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其实这篇文章最早想起名《30分钟学会shell》但是仔细梳理了shell的相关知识后，发现如果想把所有的细节都掌握的，真的不可能30分钟学完。但是通过30分钟的时间，过一遍相关的知识点还是可能的，整理了一份相关知识点的思维导图，想要真的学好，还要静下心来花点功夫哦。

Shell 简介

shell是一种特殊的程序，是 用户与Linux系统内核间的接口，它解释运行由命令行或文件输入的命令，从而实现用户与内核间的交互。

内部命令

内部命令是shell命令的一部分，驻留在系统内存中，不需要创建子进程，例如 cd exit echo history 这些命令。使用 man builtins 可以看到 shell 中自带的内部命令。

以 / 开头的命令都不会触发内部命令，例如 echo 会调用内部命令，/bin/echo 或 ./echo 则不会调用内部命令。

本文简要列了一些：alias、bg、bind、break、builtin、case、cd、chdir、command、continue、do、done echo、elif、else、esac、eval、exit、export、false、fc、fg、fi、for、getopts、hash、if、jobid、jobs、local、pwd、read、readonly、return、set、setvar、shift、test、then、times、trap、true、type、ulimit、umask、unalias、unset、until、wait、while

判断一个命令是否内部命令，可以使用 type 命令。

1 2	% type echo echo is a shell builtin

如果是外部命令，则 type 会给出该命令的执行路径。

1 2	% type node node is /usr/local/bin/node

外部命令

外部命令其实并不是 shell 的内容，它们往往都是脚本文件或者二进制文件，需要的时候会加载到内存并创建对应的子进程，通常位于 /bin 或者 /usr/bin 等目录下。

变量

在 shell 中定义变量有两种方式，一种可以直接使用 var_name="AAAA" 的方式在定义变量的同时就为变量赋值，也可以使用 declare -i number_var 定义变量，然后稍后再给变量赋值。

注意变量赋值语句前后一定不要有空格！

使用变量要通过 $ ，例如打印变量 echo $var_name 。还以加上花括号来引用变量，例如 echo ${var_name} 这种方式能够给出明确的变量边界，推荐在实际工作中都使用这种方式。

一些常用的变量：

• 命令行参数：$0、$1......${10}
• 命令行或者位置参数的个数：$#
• $*：所有位置参数，被作为一个单词。必须被””引用
• $@ ：同$*，但每个参数都是一个独立的””引用。必须被引用
• $! ：在后台运行的最后的工作的 PID(进程ID)
• $_ ：保存之前执行的命令的最后一个参数
• $? ：命令、函数或者脚本本身的退出状态，用来判断脚本是否正常退出，正常退出返回为0。
• $$ ：脚本自身进程ID，常用来构造一个”unique”的临时文件名
• $BASH ：指向 Bash 的二进制执行文件的位置
• FUNCNAME：当前函数的名字
• LINENO：当前行号
• HOME：用户的 home 目录
• PWD：所在的当前目录
• OLDPWD：所在的之前的目录
• PATH：PATH参数，指向外部命令所在的位置，可以是多个位置
• SECONDS：脚本已经运行的时间(单位为秒)

逻辑运算

shell 提供了丰富的逻辑运算符来满足我们常见的文件、数字、字符串等逻辑运算需求。shell提供了test内置命令来检测某个条件是否成立，通常和 if 配合使用，可以进行文件、数值、字符串三方面的比较。

test 的语法如下，如果表达式成立返回 0 ，如果表达式不成立返回 1，返回大于 1 的值表示发生了错误。

1
2

test expression
[ expression ]

test 命令可以简写为 [ ] ，注意 [ ] 与 expression 之间的空格是必须的。[ ] 的写法更加简洁，[[ ]] 是 [ ] 的扩充，能支持 <、> 运算，不需要转义，内支持逻辑运算符，是性能最高的表达式。

文件测试操作

• -e : 检测文件（包括目录）是否存在
• -b : 检测文件是否为块设备文件
• -c : 检测文件是否是字符设备文件
• -d : 检测文件是否为目录
• -f : 检测文件是否为普通文件（既不是目录，也不是块设备）
• -s : 检测文件是否为空，即文件的大小是否大于0
• -p : 检测文件是否为有名管道
• -r : 检测文件是否有读权限
• -w : 检测文件是否有写权限
• -x : 检测文件是否有执行权限
• -g : 检测文件是否设置了SGID位
• -k : 检测文件是否设置了粘着位（Sticky Bit）
• -u : 检测文件是否设置了SUID位
• -L : 判断是否为符号链接
• -S : 判读是否为socket文件
• -nt : 判断file1是否比file2新
• -ot : 判断file1是否比file2旧

关于文件测试的具体代码示例，可以参考我的Github。

整数比较

• -eq : 是否相等
• -ne : 是否不相等
• -gt : 是否大于
• -ge : 是否大于等于
• -lt : 是否小于
• -le : 是否小于等于

字符串比较

• =: : 等于
• !=: : 不等于
• <: ： 小于
• >: : 大于
• -z : 字符串长度为0
• -n : 字符串长度不为0

注意shell中的字符串比较和其他语言中可以用来做数字比较，而shell中只能用来做字符串比较，这点一定要习惯。另外 shell 中不支持 >= 、<= 运算符，请大家牢记。

关系比较

• -a : 逻辑与
• -o : 逻辑或
• && : 逻辑与
• || : 逻辑或

算术运算

Shell 支持的算术运算类型很丰富，能够满足日常的需求。

• 算术操作：+ 加法、- 减法、* 乘法、/ 除法、** 幂运算、% 取模、+= 加等于、-= 减等于、*= 乘等于、/= 除等于、%= 取模等于。
• 位操作符：<< 左移1位、<<=n 左移n位、>> 右移1位、 >>=n 右移n位、& 按位与、&= 按位与赋值、| 按位或、|= 按位或赋值、~ 按位非、! 按位否、^ 按位异或、^= 按位异或赋值。
• 逗号运算符：逗号操作符可以连接2个或多个算术运算，所有的操作都会被执行，但只有最后一个操作作为结果。

具体算术运算的例子如下：

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#!/bin/bash

# 测试一些算术表达式的使用
A=4
B=5

# 直接使用+号会将数字作为字符串拼接起来
echo $A + $B

# 使用expr命令能够执行数学运算
echo `expr $A + $B`

# 使用$[]也可以执行数字运算
echo $[ $A + $B ]

# 使用$(())也可以执行数字运算
echo $(( $A + $B ))

# 使用let
let "r=$A+$B"
echo $r

执行结果

到这里基本上把shell变量、运算符介绍完了，下一篇计划把控制语句介绍一下，这样两篇结合起来就能够实现基本的shell脚本编写了。

参考资料

1. shell脚本-文件测试
2. shell test命令详解
3. shell 详解：检测某个条件是否成立