關於 Shell 腳本的經典十三問

1、為何叫 Shell？

我們知道電腦的運作離不開硬件，但卻無法直接操作硬件，硬體的驅動只能透過稱為「作業系統（OS，Opertating System）的軟體來管控。Linux 嚴格來說是一個作業系統（OS）。

使用者沒有辦法直接操作Kernel，而是透過Kernel 的「外殼」程序，也就是所謂的Shell 來與Kernel 溝通。Shell 是一個使用者與系統的互動介面（Interface），只能透過命令列（Command line）來使用系統來完成工作。因此Shell 最簡單的定義就是：命令解譯器（Command Interpreter）

• 將使用者的指令翻譯給核心處理；

• #同時，將核心處理結果翻譯給使用者。

不同的OS 使用不同的Kernel；同一個kernel 之上，也可以使用不同的Shell，常見的Shell 有sh、bash、csh、ksh 等

2、Shell prompt（PS1）與 Carriage Return（CR）的關係？

成功登入Shell 終端機後，遊標左邊部分稱之為提示符號Prompt，通常一般使用者使用$，管理員使用者使用

• #Shell Prompt：可以輸入指令了，鍵入指令後，直到讀進CR（Carriage Return）字元為止

• Carriage Return：可以執行指令了

#若從技術的細節來看，Shell 會依據IFS（Internal Field Seperator）將Command line 所輸入的文字拆解為」欄位」（word/field）。然後再針對特殊字元（meta）先處理，最後重組整行command line。

3、別人echo，你也echo，試問echo 知多少?

echo 將argument送到標準輸出（stdout），通常顯示在螢幕

stdin 標準輸入
stdout 標準輸出
stderr 標準錯誤輸出

echo -n  # 取消换行符
echo -e  # 启用反斜杠转译

4、雙引號""與單引號''有什麼區別?

• hard quote：''（單引號），關閉所有引用

• soft quote：""（雙引號），保留$引用

#5、var=value? export 前後差在哪裡？

• 變數定義：name=value，等號左右兩邊不能使用分隔符號。

• 變數替換：echo ${name}

  #

• export变量：export name=value，使变量成为环境变量

# 本地变量
A=B
# 取消变量
unset A
# 环境变量export A=B

6、exec 跟 source 差在哪？

环境变量只能从父进程到子进程单向传递。换句话说：在子进程中环境如何变更，均不会影响父进程的环境。
当我们执行一个shell script时，其实是先产生一个sub-shell的子进程， 然后sub-shell再去产生命令行的子进程。关注Linux中文社区

# 创建子shell执行脚本
./1.sh
# 当前shell执行
source 1.sh
# 当前shell执行后退出
exec 1.sh

7、( ) 与 { } 差在哪？

( )将 command group 置于 sub-shell 执行
{ }则是在同一个shell内完成

8、$(()) 与 $() 还有 ${} 差在哪？

# 假设我们定义了一个变量为：
file=/dir1/dir2/dir3/my.file.txt
# 我们可以用 ${ } 分别替换获得不同的值：

# 1. shell字符串的非贪婪(最小匹配)左删除
${file#*/} # 拿掉第一条 / 及其左边的字符串：dir1/dir2/dir3/my.file.txt
# 2. shell字符串的贪婪(最大匹配)左删除
${file##*/} # 拿掉最后一条 / 及其左边的字符串：my.file.txt
${file##*.} # 拿掉最后一个 . 及其左边的字符串：txt
# 3. shell字符串的非贪婪(最小匹配)右删除：
${file%/*} # 拿掉最后条 / 及其右边的字符串：/dir1/dir2/dir3
${file%.*} # 拿掉最后一个 . 及其右边的字符串：/dir1/dir2/dir3/my.file
# 4. shell字符串的贪婪(最大匹配)右删除：
${file%%/*} # 拿掉第一条 / 及其右边的字符串：(空值)
${file%%.*} # 拿掉第一个 . 及其右边的字符串：/dir1/dir2/dir3/my

记忆的方法为：
# 是去掉左边(在键盘上 # 在 $ 之左边)
% 是去掉右边(在键盘上 % 在 $ 之右边)
单一符号是最小匹配﹔两个符号是最大匹配。

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# 5. shell字符串取子串：
${file:0:5}：提取最左边的 5 个字节：/dir1
${file:5:5}：提取第 5 个字节右边的连续 5 个字节：/dir2

# 6. shell字符串变量值的替换：
${file/dir/path}：将第一个 dir 提换为 path：/path1/dir2/dir3/my.file.txt
${file//dir/path}：将全部 dir 提换为 path：/path1/path2/path3/my.file.txt

# 7. ${}还可针对变量的不同状态(没设定、空值、非空值)进行赋值：
${file-my.file.txt} ：假如 $file 没有设定，则使用 my.file.txt 作传回值。(空值及非空值时不作处理) 
${file:-my.file.txt} ：假如 $file 没有设定或为空值，则使用 my.file.txt 作传回值。(非空值时不作处理)
${file+my.file.txt} ：假如 $file 设为空值或非空值，均使用 my.file.txt 作传回值。(没设定时不作处理)
${file:+my.file.txt} ：若 $file 为非空值，则使用 my.file.txt 作传回值。(没设定及空值时不作处理)
${file=my.file.txt} ：若 $file 没设定，则使用 my.file.txt 作传回值，同时将 $file 赋值为 my.file.txt 。(空值及非空值时不作处理)
${file:=my.file.txt} ：若 $file 没设定或为空值，则使用 my.file.txt 作传回值，同时将 $file 赋值为 my.file.txt 。(非空值时不作处理)
${file?my.file.txt} ：若 $file 没设定，则将 my.file.txt 输出至 STDERR。(空值及非空值时不作处理)
${file:?my.file.txt} ：若 $file 没设定或为空值，则将 my.file.txt 输出至 STDERR。(非空值时不作处理)

tips:
以上的理解在于, 你一定要分清楚 unset 与 null 及 non-null 这三种赋值状态.
一般而言, : 与 null 有关, 若不带 : 的话, null 不受影响, 若带 : 则连 null 也受影响.

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# 8. 计算shell字符串变量的长度：${#var}
${#var} 可计算出变量值的长度：
${#file} 可得到 27 ，因为 /dir1/dir2/dir3/my.file.txt 刚好是 27 个字节...

# 9. bash数组(array)的处理方法
数组:
A=(a b c d)
引用数组:
${A[@]}
${A[*]}
访问数组成员
${A[0]}
计算数组长度
${#A[@]}
${#A[*]}
数组重新赋值
A[2]=xyz

# 10.$(( ))是用来做整数运算的 
a=5;b=7;c=2;
echo $(( a + b * c))

9、$@ 与 $* 区别在哪？

• "$@"则可得到 “p1” “p2 p3” “p4” 这三个不同的词段

• "$*"則可得到「p1 p2 p3 p4」 這一整串單一的詞段

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10、&& 與 || 差在哪裡？

1、test指令有兩種形式

• #test expression

• [ expression ]

2、bash的test目前支援三種測試物件

• string：字串

• integer：整數

• #file：檔案

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3、当 expression 为真是返回 0（true） ，否则返回 非0（false）

• command1 && command2  command2 只有在 command1 的RV为0（True）的条件下执行。

• command1 || command2  command2只有在command1的RV为非0(False)的条件下执行。

4、先替换变量再比较

A=123[ -n "$A" ] && ([ "$A" -lt 100 ] || echo "too big")unset A

11、> 与

0: Standard Input（STDIN）
1: Standard Output （STDOUT）
2: Standard Error Output（STDERR）

我们可用

我们可用 > 来改变送出的数据信道（stdout, stderr），使之输出到指定的档案。

ls my.file no.such.file 1> file.out 2>file.err
# 2>&1 就是将stderr并进stdout做输出
ls my.file no.such.file 1> file.out 2>&1
# /dev/null 空
ls my.file no.such.file >/dev/null 2>&1

cat < file > file
# 在 IO Redirection 中，stdout 与 stderr 的管道会先准备好，才会从 stdin 读进资料。
# 也就是说，在上例中，> file 会先将 file 清空，然后才读进 < file ， 
# 但这时候档案已经被清空了，因此就变成读不进任何数据了

12、你要if还是case呢？

# if
echo -n "Do you want to continue?(Yes/No):"
read YN
if [ "$YN"=Y -o "$YN"=y -o "$YN"="Yes" -o "$YN"="yes" -o "$YN"="YES"];then
echo "continue"
else
exit 0
fi

# case
echo -n "Do you want to continue?(Yes/No):"
read YN
case "$YN" in
[Yy]|[Yy][Ee][Ss])
echo "continue"
;;
*)
exit 0
esac

13、for what? while与until差在哪？

# for
for ((i=1;i<=10;i++))
do
echo "num is $i"
done

# while
num=1
while [ "$num" -le 10 ]; do
echo "num is $num"
num=$(($num + 1))
done

# until
num=1
until [ "$num" -gt 10 ]; do
echo "num is $num"
num=$(($nu + 1))
done

• break 是结束 loop

• return 是结束 function

• exit 是结束 script/shell

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