linux shell编程之单引号,双引号和反引号的区别的区别、printf命令、退出码等讲解

一.单引号,双引号和反引号的区别的区别:

1.单引号

·由单引号括起来的字符都作为普通字符出现。特殊字符用单引号括起来以后，也会失去原有意义，而只作为普通字符解释。

·单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。

2.双引号

·双引号里可以有变量

·双引号里可以出现转义字符

3.反引号

·``括起来的字符串被shell解释为命令行，在执行时，shell首先执行该命令行，并以它的标准输出结果取代整个反引号（包括两个反引号）部分。

·反引号还可以嵌套使用。但需注意，嵌套使用时内层的反引号必须用反斜杠（\）将其转义。

·反引号内部是一个独立的bash session,其声明的变量只有在内部有效.

·反引号是一个老的用法，$()才是新的用法，如例程中的$(seq 10)。无论是在学习中，还是在实际工作中，$()都是被推荐的用法。

二.printf命令

printf 命令模仿 C 程序库（library）里的 printf() 程序。printf 由 POSIX 标准所定义，因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。

printf 命令的语法： printf format-string [arguments...]

三.退出码

shell中运行的每个命令都使用退出状态码（exit status）来告诉shell它完成了处理。退出状态码是一个0~255之间的整数值，在命令结束时由命令传回shell。

1 查看退出状态码

Linux提供了$专属变量保存上一个执行的命令的退出状态码。你可以在你运行一个命令之后查看（echo $）。

几个典型的退出状态码及其意义：

0----------------命令运行成功

1----------------通知未知错误

2----------------误用shell命令

126-------------命令不可执行

127-------------没有找到命令

128-------------无效退出参数

128+x-----------linux信号x的严重错误

130--------------命令通过Ctrl+C终止

255--------------退出状态码越界

2 exit命令

用于shell 脚本中指定退出状态码。

四.各种括号的作用()、(())、[]、[[]]、{}

1.单小括号()

(1)命令组。括号中的命令将会新开一个子shell顺序执行。

(2)与$配合使用，$(cmd)等价于`cmd`

(3)用于初始化数组。如：array=(a b c d)

2.双小括号(())

注意：只能用于整数运算或者比较，不能用于文件测试/字符串运算等场合。

(1)整数扩展。((exp))结构扩展并计算一个算术表达式的值，此计算是整数型的计算，不支持浮点型计算。如果表达式的结果为0，那么返回的退出状态码为1，或者是"false"。如果，表达式的结果为非0，那么返回的退出状态码将为0，或者是"true"。若是逻辑判断，表达式exp为真则为1,假则为0。

(2)只要括号中的运算符、表达式符合C语言运算规则，都可用在$((exp))中，甚至是三目运算符。作不同进位(如二进制、八进制、十六进制)运算时，输出结果全都自动转化成了十进制。如：echo $((16#5f)) 结果为95 (16进位转十进制)

(3)常用于算术运算比较，双括号中的变量可以不使用$符号前缀。括号内支持多个表达式用逗号分开。 只要括号中的表达式符合C语言运算规则,比如可以直接使用for((i=0;i<5;i++)), 如果不使用双括号, 则为for i in `seq 0 4`或者for i in {0..4}。再如可以直接使用if (($i<5)), 如果不使用双括号, 则为if [ $i -lt 5 ]。

(4)如果要 把双小括号的运算结果返回给shell中的变量则需要在双小括号前面加入$

(5) 只有在双小括号中才可直接使用变量，其他括号符中都需要使用$来引用变量。

3.单中括号[ ]

(1)shell的运算符都可以用单中括号[]来表示。

(2)bash 的内部命令，[和test是等同的。

(3)条件表达式要放在方括号之间，并且变量与括号之间，及变量与运算符之间都要有空格，例如:[$a==$b]是错误的，必须写成

[ $a == $b ]。

(4)[ ]中不可以使用&& || > < 等操作符号，需要使用[[ ]]来表示。

(5)在一个array 结构的上下文中，中括号用来引用数组中每个元素的编号。

4.双中括号[[ ]]

注意：不能用于数字运算或数字比较。

(1)支持字符串的模式匹配，使用=~操作符时甚至支持shell的正则表达式。字符串比较时可以把右边的作为一个模式，而不仅仅是一个字符串，比如[[ hello == hell ]]，结果为真。[[ ]] 中匹配字符串或通配符，不需要引号。

(2)使用[[ ... ]]条件判断结构，而不是[ ... ]，能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如，&&、||、<和> 操作符能够正常存在于[[ ]]条件判断结构中，但是如果出现在[ ]结构中的话，会报错。比如可以直接使用if [[ $a != 1 && $a != 2 ]], 如果不适用双括号, 则为if [ $a -ne 1] && [ $a != 2 ]或者if [ $a -ne 1 -a $a != 2 ]。

(3)bash把双中括号中的表达式看作一个单独的元素，并返回一个退出状态码。

(4)双中括号中可以使用&& || > < 等操作符号，但是在[ ]中是不允许的，所有的操作符号和变量或者常量间必须要有空格否则会报错。

五.花括号{ }

1.大括号拓展.对大括号内的文件名做扩展。在大括号中，不允许有空白，除非这个空白被引用或转义。

第一种：对大括号中的以逗号分割的文件列表进行拓展。如 touch {a,b}.txt 结果为a.txt b.txt。第二种：对大括号中以点点（..）分割的顺序文件列表起拓展作用，如：touch {a..d}.txt 结果为a.txt b.txt c.txt d.txt

2.几种特殊的替换结构

${var:-string},${var:+string},${var:=string},${var:string}

(1)${var:-string}和${var:=string}:若变量var为空，则用在命令行中用string来替换${var:-string}，否则变量var不为空时，则用变量var的值来替换${var:-string}；对于${var:=string}的替换规则和${var:-string}是一样的，所不同之处是${var:=string}若var为空时，用string替换${var:=string}的同时，把string赋给变量var： ${var:=string}很常用的一种用法是，判断某个变量是否赋值，没有的话则给它赋上一个默认值。

(2) ${var:+string}的替换规则和上面的相反，即只有当var不是空的时候才替换成string，若var为空时则不替换或者说是替换成变量 var的值，即空值。(因为变量var此时为空，所以这两种说法是等价的)

(3) ${var:string}替换规则为：若变量var不为空，则用变量var的值来替换${var:string}；若变量var为空，则把string输出到标准错误中，并从脚本中退出。我们可利用此特性来检查是否设置了变量的值。

补充扩展：在上面这五种替换结构中string不一定是常值的，可用另外一个变量的值或是一种命令的输出。

六.字符串提取

${var:num},${var:num1:num2},${var/pattern/pattern},${var//pattern/pattern}

第一种模式：${var:num}，这种模式时，shell在var中提取第num个字符到末尾的所有字符。若num为正数，从左边0处开始；若num为负数，从右边开始提取字串，但必须使用在冒号后面加空格或一个数字或整个num加上括号，如${var: -2}、${var:1-3}或${var:(-2)}。

第二种模式：${var:num1:num2}，num1是位置，num2是长度。表示从$var字符串的第$num1个位置开始提取长度为$num2的子串。不能为负数。

第三种模式：${var/pattern/pattern}表示将var字符串的第一个匹配的pattern替换为另一个pattern。

第四种模式：${var//pattern/pattern}表示将var字符串中的所有能匹配的pattern替换为另一个pattern。

七．shell数组

1. 数组元素定义用空格分隔，而不是逗号。如：array_string=(123 124 2345)。

2. 输出数组元素，采用 ${数组名[下标]} 格式，下标默认从0开始。如果直接输出数组名则默认于 ${数组名[0]}等价。如果要输出所有的元素，则采用“@”或“*”替代下标，即 ${数组名[@]}

八．运算符

l算数运算符

l关系运算符

l布尔运算符

l字符串运算符

l文件测试运算符

1.算术运算符

注意：

（1）条件表达式要放在方括号之间，并且要有空格，例如:[$a==$b]是错误的，必须写成

[ $a == $b ]。

（2）乘号(*)前边必须加反斜杠(\)才能实现乘法运算。

2.关系运算符

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。

运算符	说明	举例
+	加法	`expr $a + $b` 结果为30。
-	减法	`expr $a - $b` 结果为 -10。
*	乘法	`expr $a \* $b` 结果为 200。
/	除法	`expr $b / $a` 结果为2。
%	取余	`expr $b % $a` 结果为0。
=	赋值	a=$b 将把变量 b 的值赋给 a。
==	相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。	[ $a == $b ] 返回false。
!=	不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。	[ $a != $b ] 返回 true。

3.布尔运算符

运算符	说明	举例
-eq	检测两个数是否相等，相等返回 true。	[ $a -eq $b ] 返回false。
-ne	检测两个数是否相等，不相等返回 true。	[ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt	检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt	检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge	检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -ge $b ] 返回 false。
-le	检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。	[ $a -le $b ] 返回 true。

4.逻辑运算符

运算符	说明	举例
!	非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。	[ ! false ] 返回 true。
-o	或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。	[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回true。
-a	与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。	[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回false。

5.字符串运算符

下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 "abc"，变量 b 为 "efg"：

运算符	说明	举例
&&	逻辑的 AND	[[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false
||	逻辑的 OR	[[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 返回 true

6.文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

属性检测描述如下：

运算符	说明	举例
=	检测两个字符串是否相等，相等返回 true。	[ $a = $b ] 返回 false。
!=	检测两个字符串是否相等，不相等返回 true。	[ $a != $b ] 返回true。
-z	检测字符串长度是否为0，为0返回 true。	[ -z $a ] 返回 false。
-n	检测字符串长度是否为0，不为0返回 true。	[ -n $a ] 返回 true。
str	检测字符串是否为空，不为空返回 true。	[ $a ] 返回true。

九.test命令

Shell中的 test 命令用于检查某个条件是否成立，它可以进行数值、字符和文件三个方面的测试。

1.数值测试

操作符	说明	举例
-b file	检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。	[ -b $file ] 返回 false。
-c file	检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。	[ -c $file ] 返回false。
-d file	检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。	[ -d $file ] 返回 false。
-f file	检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。	[ -f $file ] 返回true。
-g file	检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。	[ -g $file ] 返回false。
-k file	检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。	[ -k $file ] 返回false。
-p file	检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。	[ -p $file ] 返回false。
-u file	检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。	[ -u $file ] 返回false。
-r file	检测文件是否可读，如果是，则返回 true。	[ -r $file ] 返回true。
-w file	检测文件是否可写，如果是，则返回 true。	[ -w $file ] 返回true。
-x file	检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。	[ -x $file ] 返回true。
-s file	检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。	[ -s $file ] 返回true。
-e file	检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。	[ -e $file ] 返回true。

num1=100

num2=100

iftest $[num1]-eq $[num2]

then

echo '两个数相等！'else

echo '两个数不相等！'

fi

2.字符串测试

参数	说明
-eq	等于则为真
-ne	不等于则为真
-gt	大于则为真
-ge	大于等于则为真
-lt	小于则为真
-le	小于等于则为真

3.文件测试

参数	说明
=	等于则为真
!=	不相等则为真
-z 字符串	字符串的长度为零则为真
-n 字符串	字符串的长度不为零则为真

iftest -e ./bash

then

echo '文件已存在!'

else

echo '文件不存在!'

fi

4.与或非

Shell还提供了与( -a )、或( -o )、非( ! )三个逻辑操作符用于将测试条件连接起来，其优先级为："!"最高，"-a"次之，"-o"最低。

iftest -e ./notFile -o -e ./bash

then

echo '至少有一个文件存在!'

else

echo '两个文件都不存在'

fi

十.函数

[ function ] funname [()]

{

action;

[return int;]

}

1. 可以带function fun() 定义，也可以直接fun() 定义,不带任何参数。

2. 参数返回，可以显示加：return 返回，如果不加，将以最后一条命令运行结果，作为返回值。 return后跟数值n(0-255）

3. 函数返回值在调用该函数后通过 $ 来获得。

4.所有函数在使用前必须定义。

5.函数参数：

在Shell中，定义函数无需定义形参，在调用函数时，直接传入实参即可。在函数体内部，通过 $n 的形式来获取参数的值，例如，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数...当n>=10时，需要使用${n}来获取参数，不能直接写$10。

参数	说明
-e 文件名	如果文件存在则为真
-r 文件名	如果文件存在且可读则为真
-w 文件名	如果文件存在且可写则为真
-x 文件名	如果文件存在且可执行则为真
-s 文件名	如果文件存在且至少有一个字符则为真
-d 文件名	如果文件存在且为目录则为真
-f 文件名	如果文件存在且为普通文件则为真
-c 文件名	如果文件存在且为字符型特殊文件则为真
-b 文件名	如果文件存在且为块特殊文件则为真

十一.输入/输出重定向

参数处理	说明
$#	传递到脚本的参数个数
$*	以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数
$$	脚本运行的当前进程ID号
$!	后台运行的最后一个进程的ID号
$@	与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。
$-	显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$	显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

1.同时使用输入/输出重定向。

command1 < infile > outfile

同时替换输入和输出，执行command1，从文件infile读取内容，然后将输出写入到outfile中。

2.重定向深入讲解

一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：

标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。

标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。

标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。

默认情况下，command > file 将 stdout 重定向到 file，command < file 将stdin 重定向到 file。

实例1：如果希望 stderr 重定向到 file，可以这样写：

$ command 2 > file

实例2：如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾，可以这样写：

$ command 2 >> file

实例3：如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file，可以这样写：

$ command > file 2>&1

或者

$ command >> file 2>&1

3. Here Document

（1）语法

command << delimiter

document

delimiter

它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。

注意：

结尾的delimiter 一定要顶格写，前面不能有任何字符，后面也不能有任何字符，包括空格和 tab 缩进。

开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。

delimiter是一个自定义标识符，只要保证前后一致即可。

4./dev/null 文件

/dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到"禁止输出"的效果。

如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：

$ command > /dev/null 2>&1

十二.shell文件包含

1.语法

. filename # 注意点号(.)和文件名中间有一空格

或

source filename

2.实例

test2.sh代码：

#!/bin/bash

#使用 . 号来引用test1.sh 文件. 或者使用以下包含文件代码source ./test1.sh

./test1.sh

echo "菜鸟教程官网地址：$url"

注：被包含的文件 test1.sh 不需要可执行权限。

命令	说明
command > file	将输出重定向到 file。
command < file	将输入重定向到 file。
command >> file	将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file	将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file	将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m	将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m	将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag	将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。