12.shell变量,算数和逻辑运算及配置文件.md · 陈陈008/Linux学完就忘系列

### 命令hash:shell的内部命令  
缓存此前命令的查找结果:key-value,保存了命令所在的路径;使用命令时会先调用这个缓存中的命令;    
key:搜索键  
value:值

hash命令:  
has:列出缓存列表  
hash -d COMMAND:删除某个命令的缓存
hash -r:清空缓存列表

```shell
#删除ls命令缓存
hash -d ls
hash
#删除所有缓存
hash -r
hash
```

### 变量 
变量名+指向的内存空间  
变量赋值:name=value  
变量类型:存储格式、表示数据范围、参与的运算

编程语言:  
强类型变量  
弱类型变量:  
bash把所有变量统统视作字符型;  
bash中的变量无需事先声明;相当于,把声明和赋值过程同时实现;

变量替换:把变量名出现的位置替换为其所指向的内存空间中的数据;

变量引用:`${var_name}`,`$var_name`

bash变量类型:   
本地变量:作用域范围仅为当前shell进程;   
环境变量:作用域为当前shell进程及其子进程;   
局部变量:作用域仅为某代码片段(函数上下文);

位置参数变量:当执行脚本的shell进程传递的参数;    
特殊变量:shell内置的有特殊功用的变量;    
如`$?`就是特殊变量:  
$?:上一个命令的执行状态结果;0:成功;1-255:失败

### 本地变量:
变量赋值:name=value  
变量引用:`${name}`,`$name`  
"":变量名会替换为其值;  
'':变量名不会替换为其值;  
查看变量:set  
撤销变量:unset name  注意:此处非变量引用;所有不能使用$符  
```shell
firstName=jesse
echo $firstName
unset firstName
echo $firstName
```

```shell
animal=sheep
#变量的引用
echo "There are some $animal"
#如果我们希望输出Thre are some sheeps
echo "There are some $animals"
#以上输出结果不是我们想要的,这时候就不能省略"{}"了
echo "There are some ${animal}s"
```
  
### 环境变量:
变量赋值:  
(1) export name=value  
(2) name=value  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;export name  
(3) declare -x name=value  
declare是shell内嵌命令,内嵌命令使用`help declare`查看帮助  
(4) name=value  
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;declare -x name

变量引用:`${name}`,`$name`

注意:bash内嵌了许多环境变量(通常为全大写字符),用于定义bash的工作环境  
如:PATH、HISTFILE,HISTSIZE,HISTFILESIZE,HISTCONTROL,SHELL,HOME,UID,PWD,OLDPWD

```shell
#查看环境变量PATH
echo $PATH
#给PATH附加:/usr/local/apache/bin
PATH="$PATH:/usr/local/apache/bin"
#查看环境变量PATH
echo $PATH
```

```shell
#设置环境变量
declare -x name=ojbk
echo $name
#进入子shell
bash
echo $name
```

查看所有环境变量的命令:
```shell
export

declare -x

printenv

env
```
撤销环境变量:unset name

### 只读变量:无法撤销,无法重新赋值,当前shell进程终止才会销毁  
declare -r name=value  
readonly name=value  
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0704/153436_c82dffd0_1479682.png)

### 多命令执行:  
COMMAND1;COMMAND2;COMMAND3;...

逻辑运算:    
运算数:  
真(true,yes,on,1)  
假(false,no,off,0)

COMMAND1 && COMMAND2  
短路法则:COMMAND1为"假",则COMMAND2不会再执行;否则,COMMAND1为"真", 则COMMAND2必须执行;  
```shell
#/tmp/test.etc创建成功,将ls /etc结果重定向至/tmp/test.etc
touch /tmp/test.etc && ls /etc > /tmp/test.etc
more /tmp/test.etc

#user1用户不存在,创建user1
id user1 || useradd user1
tail -1 /etc/passwd
```

### shell脚本编程:
面向过程  
解释运行  
依赖于外部程序文件运行  
利用系统上的命令及编程组件进行编程

### 如何写shell脚本:
脚本文件的第一行,顶格:给出shebang,解释器路径,用于指明解释器执行当前脚本的解释器程序文件  
常见的解释器:  
`#!/bin/bash`  
`#!/usr/bin/python`  
`#!/usr/bin/perl`

文本编辑器:  
行编辑器:sed  
全屏幕编辑器:nano,vi,vim

### shell脚本是什么?
命令的堆积;  
但很多命令不具有幂等性,需要用程序逻辑来判断运行条件是否满足,以避免其运行中发生错误

使用`vim myfirst.sh`常见shell文件  
编写shell脚本:  
```shell
#!/bin/bash

id user3 || useradd user3
echo "user3" | passwd --stdin user3

mktemp -d /tmp/test.xxxxxx
```
使用`chmod u+x myfirst.sh`设置myfirst.sh为可执行  
使用`./myfirst.sh`执行所编写的shell脚本  
注:为什么执行脚本的前要加上`./`?以前我们说过,执行的命令是通过环境变量`$PATH`中的路径去查找的,因为当前路径并不在环境变量的路径中,所以需要指定shell文件为当前目录`./`或者绝对路径`/root/myfirst.sh`

### 运行脚本
(1) 赋予执行权限,并直接运行此程序文件;    
chmod+x /PATH/TO/SCRIPT_FILE  
/PATH/TO/SCRIPT_FILE  
./SCRIPT_FILE  
(2) 直接运行解释器,将脚本以命令行参数传递给解释器程序;  
bash /PATH/TO/SCRIPT_FILE  
bash SCRIPT_FILE  
```shell
#绝对路径执行
bash /root/myfirst.sh
#如果文件就在当前目录下
bash myfirst.sh
```
注:使用bash命令执行脚本,即使脚本文件没有执行权限,也能被执行
```shell
chmod -x myfirst.sh
ll myfirst.sh 
bash myfirst.sh
```

注意:脚本中的空白行会被解释器忽略,如果需要显示空白行,可以使用`echo`  
脚本中,除了shebang,余下所有以#开头的行,都会被视作注释行而被忽略;此即为注释行;  
shell脚本的运行是通过运行一个子shell进程实现的;

练习1:写一个脚本,实现如下功能;  
(1) 显示/etc/目录下所有以大写P或者小写p开头的文件或目录本身;  
(2) 显示/var目录下的所有文件或者目录本身,并将显示结果中的小写字母转换为大写后显示;  
(3) 创建临时文件/tmp/myfile.XXXX;

```shell
#!/bin/bash
ls -d /etc/[pP]*
#这个echo当换行使用
echo
ls -d /var/* | tr 'a-z' 'A-Z'
echo
mktemp /tmp/myfile.XXXX
```

### bash和脚本编程之算数运算
let是内嵌命令,可以使用`help let`来查看帮助

+,-,*,/,**,%  
注:**是几次幂

![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0717/150415_3a5c3606_1479682.png)

算数运算格式:  
(1) let VAR=算数运算表达式  
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0717/150108_895bc4ca_1479682.png)

(2) VAR=$[算数运算表达式]  
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0717/150609_45e7e13b_1479682.png)

(3) VAR=$((算数运算表达式))  
```shell
echo $(($num2+$num3))
#赋值写法
sum=$(($num2+$num3))
echo $sum
```

(4) `VAR=$(expr $ARG1 $OP $ARG2)`
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0717/151417_d53c56de_1479682.png)

注意:乘法符号在有些场景中需要使用转义符;

增强型赋值(需要使用let):  
变量做某种算数运算后回存至此变量;  
+=,-=,*=,/=,%=

```shell
i=1
let i=$i+1  
let i+=1
```

自增:  
VAR=$[$VAR+1]  
let VAR+=1  
let VAR++

自减:  
VAR=$[$VAR-1]  
let VAR-=1  
let VAR--

```shell
i=1
i=$[$i+1]
let i+=1
let i++
echo $i
```

练习:  
1、写一个脚本,完成如下功能:  
添加三个用户;  
求此三个用户的UID之和;

```shell
#!/bin/bash

id user1 &> /dev/null || useradd user1
echo "user1 id:$(id -u user1)"
id user2 &> /dev/null || useradd user2
echo "user2 id:$(id -u user2)"
id user3 &> /dev/null || useradd user3
echo "user3 id:$(id -u user3)"

id_user1=$(id -u user1)
id_user2=$(id -u user2)
id_user3=$(id -u user3)

id_sum=$[id_user1+id_user2+id_user3]

echo "The id sum:$id_sum"
```

2、写一个脚本  
计算/etc/passwd文件中的第10个用户和第20个用户的id号之和;  
```shell
#!/bin/bash

id1=$(head -10 /etc/passwd | tail -1 | cut -d: -f3)
echo "id1:$id1"
id2=$(head -20 /etc/passwd | tail -1 | cut -d: -f3)
echo "id2:$id2"

idsum=$[$id1+$id2]

echo "The id sum:$idsum"
```

3、写一个脚本
计算/etc/passwd文件中的最大的两个id号之和;  
```shell
#!/bin/bash

echo "最大两个id号之和:$[$max1+$max2]"
```

4、写一个脚本  
计算/etc/rc.d/init.d/functions和/etc/inittab文件的空白行数之和;  
```shell
#!/bin/bash

wcl1=$(grep "^[[:space:]]*$" /etc/rc.d/init.d/functions | wc -l)
wcl2=$(grep "^[[:space:]]*$" /etc/inittab | wc -l)

echo "空白行之和:$[$wcl1+$wcl2]"
```

### bash的配置文件:  
两类:  
profile类:为交互式登录的shell进程提供配置    
bashrc类:为非交互式登录的shell进程提供配置

登录类型:  
交互式登录shell进程:  
直接通过某终端输入的账号和密码后登录打开的shell进程;  
使用su命令:su - USERNAME,或者使用si -l USERNAME执行的登录切换;

非交互式登录的shell进程:  
su USERNAME执行的登录切换;  
图形界面下打开的终端;  
运行脚本如:bash script_file;之前说过shell脚本的运行是通过运行一个子shell进程实现的;

### profile类:
全局:对所有用户都生效;  
/etc/profile  
/etc/profile.d/*.sh

用户个人:仅对当前用户有效;  
~/.bash_profile

功用:  
1.用于定义环境变量;  
2.运行命令或脚本;

### bashrc类  
全局:对所有用户都生效;  
/etc/bashrc

用户个人:  
~/.bashrc

功用:  
1.定义本地变量;  
2.定义命令别名;

注意:仅管理员可修改全局配置文件;

### 配置文件执行顺序
交互式登录shell进程:  
/etc/profile --> /etc/profile.d/* --> ~/.bash_profile --> ~/.bashrc --> /etc/bashrc

非交互式登录的shell进程:  
~/.bashrc --> /etc/bashrc --> /etc/profile.d/*

命令行中定义的特性,例如变量的作用域为当前shell进程的生命周期;  
配置文件定义的特性,只对随后新启动的shell进程有效;

让通过配置文件定义的特性,至对随后新启动的shell进程生效:  
(1) 通过命令行重复定义一次;  
(2) 让shell进程重读配置文件;   
source /PATH/FROM/CONF_FILE  
. /PATH/FORM/CONF_FILE 这里的"."就代表source

#### 定义别名示例    
```shell
#到用户家目录
cd ~
#编辑.bashrc配置文件,打开文件如下图  
vim .bashrc
```
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0704/210814_dd60c897_1479682.png)  
由于配置文件定义的特性,只对随后新启动的shell进程有效;如果要立即生效需要使用source命令:  
```shell
#"."相当于source命令
. /root/.bashrc
#使用alias查看cls别名已经存在
alias
```

#### 定义java环境变量示例  
```shell
vim /etc/profile.d/java.sh
```
在文件中加入:  
![](https://images.gitee.com/uploads/images/2019/0704/213140_3d1aea7a_1479682.png)  
```shell
#使用source使配置文件立即生效
. /etc/profile.d/java.sh
#在环境变量中查找JAVA_HOME变量
export|grep JAVA_HOME
```

问题1:定义对所有用户都生效的命令别名,例如:lftps='lftp 172.16.0.1/pub'

问题2:让centos用户登录时,提供其已经登录,并显示当前系统时间?

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