shell编程进阶

发表于： 2024-12-23 分类于： linux

循环执行介绍

将某代码段重复运行多次，通常有进入循环的条件和退出循环的条件
重复运行次数

循环次数事先已知
循环次数事先未知常见的循环的命令：for, while, until

循环 for


#CentOS7的for帮助比CentOS8全面
[root@centos7 ~]#help for
for: for NAME [in WORDS ... ] ; do COMMANDS; done
Execute commands for each member in a list.
The `for' loop executes a sequence of commands for each member in a
list of items. If `in WORDS ...;' is not present, then `in "$@"' is
assumed. For each element in WORDS, NAME is set to that element, and
the COMMANDS are executed.
Exit Status:
Returns the status of the last command executed.
for ((: for (( exp1; exp2; exp3 )); do COMMANDS; done
Arithmetic for loop.
Equivalent to
(( EXP1 ))
while (( EXP2 )); do
COMMANDS
(( EXP3 ))
done
EXP1, EXP2, and EXP3 are arithmetic expressions. If any expression is
omitted, it behaves as if it evaluates to 1.
Exit Status:
Returns the status of the last command executed.

格式1：

for NAME [in WORDS ... ] ; do COMMANDS; done

#方式1
for 变量名 in 列表;do
    循环体
done

#方式2
for 变量名 in 列表
do
    循环体
done

执行机制：

依次将列表中的元素赋值给“变量名”; 每次赋值后即执行一次循环体; 直到列表中的元素耗尽，循环结束
如果省略 [in WORDS … ] ，此时使用位置参数变量 in “$@” for 循环列表生成方式：
直接给出列表
整数列表：

{start..end}
$(seq [start [step]] end)

返回列表的命令:

$(COMMAND)

使用glob，如：*.sh
变量引用，如：$@，$*，$# 范例：面试题，计算1+2+3+…+100 的结果

[root@centos8 ~]#sum=0;for i in {1..100};do let sum+=i;done ;echo sum=$sum
sum=5050
[root@centos8 ~]#seq -s+ 100|bc5050
5050
[root@centos8 ~]#echo {1..100}|tr ' ' +|bc
5050
[root@centos8 ~]#seq 100|paste -sd +|bc
5050

范例: 100以内的奇数之和

[root@centos8 ~]#sum=0;for i in {1..100..2};do let sum+=i;done;echo sum=$sum
sum=2500
[root@centos8 ~]#seq -s+ 1 2 100| bc
2500
[root@centos8 ~]#echo {1..100..2}|tr ' ' + | bc
2500

范例：

[root@centos8 ~]#cat /data/scripts/for_sum.sh
#!/bin/bash
sum=0
for i in $* ; do
let sum+=i
done
echo sum=$sum
[root@centos8 ~]#bash /data/scripts/for_sum.sh 1 2 3 4 5 6
sum=21

范例: 批量创建用户

[root@centos8 ~]#cat createuser.sh
#!/bin/bash
[ $# -eq 0 ] && { echo "Usage: createuser.sh USERNAME ..." ;exit 1 ; }
for user ;do
    id $user &> /dev/null && echo $user is exist || { useradd $user ; echo $user
is created; }
done

范例: 批量创建用户和并设置随机密码

[root@centos8 script]#cat user_for.sh
#!/bin/bash
for i in {1..10};do
useradd user$i
    PASS=`cat /dev/urandom | tr -dc '[:alnum:]' |head -c12`
    echo $PASS | passwd --stdin user$i &> /dev/null
    echo user$i:$PASS >> /data/user.log
    echo "user$i is created"
done

范例: 九九乘法表

[root@centos8 script]#cat 9x9_for.sh
#!/bin/bash
for i in {1..9};do
    for j in `seq $i`;do
        echo -e "${j}x${i}=$[j*i]\t\c"
    done
    echo
done

范例: 实现九九乘法表

[root@centos8 ~]#vim 9x9.sh
for j in {1..9};do
    for i in `seq $j`;do
        echo -e "\E[1;$[RANDOM%7+31]m${i}x${j}=$[i*j]\E[0m\t\c"
    done
    echo
done
echo

for((i=1;i<=9;i++));do
    for((j=1;j<=i;j++));do
        printf "\E[1;$[RANDOM%7+31]m${i}x${j}=$[i*j]\E[0m\t"
    done
    printf "\n"
done

范例: 倒状的九九乘法表

[root@ubuntu1804 ~]#cat 9x9_v2.sh
#!/bin/bash
for i in {1..9};do
    for j in $(seq `echo $[10-$i]`);do
        echo -ne "${j}x`echo $[10-i]`=$(((10-i)*j))\t"
    done
    echo
done
[root@ubuntu1804 ~]#bash 9x9_v2.sh
1x9=9 2x9=18 3x9=27 4x9=36 5x9=45 6x9=54 7x9=63 8x9=72 9x9=81
1x8=8 2x8=16 3x8=24 4x8=32 5x8=40 6x8=48 7x8=56 8x8=64
1x7=7 2x7=14 3x7=21 4x7=28 5x7=35 6x7=42 7x7=49
1x6=6 2x6=12 3x6=18 4x6=24 5x6=30 6x6=36
1x5=5 2x5=10 3x5=15 4x5=20 5x5=25
1x4=4 2x4=8 3x4=12 4x4=16
1x3=3 2x3=6 3x3=9
1x2=2 2x2=4
1x1=1

生产案例：将指定目录下的文件所有文件的后缀改名为 bak 后缀

[root@centos8 ~]#cat /data/scripts/for_rename.sh
#!/bin/bash
DIR=/data/test
cd $DIR || { echo 无法进入 $DIR;exit 1; }
for FILE in * ;do
    PRE=`echo $FILE|grep -Eo ".*\."`
    mv $FILE ${PRE}bak
# PRE=`echo $FILE|rev|cut -d. -f 2-|rev`
# PRE=`echo $FILE | sed -nr 's/(.*)\.([^.]+)$/\1/p'
# SUFFIX=`echo $FILE | sed -nr 's/(.*)\.([^.]+)$/\2/p'`
# mv $FILE $PRE.bak
done

范例：M37期面试题，要求将目录YYYY-MM-DD/中所有文件，移动到YYYY-MM/DD/下

#1.创建YYYY-MM-DD格式的目录，当前日期一年前365天到目前共365个目录，里面有10个文件.log后缀的
文件
[root@centos8 ~]#cat for_dir.sh
#!/bin/bash
PDIR=/data/test
for i in {1..365};do
    DIR=`date -d "-$i day" +%F`
    mkdir -pv $PDIR/$DIR
    cd $PDIR/$DIR
    for j in {1..10};do
        touch $RANDOM.log
    done
done
#2.将上面的目录移动到YYYY-MM/DD/下
#!/bin/bash
#
DIR=/data/test
cd $DIR || { echo 无法进入 $DIR;exit 1; }
for subdir in * ;do
    YYYY_MM=`echo $subdir |cut -d"-" -f1,2`
    DD=`echo $subdir |cut -d"-" -f3`
    [ -d $YYYY_MM/$DD ] || mkdir -p $YYYY_MM/$DD &> /dev/null
    mv $subdir/* $YYYY_MM/$DD
done
rm -rf $DIR/*-*-*

面试题：扫描一个网段：10.0.0.0/24，判断此网段中主机在线状态，将在线的主机的IP打印出来

[root@centos8 ~]#cat /data/scripts/for_scan_host.sh
#!/bin/bash
NET=10.0.0
for ID in {1..254};do
    {
        ping -c1 -W1 $NET.$ID &> /dev/null && echo $NET.$ID is up| tee -a
host_list.log || echo $NET.$ID is down
    }&
done
wait

格式2

双小括号方法，即((…))格式，也可以用于算术运算，双小括号方法也可以使bash Shell实现C语言风格的变量操作 I=10;((I++))

for ((: for (( exp1; exp2; exp3 )); do COMMANDS; done

for ((控制变量初始化;条件判断表达式;控制变量的修正表达式))
do
    循环体
done

说明：

控制变量初始化：仅在运行到循环代码段时执行一次
控制变量的修正表达式：每轮循环结束会先进行控制变量修正运算，而后再做条件判断范例:

练习：用 for 实现

1、判断/var/目录下所有文件的类型
2、添加10个用户user1-user10，密码为8位随机字符
3、/etc/rc.d/rc3.d目录下分别有多个以K开头和以S开头的文件；分别读取每个文件，以K开头的输出为
文件加stop，以S开头的输出为文件名加start，如K34filename stop S66filename start 4、编写脚本，提示输入正整数n的值，计算1+2+…+n的总和
5、计算100以内所有能被3整除的整数之和
6、编写脚本，提示请输入网络地址，如192.168.0.0，判断输入的网段中主机在线状态
7、打印九九乘法表
8、在/testdir目录下创建10个html文件,文件名格式为数字N（从1到10）加随机8个字母，如： 1AbCdeFgH.html
9、打印等腰三角形
10、猴子第一天摘下若干个桃子，当即吃了一半，还不瘾，又多吃了一个。第二天早上又将剩下的桃子吃掉一半，又多吃了一个。以后每天早上都吃了前一天剩下的一半零一个。到第10天早上想再吃时，只剩下一个桃子了。求第一天共摘了多少？

循环 while

格式：

while COMMANDS; do COMMANDS; done

while CONDITION; do
    循环体
done

说明：
CONDITION：循环控制条件；进入循环之前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断；条件为“true”，则执行一次循环；直到条件测试状态为“false”终止循环，因此：CONDTION一般应该有循环控制变量；而此变量的值会在循环体不断地被修正
进入条件：CONDITION为 true
退出条件：CONDITION为 false
无限循环

while true; do
    循环体
done

while : ; do
    循环体
done

练习：用while实现

1、编写脚本，求100以内所有正奇数之和
2、编写脚本，提示请输入网络地址，如:192.168.0.0，判断输入的网段中主机在线状态，并统计在线和离线主机各多少
3、编写脚本，打印九九乘法表
4、编写脚本，利用变量RANDOM生成10个随机数字，输出这个10数字，并显示其中的最大值和最小值
5、编写脚本，实现打印国际象棋棋盘
6、后续六个字符串：efbaf275cd、4be9c40b8b、44b2395c46、f8c8873ce0、b902c16c8b、 ad865d2f63是通过对随机数变量RANDOM随机执行命令： echo $RANDOM|md5sum|cut -c1-10 后的结果，请破解这些字符串对应的RANDOM值

while 特殊用法 while read

while 循环的特殊用法，遍历文件或文本的每一行
格式：

while read line; do
    循环体
done < /PATH/FROM/SOMEFILE

说明：依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line
范例:

[root@centos8 ~]#echo magedu | read X ; echo $X
[root@centos8 ~]#echo magedu | while read X ; do echo $X;done
magedu
[root@centos8 ~]#echo magedu | { read X ; echo $X; }
magedu
[root@centos8 ~]#echo magedu | ( read X ; echo $X )
magedu
[root@centos8 ~]#echo mage wang zhang | ( read X Y Z; echo $X $Y $Z )
mage wang zhang
[root@centos8 ~]#echo mage wang zhang | while read X Y Z; do echo $X $Y $Z;done
mage wang zhang

范例:

cat while_read_diskcheck.sh
#!/bin/bash
WARNING=80
MAIL=root@wangxiaochun.com
df |sed -nr "/^\/dev\/sd/s#^([^ ]+) .* ([0-9]+)%.*#\1 \2#p"|while read DEVICE
USE;do
    if [ $USE -gt $WARNING ] ;then
        echo "$DEVICE will be full,use:$USE" | mail -s "DISK WARNING" $MAIL
    fi
done

范例:

cat while_read_check_dos.sh
#!/bin/bash
MAX=3
lastb | sed -rn '/ssh:/s@.* ([0-9.]{1,3}{3}[0-9]{1,3}) .*@\1@p'|sort |uniq -c
|while read count ip ;do
    if [ $count -gt $MAX ];then
        iptables -A INPUT -s $ip -j REJECT
    fi
done

范例：查看/sbin/nologin的shell类型的用户名和UID

cat while_read_passwd.sh
#!/bin/bash
while read line ;do
        if [[ "$line" =~ /sbin/nologin$ ]] ;then
                echo $line | cut -d: -f1,3
        fi
done < /etc/passwd

循环 until

格式：

until COMMANDS; do COMMANDS; done

until CONDITION; do
循环体
done

说明：
进入条件： CONDITION 为false
退出条件： CONDITION 为true
范例:

[root@centos8 ~]#sum=0;i=1;until ((i>100));do let sum+=i;let i++;done;echo $sum
5050

无限循环

until false; do
循环体
Done

循环控制语句 continue

continue [N]：提前结束第N层的本轮循环，而直接进入下一轮判断；最内层为第1层
格式：
while CONDITION1; do CMD1 … if CONDITION2; then continue fi CMDn … done

范例:

[root@centos8 script40]#cat continue_for.sh #!/bin/bash for ((i=0;i<10;i++));do for((j=0;j<10;j++));do [ $j -eq 5 ] && continue 2 echo $j done echo ————————— [root@centos8 script40]#bash continue_for.sh 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4

### 循环控制语句 break
break [N]：提前结束第N层整个循环，最内层为第1层  
格式：

while CONDITION1; do CMD1 … if CONDITION2; then break fi CMDn … done

范例:

[root@centos8 script40]#cat break_for.sh #!/bin/bash for ((i=0;i<10;i++));do for((j=0;j<10;j++));do [ $j -eq 5 ] && break echo $j done echo ————————— done

范例:

[root@centos8 script40]#cat break_for.sh #!/bin/bash for ((i=0;i<10;i++));do for((j=0;j<10;j++));do [ $j -eq 5 ] && break 2 echo $j done echo ————————— done

[root@centos8 script40]#bash break_for.sh 0 1 2 3 4

范例:
[root@centos8 script40]#cat menu.sh
#!/bin/bash
sum=0
COLOR='echo -e \033[1;31m'
COLOR2='echo -e \033[1;32m'
END="\033[0m"

while true;do
    echo -e "\033[33;1m\c"
    cat <<-EOF
1) 鲍鱼
2) 满汉全席
3) 龙虾
4) 燕窝
5) 帝王蟹
6) 点菜结束,结帐
    EOF
    echo -e "\033[0m"

    read -p "请点菜(1-6): " MENU
    case $MENU in
    1|4)
        $COLOR'菜价: $10'$END
        let sum+=10
        ;;
    3|5)
        $COLOR'菜价: $20'$END
        let sum+=20
        ;;
    2)
        $COLOR'菜价: $200000'$END
        let sum+=200000
        ;;
    6)
        $COLOR2"你点的菜总价格是 \$$sum"$END
        break
        ;;
    *)
        echo "点错了,没有这道菜"
        ;;
    esac
    $COLOR2"你点的菜总价格是 \$$sum"$END
done

循环控制 shift 命令

shift [n] 用于将参量列表 list 左移指定次数，缺省为左移一次。
参量列表 list 一旦被移动，最左端的那个参数就从列表中删除。while 循环遍历位置参量列表时，常用到 shift
范例：doit.sh

#!/bin/bash
#step through all the positional parameters
until [ -z "$1" ]
do
        echo "$1"
        shift
done
echo
./shfit.sh a b c d e f g h

练习

1、每隔3秒钟到系统上获取已经登录的用户的信息；如果发现用户hacker登录，则将登录时间和主机记
录于日志/var/log/login.log中,并退出脚本
2、随机生成10以内的数字，实现猜字游戏，提示比较大或小，相等则退出
3、用文件名做为参数，统计所有参数文件的总行数
4、用二个以上的数字为参数，显示其中的最大值和最小值

循环与菜单 select

格式：

select NAME [in WORDS ... ;] do COMMANDS; done

select NAME in list ;do
    循环体命令
done

说明：

select 循环主要用于创建菜单，按数字顺序排列的菜单项显示在标准错误上，并显示 PS3 提示符，等待用户输入
用户输入菜单列表中的某个数字，执行相应的命令
用户输入菜单列表中的某个数字，会将对应的WORD值赋值给NAME变量
用户输入被保存在内置变量 REPLY 中
select 是个无限循环，因此要用 break 命令退出循环，或用 exit 命令终止脚本。也可以按 ctrl+c 退出循环
select 经常和 case 联合使用
与 for 循环类似，可以省略 in list，此时使用位置参量范例：

cat select.sh
#!/bin/bash
#
sum=0
PS3="请点菜(1-6): "
select MENU in 北京烤鸭 佛跳墙 小龙虾 羊蝎子 火锅 点菜结束; do
    case $REPLY in
        1)
            echo $MENU 价格是 100
            let sum+=100
            ;;
        2)
            echo $MENU 价格是 88
            let sum+=88
            ;;
        3)
            echo $MENU价格是 66
            let sum+=66
            ;;
        4)
            echo $MENU 价格是 166
            let sum+=166
            ;;
        5)
            echo $MENU 价格是 200
            let sum+=200
            ;;
        6)
            echo "点菜结束,退出"
            break
            ;;
        *)
            echo "点菜错误，重新选择"
            ;;
    esac
done
echo "总价格是: $sum"

函数 function

函数介绍

函数function是由若干条shell命令组成的语句块，实现代码重用和模块化编程它与shell程序形式上是相似的，不同的是它不是一个单独的进程，不能独立运行，而是shell程序的一部分 函数和shell程序区别

Shell程序在子Shell中运行
函数在当前Shell中运行。因此在当前Shell中，函数可对shell中变量进行修改

管理函数

函数由两部分组成：函数名和函数体
帮助参看：help function

定义函数

#语法一：
func_name（）{
    ...函数体...
}

#语法二：
function func_name {
    ...函数体...
}

#语法三：
function func_name（）{
    ...函数体...
}

范例：

#!/bin/bash

# 使用语法一来定义函数
func_name () {
    echo "Hello from func_name defined with syntax 1."
}

# 使用语法二来定义函数
function func_name_2 {
    echo "Hello from func_name_2 defined with syntax 2."
}

# 使用语法三来定义函数
function func_name_3 () {
    echo "Hello from func_name_3 defined with syntax 3."
}

# 调用所有函数
func_name
func_name_2
func_name_3


[root@rocky9 ~]# vim test.sh
[root@rocky9 ~]# bash test.sh
Hello from func_name defined with syntax 1.
Hello from func_name_2 defined with syntax 2.
Hello from func_name_3 defined with syntax 3.

查看函数

#查看当前已定义的函数名
declare -F
#查看当前已定义的函数定义
declare -f
#查看指定当前已定义的函数名
declare -f func_name
#查看当前已定义的函数名定义
declare -F func_name

删除函数

格式：

unset func_name

函数调用

函数的调用方式

可在交互式环境下定义函数
可将函数放在脚本文件中作为它的一部分
可放在只包含函数的单独文件中调用：函数只有被调用才会执行，通过给定函数名调用函数，函数名出现的地方，会被自动替换为函数代码
函数的生命周期：被调用时创建，返回时终止

交互式环境调用函数

交互式环境下定义和使用函数范例：

[root@centos8 ~]#dir() {
> ls -l
> }
[root@centos8 ~]#dir
total 4
-rw-------. 1 root root 1559 Nov 7 19:33 anaconda-ks.cfg

范例:实现判断CentOS的主版本

[root@centos8 ~]#centos_version() {
> sed -rn 's#^.* +([0-9]+)\..*#\1#p' /etc/redhat-release
> }
[root@centos8 ~]#centos_version
8

在脚本中定义及使用函数

函数在使用前必须定义，因此应将函数定义放在脚本开始部分，直至shell首次发现它后才能使用，调用函数仅使用其函数名即可

[root@centos8 ~]#cat func1.sh
#!/bin/bash
#name:func1
hello(){
echo "Hello there today's date is `date +%F`"
}
echo "now going to the function hello"
hello
echo "back from the function"
[root@centos8 ~]#./func1.sh
now going to the function hello
Hello there today's date is 2019-12-18
back from the function

范例:

#!/bin/bash
disable_selinux(){
    sed -i.bak 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
    echo "SElinux已禁用,重新启动后才可生效"
}

disable_firewall(){
    systemctl disable --now firewalld &> /dev/null
    echo "防火墙已禁用"
}

set_ps1() {
    echo "PS1='\[\e[1;35m\][\u@\h \W]\\$\[\e[0m\]'" > /etc/profile.d/reset.sh
    echo "提示符已修改成功,请重新登录生效"
}

set_eth(){
    sed -i.bak '/GRUB_CMDLINE_LINUX=/s#"$# net.ifnames=0"#' /etc/default/grub
    grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg &> /dev/null
    echo "网络名称已修改成功,请重新启动才能生效"
}

PS3="请选择相应的编号(1-6): "
MENU='
禁用SELinux
关防火墙
修改提示符
修改网卡名
以上全实现
退出
'
select M in $MENU ;do
    case $REPLY in
        1)
            disable_selinux
            ;;
        2)
            disable_firewall
            ;;
        3)
            set_ps1
            ;;
        4)
            set_eth
            ;;
        5)
            disable_selinux
            disable_firewall
            set_ps1
            set_eth
            ;;
        6)
            break
            ;;
        *)
            echo "请输入正确的数字"
            ;;
    esac
done

使用函数文件

可以将经常使用的函数存入一个单独的函数文件，然后将函数文件载入shell，再进行调用函数
函数文件名可任意选取，但最好与相关任务有某种联系，例如：functions
一旦函数文件载入shell，就可以在命令行或脚本中调用函数。可以使用delcare -f 或set 命令查看所有
定义的函数，其输出列表包括已经载入shell的所有函数
若要改动函数，首先用unset命令从shell中删除函数。改动完毕后，再重新载入此文件
实现函数文件的过程：

创建函数文件，只存放函数的定义
在shell脚本或交互式shell中调用函数文件，格式如下：

. filename
source filename

范例：

[root@centos8 ~]# cat functions
#!/bin/bash
#functions
hello() {
    echo Run hello Function
}

hello2() {
    echo Run hello2 Function
}

[root@centos8 ~]# . functions
[root@centos8 ~]# hello
Run hello Function
[root@centos8 ~]# hello2
Run hello2 Function
[root@centos8 ~]# declare -f hello hello2
hello () {
    echo Run hello Function
}

hello2 () {
    echo Run hello2 Function
}

范例:

#!/bin/bash

# Disable SELinux
disable_selinux() {
    sed -i.bak 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
    action "SELinux已禁用,重新启动后才可生效"
}

# Disable firewall
disable_firewall() {
    systemctl disable --now firewalld &> /dev/null
    action "防火墙已禁用"
}

# Set PS1 prompt
set_ps1() {
    echo "PS1='\[\e[1;35m\][\u@\h \W]\\$\[\e[0m\]'" > /etc/profile.d/reset.sh
    action "提示符已修改成功,请重新登录生效"
}

# Set network interface name
set_eth() {
    sed -i.bak '/GRUB_CMDLINE_LINUX=/s#"$# net.ifnames=0#" /etc/default/grub
    grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg &> /dev/null
    action "网络名称已修改成功,请重新启动才能生效"
}

PS3="请选择相应的编号(1-6): "
MENU='
禁用SELinux
关闭防火墙
修改提示符
修改网卡名
以上全实现
退出
'

select M in $MENU ; do
    case $REPLY in
        1)
            disable_selinux
            ;;
        2)
            disable_firewall
            ;;
        3)
            set_ps1
            ;;
        4)
            set_eth
            ;;
        5)
            disable_selinux
            disable_firewall
            set_ps1
            set_eth
            ;;
        6)
            break
            ;;
        *)
            echo "请输入正确的数字"
            ;;
    esac
done

函数返回值

函数的执行结果返回值:

使用echo等命令进行输出
函数体中调用命令的输出结果函数的退出状态码:
默认取决于函数中执行的最后一条命令的退出状态码
自定义退出状态码，其格式为:
return 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 1-255 有错误返回

环境函数

类拟于环境变量，也可以定义环境函数，使子进程也可使用父进程定义的函数
定义环境函数：

export -f function_name
declare -xf function_name

查看环境函数：

export -f
declare -xf

函数参数

函数可以接受参数：

传递参数给函数：在函数名后面以空白分隔给定参数列表即可，如：testfunc arg1 arg2 …
在函数体中当中，可使用$1, $2, …调用这些参数；还可以使用$@, $*, $#等特殊变量范例：实现进度条功能

[root@centos8 ~]#cat progress_chart.sh
#!/bin/bash
function print_chars() {
    # 传入的第一个参数指定要打印的字符串
    local char="$1"
    # 传入的第二个参数指定要打印多少次指定的字符串
    local number="$2"
    local c
    for ((c = 0; c < number; ++c)); do
        printf "%s" "$char"
    done
}

COLOR=32
declare -i end=50
for ((i = 1; i <= end; ++i)); do
    printf "\e[1;%sm\e[80D[" "${COLOR}"
    print_chars "#" $i
    print_chars " " $((end - i))
    printf "] %3d%%\e[0m\n" $((i * 2))
    sleep 0.1s
done
echo

函数变量

变量作用域：

普通变量：只在当前shell进程有效，为执行脚本会启动专用子shell进程；因此，本地变量的作用范围是当前shell脚本程序文件，包括脚本中的函数
环境变量：当前shell和子shell有效
本地变量：函数的生命周期；函数结束时变量被自动销毁注意：
如果函数中定义了普通变量，且名称和局部变量相同，则使用本地变量
由于普通变量和局部变量会冲突，建议在函数中只使用本地变量在函数中定义本地变量的方法

local NAME=VALUE

函数递归

函数递归：函数直接或间接调用自身，注意递归层数，可能会陷入死循环
递归特点:

函数内部自已调用自已
必须有结束函数的出口语句,防止死循环范例: 无出口的递归函数调用

[root@centos8 ~]#func () { echo $i;echo "run func";let i++; func; }
[root@centos8 ~]#func

递归示例：
阶乘是基斯顿·卡曼于 1808 年发明的运算符号，是数学术语
一个正整数的阶乘（factorial）是所有小于及等于该数的正整数的积，并且0和1的阶乘为1，自然数n的阶乘写作n!
n!=1×2×3×…×n
阶乘亦可以递归方式定义：0!=1，n!=(n-1)!×n
n!=n(n-1)(n-2)…1
n(n-1)! = n(n-1)(n-2)!
范例：fact.sh

#!/bin/bash
#
fact() {
    if [ $1 -eq 0 -o $1 -eq 1 ]; then
        echo 1
    else
        echo $[$1*$(fact $[$1-1])]
    fi
}
fact $1

范例: 测试递归的嵌套深度

[root@centos8 ~]#test(){
    let i++
    echo i=$i
    test
}
[root@centos8 ~]#test

ork 炸弹是一种恶意程序，它的内部是一个不断在 fork 进程的无限循环，实质是一个简单的递归程序。由于程序是递归的，如果没有任何限制，这会导致这个简单的程序迅速耗尽系统里面的所有资源
参考：https://en.wikipedia.org/wiki/Fork_bomb
函数实现

:(){ :|:& };:
bomb() { bomb | bomb & }; bomb

脚本实现

cat Bomb.sh
#!/bin/bash
./$0|./$0&

练习

编写函数，实现OS的版本判断
编写函数，实现取出当前系统eth0的IP地址
编写函数，实现打印绿色OK和红色FAILED
编写函数，实现判断是否无位置参数，如无参数，提示错误
编写函数，实现两个数字做为参数，返回最大值
编写服务脚本/root/bin/testsrv.sh，完成如下要求
(1) 脚本可接受参数：start, stop, restart, status
(2) 如果参数非此四者之一，提示使用格式后报错退出
(3) 如是start:则创建/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME, 并显示“启动成功”
考虑：如果事先已经启动过一次，该如何处理？
(4) 如是stop:则删除/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME, 并显示“停止完成”
考虑：如果事先已然停止过了，该如何处理？
(5) 如是restart，则先stop, 再start
考虑：如果本来没有start，如何处理？
(6) 如是status, 则如果/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME文件存在，则显示“SCRIPT_NAME is running…”，如果/var/lock/subsys/SCRIPT_NAME文件不存在，则显示“SCRIPT_NAME is stopped…”
(7)在所有模式下禁止启动该服务，可用chkconfig 和 service命令管理说明：SCRIPT_NAME为当前脚本名
编写脚本/root/bin/copycmd.sh
(1) 提示用户输入一个可执行命令名称
(2) 获取此命令所依赖到的所有库文件列表
(3) 复制命令至某目标目录(例如/mnt/sysroot)下的对应路径下
如：/bin/bash ==> /mnt/sysroot/bin/bash
/usr/bin/passwd ==> /mnt/sysroot/usr/bin/passwd
(4) 复制此命令依赖到的所有库文件至目标目录下的对应路径下：如：/lib64/ld-linux-x86- 64.so.2 ==> /mnt/sysroot/lib64/ld-linux-x86-64.so.2
(5)每次复制完成一个命令后，不要退出，而是提示用户键入新的要复制的命令，并重复完成上述功能；直到用户输入quit退出
斐波那契数列又称黄金分割数列，因数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入，故又称为“兔子数列”，指的是这样一个数列：0、1、1、2、3、5、8、13、21、34、……，斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义：F（0）=0，F（1）=1，F（n）=F(n-1)+F(n-2)（n≥2），利用函数，求n阶斐波那契数列
cat Bomb.sh
#!/bin/bash
./$0|./$0&
汉诺塔（又称河内塔）问题是源于印度一个古老传说。大梵天创造世界的时候做了三根金刚石柱子，在一根柱子上从下往上按照大小顺序摞着64片黄金圆盘。大梵天命令婆罗门把圆盘从下面开始按大小顺序重新摆放在另一根柱子上。并且规定，在小圆盘上不能放大圆盘，在三根柱子之间一次只能移动一个圆盘，利用函数，实现N片盘的汉诺塔的移动步骤

信号捕捉 trap

trap 命令可以捕捉信号,修改信号原来的功能,实现自定义功能

#进程收到系统发出的指定信号后，将执行自定义指令，而不会执行原操作
trap '触发指令' 信号

#忽略信号的操作
trap '' 信号

#恢复原信号的操作
trap '-' 信号

#列出自定义信号操作
trap -p

#当脚本退出时，执行finish函数
trap finish EXIT

范例：

#!/bin/bash

trap "echo 'Press ctrl+c or ctrl+\'" int quit
trap -p

for((i=0;i<=10;i++))
do
    sleep 1
    echo $i
done

trap '' int
trap -p

for((i=11;i<=20;i++))
do
    sleep 1
    echo $i
done

trap '-' int
trap -p

for((i=21;i<=30;i++))
do
    sleep 1
    echo $i
done

范例: 当脚本正常或异常退出时,也会执行finish函数

[root@centos8 ~]#cat trap_exit.sh
#!/bin/bash
finish() {
    echo "finish" | tee -a /root/finish.log
}

trap finish exit

while true; do
    echo "running"
    sleep 1
done

创建临时文件 mktemp

mktemp 命令用于创建并显示临时文件，可避免冲突
格式


说明：TEMPLATE: filenameXXX，X至少要出现三个

常见选项：

-d #创建临时目录
-p DIR或--tmpdir=DIR #指明临时文件所存放目录位置

范例：

[root@centos8 ~]#mktemp
/tmp/tmp.UogGCumh8C

[root@centos8 ~]#mktemp /tmp/testXXX
[root@centos8 ~]#tmpdir=`mktemp -d /tmp/testdirXXX`
[root@centos8 ~]#mktemp --tmpdir=/testdir testXXXXXX

范例：实现文件垃圾箱

#方法1:脚本实现
[root@centos8 ~]#cat /data/scripts/rm.sh
#!/bin/bash
DIR=`mktemp -d /tmp/trash-$(date +%F_%H-%M-%S)XXXXXX`
mv $* $DIR
echo $* is move to $DIR

[root@centos8 ~]#alias rm=/data/scripts/rm.sh

#方法2:函数实现
[root@centos8 ~]#function rm () { local trash=`mktemp -d /tmp/trashXXXX`;mv $*
$trash; }

安装复制文件 install

install 功能相当于cp，chmod，chown，chgrp ,mkdir 等相关工具的集合
install命令格式：

install [OPTION]... [-T] SOURCE DEST 单文件
install [OPTION]... SOURCE... DIRECTORY
install [OPTION]... -t DIRECTORY SOURCE...
install [OPTION]... -d DIRECTORY... #创建空目录

选项：

-m MODE，默认755
-o OWNER
-g GROUP
-d DIRNAME 目录

范例：

[root@centos8 ~]#install -m 700 -o wang -g admins srcfile desfile
[root@centos8 ~]#install -m 770 -d /testdir/installdir

[root@centos8 ~]#install -m 600 -o wang -g bin anaconda-ks.cfg /data/a.cfg
[root@centos8 ~]#ll /data/a.cfg
-rw------- 1 wang bin 1550 Jun 23 20:28 /data/a.cfg

[root@centos8 ~]#install -m 700 -o mage -g daemon -d /data/testdir
[root@centos8 ~]#ll -d /data/testdir
drwx------ 2 mage daemon 6 Apr 29 15:09 /data/testdir

交互式转化批处理工具 expect

expect 是由Don Libes基于 Tcl（ Tool Command Language ）语言开发的，主要应用于自动化交互式操作的场景，借助 expect 处理交互的命令，可以将交互过程如：ssh登录，ftp登录等写在一个脚本上，使之自动化完成。尤其适用于需要对多台服务器执行相同操作的环境中，可以大大提高系统管理人员的工作效率

范例: 安装expect 及mkpasswd 工具

[root@centos8 ~]#yum -y install expect
[root@centos8 ~]#rpm -ql expect|head
/usr/bin/autoexpect
/usr/bin/dislocate
/usr/bin/expect
/usr/bin/ftp-rfc
/usr/bin/kibitz
/usr/bin/lpunlock
/usr/bin/mkpasswd
/usr/bin/passmass
/usr/bin/rftp
/usr/bin/rlogin-cwd

[root@centos8 ~]#mkpasswd
mghe5J&9A
[root@centos8 ~]#mkpasswd
XhyQ67uo=
[root@centos8 ~]#mkpasswd -l 15 -d 3 -C 5
9T{htJmcA7pgCJ2

expect 语法：

expect [选项] [ -c cmds ] [ [ -[f|b] ] cmdfile ] [ args ]

常见选项：

-c：从命令行执行expect脚本，默认expect是交互地执行的
-d：可以调试信息

示例：

expect -c 'expect "\n" {send "pressed enter\n"}'
expect -d ssh.exp

expect中相关命令

spawn 启动新的进程
expect 从进程接收字符串
send 用于向进程发送字符串
interact 允许用户交互
exp_continue 匹配多个字符串在执行动作后加此命令 expect最常用的语法(tcl语言:模式-动作)
单一分支模式语法：

[root@centos8 test]#expect
expect1.1> expect "hi" {send "You said hi\n"}
hahahixixi
You said hi

匹配到hi后，会输出“you said hi”，并换行
多分支模式语法：

[root@centos8 ~]#expect
expect1.1> expect "hi" { send "You said hi\n" } "hehe" { send "Hehe yourself\n"
} "bye" { send "Good bye\n" }
hehe
Hehe yourself
expect1.2> expect "hi" { send "You said hi\n" } "hehe" { send "Hehe yourself\n"
} "bye" { send "Good bye\n" }
bye
Good bye
expect1.3> expect "hi" { send "You said hi\n" } "hehe" { send "Hehe yourself\n"
} "bye" { send "Good bye\n" }
hi
You said hi
expect1.4>

匹配hi,hello,bye任意字符串时，执行相应输出。等同如下：

expect {
    "hi" { send "You said hi\n" }
    "hehe" { send "Hehe yourself\n" }
    "bye" { send " Good bye\n" }
}


[root@centos8 ~]# expect
expect1.1> expect {
+> "hi" { send "You said hi\n" }
+> "hehe" { send "Hehe yourself\n" }
+2> "bye" { send " Good bye\n" }
+> }
bye
Good bye
expect1.2>

范例1：非交互式复制文件

#!/usr/bin/expect  # 指定使用 Expect 脚本解释器

# 启动 scp 命令，将本地的 /etc/redhat-release 文件复制到远程服务器的 /data 目录
spawn scp /etc/redhat-release 10.0.0.7:/data

# 监听并处理可能出现的提示
expect {
    "yes/no" {  # 如果出现 "yes/no" 提示，则发送 "yes" 并继续监听
        send "yes\r"  # 发送 "yes" 并加上回车符，以确认连接
        exp_continue  # 继续执行后续的 expect 命令
    }
    "password" {  # 如果出现 "password" 提示，则发送密码
        send "magedu\r"  # 发送密码 "magedu" 并加上回车符
    }
}

# 等待 expect 脚本结束，即文件传输完成
expect eof

范例2：自动登录

#!/usr/bin/expect
spawn ssh 10.0.0.7
expect {
  "yes/no" { send "yes\n"; exp_continue }
  "password" { send "magedu\n" }
}
interact

范例3：expect 变量

#!/usr/bin/expect
set ip 10.0.0.7
set user root
set password magedu
set timeout 10
spawn ssh $user@$ip
expect {
        "yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
        "password" { send "$password\n" }
}
interact

范例4：expect 位置参数

[root@centos8 ~]#cat expect4
#!/usr/bin/expect
set ip [lindex $argv 0]
set user [lindex $argv 1]
set password [lindex $argv 2]

spawn ssh $user@$ip

expect {
    "yes/no" { send "yes\r"; exp_continue }
    "password:" { send "$password\r" }
}

interact

[root@centos8 ~]#./expect4 10.0.0.7 root magedu
spawn ssh root@10.0.0.7
root@10.0.0.7's password:
Last login: Wed Apr 29 15:34:14 2020 from 10.0.0.8
[root@centos7 ~]#exit
logout
Connection to 10.0.0.7 closed.

范例5：expect 执行多个命令

#!/usr/bin/expect
set ip [lindex $argv 0]
set user [lindex $argv 1]
set password [lindex $argv 2]
set timeout 10
spawn ssh $user@$ip
expect {
    "yes/no" { send "yes\n"; exp_continue }
    "password" { send "$password\n" }
}
expect "]#" { send "useradd haha\n" }
expect "]#" { send "echo magedu |passwd --stdin haha\n" }
send "exit\n"
expect eof
#./ssh4.exp 10.0.0.7 root magedu

范例6：shell脚本调用 expect

#!/bin/bash
ip=$1
user=$2
password=$3
expect <<EOF
set timeout 20
spawn ssh $user@$ip
expect {
    "yes/no" { send "yes\r"; exp_continue }
    "password" { send "$password\r" }
}
expect "]#" { send "useradd hehe\r" }
expect "]#" { send "echo magedu |passwd --stdin hehe\r" }
expect "]#" { send "exit\r" }
expect eof
EOF


#./ssh5.sh 192.168.8.10 root magedu

范例7: shell脚本利用循环调用expect在CentOS和Ubuntu上批量创建用户

#!/bin/bash
NET=10.0.0
user=root
password=magedu
IPLIST="
7
18
101
"

for ID in $IPLIST;do
ip=$NET.$ID

expect <<EOF
set timeout 20
spawn ssh $user@$ip
expect {
        "yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
        "password" { send "$password\n" }
}
expect "#" { send "useradd test\n" }
expect "#" { send "exit\n" }
expect eof
EOF
done

范例：

[root@centos8 scripts]#cat expect8.sh
#!/bin/bash
NET=10.0.0
user=root
password=magedu
IPLIST="
7
18
"


for ID in $IPLIST ;do
ip=$NET.$ID

expect <<EOF
set timeout 20
spawn ssh $user@$ip
expect {
        "yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
        "password" { send "$password\n" }
}
expect "#" { send "sed -i 's/^SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/'
/etc/selinux/config\n" }
expect "#" { send "setenforce 0\n" }
expect "#" { send "exit\n" }
expect eof
EOF
done

数组 array

数组介绍
变量：存储单个元素的内存空间
数组：存储多个元素的连续的内存空间，相当于多个变量的集合
数组名和索引

索引的编号从0开始，属于数值索引
索引可支持使用自定义的格式，而不仅是数值格式，即为关联索引，bash 4.0版本之后开始支持
bash的数组支持稀疏格式（索引不连续）

声明数组

#普通数组可以不事先声明,直接使用
declare -a ARRAY_NAME
#关联数组必须先声明,再使用
declare -A ARRAY_NAME

注意：两者不可相互转换

数组赋值

数组元素的赋值 (1) 一次只赋值一个元素

ARRAY_NAME[INDEX]=VALUE

范例：

weekdays[0]="Sunday"
weekdays[4]="Thursday"

(2) 一次赋值全部元素

ARRAY_NAME=("VAL1" "VAL2" "VAL3" ...)

范例:

title=("ceo" "coo" "cto")
num=({0..10})
alpha=({a..g})
file=( *.sh )

(3) 只赋值特定元素

ARRAY_NAME=([0]="VAL1" [3]="VAL2" ...)

(4) 交互式数组值对赋值

read -a ARRAY

范例:

[root@centos8 ~]#declare -A course
[root@centos8 ~]#declare -a course
-bash: declare: course: cannot convert associative to indexed array
[root@centos8 ~]#file=( *.sh )
[root@centos8 ~]#declare -A file
-bash: declare: file: cannot convert indexed to associative array

范例:

[root@ubuntu1804 ~]#i=a
[root@ubuntu1804 ~]#j=1
[root@ubuntu1804 ~]#declare -A arr
[root@ubuntu1804 ~]#arr[$i$j]=mage
[root@ubuntu1804 ~]#j=2
[root@ubuntu1804 ~]#arr[$i$j]=wang
[root@ubuntu1804 ~]#echo ${arr[*]}
wang mage
[root@ubuntu1804 ~]#echo ${arr[a1]}
mage
[root@ubuntu1804 ~]#echo ${arr[a2]}
wang

显示所有数组

显示所有数组：

declare -a

范例：

[root@centos8 ~]#declare -a
declare -a BASH_ARGC=()
declare -a BASH_ARGV=()
declare -a BASH_COMPLETION_VERSINFO=([0]="2" [1]="7")
declare -a BASH_LINENO=()
declare -ar BASH_REMATCH=()
declare -a BASH_SOURCE=()
declare -ar BASH_VERSINFO=([0]="4" [1]="4" [2]="19" [3]="1" [4]="release"
[5]="x86_64-redhat-linux-gnu")
declare -a DIRSTACK=()
declare -a FUNCNAME
declare -a GROUPS=()
declare -a PIPESTATUS=([0]="0")

引用数组
引用特定的数组元素

${ARRAY_NAME[INDEX]}
#如果省略[INDEX]表示引用下标为0的元素

范例:

[root@centos8 ~]#declare -a title=([0]="ceo" [1]="coo" [2]="cto")
[root@centos8 ~]#echo ${title[1]}
coo
[root@centos8 ~]#echo ${title}
ceo
[root@centos8 ~]#echo ${title[2]}
cto
[root@centos8 ~]#echo ${title[3]}

引用数组所有元素

${ARRAY_NAME[*]}
${ARRAY_NAME[@]}

范例:

[root@centos8 ~]#echo ${title[@]}
ceo coo cto
[root@centos8 ~]#echo ${title[*]}
ceo coo cto

数组的长度，即数组中元素的个数

${#ARRAY_NAME[*]}
${#ARRAY_NAME[@]}

范例:

[root@centos8 ~]#echo ${#title[*]}
3

数组的所有下标

${!ARRAY_NAME[*]}
${!ARRAY_NAME[@]}

范例:

[root@centos8 ~]#declare -a title=([0]="ceo" [1]="coo" [2]="cto")

[root@centos8 ~]#echo ${!title[@]}
0 1 2
[root@centos8 ~]#echo ${!title[*]}
0 1 2

删除数组

删除数组中的某元素，会导致稀疏格式

unset ARRAY[INDEX]


[root@centos8 ~]#echo ${title[*]}
ceo coo cto
[root@centos8 ~]#unset title[1]
[root@centos8 ~]#echo ${title[*]}
ceo cto

删除整个数组

unset ARRAY

范例:

[root@centos8 ~]#unset title
[root@centos8 ~]#echo ${title[*]}

[root@centos8 ~]#

数组数据处理

数组切片：

${ARRAY[@]:offset:number}
${ARRAY[*]:offset:number}
offset #要跳过的元素个数
number #要取出的元素个数
#取偏移量之后的所有元素
{ARRAY[@]:offset}
{ARRAY[*]:offset}

范例:

[root@centos8 ~]#num=({0..10})
[root@centos8 ~]#echo ${num[*]:2:3}
2 3 4
[root@centos8 ~]#echo ${num[*]:6}
6 7 8 9 10

向数组中追加元素：

ARRAY[${#ARRAY[*]}]=value
ARRAY[${#ARRAY[@]}]=value

范例:

[root@centos8 ~]#num[${#num[@]}]=11
[root@centos8 ~]#echo ${#num[@]}
12
[root@centos8 ~]#echo ${num[@]}
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

关联数组

declare -A ARRAY_NAME
ARRAY_NAME=([idx_name1]='val1' [idx_name2]='val2‘...)

注意：关联数组必须先声明再调用
范例:

[root@centos8 ~]#name[ceo]=mage
[root@centos8 ~]#name[cto]=wang
[root@centos8 ~]#name[coo]=zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name[ceo]}
zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name[cto]}
zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name[coo]}
zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name}
zhang
[root@centos8 ~]#declare -A name
-bash: declare: name: cannot convert indexed to associative array
[root@centos8 ~]#unset name
[root@centos8 ~]#declare -A name
[root@centos8 ~]#name[ceo]=mage
[root@centos8 ~]#name[cto]=wang
[root@centos8 ~]#name[coo]=zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name[coo]}
zhang
[root@centos8 ~]#echo ${name[ceo]}
mage
[root@centos8 ~]#echo ${name[cto]}
wang
[root@centos8 ~]#echo ${name[*]}
mage wang zhang

范例：关联数组

[root@centos8 ~]#declare -A student
[root@centos8 ~]#student[name1]=lijun
[root@centos8 ~]#student[name2]=ziqing
[root@centos8 ~]#student[age1]=18
[root@centos8 ~]#student[age2]=16
[root@centos8 ~]#student[gender1]=m
[root@centos8 ~]#student[city1]=nanjing
[root@centos8 ~]#student[gender2]=f
[root@centos8 ~]#student[city2]=anhui
[root@centos8 ~]#student[gender2]=m
[root@centos8 ~]#student[name50]=alice
[root@centos8 ~]#student[name3]=tom
[root@centos8 ~]#for i in {1..50};do echo student[name$i]=${student[name$i]};
done

范例: 显示关联数组的所有下标

[root@centos8 ~]#declare -A title=([ceo]=mage [coo]=zhang [cto]=wang)
[root@centos8 ~]#echo ${!title[@]}
ceo cto coo

范例

范例：生成10个随机数保存于数组中，并找出其最大值和最小值

#!/bin/bash
declare -i min max
declare -a nums
for ((i=0;i<10;i++));do
    nums[$i]=$RANDOM
    [ $i -eq 0 ] && min=${nums[0]} && max=${nums[0]}&& continue
    [ ${nums[$i]} -gt $max ] && max=${nums[$i]} && continue
    [ ${nums[$i]} -lt $min ] && min=${nums[$i]}
done
echo "All numbers are ${nums[*]}"
echo Max is $max
echo Min is $min

范例：编写脚本，定义一个数组，数组中的元素对应的值是/var/log目录下所有以.log结尾的文件；统计出其下标为偶数的文件中的行数之和

#!/bin/bash
#
declare -a files
files=(/var/log/*.log)
declare -i lines=0
for i in $(seq 0 $[${#files[*]}-1]); do
    if [ $[$i%2] -eq 0 ];then
        let lines+=$(wc -l ${files[$i]} | cut -d' ' -f1)
    fi
done
echo "Lines: $lines"

练习

输入若干个数值存入数组中，采用冒泡算法进行升序或降序排序
将下图所示，实现转置矩阵 matrix.sh

1	2	3	==>	2	5	8
4	5	6		7	8	9
7	8	9		3	6	9

打印杨辉三角形

字符串处理

字符串切片

基于偏移量取字符串

#返回字符串变量var的字符的长度,一个汉字算一个字符
${#var}

#返回字符串变量var中从第offset个字符后（不包括第offset个字符）的字符开始，到最后的部分，
offset的取值在0 到 ${#var}-1 之间(bash4.2后，允许为负值)
${var:offset}

#返回字符串变量var中从第offset个字符后（不包括第offset个字符）的字符开始，长度为number的部分
${var:offset:number}

#取字符串的最右侧几个字符,取字符串的最右侧几个字符, 注意：冒号后必须有一空白字符
${var: -length}

#从最左侧跳过offset字符，一直向右取到距离最右侧lengh个字符之前的内容,即:掐头去尾
${var:offset:-length}

#先从最右侧向左取到length个字符开始，再向右取到距离最右侧offset个字符之间的内容,注意：-
length前空格,并且length必须大于offset
${var: -length:-offset}

范例:

[root@centos8 script40]#str=abcdef我你他
[root@centos8 script40]#echo ${#str}
9
[root@centos8 script40]#echo ${str:2}
cdef我你他
[root@centos8 script40]#echo ${str:2:3}
cde
[root@centos8 script40]#echo ${str:-3}
abcdef我你他
[root@centos8 script40]#echo ${str: -3}
我你他
[root@centos8 script40]#echo ${str:2:-3}
cdef
[root@centos8 script40]#echo ${str: -2:-3}
-bash: -3: substring expression < 0
[root@centos8 script40]#echo ${str: -3:-2}
我
[root@centos8 script40]#echo ${str:-3:-2}
abcdef我你他
[root@centos8 script40]#echo ${str: -3:-2}
我
[root@centos8 script40]#echo ${str: -5:-2}
ef我

基于模式取子串

#其中word可以是指定的任意字符,自左而右，查找var变量所存储的字符串中，第一次出现的word, 删除字
符串开头至第一次出现word字符串（含）之间的所有字符,即懒惰模式,以第一个word为界删左留右
${var#*word}

#其中word可以是指定的任意字符,自左而右，查找var变量所存储的字符串中，第一次出现的word, 删除字
符串开头至第一次出现word字符串（含）之间的所有字符,即懒惰模式,以第一个word为界删左留右
${var#*word}

范例：

[root@centos8 ~]#file="var/log/messages"
[root@centos8 ~]#echo ${file#*/}
log/messages
[root@centos8 ~]#echo ${file##*/}
messages

#其中word可以是指定的任意字符,功能：自右而左，查找var变量所存储的字符串中，第一次出现的word,
删除字符串最后一个字符向左至第一次出现word字符串（含）之间的所有字符,即懒惰模式,以从右向左的第
一个word为界删右留左
${var%word*}
${var%word}

#同上，只不过删除字符串最右侧的字符向左至最后一次出现word字符之间的所有字符,即贪婪模式,以从右向
左的最后一个word为界删右留左
${var%%word*}
${var%%word}

范例:

[root@centos8 ~]#file="var/log/messages"
[root@centos8 ~]#echo ${file%/*}
var/log
[root@centos8 ~]#echo ${file%%/*}
var

范例：

[root@centos8 ~]#url=http://www.magedu.com:8080
[root@centos8 ~]#echo ${url##*:}
8080
[root@centos8 ~]#echo ${url%%:*}
http

查找替换

#查找var所表示的字符串中，第一次被pattern所匹配到的字符串，以substr替换之
${var/pattern/substr}

#查找var所表示的字符串中，所有能被pattern所匹配到的字符串，以substr替换之
${var//pattern/substr}

#查找var所表示的字符串中，行首被pattern所匹配到的字符串，以substr替换之
${var/#pattern/substr}

#查找var所表示的字符串中，行尾被pattern所匹配到的字符串，以substr替换之
${var/%pattern/substr}

查找并删除

#删除var表示的字符串中第一次被pattern匹配到的字符串
${var/pattern}

#删除var表示的字符串中所有被pattern匹配到的字符串
${var//pattern}

#删除var表示的字符串中所有以pattern为行首匹配到的字符串
${var/#pattern}

#删除var所表示的字符串中所有以pattern为行尾所匹配到的字符串
${var/%pattern}

字符大小写转换

#把var中的所有小写字母转换为大写
${var^^}

#把var中的所有大写字母转换为小写
${var,,}

变量扩展

#扩展以所有prefix开头的变量
${!prefix*}
${!prefix@}

范例:

[root@centos8 ~]#file1=a.txt
[root@centos8 ~]#file2=b.txt
[root@centos8 ~]#file3=c.txt
[root@centos8 ~]#echo ${!file*}
file1 file2 file3
[root@centos8 ~]#echo ${!file@}
file1 file2 file3

高级变量

高级变量赋值

变量配置方式	str 没有配置	str 为空字符串	str 已配置非空字符串
var=${str-expr}	var=expr	var=	var=$str
var=${str:-expr}	var=expr	var=expr	var=$str
var=${str+expr}	var=	var=expr	var=expr
var=${str:+expr}	var=	var=	var=expr
var=${str=expr}	str=expr var=expr	str 不变 var=	str 不变 var=$str
var=${str:=expr}	str=expr var=expr	str=expr var=expr	str 不变 var=$str
var=${str?expr}	expr 输出至 stderr	var=	var=$str
var=${str:?expr}	expr 输出至 stderr	expr 输出至 stderr	var=$str

范例:

[root@centos8 ~]#title=ceo
[root@centos8 ~]#name=${title-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name
ceo
[root@centos8 ~]#title=
[root@centos8 ~]#name=${title-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name

[root@centos8 ~]#unset title
[root@centos8 ~]#name=${title-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name
mage

范例:

[root@centos8 ~]#title=ceo
[root@centos8 ~]#name=${title:-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name
ceo
[root@centos8 ~]#title=
[root@centos8 ~]#name=${title:-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name
mage
[root@centos8 ~]#unset title
[root@centos8 ~]#name=${title:-mage}
[root@centos8 ~]#echo $name
mage

高级变量用法-有类型变量

Shell变量一般是无类型的，但是bash Shell提供了declare和typeset两个命令用于指定变量的类型，两个命令是等价的

declare [选项] 变量名

选项：
-r 声明或显示只读变量
-i 将变量定义为整型数
-a 将变量定义为数组
-A 将变量定义为关联数组
-f 显示已定义的所有函数名及其内容
-F 仅显示已定义的所有函数名
-x 声明或显示环境变量和函数,相当于export
-l 声明变量为小写字母 declare -l var=UPPER
-u 声明变量为大写字母 declare -u var=lower
-n make NAME a reference to the variable named by its value

变量间接引用

eval命令

eval命令将会首先扫描命令行进行所有的置换，然后再执行该命令。该命令适用于那些一次扫描无法实现其功能的变量,该命令对变量进行两次扫描

范例:

[root@centos8 ~]# CMD=whoami
[root@centos8 ~]# echo $CMD
whoami
[root@centos8 ~]# eval $CMD
root
[root@centos8 ~]# n=10
[root@centos8 ~]# echo {0..$n}
{0..10}
[root@centos8 ~]# eval echo {0..$n}
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
[root@centos8 ~]#for i in `eval echo {1..$n}` ;do echo i=$i ;done
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5
i=6
i=7
i=8
i=9
i=10

[root@centos8 ~]#i=a
[root@centos8 ~]#j=1
[root@centos8 ~]#$i$j=hello
-bash: a1=hello: command not found
[root@centos8 ~]#eval $i$j=hello
[root@centos8 ~]#echo $i$j
a1
[root@centos8 ~]#echo $a1
hello

间接变量引用

9.3.2 间接变量引用如果第一个变量的值是第二个变量的名字，从第一个变量引用第二个变量的值就称为间接变量引用 variable1的值是variable2，而variable2又是变量名，variable2的值为value，间接变量引用是指通过 variable1获得变量值value的行为

variable1=variable2
variable2=value

#示例:
i=1
$1=wang

bash Shell提供了两种格式实现间接变量引用

#方法1
#变量赋值
eval tempvar=\$$variable1
#显示值
eval echo \$$variable1
eval echo '$'$variable1

#方法2
#变量赋值
tempvar=${!variable1}
#显示值
echo ${!variable1}

范例：

[root@centos8 ~]#ceo=name
[root@centos8 ~]#name=mage
[root@centos8 ~]#echo $ceo
name
[root@centos8 ~]#echo $$ceo
33722ceo
[root@centos8 ~]#echo $$
33722
[root@centos8 ~]#echo \$$ceo
$name
[root@centos8 ~]#eval echo \$$ceo
mage

[root@centos8 ~]#eval tmp=\$$ceo
[root@centos8 ~]#echo $tmp
mage
[root@centos8 ~]#echo ${!ceo}
mage

范例:

[root@server ~]# N1=N2
[root@server ~]# N2=wangxiaochun

[root@server ~]# eval NAME=\$$N1
[root@server ~]# echo $NAME
wangxiaochun

[root@server ~]# NAME=${!N1}
[root@server ~]# echo $NAME
wangxiaochun

范例: 生成位置变量

[root@centos7 ~]#cat test.sh
#!/bin/bash
for i in {1..3};do
    echo ${!i}
    #eval echo \$$i
done

[root@centos7 ~]#bash test.sh a b c
a
b
c

范例: 批量创建用户

[root@centos8 ~]#cat create_user.sh
#!/bin/bash

n=$#
[ $n -eq 0 ] && { echo "Usage: `basename $0` username..." ; exit 2; }

for i in `eval echo {1..$n}`;do
    user=${!i}
    id $user &> /dev/null && echo $user is exist || { useradd $user; echo $user
is created; }
done

[root@centos8 ~]#bash create_user.sh hehe xixi haha
hehe is created
xixi is created
haha is created