shell编程：过程式.解释执行
#编程语言的基本结构：
各种系统命令的组合
数据存储：变量.数组
表达式：a + b
语句：if

shell脚本:
包含一些命令或声明,并符合一定格式的文本文件
格式要求：首行shebang机制
#!/bin/bash
#!/usr/bin/python
#!/usr/bin/perl

#shell脚本的用途有：
自动化常用命令
执行系统管理和故障排除
创建简单的应用程序
处理文本或文件

#第一步：使用文本编辑器来创建文本文件
第一行必须包括shell声明序列：#!
示例：#!/bin/bash
添加注释
注释以#开头
#第二步：运行脚本
给予执行权限,在命令行上指定脚本的绝对或相对路径
直接运行解释器,将脚本作为解释器程序的参数运行

脚本代码开头约定
1.第一行一般为调用使用的语言
2.程序名,避免更改文件名为无法找到正确的文件
3.版本号
4.更改后的时间
5.作者相关信息
6.该程序的作用,及注意事项
7.最后是各版本的更新简要说明

#脚本的基本结构
#!SHEBANG
CONFIGURATION_VARIABLES
FUNCTION_DEFINITIONS
MAIN_CODE

#shell脚本示例
#!/bin/bash
# ------------------------------------------
# Filename: hello.sh
# Revision: 1.1
# Date: 2017/06/01
# Author: test
# Email: [email protected]
# Website: www.test.com
# Description: This is the first script
# Copyright: 2017 test
# License: GPL
# ------------------------------------------
echo "hello world"

#检测脚本中的语法错误
bash -n /path/to/some_script
#调试执行
bash -x /path/to/some_script

变量：命名的内存空间
#作用：
1.数据存储方式
2.参与的运算
3.表示的数据范围

#类型：
字符
数值：整型/浮点型

静态编译语言：使用变量前,先声明变量类型,之后类型不能改变,在编译时检查,如：java,c
动态编译语言：不用事先声明,可随时改变类型,如bash,Python

强类型语言：不同类型数据操作,必须经过强制转换,同一类型才能运算,如java , c# ,python
如：以下python代码
print('test'+ 10) 提示出错,不会自动转换类型
print('test'+str(10)) 结果为test10,需要显示转换类型
弱类型语言：语言的运行时会隐式做数据类型转换。无须指定类型,默认均为字符型;参与运算会自动进行隐式类型转换;变量无须事先定义可直接调用
如：bash 不支持浮点数,php,javascript

#Shell中变量命名法则：
1.不能使程序中的保留字：例如if, for
2.只能使用数字.字母及下划线,且不能以数字开头
3.见名知义
4.统一命名规则：驼峰命名法(大驼峰:第一个字母大写，后边也大写；小驼峰：第一个字母小写，后边大写)
#Shell中命名建议规则：
1.变量名大写
2.局部变量小写
3.函数名小写
4.用英文名字,并体现出实际作用

根据变量的生效范围等标准划分下面变量类型
1)局部变量：生效范围为当前shell进程;对当前shell之外的其它shell进程,包括当前shell的子shell进程均无效
2)环境变量：生效范围为当前shell进程及其子进程
3)本地变量：生效范围为当前shell进程中某代码片断,通常指函数
4)位置变量：$1, $2, ...来表示,用于让脚本在脚本代码中调用通过命令行传递给它的参数
5)特殊变量：$?, $0, $*, $@, $#,$$

$- 显示shell使用的当前选项，与set命令功能相同
$# 添加到Shell的参数个数
$0 Shell本身的文件名
$* 所有参数列表; "$*" 以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数
$@ 所有参数列表; "$@" 以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数
$? 最后运行的命令的结束代码; 0表示没有错误，其他任何值表明有错误
$! Shell最后运行的后台Process的PID
$$ Shell本身的PID

变量赋值：name='value'
可以使用引用value
(1) 可以是直接字串：name="root"
(2) 变量引用：name="$USER"
(3) 命令引用：name=`COMMAND`
name=$(COMMAND)

变量引用：${name} 或者 $name
" " 弱引用,其中的变量引用会被替换为变量值
' ' 强引用,其中的变量引用不会被替换为变量值,而保持原字符串
显示已定义的所有变量：set
删除变量：unset name

#变量声明、赋值：
export name=VALUE
declare -x name=VALUE

#变量引用：
$name, ${name}

#显示所有环境变量：
env
printenv
export
declare -x

#删除变量：
unset name

#bash内建的环境变量
PATH
SHELL
USER
UID
HOME
PWD
SHLVL
LANG
MAIL
HOSTNAME
HISTSIZE
_ 下划线

位置变量：在脚本代码中调用通过命令行传递给脚本的参数
$1, $2, ... 对应第1、第2等参数,shift [n]换位置

set -- 清空所有位置变量

只读变量：只能声明,但不能修改和删除
声明只读变量：
readonly name
declare -r name
查看只读变量：
readonly -p

进程使用退出状态来报告成功或失败
0 代表成功,1－255代表失败
$? 变量保存最近的命令退出状态
例如：
ping -c1 -W1 hostdown &> /dev/null
echo $?

bash自定义退出状态码
exit [n]：自定义退出状态码
注意：脚本中一旦遇到exit命令,脚本会立即终止;终止退出状态取决于exit命令后面的数字
注意：如果未给脚本指定退出状态码,整个脚本的退出状态码取决于脚本中执行的最后一条命令的状态码

bash中的算术运算:help let
+, -, *, /, %取模(取余), **(乘方),乘法符号有些场景中需要转义
实现算术运算：
(1) let var=算术表达式
(2) var=$[算术表达式]
(3) var=$((算术表达式)) #在 $(( )) 中的变量名称,可于其前面加 $ 符号来替换,也可以不用
(4) var=$(expr arg1 arg2 arg3 ...)
(5) declare –i var = 数值
(6) echo '算术表达式' | bc
bash有内建的随机数生成器变量：$RANDOM(0-32767)
示例：生成 0 - 49 之间随机数
echo $[$RANDOM%50]

$(( ))可以将其他进制转成十进制数显示出来。用法如下：
echo $((N#xx))
其中,N为进制,xx为该进制下某个数值,命令执行后可以得到该进制数转成十进制后的值
echo $((2#110)) # 二进制转十进制
6
echo $((16#2a)) #十六进制转十进制
42
echo $((8#11)) #八进制转十进制
9

增强型赋值：
+=, -=, *=, /=, %=
#let varOPERvalue
例如:let count+=3
自加3后自赋值
#自增,自减：
let var+=1
let var++
let var-=1
let var--

#与
1 与 1 = 1
1 与 0 = 0
0 与 1 = 0
0 与 0 = 0
#或
1 或 1 = 1
1 或 0 = 1
0 或 1 = 1
0 或 0 = 0
#非：！
! 1 = 0 ! true
! 0 = 1 ! false

#短路运算
#短路与
第一个为0,结果必定为0
第一个为1,第二个必须要参与运算
#短路或
第一个为1,结果必定为1
第一个为0,第二个必须要参与运算
#异或：^
异或的两个值,相同为假,不同为真
1^1=0
0^0=0
1^0=1
0^1=1

判断某需求是否满足,需要由测试机制来实现
专用的测试表达式需要由测试命令辅助完成测试过程
评估布尔声明,以便用在条件性执行中
• 若真,则返回0
• 若假,则返回1
#测试命令：
test EXPRESSION
[ EXPRESSION ]
[[ EXPRESSION ]]

-v VAR 变量VAR是否设置
#数值测试：
-gt 是否大于 #greater than
-ge 是否大于等于

-eq 是否等于
-ne 是否不等于

-lt 是否小于 #less than
-le 是否小于等于

#字符串测试：
= 是否等于
> ascii码是否大于ascii码
< 是否小于
!= 是否不等于
=~ 左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN所匹配
#注意: 此表达式一般用于[[ ]]中;扩展的正则表达式

-z "STRING" 字符串是否为空,空为真,不空为假
-n "STRING" 字符串是否不空,不空为真,空为假
#注意：用于字符串比较时用到的操作数都应该使用引号

#存在性测试
-a FILE： 同 -e
-e FILE: 文件存在性测试,存在为真,否则为假

#存在性及类别测试
-b FILE：是否存在且为块设备文件
-c FILE：是否存在且为字符设备文件
-d FILE：是否存在且为目录文件
-f FILE：是否存在且为普通文件
-h FILE 或 -L FILE：存在且为符号链接文件
-p FILE：是否存在且为命名管道文件
-S FILE：是否存在且为套接字文件

#文件权限测试：
-r FILE：是否存在且可读
-w FILE: 是否存在且可写
-x FILE: 是否存在且可执行

#文件特殊权限测试：
-u FILE：是否存在且拥有suid权限
-g FILE：是否存在且拥有sgid权限
-k FILE：是否存在且拥有sticky权限

#文件大小测试：
-s FILE: 是否存在且非空

#文件是否打开：
-t fd: fd文件描述符是否在某终端已经打开
-N FILE： 文件自从上一次被读取之后是否被修改过
-O FILE： 当前有效用户是否为文件属主
-G FILE： 当前有效用户是否为文件属组

#双目测试：
FILE1 -ef FILE2: FILE1是否是FILE2的硬链接
FILE1 -nt FILE2: FILE1是否新于FILE2(mtime)
FILE1 -ot FILE2: FILE1是否旧于FILE2

#第一种方式：
EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 并且
EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 或者
! EXPRESSION
必须使用测试命令进行,[[ ]] 不支持

#第二种方式：
COMMAND1 && COMMAND2 并且,短路与,代表条件性的AND THEN
COMMAND1 || COMMAND2 或者,短路或,代表条件性的OR ELSE
! COMMAND 非
如：[ -f "$FILE" ] && [[ "$FILE"=~ .*\.sh$ ]]

#示例：
test "$A" = "$B" && echo "Strings are equal"
test "$A"-eq "$B" && echo "Integers are equal"
[ "$A" = "$B" ] && echo "Strings are equal"
[ "$A" -eq "$B" ] && echo "Integers are equal"
[ -f /bin/cat -a -x /bin/cat ] && cat /etc/fstab
[ -z "$HOSTNAME" -o $HOSTNAME =="localhost.localdomain" ] && hostname www.magedu.com

#小括号()
执行一串命令时，需要重新开启一个子 Shell 来执行。
最后一条命令可以不用分号
里的各命令不必和括号有空格
#大括号{}
执行一串命令时，在当前 Shell 中执行。
最后一条命令要用分号
第一条命令和左括号之间必须有一个空格


() 和 {} 都是把一串命令放括号里面，并且命令之间用";"隔开。
() 和 {} 中括号里面的某条命令的重定向只影响该命令，但括号外的重定向则会影响到括号里的所有命令。


[root@CentOS7 ~]# name=tao
[root@CentOS7 ~]# echo $name
tao
[root@CentOS7 ~]# (name=ww;echo $name)
ww
[root@CentOS7 ~]# echo $name
tao
[root@CentOS7 ~]# { name=yy;echo $name;}
yy
[root@CentOS7 ~]# echo $name
yy

使用read来把输入值分配给一个或多个shell变量
-p 指定要显示的提示
-s 静默输入,一般用于密码
-n N 指定输入的字符长度N
-d '字符' 输入结束符
-t N TIMEOUT为N秒
read 从标准输入中读取值,给每个单词分配一个变量，所有剩余单词都被分配给最后一个变量
read -p "Enter a filename: " FILE

选择执行：
注意：if语句可嵌套
#单分支
if 判断条件;then
条件为真的分支代码
fi

#双分支
if 判断条件; then
条件为真的分支代码
else
条件为假的分支代码
fi

#多分支
if 判断条件1; then
条件1为真的分支代码
elif 判断条件2; then
条件2为真的分支代码
elif 判断条件3; then
条件3为真的分支代码
else
以上条件都为假的分支代码
fi
逐条件进行判断,第一次遇为"真"条件时,执行其分支,而后结束整个if语句

case 变量引用 in
PAT1)
分支1
;;
PAT2)
分支2
;;
...
*)
默认分支
;;
esac

case支持glob风格的通配符
*: 任意长度任意字符
?: 任意单个字符
[]：指定范围内的任意单个字符
a|b: a或b

把命令行分成单个命令词
展开别名
展开大括号的声明({})
展开波浪符声明(~)
命令替换$() 和 ``)
再次把命令行分成命令词
展开文件通配(*、?、[abc]等等)
准备I/0重导向(<、>)
运行命令

#反斜线(\)会使随后的字符按原意解释
echo Your cost: \$5.00
Your cost: $5.00

#加引号来防止扩展
• 单引号('')防止所有扩展
• 双引号("")也可防止扩展,但是以下情况例外：
$(美元符号) 变量扩展
` ` (反引号) 命令替换
\(反斜线) 禁止单个字符扩展
!(叹号) 历史命令替换

按生效范围划分,存在两类：
#全局配置：
/etc/profile
/etc/profile.d/*.sh
/etc/bashrc
#个人配置：
~/.bash_profile
~/.bashrc

#交互式登录：
(1)直接通过终端输入账号密码登录
(2)使用"su - UserName" 切换的用户
执行顺序：/etc/profile --> /etc/profile.d/*.sh --> ~/.bash_profile --> ~/.bashrc --> /etc/bashrc

#非交互式登录：
(1)su UserName
(2)图形界面下打开的终端
(3)执行脚本
(4)任何其它的bash实例
执行顺序： /etc/profile.d/*.sh --> /etc/bashrc -->~/.bashrc

Profile类 按功能划分,存在两类：
-------------------------------------
profile类和bashrc类
#profile类：为交互式登录的shell提供配置
全局：/etc/profile, /etc/profile.d/*.sh
个人：~/.bash_profile
功用：
(1) 用于定义环境变量
(2) 运行命令或脚本

#Bashrc类 bashrc类：为非交互式和交互式登录的shell提供配置
全局：/etc/bashrc
个人：~/.bashrc
功用：
(1) 定义命令别名和函数
(2) 定义本地变量

修改profile和bashrc文件后需生效
两种方法: 1重新启动shell进程
2 . 或source
例:
. ~/.bashrc

#Bash 退出任务
保存在~/.bash_logout文件中(用户)
在退出登录shell时运行
用于
• 创建自动备份
• 清除临时文件

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
#列表生成方式：
(1) 直接给出列表
(2) 整数列表：
(a) {start..end}
(b) $(seq [start [step]] end)
(3) 返回列表的命令
$(COMMAND)
(4) 使用glob,如：*.sh
(5) 变量引用
$@, $*

seq -s+100 |bc
tr -dc '[:alnum:]' < /dev/urandom |head -c 8


#for特殊格式
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循环的特殊格式：
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
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

for i in {1..10} ;do
useradd user$i
passwd=`tr -dc '[:alnum:]' < /dev/urandom |head -c 8`
echo user$i:$password |tee -a pass.txt|chpasswd
passwd -e user$i #设置密码过期
echo "user:user$i is created"
done

while CONDITION; do
循环体
done
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


while read line 是一次性将文件信息读入并赋值给变量line
while read line; do
循环体
done < /PATH/FROM/SOMEFILE
依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line

until CONDITION; do
循环体
done
进入条件： CONDITION 为false
退出条件： CONDITION 为true

until 与while 命令工作的方式完全相反

#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
while CONDTIITON1; do
CMD1
...
if CONDITION2; then
continue
fi
CMDn
...
done


#break [N]：提前结束第N层循环，最内层为第1层
while CONDTIITON1; do
CMD1
...
if CONDITION2; then
break
fi
CMDn
...
done

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
./doit.sh a b c d e f g h
./shfit.sh a b c d e f g h

while [ $# -gt 0 ] # or (( $# > 0 )) do
echo $*
shift
done

[root@lvs data]#bash shift.sh a b c d e f g h
a b c d e f g h
b c d e f g h
c d e f g h
d e f g h
e f g h
f g h
g h
h


until [ -z "$1" ]
do
echo "$1"
shift
done
[root@lvs data]#bash shift.sh a b c d e f g h
a
b
c
d
e
f
g
h

while true; do
循环体
done

until false; do
循环体
Done

select variable in list
do
循环体命令
done
select 循环主要用于创建菜单，按数字顺序排列的菜单项将显示在标准错误上，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
用户输入被保存在内置变量 REPLY 中 select 是个无限循环，因此要记住用 break 命令退出循环，或用 exit 命令终止
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


PS3="please input a number :"
select menu in gongbaojiding kaoya foutiaoqiang haishen baoyu quit ;do
case $REPLY in
1)
echo $menu price is ￥30
;;
2)
echo $menu price is ￥80
;;
3)
echo $menu price is ￥200
;;
4)
echo $menu price is \$10
;;
5)
echo $menu price is \$50
;;
6)
break
;;
*)
echo "please input again"
esac
done

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程序比较相似，区别在于
Shell程序在子Shell中运行
而Shell函数在当前Shell中运行。因此在当前Shell中，函数可以对shell中变量进行修改

#函数由两部分组成：函数名和函数体
help function
#语法一：
f_name (){
...函数体...
}
#语法二：
function f_name {
...函数体...
}
#语法三：
function f_name () {
...函数体...
}

#函数的定义和使用：
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
调用：给定函数名
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

#函数有两种返回值：
函数的执行结果返回值：
(1) 使用echo等命令进行输出
(2) 函数体中调用命令的输出结果

#函数的退出状态码：
(1) 默认取决于函数中执行的最后一条命令的退出状态码
(2) 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

#交互式环境下定义和使用函数
示例：
[root@openstick1 ~]#dir(){
> ls -l
> }

[root@openstick1 ~]#dir
total 16
-rw-r--r-- 1 root root 3 Apr 24 19:59 1.txt
-rw-------. 1 root root 1415 Oct 2 2021 anaconda-ks.cfg
-rw-r--r-- 1 root root 3 Apr 24 19:36 t.txt
-rw-r--r-- 1 root root 1 Apr 25 08:17 var.sh

该dir函数将一直保留到用户从系统退出，或执行了如下所示的unset命令
unset dir

#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
示例：
cat func1
#!/bin/bash
# func1
hello()
{
echo "Hello there today's date is `date +%F`"
}
echo "now going to the function hello"
hello
echo "back from the function"

#使用函数文件
可以将经常使用的函数存入函数文件，然后将函数文件载入shell
文件名可任意选取，但最好与相关任务有某种联系。例如：functions.main
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

函数文件示例：
cat functions.main
#!/bin/bash
#functions.main
findit()
{
if [ $# -lt 1 ] ; then
echo "Usage:findit file"
return 1
fi
find / -name $1 -print
}

#载入函数
函数文件已创建好后，要将它载入shell
定位函数文件并载入shell的格式
. filename 或 source filename
注意：此即<点> <空格> <文件名>
这里的文件名要带正确路径
示例：
上例中的函数，可使用如下命令
. functions.main

#检查载入函数
使用set命令检查函数是否已载入。set命令将在shell中显示所有的载入函数
示例：
set
findit=( )
{
if [ $# -lt 1 ]; then
echo "usage :findit file";
return 1
fi
find / -name $1 -print
}
…

#执行shell函数
要执行函数，简单地键入函数名即可
示例：
findit groups
/usr/bin/groups
/usr/local/backups/groups.bak

#删除shell函数
现在对函数做一些改动后，需要先删除函数，使其对shell不可用。使用unset命令完成删除函数
命令格式为：
unset function_name
示例：
unset findit
再键入set命令，函数将不再显示

#环境函数
使子进程也可使用
声明：export -f function_name
查看：export -f 或 declare -xf

#函数参数
函数可以接受参数：
传递参数给函数：调用函数时，在函数名后面以空白分隔给定参数列表即可；
例如"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

#函数变量
变量作用域：
环境变量：当前shell和子shell有效
本地变量：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
局部变量：函数的生命周期；函数结束时变量被自动销毁
注意：如果函数中有局部变量，如果其名称同本地变量，使用局部变量
在函数中定义局部变量的方法
local NAME=VALUE

#函数递归示例
函数递归：
函数直接或间接调用自身
注意递归层数

递归实例：
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，并且有0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)!

#函数递归示例
示例：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

fork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
#函数实现
:(){ :|:& };:
bomb() { bomb | bomb & }; bomb

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

trap '触发指令' 信号
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 '' 信号
忽略信号的操作
trap '-' 信号
恢复原信号的操作
trap -p
列出自定义信号操作
trap finish EXIT
当脚本退出时，执行finish函数

#trap示例
#!/bin/bash
trap 'echo "signal:SIGINT"' int
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

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：编号从0开始，属于数值索引
注意：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，bash4.0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：
declare -a ARRAY_NAME
declare -A ARRAY_NAME 关联数组
注意：两者不可相互转换


#数组元素的赋值
(1) 一次只赋值一个元素
ARRAY_NAME[INDEX]=VALUE
weekdays[0]="Sunday"
weekdays[4]="Thursday"
(2) 一次赋值全部元素
ARRAY_NAME=("VAL1" "VAL2" "VAL3" ...)
(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
显示所有数组：declare -a


#引用数组元素
${ARRAY_NAME[INDEX]}
注意：省略[INDEX]表示引用下标为0的元素
引用数组所有元素
${ARRAY_NAME[*]}
${ARRAY_NAME[@]}
数组的长度(数组中元素的个数)
${#ARRAY_NAME[*]}
${#ARRAY_NAME[@]}
删除数组中的某元素：导致稀疏格式
unset ARRAY[INDEX]
删除整个数组
unset ARRAY


#引用数组中的元素：
数组切片：
${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}

向数组中追加元素：
ARRAY[${#ARRAY[*]}]=value

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


root@ubuntu:~# ALPHA=({A..Z})
root@ubuntu:~# echo $ALPHA
A
root@ubuntu:~# echo ${ALPHA[@]}
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
root@ubuntu:~# echo ${ALPHA[*]}
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
root@ubuntu:~# echo ${ALPHA[0]}
A
root@ubuntu:~# echo ${ALPHA[3]}
D
------------------------------------
root@ubuntu:~# ls
functions.main tt
root@ubuntu:~# FILE=(*) #当前目录的内容
root@ubuntu:~# echo ${FILE}
functions.main


deckare -A DISK
WARNING =3
df |grep '^/dev/sd' > df.log
while read line ;do
INDEX=`echo $line |sed -rn 's@^([^[:space:]]) .*@\1@p'`
DISK[$INDEX]=`echo $line |sed -rn 's@^.* ([0-9]+)%.*@\1@p'`
if [ ${DISK[$INDEX]} -gt $SWANING ];then
wall $INDEX : ${DISK[$INDEX]}
fi
done < df.log


#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[$i]} && max=${nums[$i]}&& continue
[ ${nums[$i]} -gt $max ] && max=${nums[$i]}
[ ${nums[$i]} -lt $min ] && min=${nums[$i]}
done
echo "All numbers are ${nums[*]}"
echo Max is $max
echo Min is $min


#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."

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

[root@openstick1 ~]#A="ABCDEFGHIJKLMN"
[root@openstick1 ~]#echo ${A: -6:-2}
IJKL
[root@openstick1 ~]#echo ${A: 4:-2}
EFGHIJKL
[root@openstick1 ~]#echo ${A: -4}
KLMN
[root@openstick1 ~]#echo ${A: 4:2}
EF
[root@openstick1 ~]#echo ${A: 4}
EFGHIJKLMN
[root@openstick1 ~]#echo ${#A}
14

root@ubuntu:~# basename /etc/fstab
fstab
root@ubuntu:~# dirname /etc/fstab
/etc

基于模式取子串
${var#*word}：其中word可以是指定的任意字符
功能：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
${var##*word}：同上，贪婪模式，不同的是，删除的是字符串开头至最后一次由word指定的字符之间的所有内容
#示例：
file="var/log/messages"
${file#*/}: log/messages
${file##*/}: messages


${var%word*}：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
file="/var/log/messages"
${file%/*}: /var/log
${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
示例：
url=http://www.magedu.com:80
${url##*:} 80
${url%%:*} http


#查找替换
${var/pattern/substr}: 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
root@ubuntu:~# file="var/log/messages"
root@ubuntu:~# echo ${file/s/t}
var/log/metsages
root@ubuntu:~# echo ${file//s/t}
var/log/mettaget


#查找并删除
${var/pattern}： 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
[root@openstick1 ~]#echo ${A}
ABCDEFGHIJKLMN
[root@openstick1 ~]#echo ${A/C}
ABDEFGHIJKLMN


#字符大小写转换
${var^^}：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
[root@openstick1 ~]#echo ${A}
ABCDEFGHIJKLMN
[root@openstick1 ~]#echo ${A,,}
abcdefghijklmn


----------------------------------------------------------------------------
取路径、文件名、后缀
[root@localhost mech.d]# file=/dir1/dir2/dir3/my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file}
/dir1/dir2/dir3/my.file.txt
# 表示去掉左边
[root @ lvs data]#echo ${file#*/}
dir1/dir2/dir3/my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file##*/}
my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file#*.}
file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file##*.}
txt
% 表示去掉右边
[root @ lvs data]#echo ${file%/*}
/dir1/dir2/dir3
[root @ lvs data]#echo ${file%%/*}
[root @ lvs data]#echo ${file%.*}
/dir1/dir2/dir3/my.file
[root @ lvs data]#echo ${file%%.*}
/dir1/dir2/dir3/my

#取子串及替换
[root @ lvs data]#echo ${file}
/dir1/dir2/dir3/my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file:0:5}
/dir1
[root @ lvs data]#echo ${file:5:5}
/dir2
[root @ lvs data]#echo ${file/dir/path}
/path1/dir2/dir3/my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${file//dir/path}
/path1/path2/path3/my.file.txt
[root @ lvs data]#echo ${#file} #获取变量长度
27

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
-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
-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

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
#示例：
[root@server ~]# CMD=whoami
[root@server ~]# echo $CMD
whoami
[root@server ~]# eval $CMD
root
[root@server ~]# n=10
[root@server ~]# echo {0..$n}
{0..10}
[root@server ~]# eval echo {0..$n}
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

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

bash Shell提供了两种格式实现间接变量引用
eval tempvar=\$$variable1
tempvar=${!variable1}

示例：
[root@server ~]# N=NAME
[root@server ~]# NAME=TAOWENWU
[root@server ~]# N1=${!N}
[root@server ~]# echo $N1
TAOWENWU
[root@server ~]# eval N2=\$$N
[root@server ~]# echo $N2
TAOWENWU

mktemp命令：创建并显示临时文件，可避免冲突
#mktemp [OPTION]... [TEMPLATE]
TEMPLATE: filenameXXX
X至少要出现三个
OPTION：
-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

#示例：
mktemp /tmp/testXXX
tmpdir=`mktemp -d /tmp/testdirXXX`
mktemp --tmpdir=/testdir testXXXXXX

install命令：
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

#示例：
install -m 700 -o wang -g admins srcfile desfile
install –m 770 –d /testdir/installdir

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

#expect 语法：
expect [选项] [ -c cmds ] [ [ -[f|b] ] cmdfile ] [ args ] 选项
-c：从命令行执行expect脚本，默认expect是交互地执行的
#示例：expect -c 'expect "\n" {send "pressed enter\n"}'
-d：可以输出调试信息
#示例：expect -d ssh.exp

#expect中相关命令
spawn #启动新的进程
send #用于向进程发送字符串
expect #从进程接收字符串
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：
expect "hi" {send "You said hi\n"}
匹配到hi后，会输出"you said hi"，并换行
expect -c 'expect "hi" {send "You said hi\n"}'

#多分支模式语法：
expect "hi" { send "You said hi\n" } \
"hehe" { send "Hehe yourself\n" } \
"bye" { send "Good bye\n" }
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"}
}

#!/usr/bin/expect
spawn scp /etc/fstab 192.168.8.100:/app
expect {
"yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
"password" { send "tww\n" }
}
expect eof

-----------------------------------------------------------
#!/usr/bin/expect
spawn ssh 192.168.8.100
expect {
"yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
"password" { send "tww\n" }
}
interact
#expect eof

-----------------------------------------------------------
#!/usr/bin/expect
set ip 192.168.8.100
set user root
set password tww
set timeout 10
spawn ssh $user@$ip
expect {
"yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
"password" { send "$password\n" }
}
interact

-----------------------------------------------------------
#!/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\n";exp_continue }
"password" { send "$password\n" }
}
interact
#./ssh3.exp 192.168.8.100 root tww

-----------------------------------------------------------
#!/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 tww |passwd --stdin haha\n" }
send "exit\n"
expect eof
#./ssh4.exp 192.168.8.100 root tww

-----------------------------------------------------------
#!/bin/bash
ip=$1
user=$2
password=$3
expect <<EOF
set timeout 20
spawn ssh $user@$ip
expect {
"yes/no" { send "yes\n";exp_continue }
"password" { send "$password\n" }
}
expect "]#" { send "useradd hehe\n" }
expect "]#" { send "echo tww |passwd --stdin hehe\n" }
expect "]#" { send "exit\n" }
expect eof
EOF
#./ssh5.sh 192.168.8.100 root tww