn.net/base/operatingsystem
[SouthEast 4]: /images/20220705/954f029b374d43729568c961e2d14a67.png
[SouthEast 5]: /images/20220705/ffafc7c5524143e99a55951550215b8e.png
[SouthEast 6]: /images/20220705/ac46abdf24cb430e946940984e91436d.png
[SouthEast 7]: /images/20220705/ed1cc2e58ec041ad875acef984303bea.png
[SouthEast 8]: /images/20220705/914d701cb2cd4638a3d5b20b6f33cc7d.png
[SouthEast 9]: /images/20220705/6d8b9b63fe95488d8b2204310a70c7ae.png
[SouthEast 10]: /images/20220705/aa816f39cc664858a6682c088f707733.png
[SouthEast 11]: /images/20220705/6144170f41e349ba9a3ca9e97d29384c.png
[SouthEast 12]: /images/20220705/39716e5061ad4a778c8dc13899f45268.png
[SouthEast 13]: /images/20220705/5183f862fa0b4060b2dffaa3338d1cee.png
[SouthEast 14]: /images/20220705/f97e5ce96003472e9cd848da34eea04b.png
[SouthEast 15]: /images/20220705/d491d6a3e5384eada4582143cc1e54d3.png