上一篇记的是日常命令，这篇把脚本这一层补上。

先说一个坑。脚本手动跑得好好的，丢进 crontab 里一行输出都没有，多半是环境变量不一样：cron 的 PATH 比登录 shell 短一截，脚本里调用的命令就找不到了。这类问题跟语法无关，光看代码看不出来，所以这篇的记法是语法和踩过的坑放一起写。

顺序按实际用到的来：解释器、执行方式、变量、运算、判断、循环、函数，最后是 cut、awk 和正则这几个处理文本的工具。

一、Shell 是什么

Shell 处在用户和内核中间。敲下去的命令由它接住，翻成内核能识别的东西，再把结果送回终端。它同时是一门脚本语言，能判断、能循环、能写函数。

Ubuntu 上能当解释器的程序不止一个，列一下：

cat /etc/shells

我机器上的输出：

/bin/sh /bin/bash /usr/bin/bash /bin/rbash /usr/bin/rbash /usr/bin/sh /bin/dash /usr/bin/dash

默认用哪个，看$SHELL就知道：

echo $SHELL # /bin/bash

Ubuntu 默认是 bash。后面的脚本都按 bash 写，第一行统一#!/bin/bash。

二、第一个脚本怎么跑

脚本开头那行#!/bin/bash是指定解释器用的，写在文件第一行。

#!/bin/bash echo "Hello shell!"

保存成helloworld.sh，执行有两条路。

一条是把脚本当参数交给 bash，脚本本身不需要执行权限：

sh ./helloworld.sh # 相对路径 sh ~/helloworld.sh # 绝对路径 bash ./helloworld.sh bash ~/helloworld.sh

另一条是自己执行，得先加 x 权限：

chmod +x helloworld.sh ./helloworld.sh ~/helloworld.sh

两者的区别在于谁在执行这个文件。第一种是 bash 读文件内容照着做，文件有没有执行权限无所谓；第二种是内核直接执行文件，缺 x 权限就报 Permission denied。调试的时候用bash 脚本名省事，不用反复 chmod；要交给 cron 或者别人用，再 chmod +x。

三、变量

3.1 系统自带的变量

常用的几个是 PATH、HOME、PWD、SHELL、USER。取值写成$变量名，美元符和变量名之间不能有空格。

echo $PATH # /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin echo $HOME # /home/ubuntu

想看当前 shell 里的全部变量，直接敲set。

3.2 自定义变量

A=5 # 等号两边不能有空格 echo $A # 5 A=myname # 重新赋值 unset A # 撤销 readonly B=2 # 只读，改不了也 unset 不掉

几条规则都是踩过才知道的：

• 变量名由字母、数字、下划线组成，不能以数字开头，环境变量习惯大写
• 等号两侧不能有空格，A = 5会报错
• bash 的变量默认是字符串，不能直接算数
• 值里带空格必须加引号

C=1+2 echo $C # 1+2，它就是个字符串 D=I love linux # 报错：找不到命令 love D="I like linux" # 这样才行 echo $D

默认情况下变量只在当前 shell 有效，执行脚本时子进程看不到：

B=3 ./helloworld.sh # 脚本里 echo $B，什么都不打印 export B ./helloworld.sh # 这次能打印 3

测试的时候注意在同一个窗口里做，换个终端就是另一个进程了。

3.3 特殊变量

写脚本离不开这一组。

$*和$@的差别在 for 循环那节展开，这里先放着。

四、算术运算

bash 只做整数运算，两种写法：

S=$[(2+3)*4] echo $S # 20 S=$(((4+3)*4)) echo $S # 28

$[ ]和$(( ))效果一样，后者现在更常见。

五、条件判断

两种写法，test和[ ]，后者中括号和条件之间必须有空格，不然直接语法错误。

这里有个和 C 语言相反的地方，刚开始很容易搞混：条件成立、数据非空时返回 0，成立才是 0，不成立返回 1。

test abc; echo $? # 0，非空算真 test; echo $? # 1，空算假 [ abc ]; echo $? # 0 [ ]; echo $? # 1

判断条件分三类。

整数比较用字母缩写，因为[ ]里不能直接写>、<：

文件权限的判断是 -r 可读、-w 可写、-x 可执行；文件类型是 -e 存在、-f 是普通文件、-d 是目录。

多条件用&&和||，前者前一条成功才走后面，后者失败才走后面：

[ abc ] && echo OK || echo notOK # OK [ ] && echo OK || echo notOK # notOK

六、流程控制

6.1 if

单分支和多分支的骨架：

if [ 条件 ]; then 程序 fi if [ 条件 ]; then 程序 elif [ 条件 ]; then 程序 else 程序 fi

两个细节：[和条件之间要有空格；if后面也要有空格。

一个判断年龄的例子，顺手把$#用上：

#!/bin/bash if [ $# -eq 0 ]; then echo '请携带年龄' elif [ $1 -lt 18 ]; then echo '未成年人' elif [ $1 -lt 60 ]; then echo '成年人' else echo '老年人' fi

./if.sh 12 # 未成年人 ./if.sh 34 # 成年人 ./if.sh 66 # 老年人 ./if.sh # 请携带年龄

6.2 case

选项多的时候 case 比一串 elif 清楚：

case $变量名 in "值1") 程序1 ;; 值2) 程序2 ;; *) 默认程序 ;; esac

case 行尾是in，每个模式以右括号结束，;;相当于 break，最后的*)是兜底。

#!/bin/bash case $1 in "1") echo "start" ;; 2) echo "stop" ;; *) echo "unknown" ;; esac

6.3 for

第一种是 C 语言风格，次数或者范围明确时用它：

for ((初始值; 循环控制条件; 变量变化)) do 程序 done

从 1 加到 100：

#!/bin/bash sum=0 for ((i=1; i<=100; i++)) do sum=$[$sum+$i] done echo $sum # 5050

第二种是遍历一组值：

for 变量 in 值1 值2 值3 ... do 程序 done

#!/bin/bash for i in apple banana orange do echo "i like $i" done

6.4 $* 和 $@ 的差别

不加双引号的时候，这两个看起来没区别，都是把参数一个个列出来：

./for3.sh apple banana orange # =============$*============= # i like apple # i like banana # i like orange # =============$@============= # i like apple # i like banana # i like orange

加上双引号就分出高下了。"$*"把所有参数当成一个整体，循环只转一圈；"$@"把每个参数当独立的，有几个转几圈：

#!/bin/bash for i in "$*" do echo "i like $i" done # 只输出一次：i like apple banana orange for j in "$@" do echo "i like $j" done # 输出三次：apple、banana、orange 各一次

传参的脚本里这个坑最常见，需要逐条处理参数就得用"$@"。

6.5 while

while [ 条件 ] do 程序 done

同样是 1 加到 100：

#!/bin/bash sum=0 i=1 while [ $i -le 100 ] do sum=$[$sum+$i] i=$[$i+1] done echo $sum # 5050

七、read：让脚本接收输入

read 把终端输入读进变量：

read (选项) (参数)

常用的两个选项，-p给提示符，-t是等待秒数，不加就一直等。

#!/bin/bash read -t 7 -p "Enter your name in 7 seconds :" NAME echo $NAME

七秒内不输入就跳过。放到无人值守的脚本里，加个-t比卡在那里强。

八、函数

Shell 命令是脚本的基本单位，函数是把一串操作打包起来反复用。

[ function ] funname[()] { Action; [return int;] }

function和()可以省一个，但不能两个都省。

有两点和其他语言不一样。函数必须先声明再调用，shell 是逐行执行的，不像别的语言先编译一遍。返回值只能通过$?取，可以显式return n（0 到 255），不写就返回最后一条命令的结果。

#!/bin/bash sum() { SUM=$[$1+$2] echo $SUM } read -p "请输入第一个数值: " n1 read -p "请输入第二个数值: " n2 sum $n1 $n2

./fun.sh # 请输入第一个数值: 2 # 请输入第二个数值: 5 # 7

九、cut 和 awk

9.1 cut：按列切

cut 是从每行里按位置切数据出来。

cut [选项参数] filename

拿 PATH 试一下，-f 3-表示从第三列取到结尾：

echo $PATH | cut -d ":" -f 3- # /usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin

从 ifconfig 的输出里抠 IP，也是这么切：

ifconfig ens33 | grep netmask | cut -d "i" -f 2 | cut -d " " -f 2 # 192.168.10.150

ifconfig 要先装 net-tools，新版 Ubuntu 默认不带。

9.2 awk：按行分析

awk 逐行读文件，默认以空格把每行切开，再对切开的部分做处理。它比 cut 灵活的地方在于能写条件和计算。

awk [选项参数] '/pattern1/{action1} /pattern2/{action2}...' filename

几个例子，由浅到深：

# 找 root 开头的行，输出第 7 列 awk -F : '/^root/{print $7}' passwd # /bin/bash # 输出第 1 列和第 7 列，中间加逗号 awk -F : '/^root/{print $1","$7}' passwd # root,/bin/bash # BEGIN 在读数据之前执行一次，END 在之后执行一次 awk -F : 'BEGIN{print "user, shell"} {print $1","$7} END{print "ubuntu,/bin/zsh"}' passwd # user, shell # daemon,/usr/sbin/nologin # ... # ubuntu,/bin/zsh # -v 把 i=1 传进去，给用户 id 加 1 awk -v i=1 -F : '{print $3+i}' passwd

内置变量三个最常用，做日志统计离不开：

awk -F : '{print "filename:" FILENAME ",linenum:" NR ",col:" NF}' passwd # filename:passwd,linenum:1,col:7 # filename:passwd,linenum:2,col:7 # 找空行的行号 ifconfig | awk '/^$/{print NR}' # 9 # 18 # 抠 IP 的 awk 版 ifconfig ens33 | awk -F " " '/inet /{print $2}' # 192.168.10.150

十、正则表达式

正则就是一个字符串去描述一类字符串。grep、sed、awk 都靠它匹配内容。

两个常见的组合：^$匹配空行，.*匹配任意内容。

写校验脚本时可以直接抄的两条：

邮箱^[a-zA-Z0-9_-]+@[a-zA-Z0-9_-]+(\.[a-zA-Z0-9_-]+)+$

手机号^1[3-9]\d{9}$

十一、注释、引号和字符串

单行注释以#开头。注意第一行的#!/bin/bash不是注释，是给系统看的。

#!/bin/bash # 这是注释 A=1 # 行尾也能写

多行注释用 Here Document 的形式包起来：

:<<EOF 这一整段 都会被注释掉 EOF

EOF 换成别的标记也行，成对就可以。

11.1 三种引号的区别

your_name="myname" echo 'Hello, $your_name!' # Hello, $your_name! echo "Hello, $your_name!" # Hello, myname

11.2 字符串的常用操作

# 拼接：挨着写，或者用双引号包变量 greeting="hello, "$your_name" !" greeting_1="hello, ${your_name} !" # 长度 string="abcd" echo ${#string} # 4 # 从下标 1 开始取 4 个 echo ${string:1:4} # bcd # 查字符位置 echo `expr index "$string" io`

${变量名}这层大括号是界定边界的。echo $Abar会把 Abar 当成变量名，写成echo ${A}bar才输出 "A 的值" 加 bar。

11.3 declare：给变量加类型

declare -i num=10 # 声明成整数 declare -A site # 声明关联数组，后面数组那节用

十二、参数还有三个

前面记的$n、$#、$*、$@、$?之外，实际写脚本还有三个会用上：

十三、数组

bash 只有一维数组，下标从 0 开始，长度不限。

# 定义：括号里空格分开 array_name=(value0 value1 value2 value3) # 也可以逐个赋 array_name[0]=value0 array_name[1]=value1

echo ${array_name[0]} # 第一个元素 echo ${array_name[@]} # 全部元素 echo ${array_name[*]} # 全部元素，另一种写法 echo ${#array_name[@]} # 元素个数 echo ${#array_name[0]} # 第一个元素的长度 echo ${!array_name[@]} # 所有下标

用字符串当键的叫关联数组，得先 declare：

declare -A site site["email"]="mail.example.com" site["blog"]="www.example.com" echo ${site["blog"]} # www.example.com echo ${!site[@]} # email blog

十四、运算符汇总

前面条件判断只记了 -eq 那几个，这里把算术、关系、布尔、字符串、文件测试一次写全。所有比较都放在[ ]或[[ ]]里做。

14.1 算术运算符

expr 是外部命令，所以运算符两边必须有空格，乘号得写成\*，整个表达式要用反引号或者$()包起来才拿得到值。

14.2 关系运算符

只对数字有效，就是 -eq、-ne、-gt、-lt、-ge、-le 那六个。

a=10 b=20 if [ $a -eq $b ]; then echo "$a -eq $b: a 等于 b" else echo "$a -eq $b: a 不等于 b" fi

14.3 布尔运算符

if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]; then echo "$a 小于 100 且 $b 大于 15" fi

14.4 字符串运算符

a="abc" if [ -z $a ]; then echo "长度为0"; else echo "长度不为0"; fi if [ $a ]; then echo "字符串不为空"; fi

14.5 文件测试

14.6 let 和 (( ))

no1=2 let no1++ # 自增，等价于 no1=$[$no1+1] let no1+=2 # 加 2 (( a++ )) # (( )) 里不用加 $

做算术我倾向用(( ))，比 let 和 expr 少踩坑，不用管反引号也不用管空格。

十五、echo 和 printf

15.1 echo

echo -n "不换行" echo -e "换行\n制表\t结束" echo -e "第一行\c"

几种常见用法：

# 原样输出，不解析 echo '$name"' # 显示命令结果，用 $() 比反引号清楚 echo $(date) # 写进文件，> 覆盖，>> 追加 echo "It is a test" > myfile.txt echo "It is a test" >> myfile.txt

带颜色的提示：

echo -e "\033[31m这是红色\033[0m" echo -e "\033[32m这是绿色\033[0m"

15.2 printf

printf 和 C 里的用法一样，做对齐的表格比 echo 好使。

printf format-string [arguments...]

printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 小王 男 66.12 printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 小李 男 48.65 printf "10 + 20 = %d\n" $((10+20))

和 echo 有一点不同：printf 不会自动换行，结尾得自己加\n。格式符给少了，格式串会重复使用。

十六、test 的几种写法

test和[ ]是最常见的，其实还有[[ ]]和(( ))，能力一层比一层强。

# [[ ]] 支持通配符 if [[ "abc" == a* ]]; then echo "以 a 开头"; fi if [[ "13800138000" =~ ^1[3-9][0-9]{9}$ ]]; then echo "是手机号"; fi # (( )) 里直接用比较符号 a=10 if (( a > 5 )); then echo "大于 5"; fi

按场景选：纯数字比较用(( ))，字符串和文件判断用[[ ]]，要兼容老 shell 才退回[ ]。

十七、流程控制补充

if 里 else 后面不能空着，什么都不写会直接语法报错。没内容就别写 else。

# 这样是错的 if [ $a -gt 5 ]; then echo "大于" else fi

简单的逻辑可以写成一行：

if [ $a -gt 5 ]; then echo "大于"; fi for i in 1 2 3; do echo $i; done

无限循环常用这几种：

while : do command done while true do command done for (( ; ; )) do command done

until 和 while 反过来，条件成立才退出，不成立就一直做：

until [ 条件 ] do 程序 done

a=0 until [ ! $a -lt 10 ] do echo $a a=`expr $a + 1` done

break 跳出整个循环，continue 跳过本次剩下的语句进下一轮：

while : do echo -n "输入 1 到 5 之间的数字:" read aNum case $aNum in 1|2|3|4|5) echo "你输入的数字为 $aNum!" ;; *) echo "不在 1 到 5 之间，结束" break ;; esac done

按行读文件用 while read，比for i in $(cat file)稳，后者遇到空格会切词：

while read line do echo $line done < filename.txt

十八、输入输出重定向

三个文件描述符先记住：0 是标准输入，1 是标准输出，2 是标准错误。

输出重定向：

who > users # 结果写进 users，终端不再显示 cat users echo "hello" > users # 覆盖 echo "hello" >> users # 追加

输入重定向，注意wc -l users会带文件名，wc -l < users只从标准输入读，不带：

wc -l users # 2 users wc -l < users # 2 command1 < infile > outfile # 输入输出同时替换

标准错误的处理：

command 2>file # 只把 stderr 写进 file command 2>>file # 追加 command > file 2>&1 # stdout 和 stderr 一起写进 file command < file1 > file2 # stdin 和 stdout 都重定向

2>是一体的，2 和>之间加了空格含义就变了。

Here Document 把两个标记之间的内容当输入喂给命令：

command << delimiter document delimiter

两个规矩：结尾的标记必须顶格，前面后面都不能有字符，包括空格和 Tab；开头的标记前后的空格会被忽略。

wc -l << EOF 第一行 第二行 第三行 EOF # 3

#!/bin/bash cat << EOF 第一行 第二行 第三行 EOF

不想看输出就丢给 /dev/null：

command > /dev/null # 丢掉标准输出 command > /dev/null 2>&1 # 标准输出和标准错误一起丢

/dev/null 是个特殊文件，写进去的东西都消失，读它什么也读不到。写 crontab 的时候加一句，免得邮箱被日志塞满。

十九、文件包含

Shell 可以把别的脚本引进来，两种写法效果一样：

. filename # 点和文件名之间有空格 source filename

被包含的脚本会在当前脚本里直接执行，所以它自己不需要执行权限。

# test1.sh #!/bin/bash url="http://www.example.com" # test2.sh #!/bin/bash . ./test1.sh echo "网址：$url"

chmod +x test2.sh ./test2.sh # 网址：http://www.example.com

实际项目里一般拿它放公共变量和公共函数，几个脚本都 source 同一个 config.sh，省得每份都抄一遍。

二十、两个值得早点养成的习惯

一个是关键步骤打印。逻辑一多，就在容易出问题的地方加 echo，把变量、参数、路径打出来，脚本跑挂了能直接看出停在哪一步。

另一个是在脚本开头写上set -euo pipefail。默认情况下脚本里的命令失败了也照样往下走，最后返回 0，看起来像成功。加上这行，命令失败、变量未定义都会立刻退出。调试的时候可以再配合set -x，每条命令执行前会先打印出来。

#!/bin/bash set -euo pipefail

语法这块基本就这些。变量、判断、循环、函数是骨架，cut、awk 和正则处理文本，重定向和文件包含把脚本跟系统接起来。后面 grep 和 sed 单独再写一篇。