《Linux命令行与shell脚本编程大全》第二十二章学习笔记

程序员文章站 2022-05-25 23:18:58

...

第二十二章：使用其他shell

什么是dash shell

Debian的dash shell是ash shell的直系后代，ash shell是Unix系统上原来地Bourne shell的简化版本。

NetBSD Unix操作系统移植了ash shell，并且作为默认shell。NetBSD开发人员给ash shell添加了一些新功能，使它更接近Bourne shell。新功能包括：emacs和vi编辑器命令进行命令行编辑，以及历史命令来查看前面输入的命令。ash shell这个版本也被FreeBSD作为默认登录shell

Debian Linux发行版创建了它自己的ash shell版本（称作Debian ash或dash）。

在很多基于Debain的Linux上默认shell并不是dash shell，而是bash shell。

Ubuntu Linux发行版将bash shell作为登录shell，将dash shell用做默认的/bin/sh shell。

大多数Linux发行版上，/bin/sh文件是链接到/bin/bash shell程序的一个符号链接。

dash shell的特性

dash命令行参数

dash命令行参数

参数	描述
-a	导出分配给shell的所有变量
-c	从特定命令字符串读取命令
-e	如果是非交互式shell的话，在有未经测试的命令失败时立即退出
-f	显示路径名通配符
-n	如果是非交互式shell的话，读取命令但不执行它们
-u	在尝试展开一个未设置的变量时，将错误消息写出到STDERR
-v	在读取输入时将输入写出到STDERR
-x	在执行命令时将每个命令写出到STDERR
-I	在交互式模式下，忽略输入中的EOF字符
-i	强制shell运行在交互式模式下
-m	打开作业控制（在交互式模式下默认开启）
-s	从STDIN读取命令（在没有指定文件参数时的默认行为）
-E	打开emacs命令行编辑器
-V	打开vi命令行编辑器

dash环境变量

变量	描述
CDPATH	cd命令的搜索路径
HISTSIZE	历史记录文件中保存的行数
HOME	用户的默认登录目录
IFS	输入字段分隔符。默认值是空格、制表符和换行符
MAIL	用户收件箱文件的名称
MAILCHECK	在收件箱文件中检查新邮件的频率
MAILPATH	冒号分割的多个收件箱文件名称。设置了的话，这个值会覆盖MAIL环境变量
OLDPWD	上一个工作目录的值
PATH	可执行文件的默认查找路径
PPID	当前shell的父进程的进程ID
PS1	shell的主命令行交互提示符
PS2	shell的次命令行交互提示符
PS4	当设置了执行追踪时，在每行前面打印的一个字符
PWD	当前工作目录
TERM	shell的默认终端设置

dash用set命令显示环境变量

位置参数

$0：shell的名称

$n：第n个位置的参数

$*：含有所有参数内容的单个值，由IFS环境变量中的第一个字符分隔；没定义IFS的话由空格分隔

$@：将所有的命令行参数展开为多个参数

$#：位置参数的总数

$?：最近一个命令的退出状态码

$-：当前选项标记

$$：当前shell的进程ID（PID）

$!：最近一个后台命令的进程ID（PID）

用户自定义的环境变量

同bash规则完全一致

注意：dash的变量不支持可变数组！

dash内建命令

dash shell内建命令

命令	描述
alias	创建代表文本字符串的别名字符串
bg	以后台模式继续指定的作业
cd	切换到指定目录
echo	显示文本字符串和环境变量
eval	将所有参数用空格连起来（重新解析并执行这条命令）
exec	用指定命令代替shell进程
exit	终止shell进程
export	导出指定的环境变量，供子shell使用
fc	列出、编辑或重新执行之前在命令行中输入的命令
fg	以前台模式继续指定的作业
getopts	从一列参数中提取选项和参数
hash	维护并提取最近执行的命令和他们的位置的哈希表
pwd	显示当前工作目录的值
read	从STDIN读取一行并将其赋给一个变量
readonly	从STDIn读取一行并赋给一个不能修改的变量
printf	用格式化过的字符串显示文本和变量
set	列出或设置选项标记和环境变量
shift	按指定的次数移动位置参数
test	测试一个表达式，成立返回0，否则返回1
times	显示当前shell和所有shell进程的累计用户和系统时间
trap	在shell收到某个指定的信号时解析并执行命令
type	解释指定的名称并显示解析结果（别名、内建、命令或关键字）
ulimit	查询或设置进程限制
umask	设置默认文件值和目录权限
unalias	删除指定的别名
unset	从导出的变量中删除指定的变量或选项标记
wait	等待指定的命令完成然后返回退出

dash shell内建命令没有操作历史记录或目录栈的命令

dash脚本编程

创建dash脚本

同bash一样，在第一行加上#!/bin/dash 就可以了。

不能使用的功能

bash shell有些功能没法在dash shell中使用，这些通常称作bash主义（bashism）。

1.使用算数运算

bash中支持下面3种方式：

使用expr命令：expr operation

使用方括号：$[ operation ]

使用双圆括号：$(( operation ))

dash只支持expr命令和双圆括号，不支持方括号！

2.test命令

bash shell的test命令允许使用双等号“==”来测试两个字符串是否相等

dash shell的test命令只能识别“=”来比较字符串

3.echo语句选项

dash shell的echo能自动识别特殊字符，所以也没有-e选项，如果使用-e，echo会将它视为普通文本

可以用printf显示文本，printf在dash shell和bash shell中行为完全一致。

4.function命令

dash shell不支持使用function命令创建函数，必须使用函数名+圆括号的方式

zsh shell

zsh shell一些独特的功能：

改进的shell选项处理

shell兼容性模式

可加载模块

zsh shell的组成

zsh shell命令行参数

参数	描述
-c	只执行指定的命令，然后退出
-i	做为交互式shell启动，会提供一个命令行交互提示符
-s	强制shell从STDIN读取命令
-o	指定命令行选项

-o允许设置shell选项来配置shell的功能

选项可以分成以下几大类：

更改目录：控制cd和dirs命令如何处理目录更改的选项

补全：控制命令补全功能的选项

扩展和扩展匹配：控制命令中文件扩展的选项

历史记录：控制命令历史记录的选项

初始化：控制shell在启动时如何处理变量和启动文件的选项

输入输出：控制命令处理的选项

作业控制：控制shell如何处理作业和启动作业的选项

提示：控制shell如何处理命令行提示符的选项

脚本和函数：控制shell如何处理shell脚本和定义函数的选项

shell模拟：允许设置zsh shell来模拟其他类型shell行为的选项

shell状态：定义启动哪种shell的选项

zle：控制zsh行编辑器功能的选项

选项别名：可以用做其他选项别名的特殊选项

1.shell状态选项

有6种不同的zsh shell选项来定义shell启动的类型

交互模式（-i，interactive）：提供了命令行界面提示符来输入内建命令和程序名

登录模式（-l，login）：默认的zsh shell类型，处理zsh shell的启动文件并提供命令行界面提示符

特权模式（-p，privileged）：有效的用户ID（EUID）跟实际用户ID不一致（用户成为了root用户）时的默认类型。它会禁止用户启动文件。

限制模式（-r，restricted）：在shell中将用户限定在特定目录结构中

shin_stdin模式（-s）：从STDIN读取命令

single_command模式（-t）：执行一条从STDIN读取的命令，然后退出。

shell状态定义了shell是否在启动时提供命令行界面提示符，以及用户在shell中有什么访问权限

2.shell模拟选项

bsd_echo：让echo语句跟C shell的echo命令兼容

csh_junkie_history：用不带指定的history命令来引用前面的命令

csh_junkie_loops：允许while和for循环使用类似于C shell的end，而不是do和done

csh_junkie_quotes：修改使用单引号和双引号的规则来跟C shell保持一致

csh_nullcmd：在执行没有命令的重定向时，不使用NULLCMD和READNULLCMD变量的值

ksh_array：使用Korn风格的数组，采用从0开始的数字索引值，并在引用数组元素时使用方括号

ksh_autoload：模拟Korn shell的自动加载函数功能

ksh_option_print：模拟Korn shell打印选项的方法

ksh_typeset：替换处理typeset命令参数的方式

posix_builtins：使用builtin命令来执行内建命令

sh_file_expansion：在执行其他展开之前先进行文件名展开

sh_nullcmd：在进行重定向时不使用NULLCMD和READNULLCMD变量

sh_option_letters：用类似于Korn shell的方式解释单字母命令行选项

sh_word_split：在未加引号的参数展开中执行字段分隔

traps_async：在等待程序退出时，处理信号并立即运行捕捉

3.初始化选项

all_export：所有的参数和变量会自动导出到子shell进程中

global_export：导出环境中的参数不会在函数中本地化

global_rcs：如果没有设置，zsh shell不会运行全局启动文件，但仍然会运行本地启动文件

rcs：如果没有设置，zsh shell会运行/etc/zshenv启动文件，但不会运行其他文件

初始化选项允许指定在shell环境中运行哪些zsh shell启动文件（如果有的话）。也可以在启动文件中设置这些值来限定shell执行哪些选项

4.脚本和函数选项

c_bases：用C格式（0xdddd）显示十六进制数而不是用shell格式（16#dddd）

err_exit：如果命令以非零退出状态码退出，执行ZERR捕捉中的命令并退出

err_return：如果命令以非零退出状态码退出，立即从其所在函数返回

eval_lineno：如果设置了，用eval内建命令评估的表达式的行号会和shell环境中的其余部分分开记录

exec：执行命令。如果未设置这个选项，会读取命令并报告错误，但不会执行命令

function_argzero：将$0设置成函数名或脚本名

local_options：设置了的话，当shell函数返回时，恢复所有在该函数之前设置的选项

local_traps：设置了的话，当在函数内设置了信号捕捉，函数退出时恢复前一个捕捉的状态

multios：在尝试执行多个重定向时，执行隐式tee或cat命令

octal_zeros：将任何以0开头的整数字符串都解释成八进制数

typeset_silent：未设置的话，使用typeset和参数名来显示参数的当前值

verbose：在shell读取输入行时显示它们

xtrace：在shell执行命令时显示命令和命令的参数

内建命令

核心内建命令

命令	描述
alias	为命令和参数定义一个替代性名称
autoload	将shell函数预加载到内存中以便快速访问
bg	以后台模式执行一个作业
bindkey	将组合键和命令绑定到一起
builtin	执行指定的内建命令而不是同样名称的可执行文件
bye	跟exit相同
cd	切换当前工作目录
chdir	切换当前工作目录
command	将指定命令当做外部文件执行而不是函数或内建命令
declare	设置变量的数据类型（同typeset）
dirs	显示目录栈的内容
disabe	临时禁用指定的哈希表元素
disown	从作业表中移出指定的作业
echo	显示变量和文本
emulate	用zsh来模拟另一个shell，比如Bourne、Korn或C shell
enable	使能指定的哈希表元素
eval	在当前shell进程中执行指定的命令和参数
exec	执行指定的命令和参数来替换当前shell进程
exit	退出shell并返回指定的退出状态码。如果没有指定，使用最后一条命令的退出状态码
export	允许在子shell进程中使用指定的环境变量名及其值
false	返回退出状态码1
fc	从历史记录中选择某范围内的命令
fg	以前台模式执行指定的作业
float	将指定变量设为保存浮点值的变量
functions	将指定名称设为函数
getln	从缓冲栈中读取下一个值并将其放到指定变量中
getopts	提取命令行参数中的下一个有效选项并将它放到指定变量中
hash	直接修改命令哈希表的内容
history	列出历史记录文件中的命令
integer	将指定变量设为整数类型
jobs	列出指定作业的信息，或分配给shell进程的所有作业
kill	向指定进程或作业发送信号（默认为SIGTERM）
let	执行算数运算并将结果赋给一个变量
limit	设置或显示资源限制
local	为指定变量设置数据属性
log	显示受watch参数影响的当前登录到系统上的所有用户
logout	同exit，但只在shell是登录shell时有效
popd	从目录栈中删除下一项
print	显示变量和文本
printf	用C风格的格式字符串来显示变量和文本
pushd	改变当前工作目录，并将上一个目录放到目录栈中
pushln	将指定参数放到编辑缓冲栈中
pwd	显示当前工作目录的完整路径名
read	读取一行并用IFS变量将数据字段赋给指定变量
readonly	将值赋给不能修改的变量
rehash	重建命令哈希表
set	为shell设置选项或位置参数
setopt	为shell设置选项
shift	读取并删除第一个位置参数，然后将剩余的参数向前移动一个位置
source	找到指定文件并将其内容复制到当前位置
suspend	挂起shell的执行，直到它收到SIGCONT信号
test	如果指定条件为TRUE的话，返回退出状态码0
times	显示当前shell以及shell中所有运行进程的累积用户时间和系统时间
trap	阻断指定信号从而让shell无法处理，如果收到信号则执行指定命令
true	返回退出状态码0
ttyctl	锁定和解锁显示
type	显示shell会如何解释指定的命令
typeset	设置或显示变量的特性
ulimit	设置或显示shell或shell中运行进程的资源限制
umask	设置或显示创建文件和目录的默认权限
unalias	删除指定的命令别名
unfunction	删除指定的已定义函数
unhash	删除哈希表中的指定命令
unlimit	删除指定的资源限制
unset	删除指定的变量特征
unsetopt	删除指定的shell选项
wait	等待指定的作业或进程完成
whence	显示指定命令会如何被shell解释
where	显示指定命令的路径名，如果shell找到的话
which	用csh风格的输出显示指定命令的路径名
zcompile	编辑指定的函数或脚本从而能更快地自动加载
zmodload	对可加载zsh模块执行特定操作

附加模块

模块	描述
zsh/cap	POSIX兼容性命令
zsh/clone	将运行中的shell克隆到另一个终端的命令
zsh/compctl	控制命令补全的命令
zsh/complete	命令行补全命令
zsh/complist	命令行补全列表扩展命令
zsh/computil	命令行补全的实用工具命令
zsh/datetime	额外的日期和时间命令及变量
zsh/deltochar	重现了emacs功能的行编辑函数
zsh/files	基本的文件处理命令
zsh/mapfile	通过关联数组来访问外部文件
zsh/mathfunc	额外的科学函数
zsh/parameter	通过关联数组来访问命令哈希表
zsh/pcre	扩展的正则表达式库
zsh/sched	按设定时间执行命令的计划命令
zsh/net/socket	Unix域套接字支持
zsh/stat	访问stat系统调用来提供系统的统计状况
zsh/system	访问各种底层系统功能的接口
zsh/net/tcp	访问TCP套接字
zsh/termcap	termcap数据库的接口
zsh/terminfo	terminfo数据库的接口
zsh/zftp	专用FTP客户端命令
zsh/zle	zsh行编辑器
zsh/zleparameter	用变量访问并修改zle
zsh/zprof	允许对shell函数进行性能参数统计
zsh/zpty	在虚拟终端中执行一条命令
zsh/zselect	阻断，直到文件描述符就绪才返回
zsh/zutil	各种shell实用工具

查看、添加和删除模块

查看

执行zmodload即可

% zmodload 
zsh/complete
zsh/computil
zsh/main
zsh/parameter
zsh/terminfo
zsh/zle
zsh/zutil

添加

zmodload +模块名称

可惜的是，执行完毕之后，不会有任何输出来告知模块添加完毕，不过可以再次执行zmodload查看

% zmodload zsh/zftp
% zmodload         
zsh/complete
zsh/computil
zsh/main
zsh/net/tcp
zsh/parameter
zsh/terminfo
zsh/zftp
zsh/zle
zsh/zutil

删除

zmodload -u +模块命令

% zmodload -u zsh/zftp

注意：通常会将zmodload命令放到$HOME/.zshrc启动文件中，这样在zsh启动时，常用的函数就会自动加载

zsh脚本编程

数学运算

zsh提供两种方法执行数学运算：

1.let命令

2.双圆括号

注意：实用let时，在表达式前后加上双引号才能支持空格

% let a="1 + 2 * 3"  
% echo $a
7

为了解决精度问题，可以使用printf

% ((b = 2 + 3.1/2.2))
% echo $b            
3.4090909091
% printf "%6.3f\n" $b
 3.409

注意：如果没有使用typeset来声明变量的数据类型，那么zsh会尝试自动分配数据类型

数学函数

安装zsh/mathfunc即可

查看函数清单可参阅zshmodules

% echo $((sqrt(9)))
3.

结构化命令

if-then-else语句

for循环（包括C风格）

while循环

until循环

select语句

case语句

上面的语句与bash使用方法完全一致，除此之外，zsh还支持repeat结构化命令

repeat语法格式：

repeat param
do
    commands
done

param必须是一个数字或者结果为数字的表达式

% repeat 3
repeat> do         
repeat> echo "test"
repeat> done
test
test
test

函数

zsh shell支持使用function和圆括号定义函数名来创建自定义函数

使用全局变量的方法同bash shell

#!/bin/zsh
test_add () {
    printf $(($1 + $2))
}

test_add 3 7

使用方法与bash shell一致。

% ./zsh_test      
10%

可以不将函数放在脚本中。zsh shell通过fpath环境变量查找函数，可以放到fpath下的任何目录中。

但是使用之前，必须执行autoload命令（和bash shell的source命令或点命令类似吧）

zcompile会处理函数文件并为shell创建一个编译后的版本。

它会将函数编译成二进制格式，使zsh能够更快的加载。

运行zcompile命令后，它会创建这个函数文件的.zwc版本。在autoload命令在fpath中查找命令时，它会查看这个命令的.zwc版本，而不是文本版本。

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Linux命令行与shell脚本编程大全.第3版第17章