BASH Shell的脚本编程

一、超级工具

terminals，xterms 和 shells shell是一个全功能的编程环境。其背景知识如下。

DEC公司推出的 PDP-11 ，体积小（被称为 mini）而且价格低（10000$），在大学中引起了巨大的反响。为了方便移植，1969 年，Ken Thompson 开始写后来成为 Unix（与MULTICS相对）的第一行代码。后来， Dennis Ritchie为这个新的操作系统设计了一种新的编程语言--

C 语言。虽然 Unix 的效率不及原来的操作系统，但有三个突出的优点：

1. 可以任意移植到其他机器

2. 其中的 C 语言大大简化了编程

3. free。

终端（terminals）

Unix是可以在许多种机器上运行的操作系统，但人们又如何使用这些机器呢？他们是通过哑终端来连接到这些机器，也就是用键盘、显示器及足够的 electronics（电子元件）组成的机器与中央计算机(central computer)相连。在这些终端上，用户可以敲字符（teletypy），

这就是字符串'tty'表示终端设备文件，和'getty'命令的名称来历。为了避免键盘布局的混乱，人们创建了一个含有所有不同终端特性的(capability)文件，这就是'termcap'，参见'/etc/termcap'。linux 终端大多数用'vt100'或'linux'作为终端类型。

xterms在八十年代初期，产生了X Window System 。九十年代早期，产生了XFree86 。X Window 中一个很大的好处是可以运行多个虚拟(virtual)终端。甚至在 X Window 下就有这么个应用程序--'xterm'。您将发现'xterm'和'virtual terminal'在很多情况下都是一样的。其他的终端模拟器(terminal emulator)，如 rxvt、konsole、aterm、eterm、wterm 等等。终端模拟器（又称为虚拟终端）通过伪(pseudo) tty 设备-- pty 与系统相连，并且使用自己的显示标准--xterm 。这导致不同的终端模拟器可能在一些按键或程序上存在细小的差别，取决于模拟器多大程度上遵守了'xterm'的显示标准。

shells shell是用户和linux（或者更准确的说，是你和Linux内核）之间的接口程序。 你在提示符下输入的每个命令都由shell先解释然后传给linux内核。为了在终端中运行程序，需要 shell 。shell 是操作系统的一部分，用来与用户打交道，并且可以用来协调各个命令。第一个真正的 Unix shell -- 'sh'，亦称为'Bourne shell'，诞生于 1975 年， 作者是Steve Bourne 。很快，出现了其他 shell ，如基于原始'Bourne shell'的'ksh'、'zsh'，后者常用作专属 Unixes 系统中的标准 shell ；也有一些从 C 语言中衍生出来的 shell ， 如'csh'或'tcsh'。在 linux 中，标注的 shell 是'bash'，即 the GNU Bourne-Again Shell 。这个 shell功能非常强大，压缩的 man page 就有 50 KB 。

Shell 起步

首先，有一点小说明：在平常应用中，建议您不要用'root'帐号运行 shell ， 如果您还是新手，这一点尤其要注意。作为普通用户，不管您有意还是无意，都无法破坏系统；但如果是'root'，那就不同了，只要敲几个字母，就可能导致灾难性后果。

当您登入系统或打开一个 xterm 窗口，首先看到的是提示符(prompt)。Red Hat linux的标准提示符包括了您的用户名、登入的主机名（没有设置的话，是'localhost'）、 当前所在的目录(working directory)、提示符号：

[tom@belbo tom]$

我以用户名'tom'登入名为'belbo'的主机，当前在我的 home 目录--'/home/tom'中。

'root'的提示符：

[root@belbo root]#

除了不同的用户名外，提示符号由'$'变成了'#'。根据 Bourne shell 的传统，普通用户的提示符以'$'结尾，而超级用户用'#'。提示符的每个部分都可以定制，您在后面将有更深的了解。

要运行命令的话，您只要在提示符后敲进命令，然后在按 键。shell将在其路径中（详情见后）搜索这个命令，找到以后就运行，并在终端里输出相应的结果（如果有的话），命令结束后，再给出新的提示符：

[tom@belbo tom]$ whoami

tom

[tom@belbo tom]$

当您敲 ENTER 时，光标(cursor)在哪里并不要紧，因为 shell 总是会整行地读取。

基本的命令有：'ls'（list directory ，列出目录内容）、'cp'（copy ，复制）、'mv'（move / rename ，移动／重命名），'cd '（change directory ，改变目录），这些命令后面都可以跟上一帮可选项，这方面 man page 有详细的介绍（man ls, man mv 等等）。

下面简单介绍一下几个术语(terminology)。

命令可能带一些可选项（options）、参数（arguments）：mv -i file dir

其中'-i'是命令'mv'的一个可选项，而'file'和'dir'则是参数。 所有可选项在该命令的man page 都中有详细的介绍（此例中用 man mv），而参数则由您提供。可选项决定命令如何工作，而参数则用于确定命令作用的目标。

二、自动补齐／命令行的历史记录／编辑命令行／可用的 Shell 快捷方式

Unix （及后继者 linux）在命令行下面诞生，因此，Unix 中的命令行有许多非常实用的功能。

自动补齐

如何用'cd'（改变目录，change directory）最快地从您当前所在的 home 目录跳到'/usr/src/redhat/'呢？

cd /usrr

这称为'命令行自动补齐'(automatic command line completion)， 这在平常应用中是不可缺少的。让我们仔细看看这个例子：

cd /u

扩展成了 cd /usr/ ，很简单吧。下面的cd /usr扩展为 cd /usr/src/ 。

如果您只敲了cd /us， '/usr'下匹配的（'cd /u*/s*'）三个子目录将列出供您选择：'/usr/sbin'、'/usr/share'和'/usr/src'。

因此， 键可以很方便地用于根据前几个字母，来查找匹配的文件或子目录。比如，ls /usr/bin/zip 将列出所有'/usr/bin'下面，以字符串'zip'开头的文件或子目录。当然，完成这类任务还有更厉害的命令，但这个方法确实很管用。另外，碰到长文件名时就显得特别方便。假设您要安装一个名为'boomshakalakwhizbang-4.6.4.5-i586.rpm'的 RPM 包，您输入 rpm -i boom ，如果目录下没有其他文件能够匹配，那 shell 就会自动帮忙补齐。

cd /usrl

将扩展成 cd /usr/src/linux ，并等待继续。'/usr/src'中有两个匹配的目录：'/usr/src/linux-[...]'、'/usr/src/linux'。如何告诉 shell 您想要后面的那个呢？ 只要跟一个斜线（/ ，slash），就可以选择后面的那个了。

假如您不确定是'/usr/src/linux/Documentation'还是'/usr/src/linux/documentation'。而您知道，linux 是区分大小写的。如果已经仔细读过前面部分的话，您想到可以用：cd /usrl/d

扩展成了'/usr/src/linux/drivers/'，因此应该是'Documentation'(大写的'D')。

这种补齐对命令也有效：

[tom@belbo tom]$ gre

grecord grefer grep

[tom@belbo tom]$ gre

在这里 shell 将列出所有以字符串'gre'开头的已知命令。

命令行的历史记录

通过按向上方向键，您可以向后遍历近来在该控制台下输入的命令。用向下方向键可以向前遍历。与 SHIFT 键连用的话，您还可以遍历以往在该控制台中的输出。 您也可以编辑旧的命令，然后再运行。

按后，shell 就进入"reverse-i(ncremental)-search"（向后增量搜索）模式。现在输入您要找的命令的首字母：

(reverse-i-search)`':. 敲入 'i'可能会变成：(reverse-i-search)`i': isdnctrl hangup ippp0

如果您再按 键，上面的命令将再次执行。而如果您按了向右、向左方向键或，上面的命令将回到普通的命令行，这样您就可以进行适当编辑。

编辑命令行

通过光标和功能键（Home、End 等键），您可以浏览并编辑命令行，如果您需要，还可以用键盘的快捷方式来完成一般的编辑：

CTRL k ： 删除从光标到行尾的部分

CTRL u ： 删除从光标到行首的部分

ALT d ： 删除从光标到当前单词结尾的部分

CTRL w ： 删除从光标到当前单词开头的部分

CTRL a ： 将光标移到行首

CTRL e ： 将光标移到行尾

ALT a ： 将光标移到当前单词头部

ALT e ： 将光标移到当前单词尾部

CTRL y ： 插入最近删除的单词

!$ ： 重复前一个命令最后的参数。

例如：您用命令 mkdir peter/pan/documents/tinkerbell 新建了一个目录，现在您向用命令'cd'进入该目录，您可以用 cd !$，shell 将把前一个命令'mkdir'的参数添加到现在的'cd'后面。

当您更深入了解linux后，将看到这些快捷方式在其他应用程序下输入时，有时也有效，比如，在浏览器中的输入框中。

可用的 Shell 快捷方式

Red Hat linux 带有不少快捷方式，其中一部分是 bash 原来就有的，而还有一些则是为您预先设置的（在后面您将看到如何设置）。由于 home 目录是每位用户的活动中心，许多 Unix 对此有特殊的快捷方式。'~'就是您的 home 目录的简写形式。我们假设您在其他目录， 想把一个名为'sometext'的文件复制到您 home 目录下的 'docs'子目录中。除了输入：cp sometext /home/myusername/docs

您还可以用简写：cp sometext ~/docs

理论上，这也可以应用在命令'cd'上。无论当前路径在哪里，cd ~ 将回到您的home目录。其实还可以简化，只要键入 cd ，就可以返回 home 目录了。

Red Hat linux 为您提供了一些预先设置的快捷方式（称为'别名'，aliases），比如：

ll ：将执行'ls -l -k'（以长格式列出目录内容，包括一些文件属性，并以 KB 而不是 byte 为单位显示文件大小）

ls ：将执行'ls -F --color=auto'（列出目录内容，加上文件类型标识，并使用颜色）

现在，您应该对 shell 及一些快捷方式有了进一步的了解，下面我们来看看除了应用一些简单的命令，shell 还能作什么。

三、命令的排列／命令的任务调度／命令的替换

命令的排列

现在您将看到一些常用的命令排列。您可能想在一行中给出所有命令，然后就可以把注意力转移到其他地方。没问题，shell 允许您在不同的命令之间，放上特殊的排列字符(queuing characters) 。这儿将介绍最常用的两种。

请注意，为了看起来更清楚，我在这些字符两旁加了空格。而在实际应用中，您不一定要这么做，'ls -a ; du -hs'和'ls -a;du -hs'的效果是一样的。

command1 ; command2先执行 command1 ，不管 command1 是否出错，接下来执行 command2 。