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Bash 学习笔记

第 1 页共 28 页

Bash shell 学习笔记.........................................................................................................................2

引言...................................................................................................................................2

2. Bash

简介..........................................................................................................................2

启动 Bash..........................................................................................................................3

3.1Bash

启动选项.............................................................................................................3

3.2

交互式启动.................................................................................................................3

3.3

非交互式启动.............................................................................................................4

注释与帮助.......................................................................................................................5

变量与数组.......................................................................................................................5

5.1

变量分类.....................................................................................................................5

5.2

变量的命名与赋值.....................................................................................................5

5.3 declare

选项................................................................................................................6

5.4

位置和特殊参量........................................................................................................6

5.5

环境变量....................................................................................................................7

5.6

数组..........................................................................................................................10

5.7

算术运算..................................................................................................................11

5.8

字符串操作符...........................................................................................................12

条件结构............................................................................................................................13

6.1 if

语句.......................................................................................................................13

6.2 case

语句...................................................................................................................15

6.2 select

语句.................................................................................................................15

循环结构.........................................................................................................................16

7.1 for

命令.....................................................................................................................16

7.2 while

命令.................................................................................................................16

7.3 until

命令 ..................................................................................................................17

7.4

循环控制命令..........................................................................................................17

函数.................................................................................................................................17

8. 输入输出.................................................................................................................18

9.1 标准 I/O..................................................................................................................18

9.2 重定向.....................................................................................................................19

9.3 Here 文档................................................................................................................19

9.4 字符串 I/O(echo、printf 和 read 命令)...........................................................19

作业控制............................................................................................................................20

命令历史...........................................................................................................................21

杂项....................................................................................................................................21

12.1 set

命令和选项.......................................................................................................21

12.2 shopt

命令和选项...................................................................................................23

12.3 exec

命令 ................................................................................................................24

12.4 trap

命令 .................................................................................................................24

命令行处理过程...............................................................................................................25

13 Shell

脚本调试 ..................................................................................................................27

对参考文献的评论............................................................................................................28

参考文献............................................................................................................................28

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Bash 学习笔记

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Bash shell 学习笔记

1. 引言

Shell 同时是一个命令解释器和一门编程语言。作为命令解释器（command interpreter），

shell 为用户提供 UNIX/Linux 系统内核(kernel)的接口，使其能使用其多种工具集，而其编程

语言功能使得这些工具能够连接起来。

UNIX/Linux shell 有很多种，比如 Bourne shell(又称 AT&T shell,标准的 UNIX shell, sh)、

C shell(又称 Berkeley shell)、Korn shell(Bourne shell 的扩展集,ksh)、TC shell、Z shell、Bash shell

等。这些 shell 的功能和使用都不尽相同。我们通常说 shell 编程，其实说精通所有 shell 编

程是很难的，一般也没有必要。学习

shell 编程最好选定一种 shell 来学习。而如此众多的 shell

选那一种比较好呢？笔者的意见是选择 Bash，这不仅因为 Bash 几乎可以说是所有 shell 中

功能最丰富的，也符合

IEEE 1003.2 POSIX/ISO 9945.2 Shell 和工具部分规范，同时 Bash 也

是

Linux 上的默认 shell。

由于

shell 不仅仅是一门编程语言，学习 shell 的过程中除了要掌握其如何定义变量、使

用条件、循环等功能外，还应特别注意掌握如何通过各种方式配置其环境。

本文是

Bash shell 的总结学习笔记，总结过程中尽量注意写明自己的心得、编程陷阱以

及经过很长时间才发觉的好用的功能等。

2. Bash 简介

Bash 是“Bourne-Again SHell”的缩写，可以看成是 Bourne shell 的升级版。它几乎完全向

后与

sh 兼容，融进了 Korn shell 和 C shell 的有用功能，同时也有自己的功能特征。Bash 也

是旨在符合

IEEE POSIX 规范(IEEE Standard 1003.1)中 IEEE POSIX Shell and Tools 部分的一

种

shell，是 GNU 系统的标准 shell。Bash 诞生于 1988 年 1 月 10 星期天，最初由 Brian Fox

开发，目前由 Chet Ramey 维护。

Bash 相对 sh 的特征主要有：

 目录处理，包含 pushd, popd 和 dirs 命令

 作业控制，包括 fg 和 bg 命令，以及使用 CRTL-Z 停止作业

 大括号扩展，可以产生任意的字符串

 ~扩展，指代用户根目录的缩写

 别名，让你为命令或命令行定义缩写名称

 命令历史，让你记得以前输入的指令

以上源于

C shell。

 命令行编辑，使用 emacs 或 vi 风格

 键盘绑定，让你设置自定义编辑的键序列

 集成编程特性，包含几个 UNIX 外部命令的功能，包括 test、expr、getopt、echo

等，使得编程任务能更简洁有效地完成

 控制结构，特别是 select 结构，能简单生成菜单

 新的选项与变量，使得你有更多的途径来定制你的环境

 一维数组，使得引用与操作数据列表更为简单

 动态加载 built-in 命令，自定义命令并加载进 shell 的功能。

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3. 启动 Bash

3.1Bash 启动选项

Bash 可以带以下选项启动：

Bash 选项说明

--login (-l)

使 shell 表现得像通过登录启动的

--init-file filename

--rcfile filename

执行 filename 中（代替~/.bashrc）命令启动交互式 Bash

--noediting

不读入 GNU 命令行编辑库

--noprofile

Bash

作为登录 shell 启动时不执行系统配置文件/etc/profile 或者

个人初始化文件

~/.bash_profile,或~/.bash_login 或者~/.profile

--norc

在交互性 shell 中不读入~/.bashrc 文件。这一选项在 shell 是以 sh

启动时默认是开的

--restricted (-r)

以受限的 shell 启动

3.2 交互式启动

交互式包括两种方式：作为 login shell 或者 non-login shell。

交互式

取以下

Bash 级别启动文件。

因此，Bash 提供了三种级别的环境配置，分别与三种初始化文件对应：

（

1）系统级别，由/etc/profile 文件控制。这个文件在 Bash shell 启动时被执行。它可被

系统所有

sh 和 ksh 用户使用。

（

2）用户级别，由~/.bash_profile（或者~/.bash_login，或者~/.profile）和~/.bash_logout

文件控制。这些文件控制登录用户的基本登录和退出环境。

（

3） Bash 级别（子 shell 级别），由~/.bashrc 文件控制。每次一个新的 Bash shell 启动时

将自动执行

~/.bashrc 文件，用来配置只属于 Bash shell 的环境。~/.bashrc 一般会含

有以下语句：

if [ -f /etc/bashrc ]; then

. /etc/bashrc

/etc/bashrc

一般用来设置所有 Bash shell 公用的变量

说明：

 系统配置文件/etc/profile 文件中一般有如下语句：

for i in /etc/profile.d/*.sh ; do

if [ -r "$i" ]; then

. $i

done

所以系统会在初始化时运行/etc/profile.d/目录下的所有可读.sh 脚本。

 用户级别的三个登录配置文件(~/.bash_profile，~/.bash_login 和~/.profile)中，系统

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只会 source 一个(依次查找，一个不存在，查找下一个，找到就 source 它)。~/.profile

是为从 sh 和 ksh 的配置文件.profile 而来，~/.bash_login 是从 csh 的配置文件.login

而来。这种机制的一个应用是如果你经常使用 Bourne shell，你可以将其配置写

在

.profile 文件中，如果你又想增加 Bash 特有的环境控制命令，你可以将其在写

入

.bash_profile 文件中，然后在.bash_profile 中加入 source .profile 语句。

 用户登录时默认不会 source ~/.bashrc 文件，如果要用需要自行在脚本中加入。这

也是一般在

.bash_profile 文件中有以下语句的原因：

if [ -f ~/.bashrc ]; then

. ~/.bashrc

 .bash_profile 和/etc/profile 中定义的变量和 alias 定义默认不会继承到 bash 中。需

要这两个文件定义的变量可以为子

shell使用时可以使用 export 语句将其转化为环

境变量。

alias 定义尽量放在.bashrc 或/etc/bashrc 文件中。

 所有配置文件的执行顺序如下

|- /etc/profile  /etc/profile.d/*.sh

|- ~/.bash_profile (or ~/.bash_login, or ~/.profile)

~/.bashrc

/etc/bashrc

|- ~/.bash_logout (

退出时)

但应注意，系统只自动读取/etc/profile, ~/.bash_profile 和~/.bash_logout，其余是自

定义的。

3.3 非交互式启动

当 Bash 通过运行 shell 脚本的方式启动时就是非交互式的。非交互式启动时，它将查看环

境变量

BASH_ENV，扩展其值并运行它，就像运行了以下命令：

if [ -n “$BASH_ENV” ] ; then . “$BASH_ENV” ; fi

但是 PATH 变量不用来查找文件名。

说明：

 判断 shell 是否是交互式启动可通过以下方式：

（

1）检查’-‘特殊参数:

case “$-“ in

*i*) echo This shell is interactive ;;

*) echo This shell is not interactive ;;

esac

(2)

检查 PS1, 非交互式 shell 它不会被设置：

if [ -z “$PS1” ]; then

echo This shell is not interactive

else

echo This shell is interactive

 当 shell 交互式启动时，有以下不同于非交互式启动的行为：

（

1）读入初始化文件；

（

2）作业控制默认启动；

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（3）显示 PS1,PS2；

（

4）命令行编辑功能；

（

5）命令历史功能

（

6）别名扩展

（

7）定期检查邮件，根据 MAIL, MAILPATH, MAILCHECK 配置

（

8）扩展错误、重定向错误、exec 错误、解析命令错误等不会引起 Bash 退出

（

9）检查 TMOUT 的值，如果固定秒在打印$PS1 后没有命令读入退出

4. 注释与帮助

Shell 中的注释是跟在#号后面的行,注释可以单独成为一行，也可以跟在命令后面，与命

令共处一行；脚本的第一行的

#号是个例外（如#!/bin/bash），#！称为幻数，内核根据它确定

哪个程序来解释脚本的行。

如果是针对 Bash 编程，一定要在首行加上#!/bin/bash，以防止脚本被错误的 shell 执行。

Shell 常见的帮助命令是 man 和 info。man 工具可以显示系统手册页中的内容，这些内容

大多数都是对命令的解释信息。通过查看系统文档中的

man 页可以得到程序的更多相关主

题信息和

Linux 的更多特性。与 man 相比，info 工具可显示更完整的最新的 GNU 工具信息。

应明白最新的帮助在

info 而不是 man，因为很多 man 已经停止维护，而 info 则维护良好。

另外，可以使用

command –h (--help)命令对 command 的使用方式进行查询。Bash 独特之处

是它还提供了一个

help 命令，其提供的帮助信息简单明了。

5. 变量与数组

5.1 变量分类

Bash 的变量按作用域可分为两类：局部变量和环境变量（全局变量）。局部变量只在创

建它们的

shell 中可用。而环境变量在创建他们的 shell 及其派生子进程中使用。

Bash 的变量又可以按照是否是用户创建的分为：用户定义变量和专有 shell 变量。

说明：局部变量可以通过简单赋值或一个变量名来设置，或者用 declare 内置函数来设

置

(不含-x 选项)。内置函数 local 可以用来创建局部变量，但仅限于在函数内使用。函数不

使用

local 的变量在整个 shell 中是可见的。环境变量可以用 declare –x 命令或者 export

varname=value

命令来设置。

5.2 变量的命名与赋值

变量的命名规则：变量名必须以字母或下划线字符开头，其余的字符可以是字母、数字

或下划线字符。任何其他字符标志着变量名的终止。变量名大小敏感。

变量赋值：给变量赋值时，等号周围不能有任何空白符。为了给变量赋空值，可以在等

号后跟一个换行符。格式

: name=[value]

注意：

 初学者很容易犯在等号左右加空格的错误，必须注意！这是 shell 极特别的地方，

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