shell

• 大概历时1个多月，一直在输入、琢磨有关linux-shell的鸡毛碎皮。单从目前来看收益甚微，因为大部分人的惯用做法是碰到不会的查一下，而不会专门的去学习。但从长远来看，我对shell有了宏观的了解，起码知道具体该查什么命令，而不是仅仅把问题的现象扔给度娘。下面推荐一个shell文档、一个命令行搜索工具、一个bash网站，这些都是师兄推荐、我用过并认为不错的。
• 接下来的时间，会向数学靠拢，具体学习方向是数理统计及机器人状态估计。

推荐资料：
shell文档及拓展阅读
Linux命令搜索引擎
Linux入门自学网

1. 通配符

通配符	意义
*	匹配任意多个字符（包括零个或一个）
？	匹配任意一个字符（不包括零个）
[characters]	匹配任意一个属于字符集（characters）中的字符
[!characters]	匹配任意一个不是字符集中的字符
[[:class:]]	匹配任意一个属于指定字符类中的字符 [:alnum:]——匹配任意一个字母或数字 [:alpha:]——匹配任意一个字母 [:digit:]——匹配任意一个数字 [:lower:]——匹配任意一个小写字母 [:upper:]——匹配任意一个大写字母
通配符范例	匹配对象
g*	文件名以“g”开头的文件
b*.txt	以"b"开头，中间有零个或任意多个字符，并以".txt"结尾的文件
Data???	以“Data”开头，其后紧接着3个字符的文件
[abc]*	文件名以"a",“b”,或"c"开头的文件
BACKUP.[0-9][0-9][0-9]	以"BACKUP."开头，并紧接着3个数字的文件
*[[:lower:]123]	文件名以小写字母结尾，或以 “1”，“2”，或 “3” 结尾的文件

2. 创建链接（ln）

ln 命令既可创建硬链接ln file link，也可以创建符号链接（软链接）ln -s item link。

硬链接 & 软链接 区别：

• 一个硬链接不能关联它所在文件系统之外的文件。这是说一个链接不能关联与链接本身不在同一个磁盘分区上的文件。
• 一个硬链接不能关联一个目录。
• 软链接可以对一个不存在的文件名进行链接，硬链接不可以。

硬链接：

mkdir playground
cd playground
mkdir dir1 dir2
cp /home/zixie/hello.sh .
ln hello.sh hello_hard
ln hello.sh dir1/hello_hard1
ln hello.sh dir2/hello_hard2

• 列表中，文件 hello_hard 和 hello.sh 的第二个字段是”4”，这个数字是文件”hello.sh”的硬链接数目。一个文件至少有一个硬链接，因为文件名就是由链接创建的。由于linux下的文件是通过索引节点（Inode）来识别文件，硬链接可以认为是一个指针，指向文件索引节点的指针，系统并不为它重新分配inode。每添加一个硬链接，文件的链接数就加1。
  
• 硬连接之间没有主次之分，都具有独立性，删除某个硬链接（包括源文件），不会删除inode，其余硬链接不受影响。
  
  

软链接：

cd playground
ln -s hello.sh hello_sym
ln -s ../hello.sh dir1/hello_sym1
ln -s ../hello.sh dir2/hello_sym2

• 软连接会产生新的inode，因此源文件的链接数不会增加。软链接的inode指向数据块保存的原文件路径（hello.sh刚好8个字节），因此不会因hello_sym文件大小的改变而改变。
• 对于符号链接文件，剩余的文件属性总是"rwxrwxrwx"，而且都是虚拟值。真正的文件属性是指符号链接所指向的文件的属性。
• ls -li第二字段开头：d表示目录、-表示普通文件、l表示符号链接、c表示字符设备文件（这种文件类型是指按照字节流来处理数据的设备，比如ttyS0）、b表示块设备文件（这种文件类型是指按照数据块来处理数据的设备，例如一个硬盘）、p表示命名管道（通过mkfifo命令创建命名管道）、rwxrwxr-x表示文件所有者(第三字段zixie)和所属组(第四字段zixie)有读写执行权限，其他用户只有读和执行权限，没有写的权限。
• 创建的软链接(hello_sym)指向的源文件(hello.sh)，默认会以软链接hello_sym的路径为根，去寻找指向的文件hello.sh，所以创建时，请以软链接的路径作为起点路径去写原文件的相对路径(当然，使用绝对路径就不用考虑本条了)。
  
• 删除源文件后，软链接损坏，变为红色，而硬链接不受影响。
  

3. 用别名创建自己的命令（alias）

# 展示一个命令行小技巧。可以把多个命令放在同一行上，命令之间用”;”分开
cd 桌面;touch test.txt;cd -
# 上述联合了3个命令：进入桌面，新建test.txt文件，返回之前目录

① 通过alias命令把这一串命令转变为一个命令A之前，先查明A是否已经在系统中定义了，命令为type A

type － 显示命令的类型

命令可以是下面四种形式之一:

• 一个可执行程序，就像我们所看到的位于目录/usr/bin 中的文件一样。 这一类程序可以是用诸如 C 和 C++ 语言写成的程序然后编译得到的二进制文件, 也可以是由诸如 shell，perl，python，ruby 等等脚本语言写成的程序。
• 一个内建于 shell 自身的命令。bash 支持若干命令，内部叫做 shell 内部命令 (builtins)。例如，cd 命令，就是一个 shell 内部命令。
• 一个 shell 函数。这些是小规模的 shell 脚本，它们混合到环境变量中。 在后续的章节里，我们将讨论配置环境变量以及书写 shell 函数。但是现在， 仅仅意识到它们的存在就可以了。
• 一个命令别名。我们可以定义自己的命令，建立在其它命令之上。
  

② 创建命令别名alias lucky='cd 桌面;touch test.txt;cd -'（命令结构：alias name='string'），使用type lucky查看命令类型（使用unalias lucky删掉自定义命名令）.

③ 此命令别名只在本shell窗口下有效，要想所有终端都适配，加入.bashrc中：echo "alias lucky='cd 桌面;touch test.txt;cd -'" >> ~/.bashrc

要查看所有定义在系统环境中的别名，可以直接使用alias

4. I/O重定向

默认情况下，程序及命令产生的标准输出stdout和标准错误输出stderr都连接到屏幕，标准输入stdin连接到键盘，I/O 重定向允许我们更改输出地点和输入来源。

• 标准输出重定向（ “>” 重定向符）

ls -l /usr/bin > ls-output.txt  //标准输出由屏幕重定向到文件ls-output.txt

当我们使用 “>” 重定向符来重定向输出结果时，目标文件总是从开头被重写，如果我们需要清空一个文件内容（或者创建一个新的空文件），输入命令：> ls-output.txt。若要追加内容到文件内容后面，而不是从开头重写文件，使用”>>“重定向符ls -l /usr/bin >> ls-output.txt。

• 标准错误输出重定向（“2”文件描述符）

补充：一个程序的输出会流入到几个带编号的文件中。这些文件的前三个称作标准输入、标准输出和标准错误输出，shell内部分别将其称为文件描述符0、1和2。

ls -l /bin/usr 2> ls-error.txt  //目录/bin/usr不存在，如果不加文件描述符2，标准错误仍会输出到屏幕上

扔掉一个命令的错误输出：ls -l /bin/usr 2> /dev/null，/dev/null文件是系统设备，叫做数字存储桶，它可以接受输入，并且对输入不做任何处理。

• 标准输出和错误重定向到同一个文件

# 法一：传统的方法， 在旧版本 shell 中也有效
ls -l /bin/usr > ls-output.txt 2>&1  //完成两个重定向：1.重定向标准输出到文件ls-output.txt 2.重定向文件描述符2（标准错误输出）到文件描述符1（标准输出）
#  ls -l /bin/usr 2>&1 > ls-output.txt  二者位置更换后失效，标准错误输出仍然到屏幕，标准输出到文件 ls-output.txt

# 法二：目前bash版本
ls -l /bin/usr &> ls-output.txt  //单单一个表示法 &> 来重定向标准输出和错误到文件 ls-output.txt

• 标准输入重定向（“<”重定向操作符）

命令	作用
cat/less [file]	读取一个或多个文件，然后复制它们到标准输出（屏幕）
cat	从标准输入（键盘）（Ctrl-d提示标准输入到达文件末尾EOF）读入数据，输出到标准输出（屏幕）
cat > lucky.txt	通过键盘创建简短的文本文件lucky.txt
cat < lucky.txt	使用“<”重定向操作符，我们把标准输入源从键盘改到文件lucky.txt，效果类似于cat lucky.txt
管道操作符"|"	一个命令的标准输出可以通过管道送至另一个命令的标准输入
grep	用来找到文件中的匹配文本
ls | grep lucky	在当前目录下找包含lucky文本的文件
ls | grep -i lucky	在执行搜索时忽略大小写
head / tail	打印文件开头部分/结尾部分(默认打印前/后10行文本) ，可以通过”-n”选项来调整命令打印的行数
head -n 5 lucky.txt	打印lucky.txt开头的前5行
ls | tail -n 5	打印当前目录下的后5行
tee	从标准输入读入数据，并且同时复制数据到标准输出（允许数据继续随着管道线流动）和一个或多个文件
ls /usr/bin | tee ls.txt | grep zip	/usr/bin目录下的内容：1.全部输出到文件ls.txt 2.屏幕上（标准输出）输出含有zip的内容

5. 更改文件或目录的权限（chmod）

文件和目录的权限属性：

chmod 命令支持两种不同的方法来改变文件/目录模式：八进制数字表示法或符号表示法。

八进制数字表示法：
每个八进制数字代表了 3个二进制数字，八进制和文件权限映射关系如下：

sudo chmod 000 hello.sh删除文件所有组，用户组和其他用户的读、写和执行权限。

符号表示法：
符号表示法分为三部分：更改会影响谁（u g o a）， 要执行哪个操作（+ -），要设置哪种权限（r w x）。

• u g o a 指代：
  
  （若没有指定作用对象，则默认使用”all”）
• 执行操作“＋”字符表示加上一个权限； “－”字符表示删掉一个权限；“＝”字符表示只有指定的权限可用，其它所有的权限被删除。
  

6. 以其他用户身份和组ID运行一个shell（adduser su）

• 首先需要创建一个用户

sudo adduser hzx  //会自动为创建的用户指定主目录、系统shell版本，会在创建时输入用户密码

sudo passwd hzx  //改用户hzx的密码

sudo deluser hzx  //只删除用户
sudo deluser --remove-home hzx  //连同用户的主目录和邮箱一起删除
sudo deluser --remove-all-files hzx  //连同用户拥有的所有文件删除

cat /etc/passwd  //显示系统中的所有用户信息
# zixie:x:1000:1000:zixie,,,:/home/zixie:/bin/bash  
# 用户名：密码字段（存于/etc/shadow中）：UID：GID：用户信息字段（用户的全名、房间号、工作电话和住宅电话）：用户的主目录：用户的默认登录shell

• su命令简单使用

sudo su -  # 切换到root用户（在/root路径下化身超级用户）（提示符的末尾字符是”#”而不是”$”）
sudo su  # 切换到root用户（在当前路径下化身超级用户）（Ctrl+d / exit退出）
su -l [other_user]  # 切换用户并改变环境变量和工作目录
su -c 'ls -l' [other_user]  # 以其他用户身份运行'ls -l'命令，然后退出

• 相比于su命令，sudo命令不要求超级用户的密码。使用sudo命令时，用户使用他/她自己的密码来认证。
• su和sudo之间的一个重要区别是sudo不会重新启动一个shell，也不会加载另一个用户的shell运行环境。
• 当引进Ubuntu的时候，它的创作者们采取了不同的策略。默认情况下，Ubuntu不允许用户登录到root帐号（因为不能为 root 帐号设置密码），而是使用sudo命令授予普通用户超级用户权限。 通过sudo命令，最初的用户可以拥有超级用户权限，也可以授予随后的用户帐号相似的权力。

7. shell环境

shell启动顺序：

① 登录系统后，bash程序启动，读取一系列称为启动文件的配置脚本（这些文件定义了默认的可供所有用户共享的shell环境)。
② 然后是读取当前用户家目录中的启动文件（这些启动文件定义了用户个人的shell环境）。

确切的启动顺序依赖于要运行的shell会话类型。有两种shell会话类型：一个是登录shell会话，另一个是非登录shell会话。

• 登录shell会话（远程shell终端）的启动文件：/etc/profile：应用于所有用户的全局配置脚本；~/.profile：用户个人的启动文件，可以用来扩展或重写全局配置脚本中的设置（~/.profile 会读取 ~/.bashrc 的内容）。
• 非登录 shell 会话的启动文件：/etc/bash.bashrc：应用于所有用户的全局配置文件；~/.bashrc：用户个人的启动文件，可以用来扩展或重写全局配置脚本中的设置。

当编辑一个重要的配置文件时，首先创建一个这个文件的备份，以防万一：cp .bashrc .bashrc.bak（扩展名.bak、.sav、 .old和 .orig 都是用来指示备份文件的流行方法）

8. 文件压缩与归档

gzip压缩文件（bzip2 bunzip2 bzcat (舍弃压缩速度，实现更高级别的压缩) 和 gzip 使用大致相同）（二者均只可压缩文件，要想压缩文件夹得先tar打包）

• gzip hello.sh 原始文件hello.sh已经被压缩文件hello.sh.gz替代，保留相同的权限和时间戳
• gzip -d hello.sh.gz 或 gunzip hello.sh.gz 解压缩
• 预览压缩文件

gunzip -c hello.sh.gz  # 预览hello.sh.gz输出到屏幕（不解压缩文件，只是预览）
gunzip -c hello.sh.gz | less  # 通过less预览hello.sh.gz
zcat hello.sh.gz  # 预览hello.sh.gz输出到屏幕
zless hello.sh.gz  # 通过less预览hello.sh.gz

压缩时，文件中会被添加描述此次压缩过程的信息。如果再次压缩已经压缩过的文件，因压缩文件已不包含多余信息的文件，再次压缩将不会节省空间以抵消额外的花费，实际上会得到一个更大的文件。
zip既是压缩工具，也是打包工具（可以压缩文件夹）

• zip -r playground.zip playground压缩（若不包含-r，则只有playground目录，不包含任何内容）
• unzip -l plground.zip 预览压缩文件
• unzip plground.zip解压缩

tar归档：收集许多文件，并将其捆绑成一个大文件的过程

# 生成多个文件夹和文件
mkdir -p /playground/dir-{00{0..9},0{10..99},100}  # 生成100个文件夹dir-000-dir-100
touch /playground/dir-{00{0..9},0{10..99},100}/file-{A..Z}

tar一共四大模式：c(创建归档文件),x(抽取归档文件),r(追加具体的路径到归档文件的末尾),t(列出归档内容)，在模式后跟选项（eg:f-指定归档文件名称）。

• tar cf playground.tar playground 打包（c-创建归档文件；f-指定tar包的名字）
• tar tf playground.tar 列出归档的内容 tar tvf playground.tar 详细列出归档的内容
• tar xf playground.tar 抽取归档文件（解归档) (tar包仍然存在）
• 归档中的路径问题：tar cf playground.tar ~/playground 使用绝对路径~/playground，再次抽取归档后tar xf playground.tar，目标在当前抽取路径/home/zixie/playground路径下。
  
• 选择性抽取：tar xf ../playground.tar --wildcards 'home/zixie/playground/dir-*/file-A'(采用绝对路径归档)，只抽取file-A.
  
• 选择性归档：find playground -name 'file-A' -exec tar rf playground.tar '{}' '+'（exec- find命令的执行选项，允许对找到的每个文件执行指定的命令，这里指唤醒带有追加模式（r）的tar命令； {}-exec 命令中的一个占位符，代表find命令找到的每个文件的路径；+ -告诉find命令尽可能地将多个找到的文件名作为参数传递给exec指定的命令，直到达到系统对命令行长度的限制；r-追加具体的路径到归档文件的末尾）
  

先归档再压缩

• find playground -name 'file-A' | tar cf - --files-from=- | gzip > playground.tgz 使用“-”表示标准输入/输出，f -: 使用标准输出（用 - 表示）作为归档文件，而不是在文件系统上创建一个文件；--files-from=-（-T -）: 从标准输入读取要包含在归档中的文件列表（这个输入来自 find 命令的输出）。最后输出playground.tgz（playground.tar.gz）
• find playground -name 'file-A' | tar czf playground.tgz -T -c模式后添加选项z，使用gzip压缩tar文件；同理，tar xzf playground.tgz也可一键解归档解压缩。
  *find playground -name 'file-A' | tar cjf playground.tbz -T -c模式后添加选项j，使用bzip2压缩tar文件；同理，tar xjf playground.tbz也可一键解归档解压缩

9. 正则表达式

• 元字符：^ $ . [ ] { } - ? * + ( ) | \，其它所有字符都被认为是原义字符。(反斜杠\会被用来创建元序列， 或把元字符转义为原义字符)
• 圆点字符字符.：圆点字符用来匹配任意字符。grep -h '.zip' dirlist*.txt在dirlist*.txt中查找，返回bunzip2、bzip2…（不返回zip，因为zip只包含3个字符）

grep选项
-i忽略大小写（匹配文件名:匹配项） -v输出不匹配项的文本行（不匹配文件名:不匹配项） -c输出匹配的数量（匹配/不匹配文件名:匹配数量/0） -l只打印包含匹配项的文件名 -L只打印不包含匹配项的文件名 -n输出匹配项位于文件中的相应行号（匹配文件名:匹配行:匹配项） -h应用于多文件搜索，只输出文本行

• 锚点^ $：正则表达式grep ^zip$ dirlist-* 中，插入符号位于开头和美元符号位于末尾被看作是锚点。
• 中括号表达式：从一个指定的字符集合中匹配单个字符，grep [bg]zip dirlist-*输出bzip2、gzip…
• 中括号表示式中第一个字符是一个插入字符（^）表否定，则剩余的字符被看作是不会在给定的字符位置出现的字符集合，grep [^bg]zip dirlist-*，输出bunzip2、gunzip…
• 连字符-：grep -h '^[A-Za-z0-9]' dirlist*.txt，匹配所有以字母和数字开头的文件名。

① POSIX 把正则表达式的实现分成了两类： 基本正则表达式（BRE）和扩展的正则表达式（ERE）,BRE辨别^ $ . [ ] *，ERE 添加了( ) { } ? + |。在 BRE 中，字符“(”，“)”，“{”，和 “}”用反斜杠转义后，被看作是元字符, 相反在 ERE 中，在任意元字符之前加上反斜杠会导致其被看作是一个文本字符。
② 满足POSIX和BRE的程序有grep，满足POSIX和ERE的程序有egrep和grep -E

• ERE特性交替|：允许从一系列表达式之间选择匹配项，echo "AAA" | grep -E 'AAA|BBB'，输出AAA。
• ERE特性限定符：? - 匹配零个或一个元素；* - 匹配零个或多个元素；+ - 匹配一个或多个元素，要求前面的元素至少出现一次匹配；{ } - 匹配特定个数的元素。
  echo "(555) 123-4567" | grep -E '^\(?[0-9]{3}\)? [0-9]{3}-[0-9]{4}$'，ERE\(?转义(出现0次或1次；[0-9]{3}0-9的数字出现3次，输出(555) 123-4567

10. 编写shell脚本

Shell不仅是一个功能强大的命令行接口，也是一个脚本语言解释器。

初出茅庐：vim hello_world编写一个简单的shell脚本

#!/bin/bash
# This is our first script.
echo 'Hello World!'

• #!字符序列是一种特殊的结构叫做 shebang，用来告诉操作系统将执行此脚本所用的解释器的名字，默认在第一行。
• 写好脚本后，使用 chmod 命令增加可执行权限chmod 755 hello_world
• 运行脚本，必须指定脚本文件明确的路径./hello_world，或者更改脚本存储位置，把hello_world放到~/bin目录下（系统会通过PATH 环境变量查找可执行程序）。
  
  （若PATH变量不包括此目录，把export PATH=~/bin:"$PATH"添加到.bashrc中，使用. .bashrc / source .bashrc更新，点.命令是 source 命令的同义词，一个shell内建命令）

小试牛刀：编写HTML网页脚本

• 法一：使用echo " "输出，vim foo.sh

#!/bin/bash
# Program to output a system information page
TITLE="System Information Report For $HOSTNAME" 
CURRENT_TIME=$(date +"%x %r %Z")  # %x: 表示本地日期格式；%r：表示12小时制的时间；%z：表示时区的名称
TIME_STAMP="Generated $CURRENT_TIME, by $USER"
echo "<HTML>
     <HEAD>
               <TITLE>$TITLE</TITLE>
       </HEAD>
      <BODY>
               <H1>$TITLE</H1>
               <P>$TIME_STAMP</P>
       </BODY>
</HTML>"

chmod 755 foo.sh添加执行权限，./foo.sh标准输出到屏幕；./foo.sh > foo.html把输出重定向到文件，通过网络浏览器来查看输出结果：①在浏览器输入URLfile:///home/zixie/foo.html（file:// 是一种 URI统一资源标识符，专门用于指定本地文件的路径） ②终端输入firefox foo.html

• 法二：here document，格式为command << token [换行]text[换行] token，command是一个可以接受标准输入的命令名，token是一个用来指示嵌入文本结束的字符串。

#!/bin/bash
# Program to output a system information page
TITLE="System Information Report For $HOSTNAME"
CURRENT_TIME=$(date +"%x %r %Z")
TIME_STAMP="Generated $CURRENT_TIME, by $USER"
cat << _EOF_  # <<表明是here document格式
<HTML>
        <HEAD>
               <TITLE>$TITLE</TITLE>
        </HEAD>
        <BODY>
               <H1>$TITLE</H1>
               <P>$TIME_STAMP</P>
       </BODY>
</HTML>
_EOF_

效果如下图所示：

厚积薄发：

• 编写shell函数

① 直接在脚本中编写shell函数

#!/bin/bash
# 本文件保存路径：/home/zixie/bin/test20240924_1（echo $PATH 输出路径环境变量，可看到该/home/zixie/bin环境变量）
# 函数形式一
function func1 { 
echo "func1"
return
}
# 函数形式二
func2 （） {
echo "func2"
return
}

echo "func0"
func1
func2
echo "func3"
# 终端输出：
# func0
# func1
# func2
# func3

② 在/home/zixie/bin中编写脚本，实现函数调用

#!/bin/bash
# 本文件保存路径：/home/zixie/bin/func1
echo "func1"

#!/bin/bash
# 本文件保存路径：/home/zixie/bin/func2
echo "func2"

#!/bin/bash
# 本文件保存路径：/home/zixie/bin/test20240924_2
echo "func0"
func1
func2
echo "func3"
# 终端输出：
# func0
# func1
# func2
# func3

③ .bashrc文件中的shell函数
同在shell脚本中编写的shell函数，把函数写入.bashrc，source .bashrc更新变量后，新打开任意个终端输入func1，均可以正常输出；若想在shell脚本中调用的话，需要在.bashrc中加入export -f func1。(Ubuntu中图形化显示界面通过CTRL+ALT+t 产生的新终端模拟器与之前的shell父终端并行独立，但新终端会运行.bashrc继承环境变量)

• 局部变量： local foo=1通过关键字local定义局部变量.
• linux中命令执行成功后，返回0；执行失败后返回非0值：命令执行后，终端输入echo $?，如果返回0，则运行成功。脚本中出现exit，退出状态默认为零；exit 1用来表示一种错误情况或异常状态.
• if分支

#!/bin/bash 
if test -e hello.sh ; then  # 等价于 if  [-e hello.sh] ; then 该文件表达式的含义：是否存在该文件
echo "heelo.sh exist"
fi

# 除了能测试文件表达式，还可以测试字符串表达式、整数表达式
if [-z "zixieshanyi"] ; then  # 该字符表达式的含义：字符串是否为0
echo "the string is not example"
fi 

if [5 lt 10]; then  # 该整数表达式的含义：5 less than 10
echo "true"
fi

复合命令[[ ]]，test expression / [expression]的加强版，除了支持[]的功能外，①增加了一个新的字符串表达式string =~ regex判断string是否符合正则表达式；②添加的==操作符支持类型匹配

#!/bin/bash
INT = -5
if [[ "$INT" = ~ ^-?[0-9]+$ ]]; then
echo "INT is an integer."
else
echo "INT is not an integer." >&2
fi

file=hello.sh
if [[ $file==hello.* ]]; then
echo "$file matches 'hello.*'"
fi

复合命令(( ))，支持一套完整的算术计算，有利于操作整数（相比于上述的lt，可以使用<）

INT = -5
if (($INT<0)); then
echo "INT is negative"
else
echo "INT is positive"
fi

if判断条件支持使用逻辑运算符（也可以直接使用在命令行中，例如：command1 && command2）

if [ ! \( $INT -ge $MIN_VAL -a $INT -le $MAX_VAL \) ]; then
   echo "$INT is outside $MIN_VAL to $MAX_VAL."
else
   echo "$INT is in range."
fi

test使用的所有的表达式和操作符都被shell看作是命令参数（不像对于bash有特殊含义的字符 [[ ]] 和 (( )) ），<、>、(、和 )，必须引起来或者是转义。

• read读取键盘输入
  格式read [-options] [variable...]
  

echo -n "please input variable > "  # -n使得echo完不换行，直接跟read输入
read variable
echo "the variable is $variable"

read -sp "please input passwd > " passwd  # -p：显示提示信息 -s:隐藏输入内容
echo "the passwd is $passwd"

read   # 如果read后面不加变量，shell变量REPLY会包含数据行
echo "REPLY = $REPLY"

• df & du
  disk free(df):显示文件系统的可用空间和总空间；disk usage(du):显示已占用的磁盘空间

df -h  # df：查看系统空间容量 -h：“human-readable"，它使输出的文件或目录大小以人类可读的格式显示，通常使用 KB、MB 或 GB 单位
du sh  # du：查看磁盘使用量  -h：同上；-s：summarize，显示文件的总大小

• while until break continue
  类似于C和C++的语法

#!/bin/bash
# while break continue用法
DELAY=3 # Number of seconds to display results
while [[ $REPLY != 0 ]]; do
   clear
   cat << _EOF_
       Please Select:
       1. Display System Information
       2. Display Disk Space
       3. Display Home Space Utilization
       0. Quit
_EOF_
   read -p "Enter selection [0-3] > "
   if [[ $REPLY =~ ^[0-3]$ ]]; then
       if [[ $REPLY == 1 ]]; then
          echo "Hostname: $HOSTNAME"
           uptime
           sleep $DELAY
       continue
      fi
       if [[ $REPLY == 2 ]]; then
           df -h
          sleep $DELAY
     continue
       fi
       if [[ $REPLY == 3 ]]; then
           if [[ $(id -u) -eq 0 ]]; then
               echo "Home Space Utilization (All Users)"
               du -sh /home/*
           else
               echo "Home Space Utilization ($USER)"
               du -sh $HOME
           fi
           sleep $DELAY
       continue
       fi
   else
       echo "Invalid entry."
       sleep $DELAY
   break
   fi
done
echo "Program terminated."

# until语法
count=1
until [ $count -gt 5 ]; do
   echo $count
   count=$((count + 1))
done
echo "Finished."

• case多选流程控制

# case语法
case 判断变量 in
   [pattern] | [pattern]...)   # 使用 | 实现或逻辑符功能
   commands 
   ;;
   # 如果是;;执行完case1退出，若是;;&执行完改case1会继续执行其他case?
   ...
esac

• 位置参数
  $0表示已执行程序的路径名；$1-$9表示脚本后面所跟的参数；$#可以得到命令行参数的个数；shift执行一次 shift 命令，就会导致所有的位置参数 “向下移动一个位置”；$*和$@会展开成一个从1开始的位置参数列表
• for 循环

# for 有两种形式

# 1 把[in words]赋值给variable
for variable [in words]; do
   commands
done

# 2 类似于C语言
for (( expression1; expression2; expression3 )); do
   commands
done

• 数组
  bash中的数组只支持单一维度；创建数组declare -a 数组名，单值赋值name[subscript]=value(当被访问的时数组会被自动地创建)，多值赋值name=(value1 value2 ...)；输出单个元素echo ${array[1]}；输出全部元素echo ${array[*]} 或 echo ${array[@]}；输出数组元素个数echo ${#array[@]}；输出某个元素的长度echo ${#array[1]}；bash允许赋值的数组下标包含 “间隔”，输出有值元素的下标${!array[@]}，在数组末尾添加元素array+=(d e f)；排序array_sorted=($(for i in "${array[@]}"; do echo $i; done | sort))；删除数组unset array；关联数组，关联数组使用字符串而不是整数作为数组索引declare -A colors创建关联数组colors，colors["red"]="#ff0000" ;echo ${colors["red"]}；任何没有下标的对数组变量的引用都指向数组元素0，array=0等价于array[0]=0.

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