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此系列課程的 Shell 適用bash和zsh。
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- ~ bash --version |grep version
- GNU bash, version 5.0.17(1)-release (x86_64-pc-linux-gnu)
- ~ zsh --version
- zsh 5.8 (x86_64-ubuntu-linux-gnu)
1.數(shù)學(xué)表達(dá)式
學(xué)習(xí)編程，我們本能的起點(diǎn)自然是如何進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，如何處理數(shù)學(xué)表達(dá)式。在bash中，實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)稍微有些繁瑣，我們需要將表達(dá)式放入到 $((...))中。
- echo $(( 60*60*24 )) #計(jì)算一天有多少秒
- 86400
先暫且不理會$((...))的具體含義，先記著需要將我們所熟知的數(shù)學(xué)表達(dá)式嵌入其中即可，因?yàn)槿绻苯渔I入數(shù)學(xué)表達(dá)式，會當(dāng)場報(bào)錯。
- $ 56 + 72
- 56 + 72
- 56: command not found
再看一個復(fù)合表達(dá)式：
- $ echo $(( (3+5+7) * (2+(4*6)) ))
- echo $(( (3+5+7) * (2+(4*6)) ))
- 390
作為shell-script的第一步，現(xiàn)在我們知道，終端就是一個便攜的計(jì)算器。
2.命名與變量
我們的記憶力有限，不大容易記住一長串的數(shù)字或者一段程序。編程語言為此提供的核心解決途徑就是命名。命名的方式簡單直接。
- $ radius=5 # 注意等號兩側(cè)不能有空格
- radius=5
讀取變量的時候，則需要前綴 $將其解索引：
- $ echo The radius is $radius.
- The radius is 5.
接下來，我們計(jì)算圓的面積：
- $ radius=5; pi=3; area=$(( $pi*$radius**2 )); echo $area
- 75
于是我們可以直接用抽象的名字進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。
3.常量與環(huán)境變量
我們可以命名變量，但是變量的取名并非完全自由，不能與系統(tǒng)的環(huán)境變量相沖突。比如查看當(dāng)前bash的進(jìn)程號：
- $ echo $BASHPID
- 15190
查閱完整的進(jìn)程樹：
- $ pstree -asp $BASHPID
- systemd,1 splash
- └─tmux: server,2628 new -s spirit
- └─bash,2629
- └─bash,15190 -v
- └─pstree,26568 -asp 15190
倘若好奇系統(tǒng)中有多少環(huán)境變量，應(yīng)該求問env或者printenv命令：
- $ env | nl | tail -n 5
- 87 DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS=unix:path=/run/user/1000/bus
- 88 MAIL=/var/mail/gaowei
- 89 LC_NUMERIC=en_US.UTF-8
- 90 KONSOLE_DBUS_WINDOW=/Windows/1
- 91 _=/usr/bin/env
如結(jié)果所示，當(dāng)前系統(tǒng)中有91個環(huán)境變量。
4.函數(shù)
與變量相比較，函數(shù)是更為強(qiáng)大更具表現(xiàn)力的抽象工具。我們可以將 function 當(dāng)作執(zhí)行特定任務(wù)的‘黑匣子’。函數(shù)的的語法為：
- function function_name {
- command...
- }
- 或者
- function_name () {
- command...
- }
函數(shù)的應(yīng)用，我們還是從熟悉的簡單數(shù)學(xué)運(yùn)算出發(fā)，求給定數(shù)的平方。
- $ function square {
- echo $(( $1 ** 2 ))
- }
函數(shù)體中$1是新鮮事物，乃是指代第一個參數(shù)的位置參數(shù)，應(yīng)用這個函數(shù)：
- $ square 11
- 121
- $ square 121
- 14641
5.條件語句
到目前為止，我們定義的程序表達(dá)力expressive-power極為有限。因?yàn)槲覀兩星覜]有途徑做出種種測試，并根據(jù)測試的不同結(jié)果來決定下一步的操作，也就是賦予程序以智能。
此時，我們需要引入條件判斷，基本結(jié)構(gòu)為：
- if commands; then
- commands
- [elif commands; then
- commands...]
- [else
- commands]
- fi
我們嘗試求絕對值的函數(shù)：
- function abs {
- if (( $1 > 0 )); then echo $1
- elif (( $1 = 0 )); then echo 0
- else echo $(( -$1 ))
- fi
- }
測試新定義的abs函數(shù)：
- abs -110
- 110
除了三項(xiàng)簡單的邏輯判斷符號 <>=之外，還可以使用復(fù)合邏輯操作符：
- $ command1 && command2 # and 邏輯
- $ command1 || command2 # or 邏輯
- $ ! # not
6.循環(huán)結(jié)構(gòu)
Looping結(jié)構(gòu)，首先想到的當(dāng)然是 for 語句：
- $ for i in *; do echo $i; done
- anaconda3
- backup.doom.d
- backup.gnus.el
- $ for i in {A..E}; do echo $i; done
- A
- B
- C
- D
- E
以及 while 語句
- count=1
- while [[ "$count" -le 5 ]]; do
- echo "$count"
- count=$((count + 1))
- done
- echo "Finished."
7.讀取鍵盤輸入
程序極為重要的一點(diǎn)是與用戶的溝通與互動。我最愛用read取代xargs，例如這樣的結(jié)構(gòu)：
- find . -iname "*.pdf" | while read line; do something
Read 有多個有意思的參數(shù)，首先是-p,prompt
- read -p "Enter one or more values.>"
- echo "REPLY = '$REPLY'"
其次 -t 限定用戶的反饋時間：
- read -t 10 -p "Enter secret passphrase"
8.收尾總結(jié)
本文我們探討了 ShellScript的七項(xiàng)基本元素：
- 數(shù)學(xué)表達(dá)式
- 變量與命名
- 常量與環(huán)境變量
- 函數(shù)
- 條件語句
- 循環(huán)語句
- Read
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