shell 命令提示符

不同的 Linux 发行版使用的提示符格式大同小异，例如在 CentOS 中，默认的提示符类似下面这样：
[mozhiyan@localhost ~]$

各个部分的含义如下：
[]是提示符的分隔符号，没有特殊含义。
mozhiyan表示当前登录的用户，我现在使用的是 mozhiyan 用户登录。
@是分隔符号，没有特殊含义。
localhost表示当前系统的简写主机名（完整主机名是 localhost.localdomain）。
~代表用户当前所在的目录为主目录（home 目录）。如果用户当前位于主目录下的 bin 目录中，那么这里显示的就是bin。
$是命令提示符。Linux 用这个符号标识登录的用户权限等级：如果是超级用户（root 用户），提示符就是#；如果是普通用户，提示符就是$。

什么是主目录？

Linux 系统是纯字符界面，用户登录后，要有一个初始登录的位置，这个初始登录位置就称为用户的主目录（home 目录）。超级用户的主目录为/root/，普通用户的主目录为/home/用户名/。

第二层命令提示符

有些命令不能在一行内输入完成，需要换行，这个时候就会看到第二层命令提示符。第二层命令提示符默认为>，请看下面的例子：
[mozhiyan@localhost ~]$ echo "Shell教程"
Shell教程
[mozhiyan@localhost ~]$ echo "
> http://
> c.biancheng.net
> "

http://
c.biancheng.net

第一个 echo 命令在一行内输入完成，不会出现第二层提示符。第二个 echo 命令需要多行才能输入完成，提示符>用来告诉用户命令还没输入完成，请继续输入。

Shell四种运行方式（启动方式）

Shell配置文件（配置脚本）的加载

与 Bash Shell 有关的配置文件主要有 /etc/profile、~/.bash_profile、~/.bash_login、~/.profile、~/.bashrc、/etc/bashrc、/etc/profile.d/*.sh，不同的启动方式会加载不同的配置文件。


登录式的 Shell

Bash 官方文档说：如果是登录式的 Shell，首先会读取和执行 /etc/profiles，这是所有用户的全局配置文件，接着会到用户主目录中寻找 ~/.bash_profile、~/.bash_login 或者 ~/.profile，它们都是用户个人的配置文件。

不同的 Linux 发行版附带的个人配置文件也不同，有的可能只有其中一个，有的可能三者都有，笔者使用的是 CentOS 7，该发行版只有 ~/.bash_profile，其它两个都没有。

如果三个文件同时存在的话，到底应该加载哪一个呢？它们的优先级顺序是 ~/.bash_profile > ~/.bash_login > ~/.profile。

如果 ~/.bash_profile 存在，那么一切以该文件为准，并且到此结束，不再加载其它的配置文件。

如果 ~/.bash_profile 不存在，那么尝试加载 ~/.bash_login。~/.bash_login 存在的话就到此结束，不存在的话就加载 ~/.profile。

注意，/etc/profiles 文件还会嵌套加载 /etc/profile.d/*.sh，请看下面的代码：
for i in /etc/profile.d/*.sh ; do
    if [ -r "$i" ]; then
        if [ "${-#*i}" != "$-" ]; then
            . "$i"
        else
            . "$i" >/dev/null
        fi
    fi
done

同样，~/.bash_profile 也使用类似的方式加载 ~/.bashrc：
if [ -f ~/.bashrc ]; then
. ~/.bashrc
fi
非登录的 Shell

如果以非登录的方式启动 Shell，那么就不会读取以上所说的配置文件，而是直接读取 ~/.bashrc。

~/.bashrc 文件还会嵌套加载 /etc/bashrc，请看下面的代码：
if [ -f /etc/bashrc ]; then
. /etc/bashrc
fi

#!/bin/bash
url="http://c.biancheng.net"
website1='C语言中文网：${url}'
website2="C语言中文网：${url}"
echo $website1
echo $website2

运行结果：
C语言中文网：${url}
C语言中文网：http://c.biancheng.net

以单引号' '包围变量的值时，单引号里面是什么就输出什么，即使内容中有变量和命令（命令需要反引起来）也会把它们原样输出。这种方式比较适合定义显示纯字符串的情况，即不希望解析变量、命令等的场景。


将命令的结果赋值给变量

Shell 也支持将命令的执行结果赋值给变量，常见的有以下两种方式：
variable=`command`
variable=$(command)

export a这种形式是在定义变量 a 以后再将它导出为环境变量，如果想在定义的同时导出为环境变量，可以写作export a=22。

命令替换 $()和``

Shell 命令替换是指将命令的输出结果赋值给某个变量。比如，在某个目录中输入 ls 命令可查看当前目录中所有的文件，但如何将输出内容存入某个变量中呢？这就需要使用命令替换了，这也是 Shell 编程中使用非常频繁的功能。

注意：有些情况必须使用 $()：$() 支持嵌套，反引号不行。

Shell 中有两种方式可以完成命令替换，一种是反引号` `，一种是$()，使用方法如下：
variable=`commands`
variable=$(commands)

data 命令的%s格式控制符可以得到当前的 UNIX 时间戳，
#!/bin/bash
begin_time=`date +%s`    #开始时间，使用``替换
sleep 20s                #休眠20秒
finish_time=$(date +%s)  #结束时间，使用$()替换
run_time=$((finish_time - begin_time))  #时间差
echo "begin time: $begin_time"
echo "finish time: $finish_time"
echo "run time: ${run_time}s"

运行脚本，20 秒后可以看到输出结果：
begin time: 1555639864
finish time: 1555639884
run time: 20s

Shell数学计算（算术运算，加减乘除运算）

第 6 行代码中的(( ))是 Shell 数学计算命令。和 C++、C#、Java 等编程语言不同，在 Shell 中进行数据计算不那么方便，必须使用专门的数学计算命令，(( ))就是其中之一。更多细节我们将会在《Shell数学计算》一节中详细讲解。

Shell (( )) 的用法
双小括号 (( )) 的语法格式为：
((表达式))

通俗地讲，就是将数学运算表达式放在((和))之间。

表达式可以只有一个，也可以有多个，多个表达式之间以逗号,分隔。对于多个表达式的情况，以最后一个表达式的值作为整个 (( )) 命令的执行结果。
可以使用$获取 (( )) 命令的结果，这和使用$获得变量值是类似的。
在 (( )) 中使用变量无需加上$前缀，(( )) 会自动解析变量名，这使得代码更加简洁，也符合程序员的书写习惯。

let 命令和双小括号 (( )) 的用法是类似的，它们都是用来对整数进行运算，读者已经学习了《Shell (())》，再学习 let 命令就相当简单了。


用$[]
a=$[1+2]
echo $a

Shell特殊变量 $* $@、$?、$$

$0	当前脚本的文件名。
$n（n≥1）	传递给脚本或函数的参数。n 是一个数字，表示第几个参数。例如，第一个参数是 $1，第二个参数是 $2。
$#	传递给脚本或函数的参数个数。
$*	传递给脚本或函数的所有参数。
$@	传递给脚本或函数的所有参数。当被双引号" "包含时，$@ 与 $* 稍有不同，我们将在《Shell $*和$@的区别》一节中详细讲解。
$?	上个命令的退出状态，或函数的返回值，我们将在《Shell $?》一节中详细讲解。
$$	当前 Shell 进程 ID。对于 Shell 脚本，就是这些脚本所在的进程 ID。

shell $\ast 与$@的区别

Shell字符串截取

获取字符串长度

在 Shell 中获取字符串长度很简单，具体方法如下：
${#string_name}```

从指定位置开始截取
1) 从左边开始计数
${string: start :length}
其中，string 是要截取的字符串，start 是起始位置（从左边开始，从 0 开始计数），length 是要截取的长度（省略的话表示直到字符串的末尾）。
url="c.biancheng.net"
echo ${url: 2: 9}

2) 从右边开始计数
${string: 0-start :length}
url="c.biancheng.net"
echo ${url: 0-13: 9}
结果为biancheng。从右边数，b是第 13 个字符。

从左边开始计数时，起始数字是 0（这符合程序员思维）；从右边开始计数时，起始数字是 1（这符合常人思维）。计数方向不同，起始数字也不同。

Linux bc命令：一款数学计算器

Shell test命令（Shell []）详解，附带所有选项及说明

test 命令也可以简写为[]，它的用法为：
[ expression ]
注意[]和expression之间的空格，这两个空格是必须的，否则会导致语法错误。[]的写法更加简洁，比 test 使用频率高。
test 和 [] 是等价的

#!/bin/bash
read age
if test $age -le 2; then
    echo "婴儿"
elif test $age -ge 3 && test $age -le 8; then
    echo "幼儿"
elif [ $age -ge 9 ] && [ $age -le 17 ]; then
    echo "少年"
elif [ $age -ge 18 ] && [ $age -le 25 ]; then
    echo "成年"
elif test $age -ge 26 && test $age -le 40; then
    echo "青年"
elif test $age -ge 41 && [ $age -le 60 ]; then
    echo "中年"
else
    echo "老年"
fi

1) 与文件检测相关的 test 选项
文件类型判断
选 项	作 用
-b filename	判断文件是否存在，并且是否为块设备文件。
-c filename	判断文件是否存在，并且是否为字符设备文件。
-d filename	判断文件是否存在，并且是否为目录文件。
-e filename	判断文件是否存在。
-f filename	判断文件是否存在，井且是否为普通文件。
-L filename	判断文件是否存在，并且是否为符号链接文件。
-p filename	判断文件是否存在，并且是否为管道文件。
-s filename	判断文件是否存在，并且是否为非空。
-S filename	判断该文件是否存在，并且是否为套接字文件。

文件权限判断
选 项	作 用
-r filename	判断文件是否存在，并且是否拥有读权限。
-w filename	判断文件是否存在，并且是否拥有写权限。
-x filename	判断文件是否存在，并且是否拥有执行权限。
-u filename	判断文件是否存在，并且是否拥有 SUID 权限。
-g filename	判断文件是否存在，并且是否拥有 SGID 权限。
-k filename	判断该文件是否存在，并且是否拥有 SBIT 权限。

文件比较
选 项	作 用
filename1 -nt filename2	判断 filename1 的修改时间是否比 filename2 的新。
filename -ot filename2	判断 filename1 的修改时间是否比 filename2 的旧。
filename1 -ef filename2	判断 filename1 是否和 filename2 的 inode 号一致，可以理解为两个文件是否为同一个文件。这个判断用于判断硬链接是很好的方法

2) 与数值比较相关的 test 选​项
表2：test 数值比较相关选项列表
选 项	作 用
num1 -eq num2	判断 num1 是否和 num2 相等。
num1 -ne num2	判断 num1 是否和 num2 不相等。
num1 -gt num2	判断 num1 是否大于 num2 。
num1 -lt num2	判断 num1 是否小于 num2。
num1 -ge num2	判断 num1 是否大于等于 num2。
num1 -le num2	判断 num1 是否小于等于 num2。

不管是比较数字还是字符串，Shell 都不支持 >= 和 <= 运算符，切记。

3) 与字符串判断相关的 test 选项
选 项	作 用
-z str	判断字符串 str 是否为空。
-n str	判断宇符串 str 是否为非空。
str1 = str2
str1 == str2	=和==是等价的，都用来判断 str1 是否和 str2 相等。
str1 != str2	判断 str1 是否和 str2 不相等。
str1 \> str2	判断 str1 是否大于 str2。\>是>的转义字符，这样写是为了防止>被误认为成重定向运算符。
str1 \< str2	判断 str1 是否小于 str2。同样，\<也是转义字符。

4) 与逻辑运算相关的 test 选项
选 项	作 用
expression1 -a expression	逻辑与，表达式 expression1 和 expression2 都成立，最终的结果才是成立的。
expression1 -o expression2	逻辑或，表达式 expression1 和 expression2 有一个成立，最终的结果就成立。
!expression	逻辑非，对 expression 进行取反。

#!/bin/bash
read str1
read str2
#检测字符串是否为空
if [ -z "$str1" -o -z "$str2" ]  #使用 -o 选项取代之前的 ||
then
    echo "字符串不能为空"
    exit 0
fi
#比较字符串
if [ $str1 = $str2 ]
then
    echo "两个字符串相等"
else
    echo "两个字符串不相等"
fi

Shell [[]]详解：检测某个条件是否成立
[[ ]]是 Shell 内置关键字，它和 test 命令类似，也用来检测某个条件是否成立。

test 能做到的，[[ ]] 也能做到，而且 [[ ]] 做的更好；test 做不到的，[[ ]] 还能做到。可以认为 [[ ]] 是 test 的升级版，对细节进行了优化，并且扩展了一些功能。

多个表达式进行逻辑运算 三种方式
[ -z "$str1" ] || [ -z "$str2" ]

[ -z "$str1" -o -z "$str2" ]

[[ -z $str1 || -z $str2 ]]

注意，[[ ]] 剔除了 test 命令的-o和-a选项，你只能使用 || 和 &&。这意味着，不能写成下面的形式：
[[ -z $str1 -o -z $str2 ]]

当然，使用逻辑运算符将多个 [[ ]] 连接起来依然是可以的
[[ -z $str1 ]] || [[ -z $str2 ]]

[[ ]] 支持正则表达式

在 Shell [[ ]] 中，可以使用=~来检测字符串是否符合某个正则表达式，它的用法为：
[[ str =~ regex ]]

str 表示字符串，regex 表示正则表达式。

下面的代码检测一个字符串是否是手机号：
纯文本复制
#!/bin/bash
read tel
if [[ $tel =~ ^1[0-9]{10}$ ]]
then
    echo "你输入的是手机号码"
else
    echo "你输入的不是手机号码"
fi

Linux Shell重定向（输入输出重定向)

Linux 中一切皆文件，包括标准输入设备（键盘）和标准输出设备（显示器）在内的所有计算机硬件都是文件。
为了表示和区分已经打开的文件，Linux 会给每个文件分配一个 ID，这个 ID 就是一个整数，被称为文件描述符（File Descriptor）。

stdin、stdout、stderr 默认都是打开的，在重定向的过程中，0、1、2 这三个文件描述符可以直接使用。

Linux Shell 输出重定向
输出重定向是指命令的结果不再输出到显示器上，而是输出到其它地方，一般是文件中。这样做的最大好处就是把命令的结果保存起来，当我们需要的时候可以随时查询。Bash 支持的输出重定向符号如下表所示。

在输出重定向中，>代表的是覆盖，>>代表的是追加。
注意:
输出重定向的完整写法其实是fd>file或者fd>>file，其中 fd 表示文件描述符，如果不写，默认为 1，也就是标准输出文件。

当文件描述符为 1 时，一般都省略不写，如上表所示；当然，如果你愿意，也可以将command >file写作command 1>file，但这样做是多此一举。

当文件描述符为大于 1 的值时，比如 2，就必须写上。

需要重点说明的是，fd和>之间不能有空格，否则 Shell 会解析失败；>和file之间的空格可有可无。为了保持一致，我习惯在>两边都不加空格。

下面的语句是一个反面教材：
echo “c.biancheng.net” 1 >log.txt

注意1和>之间的空格。echo 命令的输出结果是c.biancheng.net，我们的初衷是将输出结果重定向到 log.txt，但是当你打开 log.txt 文件后，发现文件的内容为c.biancheng.net 1，这就是多余的空格导致的解析错误。也就是说，Shell 将该条语句理解成了下面的形式：
echo “c.biancheng.net” 1 1>log.txt

如果你既不想把命令的输出结果保存到文件，也不想把命令的输出结果显示到屏幕上，干扰命令的执行，那么可以把命令的所有结果重定向到 /dev/null 文件中。如下所示：
ls -l &>/dev/null
大家可以把 /dev/null 当成 Linux 系统的垃圾箱，任何放入垃圾箱的数据都会被丢弃，不能恢复。

Linux Shell 输入重定向
输入重定向就是改变输入的方向，不再使用键盘作为命令输入的来源，而是使用文件作为命令的输入。

和输出重定向类似，输入重定向的完整写法是fd<file，其中 fd 表示文件描述符，如果不写，默认为 0，也就是标准输入文件。

使用输入重定向符号<<，这个符号的作用是使用特定的分界符作为命令输入的结束标志，而不使用 Ctrl+D 键。

[c.biancheng.net]$ wc -l <<END
> 123
> 789
> abc
> xyz
> END
4
wc 命令会一直等待用输入，直到遇见分界符 END 才结束读取。

Shell进程替换

Shell进程替换的本质
为了能够在不同进程之间传递数据，实际上进程替换会跟系统中的文件关联起来，这个文件的名字为/dev/fd/n（n 是一个整数）。该文件会作为参数传递给()中的命令，()中的命令对该文件是读取还是写入取决于进程替换格式是<还是>：
如果是>()，那么该文件会给()中的命令提供输入；借助输出重定向，要输入的内容可以从其它命令而来。
如果是<()，那么该文件会接收()中命令的输出结果；借助输入重定向，可以将该文件的内容作为其它命令的输入。

SHELL脚本中command -v 用法
在Linux中，command -v 可以判断一个命令是否支持