管理脚本语言--连载2

输入输出

关于输入、输出和错误输出
    在字符终端环境中，标准输入/标准输出的概念很好理解。输入即指对一个应用程序或命令的输入，无论是从键盘输入还是从别的文件输入；输出即指应用程序或命令产生的一些信息；与 Windows 系统下不同的是，Linux 系统下还有一个标准错误输出的概念，这个概念主要是为程序调试和系统维护目的而设置的，错误输出于标准输出分开可以让一些高级的错误信息不干扰正常的输出信息，从而方便一般用户的使用。

    在 Linux 系统中：标准输入(stdin)默认为键盘输入；标准输出(stdout)默认为屏幕输出；标准错误输出(stderr)默认也是输出到屏幕（上面的 std 表示 standard）。在 BASH 中使用这些概念时一般将标准输出表示为 1，将标准错误输出表示为 2。下面我们举例来说明如何使用他们，特别是标准输出和标准错误输出。

    输入、输出及标准错误输出主要用于 I/O 的重定向，就是说需要改变他们的默认设置。先看这个例子：

$ ls > ls_result
$ ls -l >> ls_result

    上面这两个命令分别将 ls 命令的结果输出重定向到 ls_result 文件中和追加到 ls_result 文件中，而不是输出到屏幕上。">"就是输出（标准输出和标准错误输出）重定向的代表符号，连续两个 ">" 符号，即 ">>" 则表示不清除原来的而追加输出。下面再来看一个稍微复杂的例子：

$ find /home -name lost* 2> err_result

    这个命令在 ">" 符号之前多了一个 "2"，"2>" 表示将标准错误输出重定向。由于 /home 目录下有些目录由于权限限制不能访问，因此会产生一些标准错误输出被存放在 err_result 文件中。大家可以设想一下 find /home -name lost* 2>>err_result 命令会产生什么结果？

    如果直接执行 find /home -name lost* > all_result ，其结果是只有标准输出被存入 all_result 文件中，要想让标准错误输出和标准输入一样都被存入到文件中，那该怎么办呢？看下面这个例子：

$ find /home -name lost* > all_result 2>& 1

    上面这个例子中将首先将标准错误输出也重定向到标准输出中，再将标准输出重定向到 all_result 这个文件中。这样我们就可以将所有的输出都存储到文件中了。为实现上述功能，还有一种简便的写法如下：

$ find /home -name lost* >& all_result

    如果那些出错信息并不重要，下面这个命令可以让你避开众多无用出错信息的干扰：

$ find /home -name lost* 2> /dev/null

    同学们回去后还可以再试验一下如下几种重定向方式，看看会出什么结果，为什么？

$ find /home -name lost* > all_result 1>& 2
$ find /home -name lost* 2> all_result 1>& 2
$ find /home -name lost* 2>& 1 > all_result

    另外一个非常有用的重定向操作符是 "-"，请看下面这个例子：

$ (cd /source/directory && tar cf - . ) | (cd /dest/directory && tar xvfp -)

    该命令表示把 /source/directory 目录下的所有文件通过压缩和解压，快速的全部移动到 /dest/directory 目录下去，这个命令在 /source/directory 和 /dest/directory 不处在同一个文件系统下时将显示出特别的优势。

下面还几种不常见的用法：

n<&- 表示将 n 号输入关闭
<&- 表示关闭标准输入（键盘）
n>&- 表示将 n 号输出关闭
>&- 表示将标准输出关闭

流程控制

BASH 中的基本流程控制语法
    BASH 中几乎含有 C 语言中常用的所有控制结构，如条件分支、循环等，下面逐一介绍。

if...then...else
    if 语句用于判断和分支，其语法规则和 C 语言的 if 非常相似。其几种基本结构为：

if [ expression ]
then
　　statments
fi

或者

if [ expression ]
then
　　statments
else
　　statments
fi

或者

if [ expression ]
then
　　statments
else if [ expression ]
　　then
　　　　statments
　　else
　　　　statments
fi

或者

if [ expression ]
then
　　statments
elif [ expression ]
　　then
　　　　statments
　　else
　　　　statments
fi

    值得说明的是如果你将 if 和 then 简洁的写在一行里面，就必须在 then 前面加上分号，如：if [ expression ]; then下面这个例子说明了如何使用 if 条件判断语句：

#!/bin/bash

if [ $1 -gt 90 ]
then
　　echo "Good, $1"
elif [ $1 -gt 70 ]
　　then
　　　　echo "OK, $1"
　　else
　　　　echo "Bad, $1"
fi

exit 0

    上面例子中的 $1 是指命令行的第一个参数，这个会在后面的“BASH 中的特殊保留字”中讲解。

for
for 循环结构与 C 语言中有所不同，在 BASH 中 for 循环的基本结构是：

for $var in [list]
do
　　statments
done

    其中 $var 是循环控制变量，[list] 是 $var 需要遍历的一个集合，do/done 对包含了循环体，相当于 C 语言中的一对大括号。另外如果do 和 for 被写在同一行，必须在 do 前面加上 ";"。如： for $var in [list]; do 。下面是一个运用 for 进行循环的例子：

#!/bin/bash

for day in Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat
do
　　echo $day
done

# 如果列表被包含在一对双引号中，则被认为是一个元素
for day in "Sun Mon Tue Wed Thu Fri Sat"
do
　　echo $day
done

exit 0

    注意上面的例子中，在 for 所在那行的变量 day 是没有加 "$" 符号的，而在循环体内，echo 所在行变量 $day 是必须加上 "$" 符号的。另外如果写成 for day 而没有后面的 in [list] 部分，则 day 将取遍命令行的所有参数。如这个程序：

#!/bin/bash

for param
do
　　echo $param
done

exit 0

    上面这个程序将列出所有命令行参数。for 循环结构的循环体被包含在 do/done 对中，这也是后面的 while、until 循环所具有的特点。

while
while 循环的基本结构是：

while [ condition ]
do
　　statments
done

这个结构请大家自己编写一个例子来验证。

until
until 循环的基本结构是：

until [ condition is TRUE ]
do
　　statments
done

这个结构也请大家自己编写一个例子来验证。

case
BASH 中的 case 结构与 C 语言中的 switch 语句的功能比较类似，可以用于进行多项分支控制。其基本结构是：

case "$var" in
　condition1 )
　　statments1;;
　condition2 )
　　statments2;;
　...
　* )
　　default statments;;
esac

下面这个程序是运用 case 结构进行分支执行的例子：

#!/bin/bash

echo "Hit a key, then hit return."
read Keypress

case "$Keypress" in
　[a-z] ) echo "Lowercase letter";;
　[A-Z] ) echo "Uppercase letter";;
　[0-9] ) echo "Digit";;
　* ) echo "Punctuation, whitespace, or other";;
esac

exit 0

    上面例子中的第四行 "read Keypress" 一句中的 read 语句表示从键盘上读取输入。这个命令将在本讲义的 BASH 的其他高级问题中讲解。

break/continue
    熟悉 C 语言编程的都很熟悉 break 语句和 continue 语句。BASH 中同样有这两条语句，而且作用和用法也和 C 语言中相同，break 语句可以让程序流程从当前循环体中完全跳出，而 continue 语句可以跳过当次循环的剩余部分并直接进入下一次循环。

函数

函数的使用
    BASH 是一个相对简单的脚本语言，不过为了方便结构化的设计，BASH 中也提供了函数定义的功能。BASH 中的函数定义很简单，只要向下面这样写就可以了：

function my_funcname {
　code block
}

或者

my_funcname() {
　code block
}

    上面的第二种写法更接近于 C 语言中的写法。BASH 中要求函数的定义必须在函数使用之前，这是和 C 语言用头文件说明函数方法的不同。

    更进一步的问题是如何给函数传递参数和获得返回值。BASH 中函数参数的定义并不需要在函数定义处就制定，而只需要在函数被调用时用 BASH 的保留变量 $1 $2 ... 来引用就可以了；BASH 的返回值可以用 return 语句来指定返回一个特定的整数，如果没有 return 语句显式的返回一个返回值，则返回值就是该函数最后一条语句执行的结果（一般为 0，如果执行失败返回错误码）。函数的返回值在调用该函数的程序体中通过 $? 保留字来获得。下面我们就来看一个用函数来计算整数平方的例子：

#!/bin/bash

square() {
　let "res = $1 * $1"
　return $res
}

square $1
result=$?
echo $result

exit 0

bash快捷键

关于bash在控制台下的快捷键

ctrl+u 删除光标以前的所有字符
ctrl+d 删除光标以前的一个字符
ctrl+k 删除光标以后的所有字符
ctrl+h 删除光标以后的一个字符
ctrl+t 调换光标前两个字符的次序
ctrl+a 移动光标到最前面
ctrl+e 移动光标到最后面
ctrl+p 上一个命令
ctrl+n 下一个命令
ctrl+s 锁定输入
ctrl+q 解除锁定
ctrl+f 移动光标到后一个字符
ctrl+b 移动光标到前一个字符
ctrl+x 标记一个位置
ctrl+c 清除当前的输入