Linux（二十一）Shell编程

21.1 为什么要学习Shell编程

（1）Linux运维工程师在进行服务器集群管理时，需要编写Shell程序来进行服务器管理。

（2）对于JavaEE和Python程序员来说，工作的需要，你的老大会要求你编写一些Shell脚本进行程序或者是服务器的维护，比如编写一个定时备份数据库的脚本。

（3）对于大数据程序员来说，需要编写Shell程序来管理集群。

21.2 Shell是什么

Shell是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向Linux内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序，用户可以用Shell来启动、挂起、停止甚至是编写一些程序。

21.3 Shell编程快速入门

21.3.1 脚本格式要求

（1）脚本以#!/bin/bash开头

（2）脚本需要可执行权限

21.3.2 编写第一个Shell脚本

创建一个Shell脚本，输出hello world!

21.3.3 脚本的常用执行方式

方式一（输入脚本的绝对路径或相对路径）

（1）首先要赋予myShell.sh脚本x权限

（2）执行脚本

方式二（sh+脚本），不推荐

说明：不用赋予脚本x权限，直接执行即可

21.4 shell的变量

21.4.1 shell变量的介绍

（1）Linux Shell中的变量分为，系统变量和用户自定义变量。

（2）系统变量：$HOME、$PWD、$SHELL、$USER等等。

（3）显示当前shell中所有变量：set

21.4.2 shell变量的定义

基本语法

（1）定义变量：变量=值

（2）撤销变量：unset 变量

快速入门

（1）定义变量A

（2）撤销变量A

（3）声明静态的变量B=2，不能unset

21.4.3 定义变量的规则

（1）变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头。

（2）等号两侧不能有空格。

（3）变量名称一般习惯为大写。

21.4.4 将命令的返回值赋给变量（重点）

（1）C = `ls -l /home`反引号，运行里面的命令，并把结果返回给变量C

（2）D=$(date)等价于反引号

21.5 设置环境变量

21.5.1 基本语法

（1）export 变量名=变量值（将shell变量输出为环境变量）

（2）source 配置文件（让修改后的配置信息立即生效）

（3）echo $变量名（查询环境变量的值）

21.5.2 快速入门

（1）在/etc/profile文件中定义TOMCAT_HOME环境变量

（2）查看环境变量TOMCAT_HOME的值

注意：在输出TOMCAT_HOME环境变量前，需要让其生效

（3）在另外一个shell程序中使用TOMCAT_HOME

21.6 位置参数变量

21.6.1 介绍

当我们执行一个shell脚本时，如果希望获取到命令行的参数信息，就可以使用到位置参数变量，比如：./myshell.sh 100 200，这个就是一个执行shell的命令行，可以在myshell脚本中获取参数信息。

21.6.2 基本语法

$n（n为数字，$0代表命令本身，$1-$9代表第一到第九个参数，十以上的参数需要用大括号包含，如${10}）

$*（这个变量代表命令行中所有的参数，$*把所有的参数看成一个整体）

$@（这个变量也代表命令行中所有的参数，不过$@把每个参数区分对待）

$#（这个变量代表命令行中所有参数的个数）

21.6.3 位置参数变量应用实例

编写一个shell脚本positionPara.sh，在脚本中获取到命令行的各个参数信息

21.7 预定义变量

就是shell设计者事先已经定义好的变量，可以直接在shell脚本中使用。

$$（当前进程的进程号（PID））

$!（后台运行的最后一个进程的进程号（PID））

$?（最后一次执行的命令的返回状态。如果这个变量的值为0，证明上一个命令正确执行；如果这个变量的值为非0（具体是哪个参数，由命令自己决定），则证明上一个命令执行不正确了。）

21.8 运算符

（1）“$((运算式))”或“$[运算式]”

（2）expr m + n 注意expr运算符间要有空格（+，-，*，/，%）

21.9 条件判断

[ condition ]（注意condition前后要有空格）

#非空返回true，可使用$?验证（0为true，>1为false）

（1）两个整数的比较

= 字符串比较

-lt 小于

-le 小于等于

-eq 等于

-gt 大于

-ge 大于等于

-ne 不等于

（2）按照文件权限进行判断

-r 有读的权限【-r 文件】

-w 有写的权限

-x 有执行的权限

（3）按照文件类型进行判断

-f 文件存在并且是一个常规的文件

-e 文件存在

-d 文件存在并且是一个目录

21.10 流程控制

21.10.1 if判断

if [ 条件判断式 ]
then
程序
elif [ 条件判断式 ]
then
程序
fi

注意事项：[ 条件判断式 ]，中括号和条件判断式之间必须有空格

21.10.2 case语句

case $变量名 in

"值1")

如果变量的值等于值1，则执行程序1

;;

"值2")

如果变量的值等于值2，则执行程序2

;;*)

如果变量的值都不是以上值，则执行此程序

;;

esac

21.10.3 for循环

基本语法1：

for 变量 in 值1 值2 值3...

程序

done

基本语法2：

for((初始值；循环控制条件；变量变化))

程序

done

21.10.4 while循环

while [ 条件判断式 ]

程序

done

21.11 read读取控制台输入

read（选项）（参数）

选项：

-p：指定读取值时的提示符；

-t：指定读取值时等待的时间（秒），如果没有在指定时间内输入，就不再等待了。

参数

变量：指定读取值的变量名

21.12 函数

shell编程和其他编程语言一样，有系统函数，也可以自定义函数。

系统函数

basename（返回完整路径最后/的部分，常用于获取文件名）

basename [pathname] [suffix]

basename [string] [suffix]

suffix为后缀，如果suffix被指定了，basename会将pathname或string中的suffix去掉。

dirname（返回完整路径最后/的前面部分，常用于返回lu路径部分）

dirname 文件绝对路径（从给定的包含绝对路径的文件名中去除文件名（非目录的部分），然后返回剩下的路径（目录的部分））

自定义函数

[function] funname[()]

{

Action;

[return int;]

}

调用直接写函数名：funname [值]

21.13 Shell编程综合案例

需求分析：

（1）每天凌晨2:10备份数据库DB1到/data/backup/db

（2）备份开始和备份结束能够给出相应的提示信息

（3）备份后的文件要求以备份时间为文件名，并打包成.tar.gz的形式，比如2018-05-04_154833.tar.gz

（4）在备份的同时，检查是否有10天前备份的数据库文件，如果有就将其删除。

脚本代码如下（mysql_db_backup.sh）：

#!/bin/bash

#完成数据库的定时备份。

#备份的路径

BACKUP=/data/backup/db

#当前的时间作为文件名

DATETIME=$(date +%Y_%m_%d_%H%M%S)

#可以输出变量调试

#echo ${DATETIME}

echo "=======开始备份========"

echo "=======备份的路径是 $BACKUP/$DATETIME.tar.gz"

#主机

HOST=localhost

#用户名

DB_USER=root

#密码

DB_PWD=123456

#备份数据库名

DATABASE=DB1

#创建备份的路径

#如果备份的路径文件夹存在，就使用，否则就创建

[ ! -d "$BACKUP/$DATETIME" ] && mkdir -p "$BACKUP/$DATETIME"

#执行mysql的备份数据库的指令

mysqldump -u${DB_USER} -p${DB_PWD} --host=$HOST $DATABASE | gzip > $BACKUP/$DATETIME/$DATETIME.sql.gz

#打包备份文件

cd $BACKUP

tar -zcvf $DATETIME.tar.gz $DATETIME

#删除临时目录

rm -rf $BACKUP/$DATETIME

#删除10天前的备份文件

find $BACKUP -mtime +10 -name "*.tar.gz" -exec rm -rf {} \;

echo "=====备份文件成功==========="

注意：

有时候安装好MySQL程序的时候，直接输入命令mysql或mysqldump会发现提示命令不存在，这是由于系统默认会查找/usr/bin下的命令，如果这个命令不在这个目录下，当然会找不到命令

解决方法;

首先得知道mysql命令或mysqldump命令的完整路径，可以使用find命令查找

find / -name mysql -print

比如mysql的路径是：/usr/local/mysql/bin/mysql,然后映射一个链接到/usr/bin目录下，相当于建立一个链接文件

ln -s /usr/local/mysql/bin/mysql /usr/bin

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