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NSD SHELL DAY02

  1. 案例1:Shell中的数值运算
  2. 案例2:条件测试操作
  3. 案例3:使用if选择结构

1 案例1:Shell中的数值运算

1.1 问题

本案例要求熟悉Linux Shell环境的特点,主要练习以下操作:

1.2 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:整数运算工具

1)使用expr命令

乘法操作应采用 \* 转义,避免被作为Shell通配符;参与运算的整数值与运算操作符之间需要以空格分开,引用变量时必须加$符号。

首先定义变量X=1234,然后分别计算与78的加减乘除和求模运算结果:

  1. [root@svr5 ~]# X=1234                             //定义变量X
  2. [root@svr5 ~]# expr $X + 78                     //加法
  3. 1312
  4. [root@svr5 ~]# expr $X - 78                     //减法
  5. 1156
  6. [root@svr5 ~]# expr $X \* 78                     //乘法,操作符应添加\转义
  7. 96252
  8. [root@svr5 ~]# expr $X / 78                     //除法,仅保留整除结果
  9. 15
  10. [root@svr5 ~]# expr $X % 78                     //求模
  11. 64

2)使用$[]或$(())表达式

乘法操作*无需转义,运算符两侧可以无空格;引用变量可省略 $ 符号;计算结果替换表达式本身,可结合echo命令输出。

同样对于变量X=1234,分别计算与78的加减乘除和求模运算结果:

  1. [root@svr5 ~]# X=1234
  2. [root@svr5 ~]# echo $[X+78]
  3. 1312
  4. [root@svr5 ~]# echo $[X-78]
  5. 1156
  6. [root@svr5 ~]# echo $[X*78]
  7. 96252
  8. [root@svr5 ~]# echo $[X/78]
  9. 15
  10. [root@svr5 ~]# echo $[X%78]
  11. 64

3)使用let命令

expr或$[]、$(())方式只进行运算,并不会改变变量的值;而let命令可以直接对变量值做运算再保存新的值。因此变量X=1234,在执行let运算后的值会变更;另外,let运算操作并不显示结果,但是可以结合echo命令来查看:

  1. [root@svr5 ~]# X=1234
  2. [root@svr5 ~]# let y=X+22
  3. [root@svr5 ~]# echo $y
  4. 1256
  5. [root@svr5 ~]# let X++; echo $X        # X++(X=X+1)
  6. [root@svr5 ~]# let X--; echo $X        # X--(X=X-1)
  7. [root@svr5 ~]# let X+=78 ; echo $X        # X+=78(X=X+78)
  8. [root@svr5 ~]# let X-=78 ; echo $X     # X-=78(X=X-78)
  9. [root@svr5 ~]# let X*=78 ; echo $X     # X*=78(X=X*78)
  10. [root@svr5 ~]# let X/=78 ; echo $X     # X/=78(X=X/78)
  11. [root@svr5 ~]# let X%=78 ; echo $X     # X%=78(X=X%78)

步骤二:小数运算工具

1)bc交互式运算

先执行bc命令进入交互环境,然后再输入需要计算的表达式。以计算小数12.34与5.678的四则运算为例,相关操作如下:

  1. [root@svr5 ~]# bc
  2. bc 1.06.95
  3. Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.
  4. This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
  5. For details type `warranty'.
  6. 12.34+56.78                                        //加法
  7. 69.12
  8. 12.34-56.78                                        //减法
  9. -44.44
  10. 12.34*56.78                                        //乘法
  11. 700.66
  12. 12.34/56.78                                        //除法
  13. 0
  14. quit                                             //退出交互计算器
  15. [root@svr5 ~]#

2)bc非交互式运算

将需要运算的表达式通过管道操作交给bc运算。注意,小数位的长度可采用scale=N限制,除此以外也受参与运算的数值的小数位影响。以计算小数12.34与5.678的四则运算为例,相关操作如下:

  1. [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34+5.678' | bc
  2. 18.018
  3. [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34*5.678' | bc
  4. 70.0665
  5. [root@svr5 ~]# echo 'scale=4;12.34/5.678' | bc
  6. 2.1733

2 案例2:条件测试操作

2.1 问题

本案例要求参考PPT上的示例,分别练习以下条件测试操作:

2.2 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:条件测试的基本用法

1)语法格式

使用“test 表达式”或者[ 表达式 ]都可以,表达式两边至少要留一个空格。

条件测试操作本身不显示出任何信息。测试的条件是否成立主要体现在命令执行后的返回状态(即 $?),所以可以在测试后查看变量$?的值来做出判断,或者结合&&、||等逻辑操作显示出结果(或作其他操作) 。

步骤二:字符串测试

1)== 比较两个字符串是否相同

检查当前用户是否为root。

当root用户执行时:

  1. [root@svr5 ~]# [ $USER == "root" ]         //测试
  2. [root@svr5 ~]# echo $?                    //查看结果0为对,非0为错

当普通用户执行时:

  1. [zengye@svr5 ~]$ [ $USER == "root" ]
  2. [zengye@svr5 ~]$ echo $? //查看结果0为对,非0为错

2)!= 比较两个字符串是否不相同

当普通用户执行时:

  1. [zengye@svr5 ~]$ [ $USER != "root" ]

当root用户执行时:

  1. [root@svr5 ~]# [ $USER != "root" ]

3)一行执行多条命令的情况

  1. # A && B                     //仅当A命令执行成功,才执行B命令
  2. # A || B                        //仅当A命令执行失败,才执行B命令
  3. # A ; B                        //执行A命令后执行B命令,两者没有逻辑关系
  4. # A && B || C //思考?

4) -z 检查变量的值是否未设置(空值)

  1. [root@svr5 ~]# var1="nb" ; var2=""
  2. [root@svr5 ~]# [ -z "$var1" ] && echo "空值" || echo "非空值"
  3. 非空值
  4. [root@svr5 ~]# [ -z $var2 ] && echo "空值" || echo "非空值"
  5. 空值                                     //变量var2已设置,但无任何值,视为空
  6. [root@svr5 ~]# [ ! -z $var1 ]                //测试var1是否为非空

还有一个-n可以测试变量是否不为空(相当于! -z)。

步骤三:整数值比较

参与比较的必须是整数(可以调用变量),比较非整数值时会出错:

  1. [root@svr5 ~]# A=20.4
  2. [root@svr5 ~]# [ $A -gt 10 ]                 //不支持小数比较
  3. -bash: [: 20.4: integer expression expected

1)-eq 比较两个数是否相等。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -eq 20 ] && echo "相等" || echo "不相等"
  3. 相等
  4. [root@svr5 ~]# [ $X -eq 30 ] && echo "相等" || echo "不相等"
  5. 不相等

2)-ne 比较两个数是否不相等。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -ne 20 ] && echo "不等于" || echo "等于"
  3. 等于
  4. [root@svr5 ~]# [ $X -ne 30 ] && echo "不等于" || echo "等于"
  5. 不等于

3)-gt 比较前面的整数是否大于后面的整数。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -gt 10 ] && echo "大于" || echo "否"
  3. 大于
  4. [root@svr5 ~]# [ $X -gt 20 ] && echo "大于" || echo "否"
  5. [root@svr5 ~]# [ $X -gt 30 ] && echo "大于" || echo "否"

4)-ge 比较前面的整数是否大于或等于后面的整数。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -ge 10 ] && echo "大于或等于" || echo "否"
  3. 大于或等于
  4. [root@svr5 ~]# [ $X -ge 20 ] && echo "大于或等于" || echo "否"
  5. 大于或等于
  6. [root@svr5 ~]# [ $X -ge 30 ] && echo "大于或等于" || echo "否"

5)-lt 比较前面的整数是否小于后面的整数。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -lt 10 ] && echo "小于" || echo "否"
  3. [root@svr5 ~]# [ $X -lt 20 ] && echo "小于" || echo "否"
  4. [root@svr5 ~]# [ $X -lt 30 ] && echo "小于" || echo "否"
  5. 小于

6)-le 比较前面的整数是否小于或等于后面的整数。

  1. [root@svr5 ~]# X=20                         //定义一个测试变量
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -le 10 ] && echo "小于或等于" || echo "否"
  3. [root@svr5 ~]# [ $X -le 20 ] && echo "小于或等于" || echo "否"
  4. 小于或等于
  5. [root@svr5 ~]# [ $X -le 30 ] && echo "小于或等于" || echo "否"
  6. 小于或等于

7)提取当前登录的用户数,比较是否大于等于3。

  1. [root@svr5 ~]# who | wc -l                                 //确认已登录的用户数
  2. 2
  3. [root@svr5 ~]# N=$(who | wc -l)                             //赋值给变量N
  4. [root@svr5 ~]# [ $N -ge 3 ] && echo "超过了" || echo "没超过"
  5. 没超过

上述赋值给变量N及与3比较的操作,可以简化为如下形式:

  1. [root@svr5 ~]# [ $(who | wc -l) -ge 3 ] && echo "超过了" || echo "没超过"
  2. 没超过

步骤四:识别文件/目录的状态

1)-e 判断对象是否存在(不管是目录还是文件)

  1. [root@svr5 ~]# [ -e "/usr/" ] && echo "存在" || echo "不存在"
  2. 存在
  3. [root@svr5 ~]# [ -e "/etc/fstab" ] && echo "存在" || echo "不存在"
  4. 存在
  5. [root@svr5 ~]# [ -e "/home/nooby" ] && echo "存在" || echo "不存在"
  6. 不存在

2)-d 判断对象是否为目录(存在且是目录)

  1. [root@svr5 ~]# [ -d "/usr/" ] && echo "是目录" || echo "不是目录"
  2. 是目录
  3. [root@svr5 ~]# [ -d "/etc/fstab" ] && echo "是目录" || echo "不是目录"
  4. 不是目录
  5. [root@svr5 ~]# [ -d "/home/nooby" ] && echo "是目录" || echo "不是目录"
  6. 不是目录

3)-f 判断对象是否为文件(存在且是文件)

  1. [root@svr5 ~]# [ -f "/usr/" ] && echo "是文件" || echo "不是文件"
  2. 不是文件
  3. [root@svr5 ~]# [ -f "/etc/fstab" ] && echo "是文件" || echo "不是文件"
  4. 是文件
  5. [root@svr5 ~]# [ -f "/home/nooby" ] && echo "是文件" || echo "不是文件"
  6. 不是文件

4)-r 判断对象是否可读

此测试对root用户无效,无论文件是否设置r权限,root都可读:

  1. [root@svr5 ~]# cp /etc/hosts /tmp/test.txt         //复制一个文件做测试
  2. [root@svr5 ~]# chmod -r /tmp/test.txt             //去掉所有的r权限
  3. [root@svr5 ~]# [ -r "/tmp/test.txt" ] && echo "可读" || echo "不可读"
  4. 可读                                             //root测试结果仍然可读

切换为普通用户,再执行相同的测试,结果变为“不可读”:

  1. [zengye@svr5 ~]$ [ -r "/tmp/test.txt" ] && echo "可读" || echo "不可读"
  2. 不可读

5)-w 判断对象是否可写

此测试同样对root用户无效,无论文件是否设置w权限,root都可写:

  1. [root@svr5 ~]# chmod -w /tmp/test.txt             //去掉所有的w权限
  2. [root@svr5 ~]# ls -l /tmp/test.txt             //确认设置结果
  3. ---------- 1 root root 33139 12-11 10:43 /tmp/test.txt
  4. [root@svr5 ~]# [ -w "/tmp/test.txt" ] && echo "可写" || echo "不可写"
  5. 可写

切换为普通用户,可以正常使用-w测试:

  1. [zengye@svr5 ~]$ ls -l /tmp/test.txt
  2. ---------- 1 root root 33139 12-11 10:52 /tmp/test.txt
  3. [zengye@svr5 ~]$ [ -w "/tmp/test.txt" ] && echo "可写" || echo "不可写"
  4. 不可写

6)-x 判断对象是否具有可执行权限

这个取决于文件本身、文件系统级的控制,root或普通用户都适用:

  1. [root@svr5 ~]# chmod 644 /tmp/test.txt         //重设权限,无x
  2. [root@svr5 ~]# ls -l /tmp/test.txt             //确认设置结果
  3. -rw-r--r-- 1 root root 33139 12-11 10:52 /tmp/test.txt
  4. [root@svr5 ~]# [ -x "/tmp/test.txt" ] && echo "可执行" || echo "不可执行"
  5. 不可执行
  6. [root@svr5 ~]# chmod +x /tmp/test.txt         //添加x权限
  7. [root@svr5 ~]# [ -x "/tmp/test.txt" ] && echo "可执行" || echo "不可执行"
  8. 可执行

步骤五:多个条件/操作的逻辑组合

1)&&,逻辑与

给定条件必须都成立,整个测试结果才为真。

检查变量X的值是否大于10,且小于30:

  1. [root@svr5 ~]# X=20                     //设置X变量的值为20
  2. [root@svr5 ~]# [ $X -gt 10 ] && [ $X -lt 30 ] && echo "YES"
  3. YES

2)||,逻辑或

只要其中一个条件成立,则整个测试结果为真。

只要/tmp/、/var/spool/目录中有一个可写,则条件成立:

  1. [root@svr5 ~]# [ -w "/tmp/" ] || [ -w "/var/spool/" ] && echo "OK"
  2. OK

3 案例3:使用if选择结构

3.1 问题

本案例要求编写3个Shell脚本,分别实现以下目标:

大于等于90 神功绝世

大于等于80,小于90 登峰造极

大于等于70,小于80 炉火纯青

大于等于60,小于70 略有小成

小于60 初学乍练

3.2 方案

if单分支的语法组成:

  1. if 条件测试
  2. then
  3. 命令序列
  4. fi

if双分支的语法组成:

  1. if 条件测试
  2. then
  3. 命令序列1
  4. else
  5. 命令序列2
  6. fi

if多分支的语法组成:

  1. if 条件测试1 ;then
  2. 命令序列1
  3. elif 条件测试2 ;then
  4. 命令序列2
  5. else
  6. 命令序列n
  7. fi

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一:检测/media/cdrom目录,若不存在则创建

1)编写脚本如下:

  1. [root@svr5 ~]# vim mountdir.sh
  2. #!/bin/bash
  3. dir="/media/cdrom/"
  4. if [ ! -d $dir ]
  5. then
  6. mkdir -p $dir
  7. fi
  8.  
  9. [root@svr5 ~]# chmod +x mountdir.sh                 //添加可执行权限

2)测试、验证脚本功能

  1. [root@svr5 ~]# ls -ld /media/cdrom                 //本来没有/media/cdrom目录
  2. ls: /media/cdrom: 没有那个文件或目录
  3. [root@svr5 ~]# ./mountdir.sh                         //执行脚本
  4. [root@svr5 ~]# ls -ld /media/cdrom                 //再检查已经有了
  5. drwxr-xr-x 2 root root 4096 12-11 15:16 /media/cdrom

有了/media/cdrom文件夹以后,再次执行上述脚本,实际上不做任何有效操作:

  1. [root@svr5 ~]# ./mountdir.sh

步骤二:检测并判断指定的主机是否可ping通

1)分析任务需求

使用ping命令检测目标主机时,人工可直接判断反馈结果,而脚本却不方便。但是当ping测试成功时,执行状态$?的值为0;而ping测试失败时,$?的值不为0。因此在Shell脚本中可以利用这一点来判断ping目标主机的成败。

为了节省ping测试时间,可以只发送3个测试包(-c 3)、缩短发送测试包的间隔秒数(-i 0.2)、等待反馈的超时秒数(-W 1)。比如,检查可ping通的主机:

  1. [root@svr5 ~]# ping -c 3 -i 0.2 -W 1 192.168.4.5
  2. PING 192.168.4.5 (192.168.4.5) 56(84) bytes of data.
  3. 64 bytes from 192.168.4.5: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.131 ms
  4. 64 bytes from 192.168.4.5: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.076 ms
  5. 64 bytes from 192.168.4.5: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.073 ms
  6.  
  7. --- 192.168.4.5 ping statistics ---
  8. 3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 402ms
  9. rtt min/avg/max/mdev = 0.073/0.093/0.131/0.027 ms
  10.  
  11. [root@svr5 ~]# echo $?                                 //执行状态表示成功
  12. 0

2)脚本编写参考如下:

  1. [root@svr5 ~]# vim pinghost.sh
  2. #!/bin/bash
  3. ping -c 3 -i 0.2 -W 1 $1 &> /dev/null
  4. if [ $? -eq 0 ] ; then
  5. echo "Host $1 is up."
  6. else
  7. echo "Host $1 is down."
  8. fi
  9.  
  10. [root@svr5 ~]# chmod +x pinghost.sh

3)测试、验证脚本功能

  1. [root@svr5 ~]# ./pinghost.sh 192.168.4.5
  2. Host 192.168.4.5 is up.
  3. [root@svr5 ~]# ./pinghost.sh 192.168.4.50
  4. Host 192.168.4.50 is down.

步骤三:从键盘读取一个论坛积分,判断论坛用户等级

1)脚本编写参考如下:

大于等于90 神功绝世

大于等于80,小于90 登峰造极

大于等于70,小于80 炉火纯青

大于等于60,小于70 略有小成

小于60 初学乍练

  1. [root@svr5 ~]# vim grade.sh
  2. #!/bin/bash
  3. read -p "请输入积分(0-100):" JF
  4. if [ $JF -ge 90 ] ; then
  5. echo "$JF 分,神功绝世"
  6. elif [ $JF -ge 80 ] ; then
  7. echo "$JF 分,登峰造极"
  8. elif [ $JF -ge 70 ] ; then
  9. echo "$JF 分,炉火纯青"
  10. elif [ $JF -ge 60 ] ; then
  11. echo "$JF 分,略有小成"
  12. else
  13. echo "$JF 分,初学乍练"
  14. fi
  15.  
  16. [root@svr5 ~]# chmod +x grade.sh

3)测试、验证脚本

  1. [root@svr5 ~]# ./grade.sh
  2. 请输入积分(0-100):74
  3. 74 分,炉火纯青
  4. [root@svr5 ~]# ./grade.sh
  5. 请输入分数(0-100):68
  6. 68 分,略有小成
  7. [root@svr5 ~]# ./grade.sh
  8. 请输入分数(0-100):87
  9. 87 分,登峰造极