Bash腳本進階，經典用法及其案例
前言
在linux中，Bash 腳本是很基礎的知識，大家可能一聽bash腳本感覺很高大上，像小編當初剛開始學一樣，感覺會寫腳本的都是大牛。雖然復雜的bash腳本是很燒腦，但是，當我們熟練的掌握了其中的用法與技巧，再多加練習，總有一天也會成為得心應手的bash腳本大牛。
腳本在生產中的作用，想必小編我不說，大家也都知道，腳本寫的6，可以省下很多復雜的操作，減輕自己的工作壓力。推薦大家先看看Shell 腳本編程入門最佳實踐這篇文章。
一、條件選擇、判斷
1、條件選擇if
（1）用法格式
- if 判斷條件 1 ; then
- 條件為真的分支代碼
- elif 判斷條件 2 ; then
- 條件為真的分支代碼
- elif 判斷條件 3 ; then
- 條件為真的分支代碼
- else
- 以上條件都為假的分支代碼
- fi
逐條件進行判斷，第一次遇為“真”條件時，執行其分支，而后結束整個if。
（2）經典案例：
- #判斷年紀
- #!/bin/bash
- read -p "Please input your age: " age
- if [[ $age =~ [^0-9] ]] ;then
- echo "please input a int"
- exit 10
- elif [ $age -ge 150 ];then
- echo "your age is wrong"
- exit 20
- elif [ $age -gt 18 ];then
- echo "good good work,day day up"
- else
- echo "good good study,day day up"
- fi
分析：請輸入年紀，先判斷輸入的是否含有除數字以外的字符，有，就報錯；沒有，繼續判斷是否小于150，是否大于18。
- #判斷分數
- #!/bin/bash
- read -p "Please input your score: " score
- if [[ $score =~ [^0-9] ]] ;then
- echo "please input a int"
- exit 10
- elif [ $score -gt 100 ];then
- echo "Your score is wrong"
- exit 20
- elif [ $score -ge 85 ];then
- echo "Your score is very good"
- elif [ $score -ge 60 ];then
- echo "Your score is soso"
- else
- echo "You are loser"
- fi
分析：請輸入成績，先判斷輸入的是否含有除數字以外的字符，有，就報錯；沒有，繼續判斷是否大于100，是否大于85，是否大于60。
2、條件判斷 case
（1）用法格式
- case $name in;
- PART1)
- cmd
- ;;
- PART2)
- cmd
- ;;
- *)
- cmd
- ;;
- esac
- 注意：case 支持glob 風格的通配符：
- *: 任意長度任意字符
- ?: 任意單個字符
- [] ：指定范圍內的任意單個字符
- a|b: a 或b
（2）案例：
- #判斷yes or no
- #!/bin/bash
- read -p "Please input yes or no: " anw
- case $anw in
- [yY][eE][sS]|[yY])
- echo yes
- ;;
- [nN][oO]|[nN])
- echo no
- ;;
- *)
- echo false
- ;;
- esac
分析：請輸入yes or no，回答Y/y、yes各種大小寫組合為yes；回答N/n、No各種大小寫組合為no。
二、四個循環
1、for
（1）用法格式
- ① for name in 列表 ;do
- 循環體
- done
- ② for (( exp1; exp2; exp3 )) ;do
- cmd
- done
exp1只執行一次，相當于在for里嵌了while
③ 執行機制：
- 依次將列表中的元素賦值給“變量名”; 每次賦值后即執行一次循環體; 直到列表中的元素耗盡，循環結束
- 列表的表示方法，可以glob 通配符，如{1..10} 、*.sh ；也可以變量引用，如：seq 1 $name
（2）案例
- #求出（1+2+...+n）的總和
- sum=0
- read -p "Please input a positive integer: " num
- if [[ $num =~ [^0-9] ]] ;then
- echo "input error"
- elif [[ $num -eq 0 ]] ;then
- echo "input error"
- else
- for i in `seq 1 $num` ;do
- sum=$[$sum+$i]
- done
- echo $sum
- fi
- unset zhi
分析：sum初始值為0，請輸入一個數，先判斷輸入的是否含有除數字以外的字符，有，就報錯；沒有判斷是否為0，不為0進入for循環，i的范圍為1~輸入的數，每次的循環為sum=sum+i，循環結束，最后輸出sum的值。
- #求出（1+2+...+100）的總和
- for (( i=1,num=0;i<=100;i++ ));do
- [ $[i%2] -eq 1 ] && let sum+=i
- done
- echo sum=$sum
- 分析：i=1,num=0；當i<=100，進入循環，若i÷2取余=1，則sumsum=sum+i，ii=i+1。
2、while
（1）用法格式
- while 循環控制條件 ;do
- 循環
- done
循環控制條件；進入循環之前，先做一次判斷；每一次循環之后會再次做判斷；條件為“true” ，則執行一次循環；直到條件測試狀態為“false” 終止循環
（2）特殊用法（遍歷文件的每一行）：
- while read line; do控制變量初始化
- 循環體
- done < /PATH/FROM/SOMEFILE
- 或cat /PATH/FROM/SOMEFILE | while read line; do
- 循環體
- done
依次讀取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且將行賦值給變量line
（3）案例：
- #100以內所有正奇數之和
- sum=0
- i=1
- while [ $i -le 100 ] ;do
- if [ $[$i%2] -ne 0 ];then
- let sum+=i
- let i++
- else
- let i++
- fi
- done
- echo "sum is $sum"
分析：sum初始值為0，i的初始值為1；請輸入一個數，先判斷輸入的是否含有除數字以外的字符，有，就報錯；沒有當i<100時，進入循環，判斷 i÷2取余 是否不為0，不為0時為奇數，sum=sum+i，i+1，為0，i+1；循環結束，最后輸出sum的值。
3、until 循環
（1）用法
- unitl 循環條件 ;do
- 循環
- done
進入條件：循環條件為true ；退出條件：循環條件為false；剛好和while相反，所以不常用，用while就行。
（2）案例
- #監控xiaoming用戶，登錄就殺死
- until pgrep -u xiaoming &> /dev/null ;do
- sleep 0.5
- done
- pkill -9 -u xiaoming
分析：每隔0.5秒掃描，直到發現xiaoming用戶登錄，殺死這個進程，退出腳本，用于監控用戶登錄。
4、select 循環與菜單
（1）用法
- select variable in list
- do
- 循環體命令
- done
- ① select 循環主要用于創建菜單，按數字順序排列的示菜單項將顯示在標準錯誤上，并顯示PS3 提示符，等待用戶輸入
- ② 用戶輸入菜單列表中的某個數字，執行相應的命令
- ③ 用戶輸入被保存在內置變量 REPLY 中
- ④ select 是個無限循環，因此要記住用 break 命令退出循環，或用 exit 按 命令終止腳本。也可以按 ctrl+c退出循環
- ⑤ select 和 經常和 case 聯合使用
- ⑥ 與for循環類似，可以省略 in list， 此時使用位置參量
（2）案例
- #生成菜單，并顯示選中的價錢
- PS3="Please choose the menu: "
- select menu in mifan huimian jiaozi babaozhou quit
- do
- case $REPLY in
- 1|4)
- echo "the price is 15"
- ;;
- 2|3)
- echo "the price is 20"
- ;;
- 5)
- break
- ;;
- *)
- echo "no the option"
- esac
- done
分析：PS3是select的提示符，自動生成菜單，選擇5break退出循環。
三、循環里的一些用法
1、循環控制語句
（1）語法
continue [N]：提前結束第N層的本輪循環，而直接進入下一輪判斷；最內層為第1層 break [N]：提前結束第N層循環，最內側為第1層
- 例：while CONDTITON1; do
- CMD1
- if CONDITION2; then
- continue / break
- fi
- CMD2
- done
（2）案例：
- #①求（1+3+...+49+53+...+100）的和
- #!/bin/bash
- sum=0
- for i in {1..100} ;do
- [ $i -eq 51 ] && continue
- [ $[$i%2] -eq 1 ] && { let sum+=i;let i++; }
- done
- echo sum=$sum
分析：做1+2+...+100的循環，當i=51時，跳過這次循環，但是繼續整個循環，結果為：sum=2449
- #②求（1+3+...+49）的和
- #!/bin/bash
- sum=0
- for i in {1..100} ;do
- [ $i -eq 51 ] && break
- [ $[$i%2] -eq 1 ] && { let sum+=i;let i++; }
- done
- echo sum=$sum
分析：做1+2+...+100的循環，當i=51時，跳出整個循環，結果為：sum=625
2、循環控制shift命令
（1）作用
用于將參數列表list左移指定次數，最左端的那個參數就從列表中刪除，其后邊的參數繼續進入循環
（2）案例：
- #①創建指定的多個用戶
- #!/binbash
- if [ $# -eq 0 ] ;then
- echo "Please input a arg(eg:`basename $0` arg1)"
- exit 1
- else
- while [ -n "$1" ];do
- useradd $1 &> /dev/null
- shift
- done
- fi
分析：如果沒有輸入參數（參數的總數為0），提示錯誤并退出；反之，進入循環；若第一個參數不為空字符，則創建以第一個參數為名的用戶，并移除第一個參數，將緊跟的參數左移作為第一個參數，直到沒有第一個參數，退出。
- #②打印直角三角形的字符
- #!/binbash
- while (( $# > 0 ))
- do
- echo "$*"
- shift
- done
3、返回值結果
- true 永遠返回成功結果
- : null command ,什么也不干，返回成功結果
- false 永遠返回錯誤結果
創建無限循環
- while true ;do
- 循環體
- done
4、循環中可并行執行，使腳本運行更快
（1）用法
- for name in 列表 ;do
- {
- 循環體
- }&
- done
- wait
（2）實例：
- #搜尋自己指定ip（子網掩碼為24的）的網段中，UP的ip地址
- read -p "Please input network (eg:192.168.0.0): " net
- echo $net |egrep -o "\<(([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\.){3}([0-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>"
- [ $? -eq 0 ] || ( echo "input error";exit 10 )
- IP=`echo $net |egrep -o "^([0-9]{1,3}\.){3}"`
- for i in {1..254};do
- {
- ping -c 1 -w 1 $IP$i &> /dev/null && \
- echo "$IP$i is up"
- }&
- done
- wait
分析：請輸入一個IP地址例192.168.37.234，如果格式不是0.0.0.0 則報錯退出；正確則進入循環，IP變量的值為192.168.37. i的范圍為1-254，并行ping 192.168.37.1-154，ping通就輸出此IP為UP。直到循環結束。
四、信號捕獲trap
1、用法格式
- trap ' 觸發指令' 信號，自定義進程收到系統發出的指定信號后，將執行觸發指令，而不會執行原操作
- trap '' 信號，忽略信號的操作
- trap '-' 信號，恢復原信號的操作
- trap -p，列出自定義信號操作
信號可以3種表達方法：信號的數字2、全名SIGINT、縮寫INT
2、常用信號
- 1) SIGHUP: 無須關閉進程而讓其重讀配置文件
- 2) SIGINT: 中止正在運行的進程；相當于Ctrl+c
- 3) SIGQUIT: 相當于ctrl+\
- 9) SIGKILL: 強制殺死正在運行的進程
- 15) SIGTERM ：終止正在運行的進程（默認為15）
- 18) SIGCONT ：繼續運行
- 19) SIGSTOP ：后臺休眠
- 9 信號，強制殺死，捕獲不住
3、案例
- #①打印0-9，ctrl+c不能終止
- #!/bin/bash
- trap 'echo press ctrl+c' 2
- for ((i=0;i<10;i++));do
- sleep 1
- echo $i
- done
分析：i=0，當i<10，每休眠1秒，i+1，捕獲2信號，并執行echo press ctrl+c
- #②打印0-3，ctrl+c不能終止，3之后恢復，能終止
- #!/bin/bash
- trap '' 2
- trap -p
- for ((i=0;i<3;i++));do
- sleep 1
- echo $i
- done
- trap '-' SIGINT
- for ((i=3;i<10;i++));do
- sleep 1
- echo $i
- done
分析：i=0，當i<3，每休眠1秒，i+1，捕獲2信號；i>3時，解除捕獲2信號。
五、腳本小知識
1、生成隨機字符 cat /dev/urandom
- #生成8個隨機大小寫字母或數字
- cat /dev/urandom |tr -dc [:alnum:] |head -c 8
2、生成隨機數 echo $RANDOM
- 確定范圍 echo $[RANDOM%7] 隨機7個數（0-6）
- echo $[$[RANDOM%7]+31] 隨機7個數（31-37）
3、echo打印顏色字
- echo -e "\033[31malong\033[0m" 顯示紅色along
- echo -e "\033[1;31malong\033[0m" 高亮顯示紅色along
- echo -e "\033[41malong\033[0m" 顯示背景色為紅色的along
- echo -e "\033[31;5malong\033[0m" 顯示閃爍的紅色along
- color=$[$[RANDOM%7]+31]
- echo -ne "\033[1;${color};5m*\033[0m" 顯示閃爍的隨機色along
六、分享幾個有意思的小腳本
1、9x9乘法表
- #!/bin/bash
- for a in {1..9};do
- for b in `seq 1 $a`;do
- let c=$a*$b ;echo -e "${a}x$=$c\t\c"
- done
- echo
- done
2、彩色等腰三角形
- #!/bin/bash
- read -p "Please input a num: " num
- if [[ $num =~ [^0-9] ]];then
- echo "input error"
- else
- for i in `seq 1 $num` ;do
- xing=$[2*$i-1]
- for j in `seq 1 $[$num-$i]`;do
- echo -ne " "
- done
- for k in `seq 1 $xing`;do
- color=$[$[RANDOM%7]+31]
- echo -ne "\033[1;${color};5m*\033[0m"
- done
- echo
- done
- fi
3、國際象棋棋盤
- #!/bin/bash
- red="\033[1;41m \033[0m"
- yellow="\033[1;43m \033[0m"
- for i in {1..8};do
- if [ $[i%2] -eq 0 ];then
- for i in {1..4};do
- echo -e -n "$red$yellow";
- done
- echo
- else
- for i in {1..4};do
- echo -e -n "$yellow$red";
- done
- echo
- fi
- done
