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LINUX快速入门第八章：Shell基础

我们平时所说的 Shell 可以理解为 Linux 系统提供给用户的使用界面。Shell 为用户提供了输入命令和参数并可得到命令执行结果的环境。当一个用户登录 Linux 之后，系统初始化程序 init 就根据 /etc/passwd 文件中的设定，为每个用户运行一个被称为 Shell（外壳）的程序。

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确切地说，Shell 是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向 Linux 内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序，用户可以用 Shell 来启动、挂起、停止甚至编写一些程序。

Shell 处在内核与外层应用程序之间，起着协调用户与系统的一致性、在用户与系统之间进行交互的作用。图 1 是 Linux 系统层次结构图，Shell 接收用户输入的命令，并把用户的命令从类似 abed 的 ASCII 码解释为类似 0101 的机器语言，然后把命令提交到系统内核处理；当内核处理完毕之后，把处理结果再通过 Shell 返回给用户。

换句话说：

Shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。

Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。

Ken Thompson 的 sh 是第一种 Unix Shell，Windows Explorer 是一个典型的图形界面 Shell。

Shell 与其他 Linux 命令一样，都是实用程序，但它们之间还是有区别的。一旦用户注册到系统后，Shell 就被系统装入内存并一直运行到用户退出系统为止；而一般命令仅当被调用时，才由系统装入内存执行。

与一般命令相比，Shell 除了是一个命令行解释器，同时还是一门功能强大的编程语言，易编写，易调试，灵活性较强。作为一种命令级语言，Shell 是解释性的，组合功能很强，与操作系统有密切的关系，可以在 Shell 脚本中直接使用系统命令。大多数 Linux 系统的启动相关文件（一般在 /etc/rc.d 目录下）都是使用 Shell 脚本编写的。

同传统的编程语言一样，Shell 提供了很多特性，这些特性可以使 Shell 脚本编程更为有用，如数据变量、参数传递、判断、流程控制、数据输入和输出、子程序及中断处理等。

说了这么多，其实我们在 Linux 中操作的命令行界面就是 Linux 的 Shell，也就是 Bash，但是我们的图形界面是 Shell 吗？其实从广义讲，图形界面当然也是 Shell，因为它同样用来接收用户的操作，并传递到内核进行处理。不过，这里的 Shell 主要指的是 Bash。

Shell 脚本

Shell 脚本（shell script），是一种为 shell 编写的脚本程序。

业界所说的 shell 通常都是指 shell 脚本，但读者朋友要知道，shell 和 shell script 是两个不同的概念。

由于习惯的原因，简洁起见，本文出现的 "shell编程" 都是指 shell 脚本编程，不是指开发 shell 自身。

Shell的分类

目前 Shell 的版本有很多种，如 Bourne Shell、C Shell、Bash、ksh、tcsh 等，它们各有特点，下面简要介绍一下。

最重要的 Shell 是 Bourne Shell，这个命名是为了纪念此 Shell 的发明者 Steven Bourne。从 1979 年起，UNIX 就开始使用 Boume Shell。Bourne Shell 的主文件名为 sh，开发人员便以 sh 作为 Bourne Shell 的主要识别名称。

虽然 Linux 与 UNIX 一样，可以支持多种 Shell，但 Boume Shell 的重要地位至今仍然没有改变，许多 UNIX 系统中仍然使用 sh 作为重要的管理工具。它的工作从开机到关机，几乎无所不包。在 Linux 中，用户 Shell 主要是 Bash，但在启动脚本、编辑等很多工作中仍然使用 Bourne Shell。

C Shell 是广为流行的 Shell 变种。C Shell 主要在 BSD 版的 UNIX 系统中使用，发明者是柏克莱大学的 Bill Joy。C Shell 因为其语法和 C 语言类似而得名，这也使得 UNIX 的系统工程师在学习 C Shell 时感到相当方便。

Bourne Shell 和 C Shell 形成了 Shell 的两大主流派别，后来的变种大都吸取这两种 Shell 的特点，如 Korn、 tcsh 及 Bash。

Bash Shell 是 GNU 计划的重要工具之一，也是 GNU 系统中标准的 Shell。Bash 与 sh 兼容，所以许多早期开发出来的 Bourne Shell 程序都可以继续在 Bash 中运行。现在使用的 Linux 就使用 Bash 作为用户的基本 Shell。

Bash 于 1988 年发布，并在 1995-1996年推出Bash 2.0。在这之前，广为使用的版本是1.14，Bash 2.0增加了许多新的功能，以及具备更好的兼容性。表 2 中详细列出了各版本的具体情况。

注意，Shell 的两种主要语法类型有 Bourne 和 C，这两种语法彼此不兼容。Boume 家族主要包括 sh、ksh、Bash、psh、zsh；C 家族主要包括 csh、tcsh（Bash 和 zsh 在不同程序上支持 csh 的语法）。

本章讲述的脚本编程就是在 Bash 环境中进行的。不过，在 Linux 中除了可以支持 Bash，还可以支持很多其他的 Shell。我们可以通过 /etc/shells 文件来査询 Linux 支持的 Shell。命令如下：

在 Linux 中，这些 Shell 是可以任意切换的，命令如下：

用户信息文件 /etc/passwd 的最后一列就是这个用户的登录 Shell。命令如下：

大家可以看到，root 用户和其他可以登录系统的普通用户的登录 Shell 都是 /bin/bash，也就是 Linux 的标准 Shell，所以这些用户登录之后可以执行权限允许范围内的所有命令。不过，所有的系统用户（伪用户）因为登录 Shell 是 /sbin/ndogin，所以不能登录系统。

笔记：

sh/bash/csh/Tcsh/ksh/pdksh等shell的区别

Linux系统入门-Bash

Shell 是一种命令行解释器, 其读取用户输入的字符串命令, 解释并且执行命令；它是一种特殊的应用程序, 介于系统调用/库与应用程序之间, 其提供了运行其他程序的的接口；它可以是交互式的, 即读取用户输入的字符串;也可以是非交互式的, 即读取脚本文件并解释执行, 直至文件结束. 无论是在类 UNIX, Linux 系统, 还是 Windows, 有很多不同种类的 Shell: 如类 UNIX, Linux 系统上的 Bash, Zsh 等; Windows 系统上的 cmd, PowerShell 等.

Bash 是 Bourne Again SHell 的缩写, 是 GNU 计划中的 Shell, 也是一些类 UNIX 系统与多数 Linux 发行版的默认 Shell

使用Shell可以实现对Linux系统实现绝大部分的管理，例如：

#获取当前时间

[root@CentOS7 ~]# date

Mon Mar 15 22:59:47 CST 2021

#创建文件

[root@CentOS7 opt]# touch xcz

[root@CentOS7 opt]# ll

-rw-r--r--. 1 root root 0 Mar 15 23:01 xcz

#创建一百个文件，我们一般就会使用shell script进行创建

[root@CentOS7 opt]# cat touch.sh

#!/bin/bash

for n in `seq 100`;do

touch xcz$n

echo "文件xcz$n创建成功哦！"

done

[root@CentOS7 opt]# sh touch.sh

命令行输入方式：效率较低，适用于工作量不大的工作；

shell script 脚本方式：效率高，适用于工作量大且复杂的工作。

[root@CentOS7 opt]# bash --version

GNU bash, version 4.2.46(2)-release (x86_64-redhat-linux-gnu)

Copyright (C) 2011 Free Software Foundation, Inc.

License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later

This is free software; you are free to change and redistribute it.

There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.

'#39; = 普通用户

'#' = root用户（超级管理员）

#查看当前用户

[root@CentOS7 ~]# whoami

root

#查看当前命令提示符

[root@CentOS7 ~]# echo $PS1

[u@h W]$

root:当前系统的用户

CentOS7:当前系统的主机名

~:当前所在的位置

#:超级管理员身份（root用户）

$:普通用户

提示符参数及含义

d ：代表日期;

H ：完整的主机名称

h ：仅取主机名中的第一个名字

：显示时间为24小时格式，如：HH：MM：SS

T ：显示时间为12小时格式

A ：显示时间为24小时格式：HH：MM

u ：当前用户的账号名称

v ：BASH的版本信息

w ：完整的工作目录名称

W ：利用basename取得工作目录名称，只显示最后一个目录名

# ：下达的第几个命令

$ ：提示字符，如果是root用户，提示符为 "#" ，普通用户则为 "#34;

#颜色

30 40 黑色

31 41 红色

32 42 绿色

33 43 黄色

34 44 蓝色

35 45 紫红色

36 46 青蓝色

37 47 白色

PS1='[e[32;40m] [[u@h w ]$ [e[0m]'

PS1="[e[37;40m][[e[32;40m]u[e[37;40m]@h [e[36;40m]w[e[0m]]$ "

PS1="[e[37;40m][[e[32;40m]u[e[37;40m]@[e[35;40m]h[e[0m] [e[36;40m]w[e[0m]]$ "

#提示符的应用

[root@CentOS7 ~]# vi .bashrc

#最后一行下面添加

PS1="[e[37;40m][[e[32;40m]u[e[37;40m]@[e[35;40m]h[e[0m] [e[36;40m]w[e[0m]]$ "

#使用source生效

[root@CentOS7 ~]# source .bashrc

#命令 选项 参数

command [-options] [arguments]

[root@CentOS7 ~]# ls -l /opt/

#命令：整条shell命令的主体

#选项：用于调节命令的具体功能

#以'-'引导段个事选项（单个字符），例如”-l“

#以'--'引导长格式选项（多个字符），例如”--list“

#多个短格式选项可以卸载一起，只用一个”-“引导，例如”-la“

#参数：命令操作与偶的对象，如文件、目录名等

#命令必须开头，选项和参数位置可以发生变化

我们在使用Linux系统进行查找一个多层级的文件时，我们可以使用键盘上的Tab键进行快速补全

补全的形式有：

#如果我们忘记网络配置文件具体路径，那么我们就可以使用补全的形式进行配置

[root@CentOS7 ~]# vi /etc/sysconfig/

anaconda cpupower grub irqbalance modules/ rdisc selinux

authconfig crond init kdump netconsole readonly-root sshd

cbq/ ebtables-config ip6tables-config kernel network rsyslog wpa_supplicant

console/ firewalld iptables-config man-db network-scripts/ run-parts

[root@CentOS7 ~]# vi /etc/sysconfig/network

network network-scripts/

[root@CentOS7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/if

ifcfg-ens33 ifdown-eth ifdown-post ifdown-Team ifup-aliases ifup-ipv6 ifup-post ifup-Team

ifcfg-lo ifdown-ippp ifdown-ppp ifdown-TeamPort ifup-bnep ifup-isdn ifup-ppp ifup-TeamPort

ifdown ifdown-ipv6 ifdown-routes ifdown-tunnel ifup-eth ifup-plip ifup-routes ifup-tunnel

ifdown-bnep ifdown-isdn ifdown-sit ifup ifup-ippp ifup-plusb ifup-sit ifup-wireless

[root@CentOS7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-

ifcfg-ens33 ifcfg-lo

[root@CentOS7 ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

#如果你的Linux系统无法进行补全，那么咱们可以安装一个扩展包即可

[root@CentOS7 ~]# yum install -y bash-completion

clear #或者用快捷键 ctrl + l

ctrl+c #有些程序也可以用q键退出

ctrl+z # 进程会挂起到后台

bg jobid # 让进程在后台继续执行

fg jobid # 让进程回到前台

Ctrl键+a #将当前光标移动到命令行的行首

Ctrl键+e #将当前光标移动到命令行的行尾

Ctrl键+u #将当前光标之前的所有字符剪切

Ctrl键+k #将当前光标之后的所有字符剪切

Ctrl键+w #将当前光标之前的字符剪切，以空格为结尾

Ctrl键+d #退出当前会话窗口

Ctrl键+z #将当前前台运行的程序，放到后台运行

Ctrl键+r #搜索 历史 命令

Ctrl键+y #粘贴剪切板上的内容

Ctrl键+左右方向键 #向指定的方向键移动一组字符，以空格为分隔符

ESC键+. #使用上一条命令的最后的参数或者路径，以空格为分隔符，空格之后的内容，delete键 从前往后删除一个字符

!命令 #执行最近的一次以该命令为开头的命令

!! #执行上一条命令

#使用格式：

[命令] + [--help] 或者[man] + [命令] 即可

#例如touch命令帮助

[root@CentOS7 ~]# touch --help

Usage: touch [OPTION]... FILE...

Update the access and modification times of each FILE to the current time.

A FILE argument that does not exist is created empty, unless -c or -h

is supplied.

A FILE argument string of - is handled specially and causes touch to

change the times of the file associated with standard output.

Mandatory arguments to long options are mandatory for short options too.

-a change only the access time

-c, --no-create do not create any files

-d, --date=STRING parse STRING and use it instead of current time

-f (ignored)

-h, --no-dereference affect each symbolic link instead of any referenced

file (useful only on systems that can change the

timestamps of a symlink)

-m change only the modification time

-r, --reference=FILE use this file's times instead of current time

-t STAMP use [[CC]YY]MMDDhhmm[.ss] instead of current time

--time=WORD change the specified time:

WORD is access, atime, or use: equivalent to -a

WORD is modify or mtime: equivalent to -m

--help display this help and exit

--version output version information and exit

Note that the -d and -t options accept different time-date formats.

GNU coreutils online help:

For complete documentation, run: info coreutils 'touch invocation'

bash（shell）命令解释器，Linux界面介绍

Linux bash命令行：bash命令行解释器或者翻译官,命令行输入命令都是由bash解释执行的。

一、命令行

二、查询当前登录的用户：

root

三、查询当前用户主机名：

oldboy

四、查询当前用户所在的路径：

/root

五、切换用户:

#切换到oldboy用户

(#$是普通用户的提示符。一般大臣，布衣。） 

oldboy

六、符号的意思

~        用户家目录

-          上一次所在的目录

.         表示当前目录

..         上一级目录

../..      表示上一级的上一级目录