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Bourne again shell (bash) 基本编程

 2009-06-30 03:11:00 来源:WEB开发网   
核心提示:已经在运行它如果查看一下,可能会发现:您现在正在运行 bash,Bourne again shell (bash) 基本编程,因为 bash 是标准 Linux shell,并用于各种目的,而不只是标准的路径名操作,当需要更强的说服力时,所以,即使更改了缺省 shell

  已经在运行它
  如果查看一下,可能会发现:您现在正在运行 bash。因为 bash 是标准 Linux shell,并用于各种目的,所以,即使更改了缺省 shell,bash 可能仍在系统中某处运行。因为 bash 已在运行,以后运行的任何 bash 脚本都天生是有效利用内存的,因为它们与任何已运行的 bash 进程共享内存。如果正在运行的工具可以胜任工作,并且做得很好,为什么还要装入一个 500K 的解释器?
  
  已经在使用它
  不仅在运行 bash,实际上,您每天还在与 bash 打交道。它总在那里,因此学习如何最大限度使用它是有意义的。这样做将使您的 bash 经验更有趣和有生产力。但是为什么要学习 bash 编程?很简单,因为您已在考虑如何运行命令、CPing 文件以及管道化和重定向输出。为什么不学习一种语言,以便使用和利用那些已熟悉和喜爱的强大省时的概念?命令 shell 开启了 UNIX 系统的潜能,而 bash 正是这个 Linux shell。它是您和机器之间的高级纽带。增长 bash 知识吧,这将自动提高您在 Linux 和 UNIX 中的生产力 -- 就那么简单。
  
  Bash 困惑
  以错误方式学习 bash 令人十分困惑。许多新手输入 "man bash" 来查看 bash 帮助页,但只得到非常简单和技术方面的 shell 功能性描述。还有人输入 "info bash"(来查看 GNU 信息文档),只能得到重新显示的帮助页,或者(如果幸运)略为友好的信息文档。
  
  尽管这可能使初学者有些失望,但标准 bash 文档无法满足所有人的要求,它只适合那些已大体熟悉 shell 编程的人。帮助页中确实有很多极好的技术信息,但对初学者的帮助却有限。
  
  这就是本系列的目的所在。在本系列中,我将讲述如何实际使用 bash 编程概念,以便编写自己的脚本。与技术描述不同,我将以简单的语言为您解释,使您不仅知道事情做什么,还知道应在何时使用。在此三部分系列末尾,您将可以自己编写复杂的 bash 脚本,并可以自如地使用 bash 以及通过阅读(和理解)标准 bash 文档来补充知识。让我们开始吧。
  
  环境变量
  在 bash 和几乎所有其它 shell 中,用户可以定义环境变量,这些环境变量在以 ASCII 字符串存储。环境变量的最便利之处在于:它们是 UNIX 进程模型的标准部分。这意味着:环境变量不仅由 shell 脚本独用,而且还可以由编译过的标准程序使用。当在 bash 中“导出”环境变量时,以后运行的任何程序,不管是不是 shell 脚本,都可以读取设置。一个很好的例子是 vipw 命令,它通常允许 root 用户编辑系统口令文件。通过将 EDITOR 环境变量设置成喜爱的文本编辑器名称,可以配置 vipw,使其使用该编辑器,而不使用 vi,如果习惯于 xemacs 而确实不喜欢 vi,那么这是很便利的。
  
  在 bash 中定义环境变量的标准方法是:
  
  $ myvar='This is my environment variable!'
  
  以上命令定义了一个名为 "myvar" 的环境变量,并包含字符串 "This is my environment variable!"。以上有几点注意事项:第一,在等号 "=" 的两边没有空格,任何空格将导致错误(试一下看看)。第二个件要注意的事是:虽然在定义一个字时可以省略引号,但是当定义的环境变量值多于一个字时(包含空格或制表键),引号是必须的。
  
  引用细节
  有关如何在 bash 中使用引号的非常详尽的信息,请参阅 bash 帮助页面中的“引用”一节。特殊字符序列由其它值“扩展”(替换)确实使 bash 中字符串的处理变得复杂。本系列将只讲述最常用的引用功能。
  
  第三,虽然通常可以用双引号来替代单引号,但在上例中,这样做会导致错误。为什么呢?因为使用单引号禁用了称为扩展的 bash 特性,其中,特殊字符和字符系列由值替换。例如,"!" 字符是历史扩展字符,bash 通常将其替换为前面输入的命令。(本系列文章中将不讲述历史扩展,因为它在 bash 编程中不常用。有关历史扩展的详细信息,请参阅 bash 帮助页中的“历史扩展”一节。)尽管这个类似于宏的功能很便利,但我们现在只想在环境变量后面加上一个简单的感叹号,而不是宏。
  
  现在,让我们看一下如何实际使用环境变量。这有一个例子:
  
  $ echo $myvar
  This is my environment variable!
  
  通过在环境变量的前面加上一个 $,可以使 bash 用 myvar 的值替换它。这在 bash 术语中叫做“变量扩展”。但是,这样做将怎样:
  
  $ echo foo$myvarbar
  foo
  
  我们希望回显 "fooThis is my environment variable!bar",但却不是这样。错在哪里?简单地说,bash 变量扩展设施陷入了困惑。它无法识别要扩展哪一个变量:$m、$my、$myvar 、$myvarbar 等等。如何更明确清楚地告述 bash 引用哪一个变量?试一下这个:
  
  $ echo foo${myvar}bar
  fooThis is my environment variable!bar
  
  如您所见,当环境变量没有与周围文本明显分开时,可以用花括号将它括起。虽然 $myvar 可以更快输入,并且在大多数情况下正确工作,但 ${myvar} 却能在几乎所有情况下正确通过语法分析。除此之外,二者相同,将在本系列的余下部分看到变量扩展的两种形式。请记住:当环境变量没有用空白(空格或制表键)与周围文本分开时,请使用更明确的花括号形式。
  
  回想一下,我们还提到过可以“导出”变量。当导出环境变量时,它可以自动地由以后运行的任何脚本或可执行程序环境使用。shell 脚本可以使用 shell 的内置环境变量支持“到达”环境变量,而 C 程序可以使用 getenv() 函数调用。这里有一些 C 代码示例,输入并编译它们 -- 它将帮助我们从 C 的角度理解环境变量:
  
  myvar.c -- 样本环境变量 C 程序
  
  #include
  #include
  
  int main(void) {
   char *myenvvar=getenv("EDITOR");
   printf("The editor environment variable is set to %s",myenvvar);
  }
  
  将上面的代码保存到文件 myenv.c 中,然后发出以下命令进行编译:
  
  $ gcc myenv.c -o myenv
  
  现在,目录中将有一个可执行程序,它在运行时将打印 EDITOR 环境变量的值(如果有值的话)。这是在我机器上运行时的情况:
  
  $ ./myenv
  The editor environment variable is set to (null)
  
  啊... 因为没有将 EDITOR 环境变量设置成任何值,所以 C 程序得到一个空字符串。让我们试着将它设置成特定值:
  
  $ EDITOR=xemacs
  $ ./myenv
  The editor environment variable is set to (null)
  
  虽然希望 myenv 打印值 "xemacs",但是因为还没有导出环境变量,所以它却没有很好地工作。这次让它正确工作:
  
  $ export EDITOR
  $ ./myenv
  The editor environment variable is set to xemacs
  
  现在,如您亲眼所见:不导出环境变量,另一个进程(在本例中是示例 C 程序)就看不到环境变量。顺便提一句,如果愿意,可以在一行定义并导出环境变量,如下所示:
  
  $ export EDITOR=xemacs
  
  这与两行版本的效果相同。现在该演示如何使用 unset 来除去环境变量:
  
  $ unset EDITOR
  $ ./myenv
  The editor environment variable is set to (null)
  
  dirname 和 basename
  请注意:dirname 和 basename 不是磁盘上的文件或目录,它们只是字符串操作命令。
  
  截断字符串概述
  截断字符串是将初始字符串截断成较小的独立块,它是一般 shell 脚本每天执行的任务之一。很多时候,shell 脚本需要采用全限定路径,并找到结束的文件或目录。虽然可以用 bash 编码实现(而且有趣),但标准 basename UNIX 可执行程序可以极好地完成此工作:
  
  $ basename /usr/local/share/doc/foo/foo.txt
  foo.txt
  $ basename /usr/home/drobbins
  drobbins
  
  Basename 是一个截断字符串的极简便工具。它的相关命令 dirname 返回 basename 丢弃的“另”一部分路径。
  
  $ dirname /usr/local/share/doc/foo/foo.txt
  /usr/local/share/doc/foo
  $ dirname /usr/home/drobbins/
  /usr/home
  
  命令替换
  需要知道一个简便操作:如何创建一个包含可执行命令结果的环境变量。这很容易:
  
  
  $ MYDIR=`dirname /usr/local/share/doc/foo/foo.txt`
  $ echo $MYDIR
  /usr/local/share/doc/foo
  
  上面所做的称为“命令替换”。此例中有几点需要指出。在第一行,简单地将要执行的命令以 反引号括起。那不是标准的单引号,而是键盘中通常位于 Tab 键之上的单引号。可以用 bash 备用命令替换语法来做同样的事:
  
  $ MYDIR=$(dirname /usr/local/share/doc/foo/foo.txt)
  $ echo $MYDIR
  /usr/local/share/doc/foo
  
  如您所见,bash 提供多种方法来执行完全一样的操作。使用命令替换可以将任何命令或命令管道放在 ` ` 或 $( ) 之间,并将其分配给环境变量。真方便!下面是一个例子,演示如何在命令替换中使用管道:
  
  MYFILES=$(ls /etc | grep pa)
  bash-2.03$ echo $MYFILES
  pam.d passwd
  
  象专业人员那样截断字符串
  尽管 basename 和 dirname 是很好的工具,但有时可能需要执行更高级的字符串“截断”,而不只是标准的路径名操作。当需要更强的说服力时,可以利用 bash 内置的变量扩展功能。已经使用了类似于 ${MYVAR} 的标

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