一、认识bash这个shell

操作系统就是一组软件，由这组软件在控制整个硬件爱你与管理系统的活动检测，如果这组软件能被用户随意的操作，那么当使用者使用不当的时候，就会使整个系统崩溃。所以用户可以透过应用程序来指挥kernel，让kernel完成我们需要的硬件任务。

也就是说，只有能够操作应用程序的借口都能被称为壳（shell）程序。狭义的壳程序指的是指令行方面的软件，包括bash。广义的shell泽包括了图形接口的软件，因为图形接口其实也能够操作各种应用程序来调用内核工作。

通过在/etc/shells文件，我们就可以看到自己的linux下面有几个可用的shells。例如我的是：

/bin/sh

/bin/bash（Linux默认的shell）

/bin/rbash

/bin/dash

bash有以下几I个有点

（1）命令记忆能力。

（2）命令与文件补全功能（Tab案件）。使用Tab的作用：

①Tab接着一串命令的第一个字后面，则为命令补全；

②Tab接着一串命令的第二个字后面，则为文件补全；

③若安装了bash-completion软件，则在某些命令后面使用Tab的时候，可以执行“选项/参数补全”功能。

（3）命令别名设置功能（alias）。比如我们可以使用“lm”来代替“ls -al”，那么我们可以使用下面的命令：

alias lm =’ls -al’

（4）作业控制、前台、后台控制。使用前台、后台的控制可以让作业进行得更为顺利。至于作业控制，可以让我们随时将工作丢到后台去执行，而不怕使用Ctrl+C来中断该程序，也可以在单一登录的环境中达到多任务的目的。

（5）程序脚本。

（6）通配符：使用通配符来匹配想要的文件。

另外，我们还可以使用type命令来查询命令是否为Bash shell的内置命令。使用格式如下：

[dmtsai@study ~]$ type [-tpa] name 选项与参数： ：不加任何选项与参数时，type会显示出name是外部指令还是bash内建指令 -t：当加入-t参数时，type会将name以底下这些字眼显示出他的意义： file：表示为外部指令； alias：表示该指令为命令别名所设定的名称； builtin：表示该指令为bash内建的指令功能； -p：如果后面接的name为外部指令时，才会显示完整文件名； -a：会由PATH变量定义的路径中，将所有含name的指令都列出来，包含alias

如果命令太长，我们可以使用两行输出，只需要在线要切换到第二行的地方输入一个“\”然后敲回车即可。

另外，如果命令特别长，或者输入了一串错误的命令时，你想要快速将这个命令删除掉，可以用一下组合键：

组合键	功能与示例
[ctrl]+u/[ctrl]+k	分别是从光标处向前删除指令串([ctrl]+u)及向后删除指令串([ctrl]+k)。
[ctrl]+a/[ctrl]+e	分别是让光标移到指令串的最前面([ctrl]+a)或最后面([ctrl]+e)。

 

二、shell的变量功能

变量是以一组文字或符号等，来取代一些设置或者一串保留的数组。

1.变量的取用与设定：echo，变量设定规则，unset

使用echo进行变量取用的格式如下所示：

[dmtsai@study ~]$ echo ${PATH}

使用echo进行变量的设定：

[dmtsai@study ~]$ echo ${myname}

[dmtsai@study ~]$ myname=xiaoao

变量的设置规则：

（1）变量与变量内容以“=”相连接。

（2）等号两边不能直接接空格。例如myname = xiaoao是错误的。

（3）变量名称只能是英文与数字，但是开头字符不能是数字。

（4）变量内容若有空格，可使用双引号或单引号将内容结合起来，他们有以下不同：

①双引号内的特殊字符如$等，可以保有原来的特性。例如

『var="lang is $LANG"』，则『echo $var』可得『lang is zh_TW.UTF-8』。

②单引号内的特殊字符仅为一般字符，例如

『var='lang is $LANG'』，则『echo $var』可得『lang is $LANG』。

（5）可用转义字符“\”将特殊符号（例如Enter、$、\、空格符、‘等）变成一般字符。

（6）在一串命令的执行中，还需要通过其它的命令提供的信息，可以使用反单引号“指令”或“$(指令)”。特别注意，那个`是键盘上方的数字键1左边那个按键。

（7）若该变量为了增加变量内容时，可以使用“$变量名称”或“${变量}”来累加内容。

（8）若改变量需要在其它子程序运行，则需要以export来使变量变成环境变量。

（9）通常大写字母为系统默认变量，自行设置的变量可以使用小写字母，方便用户判断。

（10）取消变量的方法为使用unset。使用方式为“unset 变量名称”。

下面做一个小练习，如图2.1所示。

图2.1 练习图

2.环境变量的功能

（1）用env观察环境变量。在终端情况下，输入env，可以得到当前系统下所有的环境变量及其内容。

常用的几个环境变量说明如下：

环境变量名称	环境变量说明
HOME	顾名思义，HOME目录。
SHELL	默认使用的shell程序。
HISTSIZE	历史命令的记录个数
MAIL	使用mail命令收信时，系统回去读取邮箱。
PATH	执行文件查询的路经，目录与目录之间以:分割。
LANG	语言版本资料。
RANDOM	随机数变量。只需要echo ${RANDOM}就可以得到0~32767的数值。特别说明，如果想使用0~9之间的数，可以用declare来声明数值类型，然后执行“declare -i number=$RANDOM*10/32768 ; echo $number”

（2）用set观察所有变量（含环境变量和自定义变量）

在系统变量中，比较重要的有以下几个：

①PS1（提示字符的设置）。这个东西就是我们的“命令提示字符”。

②$（关于本shell的PID）：目前这个Shell的线程带好，也就是所谓的PID（Process ID）。

③?（关于上个执行命令的回传码）：上一个执行的指令回传的值。

④OSTYPE,HOSTTYPE,MACHTYPE（主机硬件与内核的等级）

（3）export：自动将变量转为环境变量。

3.影响显示结果的语系变量（locale）

我们可以通过使用“locale -a”命令获取我们的Linux支持多少种语系。

如果其他的语系变量都未设定，且你有设定LANG或者是LC_ALL时，则其他的语系变量就会被这两个变量所取代。

4.变量的有效范围

环境变量=全局变量；自定义变量=局部变量。

5.变量键盘读取、数组与声明：read、array、declare

（1）read

要读取来自键盘输入的变量，就是用read。read的语法如下：

[dmtsai@study ~]$ read [-pt] variable 选项与参数： -p：后面可以接提示字符 -t：后面可以接等待的秒数。

read之后不加任何参数，直接加上变量名称，那么底下就会主动出现一个空白行等待你的输入。如果加上-t后面接秒数，那么指定秒数之内没有任何动作时，该指令就会自动略过。如果是加上-p，在输入的光标前就会有比较多可以用的提示字符给我们参考。

（2）declare/typeset

声明变量的类型。如果declare后面没有接任何参数，那么bash就会主动将所有变量名称与内容通通调出来。declare用法如下：

[dmtsai@study ~]$ declare [-aixr] variable 选项与参数： -a：将后面名为variable的变量定义成为数组(array)类型； -i：将后面名为variable的变量定义成为整数数字(integer)类型； -x：用法与export一样，就是将后面的variable变成环境变量； -r：将变量设定成为readonly类型，该变量不可被更改内容，也不能unset。

注意以下两个事项：

①变量类型预设为字符串，所以若不指定变量类型，那么就会直接现实出来。

②bash环境中的数值计算只能计算整形。

（3）数组变量类型

在bash里面，数组的设置方式为：var[index]=content

例如：

范例：设定上面提到的 var[1] ～ var[3] 的变量。 [dmtsai@study ~]$ var[1]="small min" [dmtsai@study ~]$ var[2]="big min" [dmtsai@study ~]$ var[3]="nice min" [dmtsai@study ~]$ echo "${var[1]}, ${var[2]}, ${var[3]}" small min, big min, nice min

6.与文件系统及程序的限制关系：ulimit

我们的bash可以“限制使用者的某些系统资源”，包括打开文件的数量、可以使用的CPU时间、可以使用的内存总量等。使用方式如下：

[dmtsai@study ~]$ ulimit [-SHacdfltu] [配额] 选项与参数： -H：hardlimit，严格的设定，必定不能超过这个设定的数值； -S：softlimit，警告的设定，可以超过这个设定值，但是若超过则有警告信息。在设定上，通常soft会比hard小，举例来说，soft可设定为80而hard设定为100，那么你可以使用到90，但介于80~100之间时，系统会有警告信息通知你。 -a：后面不接任何选项与参数，可列出所有的限制额度； -c：当某些程序发生错误时，系统可能会将该程序在内存中的信息写成文件(除错用)，这种文件就被称为核心文件(corefile)。此为限制每个核心文件的最大容量。 -f：此shell可以建立的最大文件容量(一般可能设定为2GB)单位为Kbytes -d：程序可使用的最大内存段落(segment)容量； -l：可用于锁定(lock)的内存量 -t：可使用的最大CPU时间(单位为秒) -u：单一用户可以使用的最大程序(process)数量。

注意：

想要复原ulimit的设定最简单的方法就是注销再登入，否则就是得要重新以ulimit设定才行！不过，要注意的是，一般身份使用者如果以ulimit设定了-f的文件大小，那么他『只能继续减小文件容量，不能增加文件容量喔！』另外，若想要管控使用者的ulimit限值，可以参考第十三章的pam的介绍

7.变量内容的删除、替代和替换

（1）变量内容的删除去替换

以下面来说明：

${variable#/*local/bin:} 上面的特殊字体部分是关键词！用在这种删除模式所必须存在的 ${variable#/*local/bin:} 这就是原本的变量名称，以上面范例二来说，这里就填写 path 这个『变量名称』啦！ ${variable#/*local/bin:} 这是重点！代表『从变量内容的最前面开始向右删除』，且仅删除最短的那个。当使用了两个#之后，就是删除最长的那一个。 ${variable#/*local/bin:} 代表要被删除的部分，由于 # 代表由前面开始删除，所以这里便由开始的 / 写起。 需要注意的是，我们还可以透过通配符 * 来取代 0 到无穷多个任意字符

所以：

#是符合替换文字“最短”的那一个；##是符合替换文字的“最长”的那一个。

如果是从右往左看，就用%。例如

[dmtsai@study ~]$ echo ${path%:*bin}

总的来说，有以下几点：

变量设定方式	说明
${变量#关键词} ${变量##关键词}	若变量内容从头开始的数据符合『关键词』，则将符合的最短数据删除 若变量内容从头开始的数据符合『关键词』，则将符合的最长数据删除
${变量%关键词} ${变量%%关键词}	若变量内容从尾向前的数据符合『关键词』，则将符合的最短数据删除 若变量内容从尾向前的数据符合『关键词』，则将符合的最长数据删除
${变量/旧字符串/新字符串} ${变量//旧字符串/新字符串}	若变量内容符合『旧字符串』则『第一个旧字符串会被新字符串取代』 若变量内容符合『旧字符串』则『全部的旧字符串会被新字符串取代』

（2）变量的测试与内容替换

在某些时候，我们需要判断某个变量是否存在，若存在则使用既有设置，否则就赋予一个固定设置。如下所示：

new_var=${old_var-content} 新的变量，主要用来取代旧变量。新旧变量名称其实常常是一样的 new_var=${old_var-content} 这是本范例中的关键词部分！必须要存在的哩！ new_var=${old_var-content} 旧的变量，被测试的项目！ new_var=${old_var-content} 变量的『内容』，在本范例中，这个部分是在『给予未设定变量的内容』

具体设置如下：

变量设定方式	str 没有预设	str预设为空字符串	str预设非为空字符串
var=${str-expr}	var=expr	var=	var=$str
var=${str:-expr}	var=expr	var=expr	var=$str
var=${str+expr}	var=	var=expr	var=expr
var=${str:+expr}	var=	var=	var=expr
var=${str=expr}	str=expr var=expr	str 不变 var=	str 不变 var=$str
var=${str:=expr}	str=expr var=expr	str=expr var=expr	str 不变 var=$str
var=${str?expr}	expr 输出至 stderr	var=	var=$str
var=${str:?expr}	expr 输出至 stderr	expr 输出至 stderr	var=$str