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04_Linux_Shell

ByteNews
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04_Linux_Shell

  1. Linux运维工程师在进行服务器集群管理的时候,需要编写shell程序来进行服务器管理。
  2. 对于JavaEE和Python程序员来说,工作的需要,要求写一些shell脚本进行程序或服务器的维护,比如编写定时备份数据库的脚本。
  3. 对于大数据程序员来说,需要编写shell程序来管理集群。

Shell是什么

Shell是一个命令行解释器,为用户提供了一个向Linux内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序,用户可以用shell来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序。

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Shell脚本的执行方式

脚本格式要求:

  • 脚本以#!/bin/bash开头
  • 脚本需要有可执行权限

脚本的常用执行方式:

  1. 输入脚本的绝对路径或相对路径,需要执行权限
  2. sh+脚本,不需要执行权限
#!/bin/bash
echo "hello,world!"

Shell的变量

shell变量的介绍

  1. Linux Shell中的变量分为,系统变量和用户自定义变量。
  2. 系统变量:$HOME、$PWD、$SHELL、$USER等等,比如echo $HOME;
  3. 显示当前shell中所有变量:set

shell变量的定义

基本语法:

  1. 定义变量:变量=值
  2. 撤销变量:unset 变量
  3. 声明静态变量:readonly 变量,注意:不能unset

案例:

  1. 定义变量A,撤销变量A

    A=100
    echo "A=$A"
    unset A
    echo "A=$A"
    
  2. 声明静态变量B=2,不能unset

    readonly B=2
    echo "B=$B"
    unset B
    echo "B=$B"
    

    会报错,不可以unset静态变量,但是可以继续执行。

  3. 可把变量提升为全局环境变量,供其他shell程序使用

定义变量的规则:

  1. 变量名称可以由字母、数字和下划线组成,但是不能以数字开头。
  2. 等号两侧不能有空格
  3. 变量名称一般习惯为大写

将命令的返回值赋给变量

  1. A=`ls -la`反引号(键盘左上角),运行里面的命令,并把结果返回给变量A
  2. A=$(ls -la)等价于反引号

设置环境变量

基本语法:

  1. export 变量名=变量值:将shell变量输出为环境变量
  2. source 配置文件:让修改后的配置信息立即生效
  3. echo $变量名:查询环境变量的值

案例:

  1. 在/etc/profile文件中定义TOMCAT_HOME环境变量
  2. 查看环境变量TOMCAT_HOME的值
  3. 在另外一个shell程序中使用TOMCAT_HOME

注意:在输出TOMCAT_HOME环境变量前,需要让其生效:source /etc/profile

位置参数变量

当我们执行一个shell脚本的时候,如果希望得到命令行的参数信息,就可以用到位置参数变量

比如:./myshell.sh 100 200,这个就是一个执行shell的命令行,可以在myshell脚本中获取到参数信息

基本语法:

  • $n:n为数字,$0表示命令本身,$1-$9表示第一个到第九个参数,十以上的参数需要用大括号包含,如${10}
  • $*:这个变量代表命令行中所有的参数,**$把所有的参数看成一个整体*
  • $@:这个变量代表命令行中所有的参数,$@把每个参数区分对待
  • $#:这个变量代表命令行中所有参数的个数

案例:

编写一个shell脚本positionParam.sh,在脚本中获取到命令行的各个参数信息

#!/bin/bash
echo $0
echo $1
echo $2
echo $*
echo $@
echo $#

输出:

[root@localhost shell]# ./positionParam.sh 100 200
./positionParam.sh
100
200
100 200
100 200
2

预定义变量

就是shell设计者事先定义好的变量,可以直接在shell脚本中使用

基本语法:

  • $$:当前进程的进程号(PID)
  • $!:后台运行的最后一个进程的进程号(PID)
  • $?:最后一次执行的命令的返回状态,如果这个变量的值为0,证明上一个命令正确执行,如果这个变量的值部位0(具体是哪个数,由命令自己决定),则证明上一个命令执行不正确。

案例:

&以后台的方式执行

shell脚本:

#!/bin/bash
echo "当前的进程号=$$"
echo "后台运行myShell.sh"
./myShell.sh &
echo "最后的进程号=$!"
echo "执行的值是=$?"

结果:

[root@localhost shell]# ./parVar.sh 
当前的进程号=2661
后台运行myShell.sh
最后的进程号=2662
执行的值是=0
[root@localhost shell]# total 12 -rwxr--r--. 1 root root 223 Oct 5 19:58 myShell.sh -rwxr--r--. 1 root root 141 Oct 5 20:09 parVar.sh -rwxr--r--. 1 root root 60 Oct 5 20:00 positionParam.sh

Sat Oct 5 20:10:52 PDT 2019

date=Sat Oct  5 20:10:52 PDT 2019

运算符

基本语法:

  1. $((运算式))或$[运算式]
  2. expr m + n(注意expr运算符间要有空格
  3. expr m - n
  4. expr *,/,%:乘除取余

案例:

  1. 算(2+3)*4的值

    #!/bin/bash
    RESULT1=$(((2+3)*4))
    echo $RESULT1
    
    RESULT2=$[(2+3)*4]
    echo $RESULT2
    
    TEMP=`expr 2 + 3`
    RESULT3=`expr $TEMP \* 4`
    echo $RESULT3
    
  2. 求两个参数的和

    SUM=$[$1+$2]
    echo $SUM
    

条件判断

基本语法:

[ condition ](注意condition前后要有空格)

如果非空就返回true,可以用$?验证(0为false,>1为false)

案例:

[ tomxwd ]:true

[]:false

[ condition ]&&echo OK||echo notok

两个整数比较:

符号描述
=字符串比较
-lt小于
-le小于等于
-eq等于
-gt大于
-ge大于等于
ne不等于

按照文件权限进行判断

符号描述
-r有读的权限
-w有写的权限
x有执行的权限

按照文件类型进行判断

符号描述
-f文件存在并且是一个常规的文件
-e文件存在
-d文件存在并且是一个目录

案例:

  • “ok”是否等于“ok“

    #!/bin/bash
    if [ "ok"="ok" ]
    then 
    	echo "equal"
    fi
    
  • 23是否大于等于22

    if [ 23 -gt 22 ]
    then 
    	echo ">"
    fi
    
  • /root/install.log目录中的文件是否存在

    if [ -e /root/Desktop/shell/aaa.txt ]
    then 
    	echo "存在"
    fi
    

流程控制

if判断

基本语法:

if [ 条件判断式 ];then

​ 程序

fi

或者

if [ 条件判断式 ]

​ then

​ 程序

​ elif [ 条件判断式 ]

​ then

​ 程序

fi

注意事项:

  1. [ 条件判断式 ],中括号和条件判断式之间必须有空格
  2. 推荐第二种写法

案例:

写一个shell脚本,如果输入的参数大于等于60,就输出及格了,如果小于60则不及格。

#!/bin/bash
if [ ${1} -ge 60 ]
then
        echo "及格了"
elif [ ${1} -lt 60 ]
then
        echo "不及格"
fi

case语句

基本语法:

case $变量名 in

"值1")

如果变量的值等于值1,则执行程序1

;;

"值2")

如果变量的值等于值2,则执行程序2

;;

*)

如果变量的值不等于任意一个,则执行以下

;;

esac

实例:

命令行参数是1的时候,输出"周一",是2的时候,输出"周二",其他输出"other":

#!/bin/bash
case $1 in
"1")
echo "周一"
;;
"2")
echo "周二"
;;
*)
echo "other"
;;
esac

for循环

基本语法:

  • 第一种:

    for 变量 in 值1 值2 值3...

    do

    ​ 程序

    done

  • 第二种:

    for(( 初始值;循环控制条件;变量变化 ))

    do

    ​ 程序

    done

实例:

  • 第一种:

    打印命令行输入的参数

    #!/bin/bash
    for i in "$@"
    do
    	echo "the num is $i"
    done
    
  • 第二种:

    从1加到100的值输出显示,这里可以看出$*和$@的区别

    #!/bin/bash
    SUM=0
    for((i=1;i<=100;i++))
    do
    	SUM=$[ $SUM+$i ]	
    done
    echo $SUM
    

while循环

基本语法:

while[ 条件判断式 ]

do

​ 程序

done

案例:

从命令行输入一个数n,计算1+...+n的值

#!/bin/bash
i=1
SUM=0
while [ $i -le ${1} ]
do
	SUM=$[$SUM+$i]
	i=$[$i+1]
done
echo "sum=$SUM"

read读取控制台输入

基本语法:

read(选项)(参数)

选项:

  • -p:指定读取值时的提示符
  • -t:指定读取值时等待的时间(秒),如果没有在指定的时间内输入,就不等待了

参数:

变量:指定读取值的变量名

案例:

  1. 读取控制台输入一个num值
  2. 读取控制台输入一个num值,在10秒内输入
#!/bin/bash

read -p "请输入一个数字num1=" NUM1
echo "你输入的值是 num1=$NUM1"


read -t 10 -p "请输入一个数字num2=" NUM2
echo "你输入的值是 num2=$NUM2"

函数

shell编程和其他编程语言一样,有系统函数,也可以自定义函数。

系统函数:

  • basename基本语法

    • 功能:返回完整路径最后/的部分,常用于获取文件名

      • basename [pathname] [suffix]
      • basename [string] [suffix]
      • basename命令会删掉所有的前缀包括最后一个/字符,然后将字符串显示出来
    • 选项:

      • suffix为后缀,如果指定了suffix,basename会将pathname或string中的suffix去掉
    • 案例:

      • 请返回/home/aaa/test.txt的test.txt部分

        直接在命令行就可以:basename /home/aaa/test.txt

        甚至后缀都不要:basename /home/aaa/test.txt .txt

  • dirname基本语法

    • 功能:返回完整路径最后/的前面部分,常用于返回路径部分

      • dirname 文件绝对路径
      • 从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名(非目录的部分),然后返回剩下的路径(目录的部分)
    • 案例:

      • 请返回/home/aaa/test.txt中的/home/aaa

        dirname /home/aaa/test.txt

自定义函数:

  • 基本语法

    [ function ] funname[()]

    {

    ​ Action;

    ​ [return int;]

    }

    调用直接写函数名:funname [值]

  • 案例:

    • 计算输入的两个参数的和
    #!/bin/bash
    function getSum(){
    	SUM=$[$n1+$n2]
    	echo "和是=$SUM"
    }
    
    read -p "请输入第一个数n1" n1
    read -p "请输入第二个数n2" n2
    
    getSum $n1 $n2
    

综合案例

需求:

  1. 每天凌晨2:10备份数据库tomxwdDB到/data/backup/db
  2. 备份开始和备份结束能够给出相应的提示信息
  3. 备份后的文件要求以备份时间为文件名,并打包成.tar.gz的形式,比如:2019-10-6_230201.tar.gz
  4. 在备份的同时,检查是否有10天前备份的数据库文件,如果有就将其删除

思路:

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shell脚本内容:

#!/bin/bash

# 完成数据库的定时备份

# 备份的路径
BACKUP=/data/backup/db

#当前的时间作为文件名
DATETIME=$(date +%Y_%m_%d_%H%M%S)
# 可以输出变量调试
# echo $DATETIME

echo "============开始备份============"
echo "============备份的路径是$BACKUP/$DATETIME.tar.gz"

# 主机
HOST=localhost
# 用户名
DB_USER=root
# 密码
DB_PWD=tomxwd
# 需要备份的数据库名
DATABASE=tomxwdDB
# 创建备份的路径
# 如果备份的目录不存在,则创建
[ ! -d "$BACKUP/$DATETIME" ] && mkdir -p "$BACKUP/$DATETIME"
# 执行mysql的备份数据库指令 这里是临时目录
mysqldump -u${DB_USER} -p${DB_PWD} --host=${HOST} $DATABASE | gzip > $BACKUP/$DATETIME/$DATETIME.sql.gz

# 打包备份文件
cd $BACKUP
tar -zcvf $DATETIME.tar.gz $DATETIME

# 删除临时目录
rm -rf $BACKUP/$DATETIME

# 删除十天前的备份文件
find $BACKUP -mtime +10 -name "*.tar.gz" -exec rm -rf {} \;

echo "=============备份文件成功============="

最后需要放到crond中:

crontab -e

内容:

10 2 * * * /usr/sbin/mysql_db_backup.sh
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