shell语法+crontab实战
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Bash 脚本中的错误处理
一篇教会你写 90% 的 Shell 脚本
1.shell脚本入门
1.1 什么是shell和shell脚本
1.2 shell脚本语言的种类及优势
1.3 shell脚本的开发的基本规范
2.shell变量
2.1 环境变量与普通变量
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一篇教会你写 90% 的 Shell 脚本
> 本文由 [简悦 SimpRead](http://ksria.com/simpread/) 转码, 原文地址 [www.tuicool.com](https://www.tuicool.com/articles/2IfYBzn) shell 是外壳的意思,就是操作系统的外壳。我们可以通过 shell 命令来操作和控制操作系统,比如 Linux 中的 Shell 命令就包括 ls、cd、pwd 等等。总结来说,Shell 是一个命令解释器,它通过接受用户输入的 Shell 命令来启动、暂停、停止程序的运行或对计算机进行控制。 shell 是一个应用程序,它连接了用户和 Linux 内核,让用户能够更加高效、安全、低成本地使用 Linux 内核,这就是 Shell 的本质。 shell 本身并不是内核的一部分,它只是站在内核的基础上编写的一个应用程序。 **那么什么是 shell 脚本呢?** shell 脚本就是由 Shell 命令组成的执行文件,将一些命令整合到一个文件中,进行处理业务逻辑,脚本不用编译即可运行。它通过解释器解释运行,所以速度相对来说比较慢。 shell 脚本中最重要的就是对 shell 命令的使用与组合,再使用 shell 脚本支持的一些语言特性,完成想要的功能。 注释 “#” 开头的就是注释,被编译器忽略 * 单行注释: # * 多行注释: :< 变量 **变量类型** 运行 shell 时,会同时存在三种变量: 1. 局部变量:局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前 shell 实例中有效,其他 shell 启动的程序不能访问局部变量。 2. 环境变量:所有的程序,包括 shell 启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候 shell 脚本也可以定义环境变量。 3. shell 变量:shell 变量是由 shell 程序设置的特殊变量。shell 变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了 shell 的正常运行 **变量操作** * 创建普通变量: name="test" (= 两边不可有空格) * 创建只可函数体中使用的局部变量: local name="test" (使用 local 修饰的变量在函数体外无法访问,并且 local 只能在函数体内使用) * 使用变量: echo $name 或者 echo ${name} (推荐使用大括号版) * 变量重新赋值: name="new_test" (将原值覆盖) * 只读变量: name="only_read" -> readonly name (使用 readonly 标识后的变量,不可被修改) * 删除变量: unset name; (删除之后不可访问,删除不掉只读变量) **字符串变量** 1)单引号 * 单引号变量 var='test' ,只能原样输出,变量无效 * 单引号中不能出现一个单独的单引号,转义也不可以 2)双引号 * 双引号变量 var="my name is ${name}",变量有效 * 可出现转义符 3)拼接字符串 * 中间无任何 +,之类的字符 * name="this is"" my name"; name="this is my name"; name="this"is"my name" 等效 * name='this is'' my nam'; name='this is my name'; name='this'is'my name' 等效 4)获取字符串长度 * 在 ${}中使用 “#” 获取长度 * name="test"; * echo ${#name}; # 输出为 4 5)提取子字符串 * 1:4 从第 2 个开始 往后截取 4 个字符 * ::4 从第一个字符开始 往后截取 4 个字符 * name="this is my name"; * echo ${name:1:4} #输出 is i * echo ${name::4} #输出 this **数组** bash 只支持一维数组,不支持多维数组 * 定义数组:array_name=(li wang xiang zhang) (小括号做边界、使用空格分离) * 单独定义数组的元素: array_para[0]="w"; array_para[3]="s" (定义时下标不连续也可以) * 赋值数组元素:array_name[0]="zhao"; * 获取数组元素: * array_name[0]="li" * array_name[3]="zhang" * echo ${array_name[0]} # 输出 "li" * echo ${array_name[1]} # 输出 " " * echo ${array_name[3]} # 输出 "zhang" * echo ${array_name[@]} # 输出 "li zhang" 输出数组所有元素,没有元素的下标省略 * 取得元素个数:${#array_name[@]} 或者 ${#array_name * 取得单个元素长度:${#array_name[1]} 参数传递 * 获取参数值: * $0 : 固定,代表执行的文件名 * $1 : 代表传入的第 1 个参数 * $n : 代表传入的第 n 个参数 * \$#:参数个数 * \$*: 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。如 "$*" 用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n" 的形式输出所有参数 * \$@:与 $* 相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。 * \$\$:脚本运行的当前进程号 * \$!:后台运行的最后一个进程的 ID * \$?: 显示最后命令的退出状态。0 表示没有错误,其他任何值表明有错误。 * \$* 与 $@ 区别 * 相同点:都是引用所有参数。 * 不同点:只有在双引号中体现出来。假设在脚本运行时写了三个参数 1、2、3,,则 "*" 等价于 "1 2 3"(传递了一个参数),而 "@" 等价于 "1" "2" "3"(传递了三个参数)。 运算符 **算数运算** * + 、-、*、\ : 乘号前必须加 \ 进行转义才可以进行乘法运算 * 加法运算 * val=`expr 2 + 2` (使用 linux 命令 expr 进行辅助运算) * val=$[2+2] (4 个空格不是必要的,不同于条件判断) * val=$((2+2)) **数字关系运算符** 关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。 下面假定变量 a 为 10,变量 b 为 20 * -eq :检测两个数是否相等,相等返回 true。 [$a -eq $b] 返回 false。 * -ne: 检测两个数是否不相等,不相等返回 true。 [$a -ne $b] 返回 true。 * -gt: 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true。 [$a -gt $b] 返回 false。 * -lt : 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。 [$a -lt $b] 返回 true。 * -ge: 检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。 [$a -ge $b] 返回 false。 * -le : 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。 [$a -le $b] 返回 true。 **字符串运算符** 下表列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 "abc",变量 b 为 "efg": * = :检测两个字符串是否相等,相等返回 true。 [$a = $b] 返回 false。 * != :检测两个字符串是否相等,不相等返回 true。 [$a != $b] 返回 true。 * -z :检测字符串长度是否为 0,为 0 返回 true。 [-z $a] 返回 false。 * -n :检测字符串长度是否为 0,不为 0 返回 true。 [-n "$a"] 返回 true。 * $ :检测字符串是否为空,不为空返回 true。 [$a] 返回 true。 **布尔运算符** 下表列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20: * ! :非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。 [! false] 返回 true。 * -o :或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。 [$a -lt 20 -o $b -gt 100] 返回 true。 * -a :与运算,两个表达式都为 true 才返回 true。 [$a -lt 20 -a $b -gt 100] 返回 false。 **逻辑运算符** 以下介绍 Shell 的逻辑运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20: * && :逻辑的 AND [[$a -lt 100 && $b -gt 100]] 返回 false * || :逻辑的 OR [[$a -lt 100 || $b -gt 100]] 返回 true **文件运算符** * -b file :检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。 [-b $file] 返回 false。 * -c file :检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。 [-c $file] 返回 false。 * -d file :检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。 [-d $file] 返回 false。 * -f file :检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true。 [-f $file] 返回 true。 * -g file :检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。 [-g $file] 返回 false。 * -k file :检测文件是否设置了粘着位 (Sticky Bit),如果是,则返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。 * -p file :检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。 [-p $file] 返回 false。 * -u file :检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。 [-u $file] 返回 false。 * -r file :检测文件是否可读,如果是,则返回 true。 [-r $file] 返回 true。 * -w file :检测文件是否可写,如果是,则返回 true。 [-w $file] 返回 true。 * -x file :检测文件是否可执行,如果是,则返回 true。 [-x $file] 返回 true。 * -s file :检测文件是否为空(文件大小是否大于 0),不为空返回 true。 [-s $file] 返回 true。 * -e file :检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。 [-e $file] 返回 true。 执行相关 **命令替换** 命令替换与变量替换差不多,都是用来重组命令行的,先完成引号里的命令行,然后将其结果替换出来,再重组成新的命令行。 执行命令: 1. `ls /etc` : 反引号 (所有的 unix 系统都支持) 2. $(ls /etc) : $+() (部分 unix 系统不支持) 多个嵌套使用时,从内向外执行 for file in \s /etc\ 或 for file in $(ls /etc) 循环中使用 `dirname \$0` 获取脚本文件所在的目录 path=$(cd `dirname $0`;pwd) : 获取脚本当前所在目录,并且执行 cd 命令到达该目录,使用 pwd 获取路径并赋值到 path 变量 **算术运算** 1. $[ ] : 加减乘除, 不必添加空格 2. $(()) :加减乘除等, 不必添加空格 **逻辑判断** 1. [ ] : 中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (可以使用,不推荐) 2. [[]]:中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (字符串验证时,推荐使用) 3. (()) : 中括号旁边和运算符两边必须添加空格 (数字验证时,推荐使用) 4. [[]] 和 (()) 分别是 [ ] 的针对数学比较表达式和字符串表达式的加强版。 5. 使用 [[...]] 条件判断结构,而不是 [ ... ],能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如,&&、||、<和> 操作符能够正常存在于[[ ]] 条件判断结构中,但是如果出现在 [ ] 结构中的话,会报错。比如可以直接使用 if [[ $a != 1 && $a != 2 ]], 如果不适用双括号, 则为 if [ $a -ne 1] && [ $a != 2 ]或者 if [ $a -ne 1 -a $a != 2 ]。 [[]] 中增加模式匹配特效; (()) 不需要再将表达式里面的大小于符号转义,除了可以使用标准的数学运算符外,还增加了以下符号 ![](/media/202205/2022-05-21_094045_785278.png) 输出 **echo** 仅用于字符串的输出,没有使用 printf 作为输出的移植性好,建议使用 printf **printf** printf 不会像 echo 自动添加换行符,我们可以手动添加 \n * 格式:printf format-string [arguments...] 其中(format-string: 格式控制字符串、arguments: 参数列表) * 案例:printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男 66.1234 * %s %c %d %f 都是格式替代符 * d:Decimal 十进制整数 对应位置参数必须是十进制整数,否则报错! * s:String 字符串 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错 * c:Char 字符 对应位置参数必须是字符串或者字符型 否则报错 * f:Float 浮点 对应位置参数必须是数字型 否则报错 * %-10s : 指一个宽度为 10 个字符(- 表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在 10 个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。 * %-4.2f :指格式化为小数,宽度为 4 个字符,其中. 2 指保留 2 位小数。 * 转义符: * \a :警告字符,通常为 ASCII 的 BEL 字符 * \b :后退 * \c :抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在 %b 格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略 * \f :换页(formfeed) * \n :换行 * \r :回车(Carriage return) * \t :水平制表符 * \v :垂直制表符 * \ :一个字面上的反斜杠字符 * \ddd :表示 1 到 3 位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效 * \0ddd :表示 1 到 3 位的八进制值字符 流程控制 和 Java、PHP 等语言不一样,sh 的流程控制不可为空,即 if 或者 else 的大括号中无任何语句 **if else** * ifif condition then command1 command2 ... commandN fi * if elseif condition then command1 command2 ... commandN else command fi * if else-if elseif condition1 then command1 elif condition2 then command2 else commandN fi **for** for var in item1 item2 ... itemN do command1 command2 ... commandN done **while** * while conditionwhile condition do command done * while 无限循环 while : do command done **until** until 循环执行一系列命令直至条件为 true 时停止。 until 循环与 while 循环在处理方式上刚好相反。 until condition do command done **case** Shell case 语句为多选择语句。可以用 case 语句匹配一个值与一个模式,如果匹配成功,执行相匹配的命令。 case 需要一个 esac(就是 case 反过来)作为结束标记,每个 case 分支用右圆括号,用两个分号表示 break,其中 “;;” 不是跳出循环,是不在去匹配下面的模式 case 语句格式如下: case 值 in 模式 1) command1 command2 ... commandN ;; 模式 2) command1 command2 ... commandN ;; esac **跳出循环** 1. break :跳出总循环 2. continue:跳出当前循环,继续下一次循环 定义函数 可以带 function fun() 定义,也可以直接 fun() 定义, 不带任何参数。 * **函数定义** [function] funname() { action; [return int;] } * **参数传递** * 调用函数: fun_name 2 3 4 * 函数中使用:和 shell 取用函数相同 $n $# $* $? 或者加上 {}funWithParam(){ echo "第一个参数为 $1 !" echo "第二个参数为 $2 !" echo "第十个参数为 $10 !" echo "第十个参数为 ${10} !" echo "第十一个参数为 ${11} !" echo "参数总数有 $# 个!" echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !"} funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 echo $? \# 判断执行是否成功 * **函数返回值** * return 字样可存在也可不存在 * return 只能为 return [0-255],此处的返回可作为函数执行的状态,通过 $? 获取的便是这个返回值 * 如果不加 return , 则默认最后一条语句的执行状态所为函数执行状态的返回值,如果最后一条语句执行成功,则 $? 为 0,否则不为 0 * **使用函数返回值** (Janusgraph 图数据库官方启动服务脚本片段) * return 返回的数字,只是作为函数执行状态的返回值,也就是接下来 $? 获取的值 * 对于类似于下面的 BIN=\abs_path`` 语句,获取的是函数体内所有的 echo、printf 输出 组合成的一个字符串 abs_path() { SOURCE="${BASH_SOURCE[0]}" while [ -h "$SOURCE" ]; do DIR="$( cd -P"$( dirname "$SOURCE" )"&& pwd )" SOURCE="$(readlink"$SOURCE")" [[ $SOURCE != /* ]] && SOURCE="$DIR/$SOURCE" done echo "test" echo "$( cd -P"$( dirname "$SOURCE" )"&& pwd )" **#** 此函数的两个 echo 输出会组合成一个字符串作为下述 BIN 的值 } BIN=abs_path # BIN 赋值函数返回值,如果没有 return,则函数中所有的 echo、printf 输出组合成一个字符串传入 BIN path=${BIN}/nodetool # 可直接使用 #### 1.输入输出重定向 2. 一般情况下,每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件: 3. * 标准输入文件 (stdin):stdin 的文件描述符为 0,Unix 程序默认从 stdin 读取数据。 4. * 标准输出文件 (stdout):stdout 的文件描述符为 1,Unix 程序默认向 stdout 输出数据。 5. * 标准错误文件 (stderr):stderr 的文件描述符为 2,Unix 程序会向 stderr 流中写入错误信息。 6. 默认情况下,command > file 将 stdout 重定向到 file,command < file 将 stdin 重定向到 file。 7. 如果希望执行某个命令,但又不希望在屏幕上显示输出结果,那么可以将输出重定向到 /dev/null: 8. ** 输入重定向 ** 9. 1. bash.sh < file : 将脚本的输入重定向到 file,由 file 提供参数 10. ** 输出重定向 ** 11. 1. bash.sh > file : 将脚本的输出数据重定向到 file 中,覆盖数据 12. 2. bash.sh >> file : 将脚本的输出数据重定向到 file 中,追加数据 13. 3. command >> file 2>&1 : 将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file #### 14. 读取外部输入 15. 命令:`read arg` (脚本读取外部输入并赋值到变量上) 16. 在 shell 脚本执行到上述命令时,停止脚本执行并等待外部输入,将外部输入赋值到 arg 变量上,继续执行脚本 #### 17.文件引用 18. 引用其他的文件之后,可以使用其变量、函数等等,相当于将引用的文件包含进了当前文件 19. 两种方式: 20. 1. **.** file_path\file_name 21. 2. **source** file_path\file_name #### 22. 颜色标识 ```shell 24. printf "\033[32m SUCCESS: yay \033[0m\n"; 25. printf "\033[33m WARNING: hmm \033[0m\n"; 26. printf "\033[31m ERROR: fubar \033[0m\n"; ``` 长句换行 在 shell 中为避免一个语句过长,可以使用 “\” 进行换行 使用 “\” 换行,在脚本执行过程中还是当做一行一个语句执行,不同于 enter 直接换行 注意:\ 前添加一个空格 。 \ 后无空格直接换行。 shell 操作 mysql 下面案例为登录 mysql,并选择操作数据库,之后进行导入数据 /mysql/mysql/bin/mysql \ -h test_host -P 000 \ -u test_user -ptest_password \ -e"use test_database; source data_faile;" # -e 代表执行 sql 语句 -u 用户名 -p 用户密码 -h 服务器 ip 地址 -D 连接的数据库 -N 不输出列信息 -B 使用 tab 键 代替 分隔符 -e 执行的 SQL 语句 退出脚本命令:exit 在退出脚本时使用不同的错误码,这样可以根据错误码来判断发生了什么错误。 在绝大多数 shell 脚本中,exit 0 表示执行成功,exit 1 表示发生错误。 命令:set -e 或者 set +e set -e 表示从当前位置开始,如果出现任何错误都将触发 exit。相反,set +e 表示不管出现任何错误继续执行脚本。 如果脚本是有状态的(每个后续步骤都依赖前一个步骤),那么请使用 set -e,在脚本出现错误时立即退出脚本。 shell 脚本调试 检查是否有语法错误 - n: bash -n script_name.sh 使用下面的命令来执行并调试 Shell 脚本 - x: bash -x script_name.sh **调试 count_odd_number.sh 程序案例:** ``` 1. #!/usr/bin.env bash 2. # 用于计算数组中奇数的和 3. # @author liyangyang 4. # @time 2019/09/17 5. sum=0 6. for num in 1 2 3 4;do 7. re=${num}%2 8. if ((${re} == 1 ));then 9. sum=$[${sum}+${num}] 10. fi 11. done 12. echo ${sum} 1. 首先检查有无语法错误: bash -n count_odd_number.sh 2. 没有输出,说明没有错误,开始实际调试: bash -x count_odd_number.sh 3. 调试结果如下: 1. + sum=0 2. + for num in 1 2 3 4 3. + re=1%2 4. + ((1%2 == 1)) 5. + sum=1 6. + for num in 1 2 3 4 7. + re=2%2 8. + ((2%2 == 1)) 9. + for num in 1 2 3 4 10. + re=3%2 11. + ((3%2 == 1)) 12. + sum=4 13. + for num in 1 2 3 4 14. + re=4%2 15. + ((4%2 == 1)) 16. + echo 4 1. 其中的输出显示了程序执行的每一步,通过观察程序执行的步骤是否满足预期从而达到调试的效果 带有 + 表示的是 Shell 调试器的输出,不带 + 表示程序的输出。 案例: 这是 es(ElasticSearch)官方启动服务的脚本,看可不可以理解吧~ 1. #!/usr/bin/env bash 2. # CONTROLLING STARTUP: 3. # This script relies on a few environment variables to determine startup 4. # behavior, those variables are: 5. # ES_PATH_CONF -- Path to config directory 6. # ES_JAVA_OPTS -- External Java Opts on top of the defaults set 7. # Optionally, exact memory values can be set using the `ES_JAVA_OPTS`. Note that 8. # the Xms and Xmx lines in the JVM options file must be commented out. Example 9. # values are "512m", and "10g". 10. # ES_JAVA_OPTS="-Xms8g -Xmx8g" ./bin/elasticsearch 11. source "`dirname"$0"`"/elasticsearch-env 12. parse_jvm_options() { 13. if [-f "$1"]; then 14. echo "`grep"^-""$1" | tr '\n' ''`" 15. fi 16. ES_JVM_OPTIONS="$ES_PATH_CONF"/jvm.options 17. ES_JAVA_OPTS="`parse_jvm_options"$ES_JVM_OPTIONS"` $ES_JAVA_OPTS" 18. # manual parsing to find out, if process should be detached 19. if ! echo $* | grep -E '(^-d |-d$| -d |--daemonize$|--daemonize)' > /dev/null; then 20. exec \ 21. "$JAVA" \ 22. $ES_JAVA_OPTS \ 23. -Des.path.home="$ES_HOME" \ 24. -Des.path.conf="$ES_PATH_CONF" \ 25. -cp "$ES_CLASSPATH" \ 26. org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \ 27. "$@" 28. else 29. exec \ 30. "$JAVA" \ 31. $ES_JAVA_OPTS \ 32. -Des.path.home="$ES_HOME" \ 33. -Des.path.conf="$ES_PATH_CONF" \ 34. -cp "$ES_CLASSPATH" \ 35. org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch \ 36. "$@" \ 37. <&- & 38. retval=$? 39. pid=$! 40. [$retval -eq 0] || exit $retval 41. if [! -z "$ES_STARTUP_SLEEP_TIME"]; then 42. sleep $ES_STARTUP_SLEEP_TIME 43. fi 44. if ! ps -p $pid > /dev/null ; then 45. exit 1 46. fi 47. exit 0 48. fi 49. exit $? ```
Jonny
May 21, 2022, 11:28 a.m.
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