3、輸入輸出重定向、bash算術(shù)、正則表達式 學(xué)習(xí)筆記

輸入輸出重定向和管道

INPUT： 標(biāo)準輸入stdin0 

OUPUT: 標(biāo)準輸出stdout1

標(biāo)準錯誤stderr2

I/O重定向

輸入重定向：<, <<

<: 輸入重定向

<< EOF: 此處創(chuàng)建文件, Here Document

常用于在腳本中創(chuàng)建文件或生成菜單；

顯示如下菜單

c:show cpu info

d:show disk inf

m:show men info

腳本實現(xiàn)

#!/bin/bash

cat << EOF

c:show cpu info

d:show disk info

m:show men info

EOF

輸出重定向：>, >>

>: 覆蓋輸出

>>: 追加輸出

set -C：禁止使用覆蓋重定向至已經(jīng)存在的文件;

set +C: 關(guān)閉上述特性；

>|：在-C特性下，強制使用覆蓋重定向；

/dev/null: bit bucket，位桶

錯誤重定向：2>, 2>>

2>: 覆蓋

2>>: 追加

同時重定標(biāo)準輸出和錯誤輸出：

COMMAND > /path/to/outfile 2> /path/to/errfile

COMMAND &> /path/to/somefile

COMMAND > /path/to/somefile 2>&1  

管道：

COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3 | ...       

bash中的算術(shù)運算

declare

-i: 整型變量

-x: 環(huán)境變量, 類似于export

let varName=算術(shù)表達式

varName=$[算術(shù)表達式]

varName=$((算術(shù)表達式))

varName=`expr $num1 + $num2`

如果計算結(jié)果中存在小數(shù)，將會被圓整：

操作符：+, -, *, /, %

+=, -=, *=, /=, %=

練習(xí)：計算100以內(nèi)所有正整數(shù)之和；

#!/bin/bash

#

declare -i sum=0

for i in {1..100}; do

  let sum=$sum+$i

done

echo "The sum is: $sum."

知識點：bash的單步執(zhí)行：

bash -x /path/to/script

練習(xí)：分別計算100以內(nèi)所有偶數(shù)之和和奇數(shù)之和；

#!/bin/bash

declare -i oddSum=0,evenSum=0

for i in `seq 1 2 100`; do

  oddSum=$[$oddSum+$i]

done

for j in `seq 2 2 100`; do

evenSum=$[$evenSum+$j]

done

echo "The Even Sum is: $evenSum, the odd sum is: $oddSum"

練習(xí)：計算當(dāng)前系統(tǒng)所有用戶的ID之和；

#!/bin/bash

declare -i uidSum=0

for i in `cut -d: -f3 /etc/passwd`; do

uidSum=$[$uidSum+$i]

done

echo "The UIDSum is: $uidSum."

練習(xí)：計算/etc/rc.d/rc.sysinit、/etc/init.d/functions和/etc/issue三個文件的字符數(shù)之和；

#!/bin/bash

#

declare -i bytesCount=0

for file in /etc/rc.d/rc.sysinit /etc/init.d/functions /etc/issue; do

let bytesCount=$bytesCount+`wc -c $file | cut -d' ' -f1`

done

echo $bytesCount

練習(xí)：新建用戶tmpuser1-tmpuser10，并計算他們的id之和；

#!/bin/bash

#

declare -i uidSum=0

for i in {1..10}; do

 useradd tmpuser$i 

 let uidSum=$uidSum+`id -u tmpuser$i`

done

知識點：位置參數(shù)

位置參數(shù)：

/tmp/test.sh 3 89 

$0: 腳本自身

$1: 腳本的第一個參數(shù)

$2

...

特殊變量：

$#: 位置參數(shù)的個數(shù)；

$*,$@: 引用所有的位置參數(shù)；

知識點：交互式腳本

read

-t指定輸入超時時間

-p可以輸入提示語

知識點：給變量以默認值

varName=${varName:-value}

如果varName不空，則返回varName的值；否則，則返回value；

如果varName不空，則其值不變；否則，varName會使用value作為其值；

練習(xí)：通過鍵盤給定一個目錄路徑，默認為/，來判斷目錄下文件內(nèi)容的類型；

#!/bin/bash

read -t 5 -p "Please input a dirPath:" dirPath

dirPath=${dirPath:-"/"}

echo "The dirPath what you input is: $dirPath"

for filename in "$dirPath/*"

do

        file $filename

done

文本處理工具之grep、egrep和fgrep：

grep: （global search regular expression(RE) and print out the line

文本搜索工具，根據(jù)用戶指定的文本模式對目標(biāo)文件進行逐行搜索，顯示能夠被模式所匹配到的行

格式：grep [options] 'PATTERN' file,...

grep 常用選項：

-v反向，顯示不能被模式所匹配到的行；

-o僅顯示被模式匹配到的字串，而非整行；

-i不區(qū)分字符大小寫, ignore-case

-E支持擴展的正則表達式

-A #顯示匹配行后面的#行

-B #顯示匹配行前面的#行

-C #顯示匹配行前后的#行

--color=auto                         顏色顯示匹配到的字符

正則表達式：是一類字符所書寫出的模式(pattern)

元字符：不表示字符本身的意義，用于額外功能性的描述

基本正則表式的元字符：grep -E

字符匹配：

.匹配任意單個字符

[]匹配指定范圍內(nèi)的任意單個字符

[^]匹配指定范圍外的任意單個字符

[0-9], [[:digit:]]                 匹配數(shù)字0-9

[a-z], [[:lower:]]                 匹配小寫字母a-z

[A-Z], [[:upper:]]                 匹配大寫字母A-Z

[[:alpha:]]匹配所有字母a-zA-Z

[[:alnum:]]匹配所有字母數(shù)字0-9a-zA-Z

[[:space:]]匹配所有空白字符

[[:punct:]]匹配所有標(biāo)點符號

次數(shù)匹配：用來指定匹配其前面的字符的次數(shù)

*匹配任意次，可以是0次或多次

.*匹配任意長度的任意字符

\?匹配0次或1次

\{m\}匹配m次

\{m,n\}最少匹配m次，最多匹配n次

\{m,\}最少匹配m次

\{0,n\}最多匹配n次;

位置錨定：用于指定字符出現(xiàn)的位置

^錨定行首（^char）

$錨定行尾（char$）

^$空白行

\<錨定詞首也可以用（\<char或\bchar）

\>錨定詞尾也可以用（char\>char\b）

分組：

\(\)

引用：

\1后向引用，引用前面的第一個左括號以及與之對應(yīng)的右括號中的模式所匹配到的內(nèi)容

\2

...

He like his lover.

She love her liker.

He love his lover.

She like her liker.

grep "\(l..e\).*\1" test.txt 

    He love his lover.

    She like her liker.

練習(xí)：

1、顯示/proc/meminfo文件中以大小寫s開頭的行；

# grep "^[sS]" /proc/meminfo

# grep -i "^s" /proc/meminfo

2、取出默認shell為非bash的用戶；

# grep -v "bash$" /etc/passwd | cut -d: -f1

3、取出默認shell為bash的且其ID號最大的用戶；

# grep "bash$" /etc/passwd | sort -n -t: -k3 | tail -1 | cut -d: -f1

4、顯示/etc/rc.d/rc.sysinit文件中，以#開頭，后面跟至少一個空白字符，而后又有至少一個非空白字符的行；

# grep "^#[[:space:]]\{1,\}[^[:space:]]\{1,\}" /etc/rc.d/rc.sysinit

5、顯示/boot/grub/grub.conf中以至少一個空白字符開頭的行；

# grep "^[[:space:]]\{1,\}[^[:space:]]\{1,\}" /boot/grub/grub.conf 

6、找出/etc/passwd文件中一位數(shù)或兩位數(shù)；

# grep --color=auto "\<[0-9]\{1,2\}\>" /etc/passwd

7、找出ifconfig命令結(jié)果中的1到255之間的整數(shù)；

# ifconfig | grep -E --color=auto "\<([1-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-5])\>"

8、查看當(dāng)前系統(tǒng)上root用戶的所有信息;

# grep "^root\>" /etc/passwd

9、添加用戶bash和testbash、basher，而后找出當(dāng)前系統(tǒng)上其用戶名和默認shell相同的用戶；

# grep --color=auto "^\([[:alnum:]]\{1,\}\)\>.*\1$" /etc/passwd

10、找出netstat -tan命令執(zhí)行的結(jié)果中以“LISTEN”或“ESTABLISHED”結(jié)尾的行；

# netstat -tan | egrep "(LISTEN|ESTABLISHED)[[:space:]]+"

11、取出當(dāng)前系統(tǒng)上所有用戶的shell，要求：每種shell只顯示一次，且按升序顯示；

# cut -d: -f7 /etc/passwd | sort -u

挑戰(zhàn)題：寫一個模式，能匹配真正意義上的IP地址；（1.0.0.1--223.255.255.254）

egrep: 使用擴展正則表達來構(gòu)建模式，相當(dāng)于grep -E 

字符匹配：

.匹配任意單個字符               

[]匹配指定范圍內(nèi)的任意單個字符   

[^]匹配指定范圍外的任意單個字符   

次數(shù)匹配： 

*匹配任意次，可以是0次或多次                        .*匹配任意長度的任意字符                             ?匹配0次或1次

        +匹配其前面的字符至少1次                            {m}匹配m次                                          {m,n}最少匹配m次，最多匹配n次                         {m,}最少匹配m次                                      {0,n}最多匹配n次;                                    

錨定：

^錨定行首（^char）               

$錨定行尾（char$）               

^$空白行                          

\<錨定詞首也可以用（\<char或\bchar

\>錨定詞尾也可以用（char\>char\b）

分組：

()分組

|        conC|cat的結(jié)果為conC或cat；con(C|c)at的結(jié)果為conCat或concat

引用：                                                                                   

\1向引用，引用前面的第一個左括號以及與之對應(yīng)的右括號中的模式所匹配到的內(nèi)容       \2                                                                                     ...                                                                                    

練習(xí)：寫一個腳本，分別統(tǒng)計/etc/rc.d/rc.sysinit、/etc/init.d/functions和/etc/fstab文件中各自以#開頭的行的行數(shù)，以及空白行的行數(shù)；

#!/bin/bash

for fileName in /etc/rc.d/rc.sysinit /etc/init.d/functions /etc/fstab

do

        line1=`egrep "^#" $fileName | wc -l`

        line2=`egrep "^$" $fileName | wc -l`

        echo "$fileName #:$line1 space:$line2"

done

練習(xí)：寫一個腳本，分別復(fù)制/etc/rc.d/rc.sysinit、/etc/init.d/functions和/etc/fstab文件至/tmp目錄中，文件名為原名后跟上當(dāng)前的日期組成；

例如第一個文件復(fù)制后的名稱為/tmp/rc.sysinit-2014-02-16；

#!/bin/bash

for fileName in /etc/rc.d/rc.sysinit /etc/init.d/functions /etc/fstab

do

        cp $fileName /tmp/`basename $fileName`-`date "+%F"`

done

練習(xí)：寫一個腳本

顯示當(dāng)前系統(tǒng)上所有默認shell為bash的用戶的用戶名、UID以及其在/etc/passwd文件中的行號；

#!/bin/bash

for userName in `grep "bash$" /etc/passwd | cut -d: -f1`

do

        lineNum=`cat -n /etc/passwd | egrep "[[:space:]]+$userName" | egrep -o "[0-9]+[[:space:]]+"`

        userId=`egrep "^$userName" /etc/passwd | cut -d: -f3`

        echo "$lineNum $userName $userId"

done

bash編程之條件判斷：判定后續(xù)操作的前提條件是否滿足。

條件判斷的常用測試類型：

整數(shù)測試

字符測試

文件測試

bash中如何做測試：

test EXPRESSION

[ EXPRESSION ]

` EXPRESSION `

bash中條件判斷使用if：

單分支：

if 條件; then

分支1; 

fi

雙分支：

if 條件; then

分支1;

else

分支2;

fi

多分支：

if 條件1; then

分支1;

elif 條件2; then

分支2;

elif 條件3; then

分支3;

...

else

分支n;

fi

如果文件有空白行，就顯示空白行數(shù)；否則，就說明文件無空白行；

#!/bin/bash

#

read -p "Enter a file path: " fileName

if grep "^$" $fileName &> /dev/null; then

        linesCount=`grep "^$" $fileName | wc -l`

        echo "$fileName has $linesCount space lines."

else

    echo "$fileName hava no space line."

fi

bash編程之：整數(shù)測試

二元測試：

num1 OPRAND num2

-gt: 大于[ $num1 -gt $num2 ]

-lt: 小于

-ge：大于等于

-le: 小于等于

-ne: 不等于

-eq: 等于

bash知識點之腳本自定義退出：

exit [n]

練習(xí)：判定兩個數(shù)孰大孰小，整數(shù)是通過命令行參數(shù)傳遞而來。

#!/bin/bash

#

if [ $# -lt 2 ]; then

        echo "Stupid..."

        echo "Usage: `basename $0` argu1 argu2"

        exit 4

fi

if [ $1 -gt $2 ]; then

        echo "The max num is $1."

else

    echo "The max num is $2."

fi

bash知識點：只要命令用作條件，就表示引用是其狀態(tài)結(jié)果（即執(zhí)行成功與否），而非命令的輸出結(jié)果，因此，不能使用命令替換符；

grep "^root\>" /etc/passwd

id root

練習(xí)：寫一腳本，實現(xiàn)如下功能：

1、讓用戶通過鍵盤輸入一個用戶名

2、如果用戶存在，就顯示其用戶名和UID；

3、否則，就顯示用戶不存在；

#!/bin/bash

read -t 10 -p "Enter a username: " userName

# userName=${userName:-root}

if id $userName &> /dev/null; then

userID=`id -u $userName`

echo "$userName: $userID"

else

echo "$userName not exist."

fi

練習(xí)：寫一腳本，實現(xiàn)如下功能：

1、讓用戶通過鍵盤輸入一個用戶名，如果用戶不存在就退出；

2、如果用戶的UID大于等于500，就說明它是普通用戶；

3、否則，就說明這是管理員或系統(tǒng)用戶；

#!/bin/bash

# exit 6 -- 

read -t 10 -p "Enter a username: " userName

if ! id $userName &> /dev/null; then

echo "$userName not exist."

exit 6

fi

userID=`id -u $userName`

if [ $userID -ge 500 ]; then

echo "A common user."

else

echo "Admin or System user."

fi

bash的知識點：

組合條件測試：對條件做邏輯運算

與：條件1 && 條件2

條件1為假，則最終結(jié)果一定為假，因此，條件2將不執(zhí)行；

條件1為真，則最終結(jié)果決于后面條件，因此，條件2必須執(zhí)行; 

或：條件1 || 條件2

條件1為真，則最終結(jié)果一定為真，因此，條件2將不再執(zhí)行；

條件1為假，則最終結(jié)果決于后面條件，因此，條件2必須執(zhí)行; 

非: ! 條件

練習(xí)：寫一腳本，實現(xiàn)如下功能：

1、讓用戶通過鍵盤輸入一個用戶名，如果用戶不存在就退出；

2、如果其UID等于其GID，就說它是個"good guy"

3、否則，就說它是個“bad guy”；

#!/bin/bash

# exit 6 -- 

read -t 10 -p "Enter a username: " userName

if ! id $userName &> /dev/null; then

echo "$userName not exist."

exit 6

fi

if [ `id -u $userName` -eq `id -g $userName` ]; then

echo "Good guy."

else

echo "Bad guy."

fi

擴展：判斷當(dāng)前系統(tǒng)上的所有用戶是Good guy還是Bad guy.

for userName in `cut -d: -f1 /etc/passwd`; do

done

練習(xí)：寫一個腳本，實現(xiàn)如下功能：

1、添加10個用戶stu1-stu10；但要先判斷用戶是否存在；

2、如果存在，就用紅色顯示其已經(jīng)存在

3、否則，就添加此用戶；并綠色顯示；

4、最后顯示一共添加了幾個用戶；

#!/bin/bash

#

declare -i userCount=0

for i in {1..10}; do

if id stu$i &> /dev/null; then

echo -e "\033[31mstu$i\033[0m exists."

else

useradd stu$i && echo -e "add \033[32mstu$i\033[0m finished."

let userCount++

fi

done

echo "Add $userCount users."

練習(xí)：求200以內(nèi)所有3的整數(shù)倍的正整數(shù)的和；

#!/bin/bash

declare -i sum=0

for i in {1..200}; do

if [ $[$i%3] -eq 0 ]; then

let sum+=$i

fi

done

echo "The sum is: $sum."

grep [optinos] "pattern" file...

基本：

    字符匹配：.,[][^]

    次數(shù)匹配：*，\?,\{m\},\{m,n\}

    位置錨定：\<,\b,\>,^,$

    分組：\(\)

    前向引用：\1,\2

擴展：

    字符匹配：.,[][^]

    次數(shù)匹配：*，?,{m},{m,n}，+

    位置錨定：\<,\b,\>,^,$

    分組：()

    前向引用：\1,\2

    或a|b

條件判斷

   if condition；then

      statement1

      ....

    fi

    if condition；then

      分支1；

      else

        分支2；

     fi

    if condition；then

      分支1；

    elif condition；then

        分支2；

    ...

    else

        分支n；

     fi

條件測試：

  bash ：每個命令，執(zhí)行狀態(tài)都有返回值

       成功：0

       失敗：非0

       $?

       腳本的狀態(tài)返回值：腳本執(zhí)行的最后一條命令：

       自定義腳本狀態(tài)返回值：exit[n]

       引用命令的執(zhí)行結(jié)果：使用`command`或$(command)

       引用命令執(zhí)行成功與否的狀態(tài)結(jié)果：一定是直接執(zhí)行命令。此時，通常需要將執(zhí)行結(jié)果重定向至/dev/null

 條件測試：

    test 測試表達式

    [ 測試表達式 ]

    [[]]：bash中的關(guān)鍵字

 bash的知識點：

      組合條件測試：對條件做邏輯運算

      與：條件1 &&條件2

             條件1為假，則最終結(jié)果一定為假，因此，條件2不予執(zhí)行

             條件1為真，則最終條件結(jié)果決于后面條件，因此，條件2必須執(zhí)行

      或：

             條件1為真，則最終結(jié)果一定為真，因此，條件2不予執(zhí)行

             條件1為假，則最終條件結(jié)果決于后面條件，因此，條件2必須執(zhí)行

      非: 

             與的優(yōu)先級大于或，或的優(yōu)先級大于非