shell脚本

课程目标

• 掌握case...esac语句的语法
• 掌握函数的定义及调用
• 掌握常用的正则表达式

一、case语句

case语句为多选择语句。可以用case语句匹配一个值与一个模式，如果匹配成功，执行相 匹配的命令。

case var in             定义变量
pattern 1)              模式1； 用 | 分割多个模式，相当于or
    command1            需要执行的语句
    ;;                  两个分号代表命令结束
pattern 2)
    command2
    ;;
pattern 3)
    command3
    ;;
*)                      default，不满足以上模式，默认执行*)下面的语句
    command4
    ;;
esac                    esac表示case语句结束

案例1：

当给程序传入start、stop、reload三个不同参数时分别执行相应命令。

​x
#!/bin/bash
#up service
case $1 in
    start)
    read -p "Input your start service[vsftpd]:" var1
    case $var1 in
        vsftpd)
        service vsftpd start
        ;;
        apache)
        service apache start
        ;;
        '')
        true
        ;;
        *)
        echo "请输入你要启动的服务，谢谢"
        ;;
    esac
    ;;
    stop|S)
    service iptables stop
    ;;
    reload|restart)
    service iptables restart
    ;;
    *)
    echo "Input your action..."
    ;;
esac
​
​

案例2：

模拟一个多任务维护界面。当执行程序时先显示总菜单，然后进行选择后做相应维护监控操作。

xxxxxxxxxx
    h   显示命令帮助
    f   显示磁盘分区
    d   显示磁盘挂载
    m   查看内存使用
    u   查看系统负载
    q   退出程序
    
#!/bin/bash
#打印菜单
menu(){
cat <<-END
    h   显示命令帮助
    f   显示磁盘分区
    d   显示磁盘挂载
    m   查看内存使用
    u   查看系统负载
    q   退出程序
    END
}
menu
while true
do
read -p "请输入你的操作[h for help]:" var1
case $var1 in
    h)
    menu
    ;;
    f)
    read -p "请输入你要查看的设备名字[/dev/sdb]:" var2
    case $var2 in
        /dev/sda)
        fdisk -l /dev/sda
        ;;
        /dev/sdb)
        fdisk -l /dev/sdb
        ;;
    esac
    ;;
    d)
    lsblk
    ;;
    m)
    free -m
    ;;
    u)
    uptime
    ;;
    q)
    exit
    ;;
esac
done
​

课堂练习1：

1. 输入一个等级（A-E），查看每个等级的成绩；如：输入A，则显示“90分~100分”，依次类推
2. 模拟2人第一次相亲的场景，使用read让用户输入它的名字，性别，年龄（年龄放在性别判断后）;在case里面再嵌套case菜单，使之选项更丰富。

要求： 1）

• 对性别进行判断，如果不输入男或者女，则显示”你是泰国来的吗？“
• 如果是男的，对其年龄进行判断。

2）

• 如果男的年龄大于等于18岁则显示“某某先生，你结婚了吗？”；
• 如果对方回答结了或者yes，则显示“结了你来这凑什么热闹”;
• 如果对方回答没有或者no，再次询问“那你有房有车吗？”；
• 如果既不说结了也不说没结则显示：“你到底结没结婚啊？”
• 如果回答有房有车，则显示”咱去民政局领证吧“；
• 如果回答没有，则显示“不好意思，我去下洗手间。”；
• 如果既不说有又不说没有，则显示“别浪费时间，请正面回答”。
• 如果男的年龄小于18岁，则显示“某某某你个小毛孩也来这凑热闹啦”

3）如果是女的，并且年龄大于等于18岁，则显示”某某女士你好“；否则显示”某某小姐你好“

二、函数

shell中允许将一组命令集合或语句形成一段可用代码，这些代码块称为shell函数。给这段代码起个名字称为函数名，后续可以直接调用该段代码。

xxxxxxxxxx
语法结构：
function_name() {
        command
        command
}
​
​
function function_name() {
        command
        command
}
​
函数名()
{
 ......
}
function 函数名()
{
 .......
 command1
 command2
}
​
函数中return说明：
1.return可以结束一个函数，类似于前面讲的循环控制语句break(结束当前循环，执行循环体后面的代码)
2.return默认返回函数中最后一个命令的退出状态，也可以给定参数值，该参数值的范围是0-256之间。
3.如果没有return命令，函数将返回最后一个Shell的退出值。

1. 函数的调用

1.1 当前命令行调用

xxxxxxxxxx
[root@MissHou shell04]# cat fun1.sh 
#!/bin/bash
hello(){
echo "hello lilei $1"
hostname
}
menu(){
cat <<-EOF
1. mysql
2. web
3. app
4. exit
EOF
}
​
[root@MissHou shell04]# source fun1.sh 
[root@MissHou shell04]# . fun1.sh 
​
[root@MissHou shell04]# hello 888
hello lilei 888
MissHou.itcast.cc
[root@MissHou shell04]# menu
1. mysql
2. web
3. app
4. exit
​
​

1.2 定义到用户的环境变量中

xxxxxxxxxx
​
/etc/profile    /etc/bashrc     ~/.bash_profile ~/.bashrc
​
[root@MissHou shell04]# cat ~/.bashrc 
# .bashrc
​
# User specific aliases and functions
​
alias rm='rm -i'
alias cp='cp -i'
alias mv='mv -i'
# Source global definitions
if [ -f /etc/bashrc ]; then
    . /etc/bashrc
fi
​
hello(){
echo "hello lilei $1"
hostname
}
menu(){
cat <<-EOF
1. mysql
2. web
3. app
4. exit
EOF
}
​
注意：
当用户打开bash的时候会读取该文件

1.3 脚本中调用

xxxxxxxxxx
#!/bin/bash
#打印菜单
source ./fun1.sh
menu(){
cat <<-END
    h   显示命令帮助
    f   显示磁盘分区
    d   显示磁盘挂载
    m   查看内存使用
    u   查看系统负载
    q   退出程序
    END
}
menu        //调用函数
​

2. 应用案例

需求：写一个脚本让用户输入基本信息(姓名，性别，年龄)，如不输入一直提示输入，最后根据用户的信息输出相对应的内容

思路：

• 循环直到输入字符串不为空
• 根据用户输入信息做出匹配判断

xxxxxxxxxx
#!/bin/bash
#该函数实现用户如果不输入内容则一直循环直到用户输入为止，并且将用户输入的内容打印出来
input_fun()
{
  input_var=""
  output_var=$1
  while [ -z $input_var ]
    do
    read -p "$output_var" input_var
    done
    echo $input_var
}
​
或者
fun(){
read -p "请输入您的姓名:" name
if [ -z $name ];then
fun
else
echo "你好,$name!"
fi
}
fun
​
​
#调用函数并且获取用户的姓名、性别、年龄分别赋值给name、sex、age变量
name=$(input_fun 请输入你的姓名:)
sex=$(input_fun 请输入你的性别:)
age=$(input_fun 请输入你的年龄:)
​
#根据用户输入的性别进行匹配判断
case $sex in
    man|男|m)
        if [ $age -ge 25 -a $age -le 35 ];then
            echo "$name先生，你是有为青年"
            elif [ $age -gt 35 ];then
            echo "$name大叔，你油腻了吗？"
        else
            echo "$name小朋友，活力无限，你可以茫然也可以迷茫，当请不要挥霍"
        fi
        ;;
    woman|女|n)
        echo "$name女士你好"
        ;;
    *)
        echo "你是男的还是女的呀?"
        ;;
esac
​
    

课堂练习1：

xxxxxxxxxx
参考：
#!/bin/bash
read -p "输入你的姓名:" name
read -p "输入你的性别:" gender
​
case "$gender" in
    男|man|male|boy )
        read -p "输入你的年龄:" age
        if [ $age -ge 18 ];then
            read -p "$name先生,你结婚了吗?" anwser
                case "$anwser" in
                    结了|有|yes )
                        echo "结了你还来干嘛?"
                        ;;
                    没结|没有|没|no )
                        read -p "有房有车吗?" anwser2
                        case "$anwser2" in
                            有)
                                echo "咱就直接去民政局领证吧"
                                ;;
                            没有 )
                                echo "不好意思，我去下洗手间"
                                ;;
                            * )
                                echo "别浪费时间，请正面回答"
                        esac
                        ;;
                    * )
                        echo "你到底结没结?"
                esac
​
        else
            echo "$name小子"
        fi
        ;;
    女|woman|female|girl|lady )
        read -p "输入你的年龄:" age
        if [ $age -ge 18 ];then
            echo "$name女士"
        else
            echo "$name小姐"
        fi
        ;;
    * )
        echo "你是泰国来的吗?"
esac
​
该程序有个bug：如果输入年龄为负数或者0也是可以的，如何修复bug？增加一个条件：如果输入的年龄小于等于10则显示：”不跟你玩了。。。“
​
在最后加入如下语句即可：
if [ $age -ge 18 ];then
                        echo "$name女士"
                elif
                   [ $age -le 10 ];then
                        echo "不跟你玩了"
                     exit 1
                else
                        echo "$name小姐"
                fi
                ;;
        * )
                echo "你是泰国来的吗?"
​
esac

三、综合案例

任务/背景：

现有的跳板机虽然实现了统一入口来访问生产服务器，yunwei用户权限太大可以操作跳板机上的所有目录文件，存在数据被误删的安全隐患，所以希望你做一些安全策略来保证跳板机的正常使用。

具体要求：

1. 只允许yunwei用户通过跳板机远程连接后台的应用服务器做一些维护操作
2. 公司运维人员远程通过yunwei用户连接跳板机时，跳出以下菜单供选择：

xxxxxxxxxx
欢迎使用Jumper-server，请选择你要操作的主机：
1. DB1-Master
2. DB2-Slave
3. Web1
4. Web2
5. exit

3. 当用户选择相应主机后，直接免密码登录成功
4. 如果用户不输入一直提示用户输入，直到用户选择退出

思路：

1. 需要当yunwei用户登录时执行一个脚本（该脚本放到哪里？）
2. 脚本中需要打印一个菜单供用户选择（case..esac）
3. 免密码登录（昨天推公钥的脚本）

xxxxxxxxxx
#!/bin/bash
#jumper-server
#菜单打印
trap '' 1 2 3 
while true
do
cat <<-END
欢迎使用Jumper-server，请选择你要操作的主机：
1. DB1-Master
2. DB2-Slave
3. Web1
4. Web2
5. exit
END
#让用户选择相应的操作
read -p "请输入你要操作的主机：" host
case $host in
    1)
    ssh root@10.1.1.2
    ;;
    2)
    ssh root@10.1.1.3
    ;;
    3)
    ssh root@10.1.1.4
    ;;
    5)
    exit
    ;;
    *)
    clear
    echo "输入错误，请重新输入..."
    ;;
esac
done
​
自己完善功能：
1. 用户选择主机后，需要事先推送公钥
2. 比如选择web-cluster时，再次选择具体要操作的某台机器
​

补充：

xxxxxxxxxx
1) SIGHUP       重新加载配置
2) SIGINT       键盘中断^C
3) SIGQUIT      键盘退出
9) SIGKILL       强制终止
15) SIGTERM     终止（正常结束），缺省信号
18) SIGCONT    继续
19) SIGSTOP    停止
20) SIGTSTP     暂停^Z

四、正则表达式

1. 什么是正则表达式

正则表达式（Regular Expression、regex或regexp，缩写为RE），也译为正规表示法、常规表示法，是一种字符模式，用于在查找过程中匹配指定的字符。

许多程序设计语言都支持利用正则表达式进行字符串操作。例如，在Perl中就内建了一个功能强大的正则表达式引擎。

正则表达式这个概念最初是由Unix中的工具软件（例如sed和grep）普及开的。

支持正则表达式的程序如：locate |find| vim| grep| sed |awk

2. 第一类正则

• 名词解释：

元字符:指那些在正则表达式中具有特殊意义的专用字符,如:点(.) 星(*) 问号(?)等

前导字符：即位于元字符前面的字符 abc* aooo.

• 正则中常用的元字符

示例文本：

xxxxxxxxxx
[root@server ~]# cat 1.txt
ggle
gogle
google
gooogle
goooooogle
gooooooogle
taobao.com
taotaobaobao.com
​
jingdong.com
dingdingdongdong.com
10.1.1.1
Adfjd8789JHfdsdf/
a87fdjfkdLKJK
7kdjfd989KJK;
bSKJjkksdjf878.
cidufKJHJ6576,
​
hello world
helloworld yourself

xxxxxxxxxx
（1）.        任意单个字符，除了换行符 
（2）*        前导字符出现0次或连续多次  ab*能匹配“a”，“ab”以及“abb”，但是不匹配“cb”
（3）.*       任意长度的字符
（4）^        行的开头
（5）$        行的结尾
（6）^$       空行
​
（7）[]       匹配指定字符组内的任一单个字符   
（8）[^]  匹配不在指定字符组内的任一字符 
​
（9）^[]  匹配以指定字符组内的任一字符开头   
（10）^[^]    匹配不以指定字符组内的任一字符开头   
​
（11）\<      取单词的头
（12）\>      取单词的尾
（13）\<\>        精确匹配符号 
​
（14）\{n\}   匹配前导字符连续出现n次 
（15）\{n,\}  匹配前导字符至少出现n次 
（16）\{n,m\} 匹配前导字符出现n次与m次之间 
​
 (17) \(xxx\)   保存被匹配的字符
​
​
将192.168.0.254 换成 192.168.1.254
vim 1.txt
:%s#\(192\.168\)\.0\.\(254\)#\1\.100\.\2    //底行模式下匹配
将10.1.1.1替换成10.1.1.254
:%s#\(10.1.1\).1#\1.254#g 
​
# sed -n 's#\(192\.168\)\.0\.254#\1\.1\.254#p'      
找出含有192.168的行，同时保留192.168并标记为标签1，之后可以使用\1来引用它。最多可以定义9个标签，从左边开始编号，最左边的是第一个。
将helloworld yourself 换成hellolilei myself
​
vim 1.txt
:%s#\(hello\)world your\(self\)#\1lilei my\2#g
​
# sed -n 's/\(hello\)world your\(self\)/\1lilei my\2/p' 1.txt 
hellolilei myself
​
[0-9] [a-z] [A-Z] [a-zA-Z] [a-Z]
===================================================================================
Perl内置正则：
\d      匹配数字  [0-9]
\w      匹配字母数字下划线[a-zA-Z0-9_]
\s      匹配空格、制表符、换页符[\t\r\n]
​
#grep -P '\d' test.txt
#grep -P '\w' test.txt
#grep -P '\s' test.txt
​
​

• 扩展类的正则表达式 grep -E 或则 egrep

xxxxxxxxxx
扩展正则表达式元字符
+           匹配一个或多个前导字符     
?           匹配零个或一个前导字符     
a|b         匹配a或b
()          组字符    hello myself yourself     (my|your)self
x{m}        前导字符x重复m次           \{n\}
x{m,}       前导字符x重复至少m次       \{n,\}
x{m,n}  前导字符x重复m到n次         \{n,m\}
​
# grep "root|ftp|adm" /etc/passwd
# egrep "root|ftp|adm" /etc/passwd
# grep -E "root|ftp|adm" /etc/passwd
​
# grep -E 'o+gle' test.txt 
# grep -E 'o?gle' test.txt 
​
# egrep 'go{2,}' 1.txt
# egrep '(my|your)self' 1.txt
​
​
​

3. 第二类正则

4. 课堂作业

xxxxxxxxxx
在自己虚拟机里创建如下内容的文件：
# cat test.txt 
Aieur45869Root0000
9h847RkjfkIIIhello
rootHllow88000dfjj
8ikuioerhfhupliooking
hello world
192.168.0.254
welcome to uplooking.
abcderfkdjfkdtest
rlllA899kdfkdfj
iiiA848890ldkfjdkfj
abc
12345678908374
123456@qq.com
123456@163.com
abcdefg@itcast.com23ed

要求如下：

xxxxxxxxxx
1、查找不以大写字母开头的行（三种写法）。
2、查找有数字的行（两种写法）
3、查找一个数字和一个字母连起来的
4、查找不以r开头的行
5、查找以数字开头的
6、查找以大写字母开头的 
7、查找以小写字母开头的 
8、查找以点结束的
9、去掉空行
10、查找完全匹配abc的行
11、查找A后有三个数字的行
12、统计root在/etc/passwd里出现了几次
13、用正则表达式找出自己的IP地址、广播地址、子网掩码
​
​
# egrep --color '[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}' /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
IPADDR=10.1.1.1
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.1.1.254
​
# egrep --color '[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}' /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 
IPADDR=10.1.1.1
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.1.1.254
​
14、找出文件中的ip地址并且打印替换成172.16.2.254
15、找出文件中的ip地址
16、找出全部是数字的行
grep -E '^[0-9]+$' test
17、找出邮箱地址
grep -E '^[0-9]+@[a-z0-9]+\.[a-z]+$'
​
grep --help:
匹配模式选择：
Regexp selection and interpretation:
  -E, --extended-regexp     扩展正则
  -F, --fixed-strings       PATTERN is a set of newline-separated fixed strings
  -G, --basic-regexp        基本正则
  -P, --perl-regexp         调用perl的正则
  -e, --regexp=PATTERN      use PATTERN for matching
  -f, --file=FILE           obtain PATTERN from FILE
  -i, --ignore-case         忽略大小写
  -w, --word-regexp        匹配整个单词
  -x, --line-regexp         匹配正行
  -z, --null-data           a data line ends in 0 byte, not newline

课后作业：

写一个自动搭建apache服务的脚本，要求如下： 1、用户输入web服务器的IP、域名以及数据根目录 2、如果用户不输入则一直提示输入，直到输入为止 3、当访问www.test.cc时可以访问到数据根目录里的首页文件“this is test page”

xxxxxxxxxx
​