Linux Shell介绍

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18.5.7 多文件转换
匹配所有以L P S O开头文件并将其转换为大写。这里使用了l s和c a t命令。l s用于查询出相
关文件， c a t用于将之管道输出至t r命令。目标文件扩展名为.U C，注意在f o r循环中使用l s命令
时反引号的用法。
第18章控制流结构183
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18.5.8 多sed删除操作
下面的例子中， s e d用于删除所有空文件，并将输出导至以. H O L D . m v为扩展名的新文件
中，m v将这些文件移至初始文件中。
18.5.9 循环计数
前面讨论e x p r时指出，循环时如果要加入计数，使用此命令。下面使用l s在f o r循环中列出
文件及其数目。
使用w c命令可得相同结果。
18.5.10 for循环和本地文档
在f o r循环体中可使用任意命令。下面的例子中，一个变量包含所有当前登录用户。使用
w h o命令并结合a w k语言可实现此功能。然后f o r循环循环每一用户，给其发送一个邮件，邮件
信息部分用一个本地文档完成。
184 第四部分基础s h e l l编程
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上述脚本的邮件信息输出为：
18.5.11 for循环嵌入
嵌入循环可以将一个f o r循环嵌在另一个f o r循环内：
for 变量名1 in列表1
d o
for 变量名2 in 列表2
d o
命令1
. . .
d o n e
d o n e
下面脚本即为嵌入f o r循环，这里有两个列表A P P S和S C R I P T S。第一个包含服务器上应用
的路径，第二个为运行在每个应用上的管理脚本。对列表A P P S上的每一个应用，列表
S C R I P T S里的脚本将被运行，脚本实际上为后台运行。脚本使用t e e命令在登录文件上放一条
目，因此输出到屏幕的同时也输出到一个文件。查看输出结果就可以看出嵌入f o r循环怎样使
用列表S C R I P T S以执行列表A P P S上的处理。

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18.6 until循环
u n t i l循环执行一系列命令直至条件为真时停止。u n t i l循环与w h i l e循环在处理方式上刚好
相反。一般w h i l e循环优于u n t i l循环，但在某些时候—也只是极少数情况下， u n t i l循环更加
有用。
u n t i l循环格式为：
until 条件
命令1
. . .
d o n e
条件可为任意测试条件，测试发生在循环末尾，因此循环至少执行一次—请注意这一
点。
下面是一些实例。
18.6.1 简单的until循环
这段脚本不断的搜寻w h o命令中用户r o o t，变量I S - R O O T保存g r e p命令结果。
如果找到了r o o t，循环结束，并向用户s i m o n发送邮件，通知他用户r o o t已经登录，注意
这里s l e e p命令用法，它经常用于u n t i l循环中，因为必须让循环体内命令睡眠几秒钟再执行，
否则会消耗大量系统资源。
186 第四部分基础s h e l l编程
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18.6.2 监视文件
下面例子中， u n t i l循环不断挂起做睡眠，直至文件/ t m p / m o n i t o r. l c k被删除。文件删除后，
脚本进入正常处理过程。
上述例子是使脚本与其他处理过程协调工作的一种方法。还有另外一种方法使脚本间互
相通信。假定有另一段脚本p r o c e s s . m a i n用于搜集本地网络所有机器的信息并将之放入一个报
表文件。
当脚本p r o c e s s . m a i n运行时，创建了一个L C K文件（锁文件），上面脚本必须接收
p r o c e s s . m a i n搜集的信息，但是如果p r o c e s s仍然在修改报表文件时试图处理该文件就不太好
了。
为克服这些问题，脚本p r o c e s s . m a i n创建了一个L C K文件，当它完成时，就删除此文件。
上述脚本将挂起，等待L C K文件被删除，一旦L C K文件删除，上述脚本即可处理报表文
件。

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18.6.3 监视磁盘空间
u n t i l循环做监视条件也很有用。假定要监视文件系统容量，当它达到一定水平时通知超
级用户。
下面的脚本监视文件系统/ l o g s，不断从变量$L O O K_O U T中抽取信息， $ L O O K _ O U T包
含使用a w k和g r e p得到的/ l o g s容量。
如果容量达到9 0 %，触发命令部分，向超级用户发送邮件，脚本退出。必须退出，如果
不退出，条件保持为真（例如，容量总是保持在9 0 %以上），将会不断的向超级用户发送邮
件。
第18章控制流结构187
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18.7 while循环
w h i l e循环用于不断执行一系列命令，也用于从输入文件中读取数据，其格式为：
while 命令
d o
命令1
命令2
. . .
d o n e
虽然通常只使用一个命令，但在w h i l e和d o之间可以放几个命令。命令通常用作测试条
件。
只有当命令的退出状态为0时，d o和d o n e之间命令才被执行，如果退出状态不是0，则循
环终止。
命令执行完毕，控制返回循环顶部，从头开始直至测试条件为假。
18.7.1 简单的while循环
以下是一个基本的w h i l e循环，测试条件是：如果C O U N T E R小于5，那么条件返回真。
C O U N T E R从0开始，每次循环处理时， C O U N T E R加1。
运行上述脚本，返回数字1到5，然后终止。

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18.7.2 使用while循环读键盘输入
w h i l e循环可用于读取键盘信息。下面的例子中，输入信息被设置为变量F I L M，按< C t r l -
D >结束循环。
188 第四部分基础s h e l l编程
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脚本运行时，输入可能是：
18.7.3 用while循环从文件中读取数据
w h i l e循环最常用于从一个文件中读取数据，因此编写脚本可以处理这样的信息。
假定要从下面包含雇员名字、从属部门及其I D号的一个文件中读取信息。
可以用一个变量保存每行数据，当不再有读取数据时条件为真。w h i l e循环使用输入重定
向以保证从文件中读取数据。注意整行数据被设置为单变量$ L I N E .。
18.7.4 使用IFS读文件
输出时要去除冒号域分隔符，可使用变量I F S。在改变它之前保存I F S的当前设置。然后
在脚本执行完后恢复此设置。使用I F S可以将域分隔符改为冒号而不是空格或t a b键。这里有3
个域需要加域分隔，即N A M E、D E P T和I D。
为使输出看起来更清晰，对e c h o命令使用t a b键将域分隔得更开一些，脚本如下：
第18章控制流结构189
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脚本运行，输出果然清晰多了。
18.7.5 带有测试条件的文件处理
大部分w h i l e循环里都带有一些测试语句，以决定下一步的动作。
这里从人员文件中读取数据，打印所有细节到一个保留文件中，直至发现James Lenod，
脚本退出。测试前反馈的信息要确保“ James Lenod”加入保留文件中。
注意，所有变量在脚本顶端被设置完毕。这样当不得不对变量进行改动时可以节省时间
和输入。所有编辑都放在脚本顶端，而不是混于整个脚本间。
还可以采取进一步动作，列出多少个雇员属于同一部门。这里保持同样的读方式。假定
每个域都有一个变量名，然后在c a s e语句里用e x p r增加每行匹配脚本。任何发现的未知部门知
190 第四部分基础s h e l l编程
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识反馈到标准错误中，如果一个无效部门出现，没有必要退出。

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18.7.6 扫描文件行来进行数目统计
一个常用的任务是读一个文件，统计包含某些数值列的数值总和。下面的文件包含有部
门S TAT和G I F T所卖的商品数量。
现在的任务是要统计部门G I F T所卖的各种商品数量。使用e x p r保存统计和，看下面的
e x p r语句。变量L O O P和TO TA L首先在循环外初始化为0，循环开始后， I T E M S加入TO TA L，
第一次循环只包含第一种商品，但随着过程继续， I T E M S逐渐加入TO TA L。
第18章控制流结构191
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下面的e x p r语句不断增加计数。
使用e x p r语句时容易犯的一个错误是开始忘记初始化变量。
如果真的忘了初始化，屏幕上将布满e x p r错误。
如果愿意，可以在循环内初始化循环变量。
上面一行如果变量TO TA L未赋值，将其初始化为0。这是在e x p r里初始化变量的第一个例
子。另外在循环外要打印出最后总数。
运行脚本，得到：
192 第四部分基础s h e l l编程
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18.7.7 每次读一对记录
有时可能希望每次处理两个记录，也许可从记录中进行不同域的比较。每次读两个记录
很容易，就是要在第一个w h i l e语句之后将第二个读语句放在其后。使用这项技术时，不要忘
了不断进行检查，因为它实际上读了大量的记录。
每次读两个记录，下面的例子对记录并不做实际测试。
脚本如下：
首先来检查确实读了很多记录，可以使用w c命令：
共有6个记录，观察其输出

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18.7.8 忽略#字符
读文本文件时，可能要忽略或丢弃遇到的注释行，下面是一个典型的例子。
假定要使用一般的w h i l e循环读一个配置文件，可拣选每一行，大部分都是实际操作语句。
有时必须忽略以一定字符开头的行，这时需要用c a s e语句，因为#是一个特殊字符，最好首先
第18章控制流结构193
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用反斜线屏蔽其特殊意义，在#符号后放一个星号*，指定*后可包含任意字符。
配置文件如下：
忽略#符号的实现脚本如下：
运行得：
18.7.9 处理格式化报表
读报表文件时，一个常用任务是将不想要的行剔除。以下是库存商品水平列表，我们感
兴趣的是那些包含商品记录当前水平的列
我们的任务是读取其中取值，决定哪些商品应重排。如果重排，重排水平应为现在商品
194 第四部分基础s h e l l编程
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的两倍。输出应打印需要重排的每种商品数量及重排总数。
我们已经知道可以忽略以某些字符开始的行，因此这里没有问题。首先读文件，忽略所
有注释行和以‘ I T E M’开始的标注行。读取文件至一临时工作文件中，为确保不存在空行，
用s e d删除空行，需要真正做的是过滤文本文件

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18.7.10 while循环和文件描述符
第5章查看文件描述符时，提到有必要用w h i l e循环将数据读入一个文件。使用文件描述符
3和4，下面的脚本进行文件m y f i l e . t x t到m y f i l e . b a k的备份。注意，脚本开始测试文件是否存在，
如果不存在或没有数据，脚本立即终止。还有w h i l e循环用到了空命令（：），这是一个死循环，
因为n u l l永远返回真。尝试读至文件结尾将返回错误，那时脚本也终止执行。
196 第四部分基础s h e l l编程
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18.8 使用break和continue控制循环
有时需要基于某些准则退出循环或跳过循环步。s h e l l提供两个命令实现此功能。
• break。
• continue。
18.8.1 break
b r e a k命令允许跳出循环。b r e a k通常在进行一些处理后退出循环或c a s e语句。如果是在一
个嵌入循环里，可以指定跳出的循环个数。例如如果在两层循环内，用break 2刚好跳出整个
循环。
18.8.2 跳出case语句
下面的例子中，脚本进入死循环直至用户输入数字大于5。要跳出这个循环，返回到s h e l l
提示符下

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18.8.3 continue
c o n t i n u e命令类似于b r e a k命令，只有一点重要差别，它不会跳出循环，只是跳过这个循
环步。
第18章控制流结构197
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18.8.4 浏览文件行
下面是一个前面用过的人人文件列表，但是现在加入了一些头信息。
假定现在需要处理此文件，看过文件之后知道头两行并不包含个人信息，因此需要跳过
这两行。
也不需要处理雇员Peter James，这个人已经离开公司，但没有从人员文件中删除。
对于头信息。只需简单计算所读行数，当行数大于2时开始处理，如果处理人员名字为
Peter James，也将跳过此记录。脚本如下：
运行上面脚本，得出：
198 第四部分基础s h e l l编程
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18.9 菜单
创建菜单时，在w h i l e循环里n u l l空命令很合适。h i l e加空命令n u l l意即无限循环，这正是
一个菜单所具有的特性。当然除非用户选择退出或是一个有效选项。
创建菜单只需用w h i l e循环和c a s e语句捕获用户输入的所有模式。如果输入无效，则报警，
反馈错误信息，然后继续执行循环直到用户完成处理过程，选择退出选项。
菜单界面应是友好的，不应该让用户去猜做什么，主屏幕也应该带有主机名和日期，并
伴随有运行此菜单的用户名。由于测试原因，所有选项使用的是系统命令。
下面是即将显示的菜单。
首先，使用命令替换设置日期，主机名和用户。日期格式为/ D D / M M / Y Y Y Y，参数格式
为：
$ date +%d/%m/%y
3 2 / 0 5 / 1 9 9 9
对于主机名，使用h o s t n a m e - s选项只抽取主机名部分。主机名有时也包括了完全确认的域
名。当然如果要在屏幕上显示这些，那就更好了。
可以给变量一个更有意义的名字：
对于w h i l e循环，只需将空命令直接放在w h i l e后，即为无限循环，格式为：
while ：
d o
命令
d o n e
要注意实际屏幕显示，不要浪费时间使用大量的e c h o语句或不断地调整它们。这里使用
本地文档，在分界符后面接受输入，直至分界符被再次定位。格式为：
此技术用于菜单屏幕，也将用于帮助屏幕。帮助屏幕不像这样复杂。
用c a s e语句控制用户选择。菜单选择有：
第18章控制流结构199
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c a s e语句应控制所有这些模式，不要忘了将大写与小写模式并列在一起，因为有时用户会
关闭或打开CAPS LOCK键。因为菜单脚本不断循环，所以应该允许用户退出，如果用户选择
Q或q键，脚本应退出，此时脚本带有0值。
如果用户选择无效，应发出警报并带有警告信息。虽然本章开始说过从现在开始一直使
用L I N U X或BSD echo语句版本，这里必须使用系统V版本发出警报：
echo "\007 the bell ring"
用一个简单的e c h o和读语句锁屏直到用户点击回车键，这样任何信息或命令输出将可视。
也需要清屏，为此可使用t p u t命令（后面讨论t p u t），如果不这样做，使用c l e a r命令也可以。
到此所有功能已经具备了，脚本如下：
200 第四部分基础s h e l l编程
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18.10 小结
在任何合理脚本的核心部分都有某种流控制，如果要求脚本具有智能性，必须能够进行
判断和选择。
本章讲述了怎样使用控制流写一段优美的脚本，而不只是完成基本功能。这里也学到了
怎样处理列表和循环直至条件为真或为假。

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第19章shell 函数
本书目前为止所有脚本都是从头到尾执行。这样做很好，但你也许已经注意到有些脚本
段间互相重复。
s h e l l允许将一组命令集或语句形成一个可用块，这些块称为s h e l l函数。
本章内容有：
• 定义函数。
• 在脚本中使用函数。
• 在函数文件中使用函数。
• 函数举例。
函数由两部分组成：
函数标题。
函数体。
标题是函数名。函数体是函数内的命令集合。标题名应该唯一；如果不是，将会混淆结
果，因为脚本在查看调用脚本前将首先搜索函数调用相应的s h e l l。
定义函数的格式为：
函数名（）
{
命令1
. . .
}
或者
函数名（）{
命令1
. . .
}
两者方式都可行。如果愿意，可在函数名前加上关键字f u n c t i o n，这取决于使用者。
f u n c t i o n 函数名（）
{ ...
}
可以将函数看作是脚本中的一段代码，但是有一个主要区别。执行函数时，它保留当前
s h e l l和内存信息。此外如果执行或调用一个脚本文件中的另一段代码，将创建一个单独的
s h e l l，因而去除所有原脚本中定义的存在变量。
函数可以放在同一个文件中作为一段代码，也可以放在只包含函数的单独文件中。函数
不必包含很多语句或命令，甚至可以只包含一个e c h o语句，这取决于使用者。

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19.1 在脚本中定义函数
以下是一个简单函数
所有函数在使用前必须定义。这意味着必须将函数放在脚本开始部分，直至s h e l l解释器
首次发现它时，才可以使用。调用函数仅使用其函数名即可。上面的例子中，函数名为h e l l o，
函数体包含一个e c h o语句，反馈当天日期。
19.2 在脚本中使用函数
现在创建函数，观察其在脚本中的用法。
运行脚本，结果为：
上面例子中，函数定义于脚本顶部。可以在脚本中使用函数名h e l l o调用它。函数执行后，
控制返回函数调用的下一条语句，即反馈语句back from the function。
19.3 向函数传递参数
向函数传递参数就像在一般脚本中使用特殊变量$ 1 , $ 2 . . . $ 9一样，函数取得所传参数后，
将原始参数传回s h e l l脚本，因此最好先在函数内重新设置变量保存所传的参数。这样如果函
数有一点错误，就可以通过已经本地化的变量名迅速加以跟踪。函数里调用参数（变量）的
转换以下划线开始，后加变量名，如： _ F I L E N A M E或_ f i l e n a m e。
19.4 从调用函数中返回
当函数完成处理或希望函数基于某一测试语句返回时，可做两种处理：
1) 让函数正常执行到函数末尾，然后返回脚本中调用函数的控制部分。
2) 使用r e t u r n返回脚本中函数调用的下一条语句，可以带返回值。0为无错误，1为有错误。
这是可选的，与最后状态命令报表例子极其类似。其格式为：
第19章shell 函数203
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r e t u r n 从函数中返回， 用最后状态命令决定返回值。
Return 0 无错误返回。
Return 1 有错误返回