Shell编程实验指导.doc

Shell编程实验一、实验目的了解 Shell 的作用和主要分类。了解 Bash的一般语法规则。练习编写简单的shell程序。二、实验内容1.Shell变量的定义及其使用。2.位置参数和环境变量。3.Shell中的特殊字符。4.条件判断结构与循环结构5.函数的定义和使用三、预备知识1、LINUX环境下常用命令和VI编辑器的操作。2、了解Shell作用和主要分类等基础知识。四、实验设备及工具软件：PC机操作系统REDHAT ELAS4环境五、实验原理及说明Shell是Linux系统中一个重要的层次，它是用户与系统交互作用的界面。在介绍Linux命令时，Shell都作为命令解释程序出现：它接收用户打入的命令，进行分析，创建子进程实现命令所规定的功能，等子进程终止工作后，发出提示符。这是Shell最常见的使用方式。Shell 除了作为命令解释程序以外，还是一种高级程序设计语言，它有变量，关键字，有各种控制语句，如 if, case, while, for 等语句，有自己的语法结构。利用Shell程序设计语言可以编写出功能很强、但代码简单的程序，特别是它把相关的Linux命令有机地组合在一起，可大大提高编程的效率，充分利用Linux系统的开放性能，设计出适合自己要求的命令。六、实验步骤1语法练习(1) Shell变量 Shell有两种变量：环境变量和临时变量。在Shell脚本中临时变量又分为两类：用户定义的变量和位置参数。 用户定义的变量用户定义的变量是最普遍的Shell变量，变量名是以字母或下化线打头的字母、数字和下线符序列，并且大小写字母意义不同。变量名的长度不受限制。定义变量并赋值的一般形式是： 变量名=字符串 例如， MYFILE=/usr/meng/ff/m1.ca. 定义并显示变量的值在程序中使用变量的值时，要在变量名前面加上一个符号“$”。这个符号告诉Shell，要读取该变量的值。练习1.1：$ dir=/usr/mengqc/file1$ echo $ dir/usr/mengqc/file1 $ echo dirdir$ today=Sunday$ echo $ today $ TodaySunday$ str=Hapy New Year ! $ echo Wish You $strWish You Happy New Year ! b.read命令作为交互式输入手段，可以利用read命令由标准输入（即键盘）上读取数据，然后赋给指定的变量。其一般格式是：read 变量1 变量2.练习1.2：$ read name -输入read命令mengqc -输入name的值$ echo Your Name is $ name.Your Name is mengqc -显示输出的结果$ read a b c -read命令有三个参数crtvu cn edu -输入三个字符串，中间以空格隔开$ echo Email : $a. $c. $b Email : -显示输出结果 利用read命令可交互式的为变量两赋值。输入数据时，数据间以空格或制表符作为分隔符。注意以下情况：*若变量个数与给定数据个数相同，则依次对应赋值，如上面例子所示。*若变量数少于数据个数，则从左至右依次给变量赋值，而最后一个变量取得所有余下数据的值。*若变量个数多余给定数据个数，则从左到右依次给变量赋值，后面的变量没有输入数据与之对应时，其值就为空串。 位置参数执行Shell脚本时可以使用参数。由出现命令行上的位置确定的参数称做位置参数。在sh中总共有十个位置参数，其对应的名称依次是$0,$1,$2,.$9。其中$0始终表示命令名或Shell脚本名，对于一个命令行，必然有命令名，也就必定有$0；而其它位置参数依据实际需求，可有可无。练习1.3 位置参数的作用。a.在你的计算机上建立以下三个文件（设建立在目录/usr/username之下，其中username表示你的主目录名）：文件m1.c:main( )printf(Begin n);文件m2.c:# include printf(OK! n);文件ex3:# ex3: shell script to combine files and count linescat $1 $2 $3 $4 $5 $6 $7 $8 $9 | wc -l# end b.将ex3改为具有执行权限：$ chmod +x ex3c.利用env命令查看在环境变量PATH中是否包含你的当前工作目录（即/usr/use-name）。如果没有包含在其中，则利用以下语句改变PATH的值：$ PATH= $ PATH:/usr/usr/usernamed.执行脚本ex3:$ ex3 m1.c m2.c10练习1.4 利用位置参数给定变量赋值。a.建立脚本ex5，如下所示：n1=$1n2=$2n3=$3cat $n1 $n2 $n3 | wc -lb.将ex5改为具有执行权限：$ chmod +x ex5c.执行脚本ex5:$ ex5 m1.c m2.c10(2) Shell中的特殊字符 通配符通常的通配符有三种：* 星号，它匹配任意字符的0次或多次出现。但注意，文件名前面的圆点（.）和路径名中的斜线（/）必须显示匹配。？ 问号，它匹配任意一个字符。 一对方括号，其中有一个字符组。其作用是匹配该字符组所限定的任意一个字符。应该注意：字符 * 和 ？在一对方括号外面是通配符，若出现在其内部，它们就失去通配符的能力了。！ 叹号，若它紧跟在一对方括号的左方括号之后，则表示不在一对方括号中所列出的字符。 引号在Shell中引号分为三种：单引号、双引号、和倒引号。u 双引号由双引号括起来的字符，除$、倒引号和反斜线（）仍保留其功能外，其余字符通常作为普通字符对待。练习1.5a.建立以下文件ex8：echocurrent directory ispwdechohome directory is $ HOMEechofile * . ?echo directory $ HOME b.执行ex8：$sh ex8u 单引号由单引号括起来的字符都作为普通字符出现。u 倒引号练习1.6：$ today=date$echo Today is $ todayToday is Thu May 04 10 ：56 ：20 CST 2000$又：$ users=who | wc -l$ echo The number of users is $ usersThe number of users is 5u 反斜线转义字符，若想在字符串中使用反斜线本身，则必须采用（）的形式，其中第一个反斜线作为转义字符，而把第二个反斜线变为普通字符。 (3) 条件判断与循环结构 if 语句练习1.7a.建立脚本ex9:echo The current directory is pwdif test - f $1then echo $1 is an ordinary file.else echo $ 1 is not anordinary file.fib.执行ex9：$sh ex9 ex1The current directory is /usr/mengqcex1 is anordinary file.if语句的else部分还可以是else-if结构。 （wj14)if test - f $1then cat $1else if test - d $1then ( cd $1 ;cat * )else echo $1 is neither a file nor a directory.fifi如上例改写成为：if test -f $1then cat $1elif test -d $1then ( cd $1 ; cat * )else echo $1 is neither afile nor adirectory.fi 测试语句：有两种常用形式：一种是用test命令，如上所示。另一种是用一对方括号将测试条件括起来。两种形式完全等价。例如，测试位置参数$1是否是已存在的普通文件，可写成：test -f $1，也完全可写成： -f $ l 在格式上应注意，如果在test语句中使用shell变量，为表示完整、避免造成歧异起见最好用双引号将变量括起来。利用一对方括号表示条件测试时，在左方括号之后、右方括号之前各应有空格。练习1.8a.建立脚本文件ex10echo Enter your filename read filenaneif -f $filenamethen cat $ filenameelse if -d $ filenamethen cd $ filenamels -l *else echo $ filename:bad filenamefifi b.执行ex10$sh ex10 while语句练习1.9a.建立脚本ex11:while $1 do if -f $1 then echo display : $1cat $1else echo $1 is not a file name.fishiftdoneb.执行ex11练习1.10a.建立脚本ex12：echoley in file-cread filenameechokey in data:while n $xdo read xecho $x$ filenamedonecat $ filenameb.执行ex12，并分析结果。 for语句练习1.11for day in Monday Wednesday Friday Sundaydoecho $ daydone例如： （wj20)for file in m*.cdocat $ file | moredone练习1.12a.建立脚本ex13：# display files under a given directory# $1-the nameof the diectory# $2-the of filesdir=$1;shiftif - d $ dir then cd $dirfor namedoif -f $name then cat $nameecho End of $ dir / $nameelse echo Invalid file name: $ dir / $namefidoneelse echo Bad directory name : $dirfi$b.执行ex13，并分析运行结果。 2综合实验一:清除/var/log 下的log 文件练习2.1 cleanlog.sh版本1在一个最简单的例子中，一个shell 脚本其实就是将一堆系统命令列在一个文件中。好处就是把所有命令都放在一个脚本中,不用每次都敲它们.这样的话，对于特定的应用来说,这个脚本就很容易被修改或定制。在这次练习中，我们编写一个最简单的脚本，其内容是用两条命令清除/var/log/message和/var/log/wtmp中的内容。 cd /var/log cat /dev/null messagescat /dev/null wtmp echo Logs cleaned up.练习2.2 cleanlog.sh版本2下面按照Shell编程的一些规则进行改良：在第一行添加一个Bash 脚本的正确的开头部分，指定解释器为bash。使用变量指定/var/log目录，在后面使用这个变量。最后用exit退出。使用注释说明各部分的用法。#!/bin/bash# 一个Bash 脚本的正确的开头部分.# Cleanup, 版本 2# 当然要使用root 身份来运行.# 在此处插入代码,来打印错误消息,并且在不是root 身份的时候退出.LOG_DIR=/var/log# 如果使用变量,当然比把代码写死的好.cd $LOG_DIRcat /dev/null messagescat /dev/null wtmpecho Logs cleaned up.exit # 这个命令是一种正确并且合适的退出脚本的方法.练习2.3 cleanlog.sh版本3现在,让我们来编写有真正意义的脚本：添加权限有关语句，判断执行脚本的是否根用户，如果不是则输出出错信息，退出。添加语句，判断是否有命令行参数，如果有，假设是n，在后面的清除log的时候保留最后的n行；如果没有，设n=50。你可以不断地找到新的方法来完善这个脚本，并提高效率。#!/bin/bash# 说明：删除logfile 的脚本#LOG_DIR=/var/logROOT_UID=0 # $UID 为0 的用户才具有根用户的权限LINES=50 # 默认的保存行数E_XCD=66 # 不能修改目录，与下面的E_NOTROOT相似，用于本脚本退出返回E_NOTROOT=67 # 非根用户# 一定要使用根用户来运行if $UID -ne $ROOT_UID then echo Must be root to run this script. exit $E_NOTROOTfi if -n $1 # 测试是否有命令行参数(非空).then lines=$1else lines=$LINES # 如果不在命令行中指