异常教程

shell script（建议收藏）

更新时间:

💡一则或许对你有用的小广告

欢迎加入小哈的星球 ，你将获得：专属的项目实战(已更新的所有项目都能学习) / 1v1 提问 / Java 学习路线 / 学习打卡 / 每月赠书 / 社群讨论

  • 新开坑项目:《Spring AI 项目实战》 正在持续爆肝中，基于 Spring AI + Spring Boot 3.x + JDK 21...， 点击查看 ;
  • 《从零手撸：仿小红书（微服务架构）》 已完结，基于 Spring Cloud Alibaba + Spring Boot 3.x + JDK 17...，点击查看项目介绍 ;演示链接： http://116.62.199.48:7070 ;
  • 《从零手撸：前后端分离博客项目（全栈开发）》 2 期已完结，演示链接： http://116.62.199.48/ ;

截止目前， 星球 内专栏累计输出 90w+ 字，讲解图 3441+ 张，还在持续爆肝中.. 后续还会上新更多项目，目标是将 Java 领域典型的项目都整一波，如秒杀系统, 在线商城, IM 即时通讯，权限管理，Spring Cloud Alibaba 微服务等等，已有 3100+ 小伙伴加入学习 ，欢迎点击围观

在编程的世界中，shell script 像是一位默默无闻的“幕后英雄”。它不仅是系统管理员的得力工具，更是开发者提升效率的“秘密武器”。无论是自动化重复任务、简化复杂操作，还是构建高效的开发流程，shell script 都能以简洁而强大的方式实现。对于编程初学者而言，掌握它如同获得一把打开系统底层大门的钥匙；对中级开发者来说，则是进一步优化工作流的必经之路。本文将通过循序渐进的讲解，结合生动的比喻和实际案例，带读者一步步走进 shell script 的世界。

一、什么是 Shell Script？

Shell script 是一种基于 Unix/Linux 系统的脚本语言，它通过编写一系列命令行指令，让计算机自动完成预设的操作流程。想象一下，如果你需要每天执行以下任务：备份文件、清理日志、重启服务，手动操作不仅耗时，还容易出错。而通过 shell script，你可以将这些步骤写入一个文本文件，只需一键运行，系统就会自动完成所有操作。

Shell 与 Shell Script 的关系

  • Shell 是一个命令行解释器，例如 bash（Bourne Again Shell）或 zsh，它负责解析用户的输入并执行命令。
  • Shell script 则是用 Shell 语言编写的程序文件，通过脚本文件，用户可以将多个 Shell 命令组合成一个自动化流程。

比喻：如果 Shell 是“操作系统的遥控器”，那么 shell script 就是编写遥控器预设程序的“遥控器说明书”。

二、Shell Script 的基础语法

1. 文件结构与变量

每个 shell script 文件通常以 #!/bin/bash 开头，这行代码称为“shebang”，它告诉系统使用哪个解释器来执行脚本。

#!/bin/bash
echo "Hello, World!"

变量的使用

变量是存储数据的“盒子”，通过赋值和引用即可使用。

name="Alice"
age=25
echo "My name is $name, I'm $age years old."

注意：变量名区分大小写，且无需提前声明类型。

2. 输入与输出

  • 输入：通过 read 命令获取用户输入。 
    read -p "请输入你的名字： " username
echo "欢迎，$username！"
  • 输出：echo 命令用于显示信息，printf 则提供更灵活的格式控制。 
    printf "当前时间：%.2d:%.2d\n" $(date +%H) $(date +%M)

三、流程控制：让脚本“思考”

1. 条件判断（if 语句）

通过 if 语句，脚本可以根据条件执行不同的代码块。

number=10
if [ $number -gt 5 ]; then
    echo "数字大于5"
elif [ $number -eq 5 ]; then
    echo "数字等于5"
else
    echo "数字小于5"
fi

比喻：if 语句就像交通灯的逻辑——根据当前状态（红灯、绿灯）决定下一步行动。

2. 循环结构

(1) while 循环

count=0
while [ $count -lt 3 ]; do
    echo "循环次数：$count"
    ((count++))
done

(2) for 循环

for fruit in apple banana orange; do
    echo "我爱 $fruit"
done

(3) until 循环

guess=0
until [ $guess -eq 5 ]; do
    read -p "猜一个数字（1-10）：" guess
    echo "你猜的是：$guess"
done
echo "恭喜！你猜对了！"

四、函数：代码复用的“工具箱”

函数是将一组操作封装成可重复调用的模块，避免代码重复。

greet() {
    echo "你好，我是函数 greet！"
}

greet

进阶用法：函数可以接收参数和返回值。

add_numbers() {
    sum=$(($1 + $2))
    echo "两数之和为：$sum"
}

result=$(add_numbers 3 5)
echo $result  # 输出：两数之和为：8

五、实际案例：自动化备份脚本

需求

每天凌晨 2 点，将 /home/user/data 目录备份到 /backup，并记录日志。

实现步骤

  1. 创建备份文件名，格式为 backup_YYYYMMDD.tar.gz。
  2. 使用 tar 命令打包目录。
  3. 记录备份状态到日志文件。
#!/bin/bash

BACKUP_DIR="/backup"
SOURCE_DIR="/home/user/data"
LOG_FILE="$BACKUP_DIR/backup.log"
DATE=$(date +%Y%m%d)
ARCHIVE_NAME="backup_$DATE.tar.gz"

tar -czf "$BACKUP_DIR/$ARCHIVE_NAME" -C "$SOURCE_DIR" . &>> "$LOG_FILE"

if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "[$DATE] 备份成功：$ARCHIVE_NAME" >> "$LOG_FILE"
else
    echo "[$DATE] 备份失败！" >> "$LOG_FILE"
fi

调度任务

通过 crontab 设置定时任务：

0 2 * * * /path/to/backup_script.sh

六、高级技巧与调试

1. 信号处理：优雅地终止脚本

通过 trap 命令捕获信号（如 Ctrl+C），实现资源清理。

cleanup() {
    echo "正在清理临时文件..."
    rm -rf /tmp/temp_files
}

trap cleanup SIGINT SIGTERM

2. 调试脚本

  • 使用 -x 参数显示执行过程： 
    bash -x script.sh
  • 在代码中插入 set -x 和 set +x 控制调试范围。

七、Shell Script 的应用场景

  1. 自动化运维：批量部署服务器、监控系统状态。
  2. 开发辅助：构建项目、运行测试、生成文档。
  3. 数据处理：文本解析、日志分析、批量文件重命名。

结论

Shell script 是每位开发者工具箱中的“瑞士军刀”。它不仅简化了日常任务，还为更复杂的系统管理提供了基础。从初学者的简单脚本到中级开发者构建的复杂流程，掌握 shell script 能显著提升效率和问题解决能力。

下一步行动建议：

  • 从编写一个“打招呼”脚本开始，逐步尝试条件判断和循环。
  • 将日常重复性任务转化为脚本，例如文件整理或数据备份。
  • 阅读官方文档（如 man bash）或参考开源脚本项目，学习最佳实践。

通过持续实践，你将发现 shell script 的无限可能——它不仅是代码的集合，更是优化工作流的艺术。

（全文约 1,800 字）

最新发布

查看更多文章