Shell 是一个用 C 语言编写的程序，用户可以通过Shell脚本语言来进行程序开发。与其他脚本语言不同，Shell脚本所需的解释器一般是内置在操作系统的，而像Node.js、PHP等脚本语言需要手动安装解释器程序才可以。
接下来将和大家一起来学习Shell脚本编程。
Shell解释器
Shell解释器种类众多，笔者的电脑上内置以下Shell:
/bin/bash
/bin/csh
/bin/ksh
/bin/sh
/bin/tcsh
/bin/zsh
其中bash和sh是最常见的Shell解释器，一般情况下，这两种Shell没有区别，本文以bash为例。
Hello World
打开文本编辑器(vim或者vscode)，新建文件 hello.sh，扩展名为sh(常用)。
#!/bin/bash
echo "Hello World!"
第1行用来指明本脚本需要使用什么解释器来执行。#!是一个约定的语法。
echo用来输出文本。
执行Shell脚本
有两种方法可以执行Shell脚本：
-
作为可执行程序。给脚本添加可执行权限之后执行即可。
chmod +x ./hello.sh # 添加可执行权限 ./hello.sh # 执行脚本 -
作为解释器脚本。直接运行指定的解释器程序，并将脚本路径传入，本方式不要求脚本有可执行权限。
/bin/bash hello.sh # 使用/bin/bash来执行hello.sh
Shell语法
和其他编程语言一样，Shell脚本也有自己的一套语法规则，我们现在来系统学习一下。
变量
命名规则
定义变量时，变量名不加美元符号$，如：
name="xialei"
和其他编程语言不同的时，Shell脚本中变量名和等号之间不能有空格。Shell变量名的命名规则如下：
- 只能包含英文字母、数字和下划线，且不能以数字开头
- 不能包含空格
- 不能使用关键字命名(通过下划线连接关键字是允许的)
- 不能使用标点符号
以下是合法的示例
var1
var_2
_var3
MAX_PAGE
以下是不合法的示例
$var
赋值
Shell有以下两种复制方式。
-
直接赋值。直接在等号后面指定变量值。
name="xialei admin=1 -
使用命名执行结果。可以将其他命令的执行结果赋值给变量。（以下两种方式是等效的）
file=`ls /etc` # 反引号(键盘Tab上面的键) file1=$(ls /etc)
已经存在的变量，可以被重新赋值。
name="hello"
echo $name
name="world"
echo $name
使用变量
使用变量时在变量名前添加$符号，定义时不加。
name="xialei"
echo $name
echo ${name}
变量名两边的花括号是可选的，一般情况下不用加，但是如果涉及到边界识别问题，则需要手动添加花括号。
name="xialei"
echo "I'm ${name}studio." # 正确示例
echo "I'm $namestudio." # 错误示例
如果不添加花括号，Shell会将namestudio作为变量，该变量是不存在的，因此代码执行逻辑就不是我们想要的了。
只读变量
如果某些变量在定义后就无法更改该变量的值，可以设置使用readonly设置为只读变量，对只读变量赋值会跑出错误。
name="xialei"
readonly name
name="zhangsan"
上述例子执行结果如下
./hello.sh: line 5: name: readonly variable
释放变量
使用unset可以释放变量。变量被释放后不能使用(使用不会报错,shell中使用未定义变量当做空值处理)，此外unset命令无法释放只读变量。
name="xialei"
unset name # 不要$
echo $name
变量类型
Shell脚本运行时，存在以下三种变量：
- 局部变量。在脚本中定义的变量，只对当前脚本有效
- 环境变量。所有程序都能访问到环境变量，此外Shell脚本也可以在运行时定义环境变量
- Shell变量。Shell变量是由Shell解释器设置的变量。Shell变量中有一部分是局部变量，有一部分是环境变量。
数据类型
Shell支持数字、字符串和数组三种数据类型。下面我们分别进行学习。
字符串
字符串可以使用单引号、双引号，也可以不使用引号。
单引号
name='xialei'
- 单引号内的任何字符都会原样使用，不解析变量，也不解析转义字符。这一点和PHP有点类似
双引号
name='xialei'
msg="Hello, ${name}"
echo $msg
- 双引号内的字符串会进行变量解析和转义字符解析
字符串拼接
字符串拼接有以下两种方式。
引号拼接(支持双引号和单引号)
name='xialei'
msg='Hello '$name', welcome!'
echo $msg
内部嵌套(只支持双引号，因为单引号不解析变量)
name='xialei'
msg="Hello ${name}, welcome!"
echo $msg
数组
Shell只支持一维数组，不限定数组大小。
数组的索引由0开始，读取元素的索引可以使用整数或表达式。
数组定义
数组元素使用小括号括起来，每个元素之间用空格分割。
users=(xialei zhangsan lisi)
读取数组元素
语法如下:
${数组名称[下标]}
比如上例中读取第2个人
users=(xialei zhangsan lisi)
echo ${users[1]} # 输出zhangsan
使用@作为下标可以获取数组的所有元素。
users=(xialei zhangsan lisi)
echo ${users[@]} # 输出 xialei zhangsan lisi
获取数组长度
语法如下
length=${#数组名[@]}
比如输出users数组的长度
users=(xialei zhangsan lisi)
echo ${#users[@]}
今天的内容主要是让大家对Shell有一个宏观的认识，介绍了Shell的变量以及数据类型，下一篇将重点介绍Shell的运算符和流程控制。
(未完待续)
