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        你應該知道的 Shell 腳本的經典十三問

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        經典的Shell十三問:
        1. 為何叫做shell?
        2. Shell prompt(PS1)與Carriage Return(CR)的關系?
        3. 別人echo, 你也echo, 是問echo知多少?
        4. “”(雙引號)與(單引號)有什么區別?
        5. var=value? export前后差在哪?
        6. exec跟source差在哪?
        7. ( ) 與 { } 差在哪?
        8. (()) 與() 還有 ${} 差在哪?
        9. @ 與* 區別在哪?
        10. && 與 || 差在哪?
        11. 你要if還是case呢?
        12. for what? while與until差在哪?

        1. 為何叫做shell?

        我們知道計算機的運作不能離開硬件,但使用者卻無法直接操作硬件,硬件的驅動只能通過一種稱為操作系統(OS,Opertating System)的軟件來管控。linux嚴格來說只是一個操作系統(OS),我們稱之為內核(kernel)。

        使用者沒有辦法直接操作一個kernel,而是通過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交互界面(interface), 只能讓使用者通過命令行(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):

        • 將使用者的命令翻譯給核心處理;
        • 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)的關系?

        成功登錄一個shell終端后,游標cursor左邊部分,稱之為提示符prompt,通常一般用戶使用$,管理員用戶root使用#
        – shell prompt:可以輸入命令了,鍵入命令后,直到讀進CR(Carriage Return)字符為止
        – Carriage Return:可以執行命令了

        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”字段”(word/field)。然后再針對特殊字符(meta)先作處理,最后重組整行command line。

        3. 別人echo, 你也echo, 是問echo知多少?

        echo將argument送到標準輸出(stdout),通常顯示在屏幕
        – stdin 標準輸入
        – stdout 標準輸出
        – stderr 標準錯誤輸出

        echo -n  # 取消換行符
        echo -e  # 啟用反斜杠轉譯
        

        4. “”(雙引號)與(單引號)有什么區別?

        hard quote:”(單引號),關閉所有引用

        soft quote:””(雙引號),保留$引用

        5. var=value? export前后差在哪?

        變量定義:name=value,等號左右兩邊不能使用分隔符。

        變量替換:echo ${name}

        export變量:export name=value,使變量成為環境變量

        # 本地變量
        A=B
        # 取消變量
        unset A
        # 環境變量
        export A=B
        

        6. exec跟source差在哪?

        環境變量只能從父進程到子進程單向傳遞。換句話說:在子進程中環境如何變更,均不會影響父進程的環境。

        當我們執行一個shell script時,其實是先產生一個sub-shell的子進程, 然后sub-shell再去產生命令行的子進程。

        # 創建子shell執行腳本
        ./sh
        # 當前shell執行
        source sh
        # 當前shell執行后退出
        exec sh
        

        7. ( ) 與 { } 差在哪?

        ( ) 將command group置于sub-shell執行

        { } 則是在同一個shell內完成

        8. (())與() 還有 ${} 差在哪?

        ()與“(反引號)都是用來做命令替換用的。

        {var}與 $var 都是用來做變量替換用的。

        # 假設我們定義了一個變量為:
        file=/dir1/dir2/dir3/my.file.txt
        # 我們可以用 { } 分別替換獲得不同的值:
        #  shell字符串的非貪婪(最小匹配)左刪除{file#*/} # 拿掉第一條 / 及其左邊的字符串:dir1/dir2/dir3/my.file.txt
        {file#*.} #拿掉第一個 . 及其左邊的字符串:file.txt
        #  shell字符串的貪婪(最大匹配)左刪除{file##*/} # 拿掉最后一條 / 及其左邊的字符串:my.file.txt
        {file##*.} # 拿掉最后一個 . 及其左邊的字符串:txt
        #  shell字符串的非貪婪(最小匹配)右刪除:{file%/*} # 拿掉最后條 / 及其右邊的字符串:/dir1/dir2/dir3
        {file%.*} # 拿掉最后一個 . 及其右邊的字符串:/dir1/dir2/dir3/my.file
        #  shell字符串的貪婪(最大匹配)右刪除:{file%%/*} # 拿掉第一條 / 及其右邊的字符串:(空值)
        {file%%.*} # 拿掉第一個 . 及其右邊的字符串:/dir1/dir2/dir3/my
        記憶的方法為:
        # 是去掉左邊(在鍵盤上 # 在 之左邊)
        % 是去掉右邊(在鍵盤上 % 在 $ 之右邊)
        單一符號是最小匹配﹔兩個符號是最大匹配。
        
        #  shell字符串取子串:
        {file:0:5}:提取最左邊的 5 個字節:/dir1{file:5:5}:提取第 5 個字節右邊的連續 5 個字節:/dir2
        #  shell字符串變量值的替換:
        {file/dir/path}:將第一個 dir 提換為 path:/path1/dir2/dir3/my.file.txt{file//dir/path}:將全部 dir 提換為 path:/path1/path2/path3/my.file.txt
        #  {}還可針對變量的不同狀態(沒設定、空值、非空值)進行賦值:{file-my.file.txt} :假如 file 沒有設定,則使用 my.file.txt 作傳回值。(空值及非空值時不作處理){file:-my.file.txt} :假如 file 沒有設定或為空值,則使用 my.file.txt 作傳回值。 (非空值時不作處理){file+my.file.txt} :假如 file 設為空值或非空值,均使用 my.file.txt 作傳回值。(沒設定時不作處理){file:+my.file.txt} :若 file 為非空值,則使用 my.file.txt 作傳回值。 (沒設定及空值時不作處理){file=my.file.txt} :若 file 沒設定,則使用 my.file.txt 作傳回值,同時將file 賦值為 my.file.txt 。 (空值及非空值時不作處理)
        {file:=my.file.txt} :若file 沒設定或為空值,則使用 my.file.txt 作傳回值,同時將 file 賦值為 my.file.txt 。 (非空值時不作處理){file?my.file.txt} :若 file 沒設定,則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (空值及非空值時不作處理){file:?my.file.txt} :若 $file 沒設定或為空值,則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (非空值時不作處理)
        tips:
        以上的理解在于, 你一定要分清楚 unset 與 null 及 non-null 這三種賦值狀態.
        一般而言, : 與 null 有關, 若不帶 : 的話, null 不受影響, 若帶 : 則連 null 也受影響.
        
        #  計算shell字符串變量的長度:{#var}{#var} 可計算出變量值的長度:
        {#file} 可得到 27 ,因為 /dir1/dir2/dir3/my.file.txt 剛好是 27 個字節...
        #  bash數組(array)的處理方法
        數組:
        A=(a b c d)
        引用數組:{A[@]}
        {A[*]}
        訪問數組成員{A[0]}
        計算數組長度
        {#A[@]}{#A[*]}
        數組重新賦值
        A[2]=xyz
        # (( ))是用來做整數運算的 
        a=5;b=7;c=2;
        echo(( a + b * c))
        

        9. 與* 區別在哪?

        “@” 則可得到 “p1” “p2 p3” “p4” 這三個不同的詞段

        “*” 則可得到 “p1 p2 p3 p4” 這一整串單一的詞段

        10. && 與 || 差在哪?

        1.test命令有兩種形式

        test expression

        [ expression ]

        2.bash的test目前支持三種測試對象

        string:字符串

        integer:整數

        file:文件

        3.當expression為真是返回 0(true) ,否則返回 非0(false)

        command1 && command2 # command2只有在command1的RV為0(true)的條件下執行。

        command1 || command2 # command2只有在command1的RV為非0(false)的條件下執行。

        4.先替換變量再比較

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

        11. > 與 < 差在哪?

        0: Standard Input (STDIN)

        1: Standard Output (STDOUT)

        2: Standard Error Output (STDERR)

        我們可用 來改變送出的數據信道(stdout, stderr),使之輸出到指定的檔案。

        ls my.file no.such.file 1> file.out 2>file.err
        # 2>&1 就是將stderr并進stdout做輸出
        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 與 stderr 的管道會先準備好,才會從 stdin 讀進資料。 
        # 也就是說,在上例中,> file 會先將 file 清空,然后才讀進 < file , 
        # 但這時候檔案已經被清空了,因此就變成讀不進任何數據了
        

        12. 你要if還是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與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 是結束 loop

        return 是結束 function

        exit 是結束 script/shell

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