Shell 脚本基础笔记

一 shell脚本概述

Shell 脚本是一种用 Shell 命令编写的脚本程序，用于在 Unix/Linux 系统的命令行环境中自动化执行任务。
它由一系列命令、逻辑控制语句（如条件判断、循环）和函数组成，保存为文本文件（通常以 .sh 为扩展名），由 Shell 解释器（如 Bash、Zsh）逐行解析执行。 

通过/etc/shells可查看系统支持的 Shell 类型，常见包括：

sh（Bourne Shell）：Unix 系统中 root 默认 Shell，简洁轻量。

bash（Bourne Again Shell）：Linux 默认 Shell，功能强大，兼容 sh。

csh：语法类似 C 语言，用于 BSD 系统。

ksh：兼容 sh 并吸收 csh 特性，适合复杂脚本。

Shell 脚本的核心特点：

1. 基于命令行：直接调用系统命令（如 ls、grep、awk），无需编译。

2. 轻量级：适合快速开发小型自动化任务。

3. 跨平台性：在支持相同 Shell 的系统（如 Linux、macOS）中通用。

脚本格式

脚本文件通常以 #!/bin/bash 开头，这被称为 Shebang，作用是指定该脚本使用 bash 解析器来执行。例如：

#!/bin/bash
# 这是一个简单的 Shell 脚本
echo "Hello World!"  # 输出文本
mkdir backup         # 创建目录
cp *.txt backup/     # 复制所有 txt 文件到 backup 目录

二 Shell脚本中的基本元素

基本结构

1.脚本幻数（Shebang）：

脚本第一行的 #!/bin/bash （常见 ），指定脚本使用的 Shell 解析器，告诉系统用什么程序来解释执行脚本内容。

#!/bin/bash

2.命令：

可执行的语句，是实现脚本功能的核心。比如 echo 用于输出文本，ls 用于列出目录内容 ，cd 用于切换目录等。

3.注释：

单行注释：以 # 开头，用于对某一行代码或脚本某部分功能进行说明，提高脚本可读性，如 # 这是一个输出问候语的脚本 。

多行注释：可利用 :<<'END' 和 END 实现，END 可自定义，如 :<<'COMMENT' 与 COMMENT 配对 。

 4.变量：

系统变量：如 $HOME（用户主目录 ）、$PWD（当前工作目录 ）等，由系统定义和维护。

自定义变量：用户自己定义的变量，如 name=Alice ，注意等号两边不能有空格。

特殊变量：$0（脚本名 ）、$1 - $9（脚本参数 ）、$#（参数个数 ）、$?（上一命令退出状态 ）等。

5.运算符：

数值运算：如 +（加 ）、-（减 ）、*（乘 ）、/（除 ）、%（取余 ） ，可通过 ((运算式)) 或 expr 命令进行运算。

条件判断：如 -eq（等于 ）、-ne（不等于 ）、-gt（大于 ）等 ，配合 [ 条件判断式 ] 进行条件判断。

6.流程控制语句：

条件判断：if - then - elif - else - fi 结构，根据条件执行不同代码块。

循环语句：for 循环用于遍历列表或指定范围；while 循环在条件为真时重复执行代码块；until 循环在条件为假时重复执行代码块。

其他：case - esac 用于多条件分支判断；break 用于跳出循环；continue 用于跳过本次循环的剩余部分，继续下一次循环。

7.函数：

可将重复使用的代码块封装成函数，提高代码复用性，定义格式如 函数名() { 程序 } ，调用时直接写函数名。

8.脚本调试与退出值

调试方法

使用sh -x 脚本名显示脚本执行过程，+开头的行表示正在执行的命令，便于定位错误。

 退出值

定义：命令执行后的状态码（0~255），0 表示成功，非 0 为失败。

查看：执行命令后，用echo $?查看退出值。

修改：在脚本中用exit 数值指定退出值，如exit 66。

示例：

#!/bin/bash  
# 作者：czg  
# 日期：2025/05/29  
# 功能：输出系统信息  echo "当前用户：$czg"  
echo "当前路径：$PWD"  
date  
exit 0  # 正常退出  

三 shell脚本的作用

Shell 脚本的主要作用是提升效率和实现自动化，尤其在系统管理、运维、数据处理等领域中不可或缺。

核心作用：

1.自动化重复操作

例：批量重命名文件、定期清理日志、自动备份数据。

替代手动逐条输入命令，减少人为错误。

2.简化复杂任务

例：一键部署服务、集成多步骤流程（如下载数据 → 处理 → 上传结果）。 

通过逻辑控制（如 if、for）组合多个命令。

3.系统管理与监控

例：检查磁盘空间、监控进程状态、发送报警邮件。

直接调用系统工具（如 df、ps、cron）。

4.快速原型开发

例：临时测试某个功能或流程。

无需编译，修改后立即运行。

四 脚本执行方法

1. 当前环境执行（不创建子进程）：

   • 命令：./脚本名（需赋予执行权限，chmod +x 脚本名）或source 脚本名/./脚本名（无需权限）。
   • 特点：在当前 Shell 进程中运行，影响当前环境变量。

2. 指定环境执行（创建子进程）：

   • 命令：sh 脚本名或bash 脚本名，脚本无需执行权限。
   • 特点：在子进程中运行，不影响当前环境。

vim lee.sh
#！/bin/bash 
cat
.lee.sh #当前
source lee.sh #当前
sh lee.sh #指定

五 Shell 脚本的典型应用场景：

1. 日常运维：自动化日志切割、清理过期文件、服务状态监控。

2. 部署与发布：一键编译代码、打包应用、更新服务器。

3. 数据处理：批量转换文件格式、提取文本内容、生成统计报表。

4. 开发辅助：运行测试用例、生成文档、环境配置。