一篇對大家學(xué)習(xí),理解linux很有用的文章

 shell是用戶和Linux操作系統(tǒng)之間的接口。Linux中有多種shell，其中缺省使用的是Bash。本章講述了shell的工作原理，shell的種類，shell的一般操作及Bash的特性。

什么是shell

Linux系統(tǒng)的shell作為操作系統(tǒng)的外殼，為用戶提供使用操作系統(tǒng)的接口。它是命令語言、命令解釋程序及程序設(shè)計語言的統(tǒng)稱。

shell是用戶和Linux內(nèi)核之間的接口程序，如果把Linux內(nèi)核想象成一個球體的中心，shell就是圍繞內(nèi)核的外層。當(dāng)從shell或其他程序向Linux傳遞命令時，內(nèi)核會做出相應(yīng)的反應(yīng)。

shell是一個命令語言解釋器，它擁有自己內(nèi)建的shell命令集，shell也能被系統(tǒng)中其他應(yīng)用程序所調(diào)用。用戶在提示符下輸入的命令都由shell先解釋然后傳給Linux核心。

有一些命令，比如改變工作目錄命令cd，是包含在shell內(nèi)部的。還有一些命令，例如拷貝命令cp和移動命令rm，是存在于文件系統(tǒng)中某個目錄下的單獨的程序。對用戶而言，不必關(guān)心一個命令是建立在shell內(nèi)部還是一個單獨的程序。

shell首先檢查命令是否是內(nèi)部命令，若不是再檢查是否是一個應(yīng)用程序(這里的應(yīng)用程序可以是Linux本身的實用程序，如ls和rm，也可以是購買的商業(yè)程序，如xv，或者是自由軟件，如emacs)。然后shell在搜索路徑里尋找這些應(yīng)用程序(搜索路徑就是一個能找到可執(zhí)行程序的目錄列表)。如果鍵入的命令不是一個內(nèi)部命令并且在路徑里沒有找到這個可執(zhí)行文件，將會顯示一條錯誤信息。如果能夠成功找到命令，該內(nèi)部命令或應(yīng)用程序?qū)⒈环纸鉃橄到y(tǒng)調(diào)用并傳給Linux內(nèi)核。

shell的另一個重要特性是它自身就是一個解釋型的程序設(shè)計語言，shell程序設(shè)計語言支持絕大多數(shù)在高級語言中能見到的程序元素，如函數(shù)、變量、數(shù)組和程序控制結(jié)構(gòu)。shell編程語言簡單易學(xué)，任何在提示符中能鍵入的命令都能放到一個可執(zhí)行的shell程序中。

當(dāng)普通用戶成功登錄，系統(tǒng)將執(zhí)行一個稱為shell的程序。正是shell進(jìn)程提供了命令行提示符。作為默認(rèn)值(TurboLinux系統(tǒng)默認(rèn)的shell是BASH)，對普通用戶用“$”作提示符，對超級用戶(root)用“#”作提示符。

一旦出現(xiàn)了shell提示符，就可以鍵入命令名稱及命令所需要的參數(shù)。shell將執(zhí)行這些命令。如果一條命令花費了很長的時間來運行，或者在屏幕上產(chǎn)生了大量的輸出，可以從鍵盤上按ctrl+c發(fā)出中斷信號來中斷它(在正常結(jié)束之前，中止它的執(zhí)行)。

當(dāng)用戶準(zhǔn)備結(jié)束登錄對話進(jìn)程時，可以鍵入logout命令、exit命令或文件結(jié)束符(EOF)(按ctrl+d實現(xiàn))，結(jié)束登錄。

我們來實習(xí)一下shell是如何工作的。

$ make work

make:***No rule to make target ‘work’. Stop.

$

注釋：make是系統(tǒng)中一個命令的名字，后面跟著命令參數(shù)。在接收到這個命令后，shell便執(zhí)行它。本例中，由于輸入的命令參數(shù)不正確，系統(tǒng)返回信息后停止該命令的執(zhí)行。

在例子中，shell會尋找名為make的程序，并以work為參數(shù)執(zhí)行它。make是一個經(jīng)常被用來編譯大程序的程序，它以參數(shù)作為目標(biāo)來進(jìn)行編譯。在“make work”中，make編譯的目標(biāo)是work。因為make找不到以work為名字的目標(biāo)，它便給出錯誤信息表示運行失敗，用戶又回到系統(tǒng)提示符下。

另外，用戶鍵入有關(guān)命令行后，如果shell找不到以其中的命令名為名字的程序，就會給出錯誤信息。例如，如果用戶鍵入：

$ myprog

bash:myprog:command not found

$

可以看到，用戶得到了一個沒有找到該命令的錯誤信息。用戶敲錯命令后，系統(tǒng)一般會給出這樣的錯誤信息。

shell的種類

Linux中的shell有多種類型，其中最常用的幾種是Bourne shell(sh)、C shell(csh)和Korn shell(ksh)。三種shell各有優(yōu)缺點。Bourne shell是UNIX最初使用的shell，并且在每種UNIX上都可以使用。Bourne shell在shell編程方面相當(dāng)優(yōu)秀，但在處理與用戶的交互方面做得不如其他幾種shell。Linux操作系統(tǒng)缺省的shell是Bourne Again shell，它是Bourne shell的擴(kuò)展，簡稱Bash，與Bourne shell完全向后兼容，并且在Bourne shell的基礎(chǔ)上增加、增強(qiáng)了很多特性。Bash放在/bin/bash中，它有許多特色，可以提供如命令補(bǔ)全、命令編輯和命令歷史表等功能，它還包含了很多C shell和Korn shell中的優(yōu)點，有靈活和強(qiáng)大的編程接口，同時又有很友好的用戶界面。

C shell是一種比Bourne shell更適于編程的shell，它的語法與C語言很相似。 Linux為喜歡使用C shell的人提供了Tcsh。Tcsh是C shell的一個擴(kuò)展版本。Tcsh包括命令行編輯、可編程單詞補(bǔ)全、拼寫校正、歷史命令替換、作業(yè)控制和類似C語言的語法，它不僅和Bash shell是提示符兼容，而且還提供比Bash shell更多的提示符參數(shù)。

Korn shell集合了C shell和Bourne shell的優(yōu)點并且和Bourne shell完全兼容。Linux系統(tǒng)提供了pdksh(ksh的擴(kuò)展)，它支持任務(wù)控制，可以在命令行上掛起、后臺執(zhí)行、喚醒或終止程序。

Linux并沒有冷落其他shell用戶，還包括了一些流行的shell如ash、zsh等。每個shell都有它的用途，有些shell是有專利的，有些能從Internet網(wǎng)上或其他來源獲得。要決定使用哪個shell，只需讀一下各種shell的聯(lián)機(jī)幫助，并試用一下。

用戶在登錄到Linux時由/etc/passwd文件來決定要使用哪個shell。例如：

# fgrep lisa /etc/passwd

lisa:x:500:500:TurboLinux User:/home/lisa:/bin/bash

shell被列每行的末尾(/bin/bash)。

由于Bash是Linux上缺省的shell，本章主要介紹Bash及其相關(guān)知識。

shell命令

命令行c

用戶登錄到Linux系統(tǒng)時，可以看到一個shell提示符，標(biāo)識了命令行的開始。用戶可以在提示符后面輸入任何命令及參數(shù)。例如：

$ date

二 11 23 01:34:58 CST 1999

$

用戶登錄時，實際進(jìn)入了shell，它遵循一定的語法將輸入的命令加以解釋并傳給系統(tǒng)。命令行中輸入的第一個字必須是一個命令的名字，第二個字是命令的選項或參數(shù)，命令行中的每個字必須由空格或TAB隔開，格式如下：

$ Command Option Arguments

[!--empirenews.page--]

1. 選項和參數(shù)

選項是包括一個或多個字母的代碼，它前面有一個減號(減號是必要的，Linux用它來區(qū)別選項和參數(shù))，選項可用于改變命令執(zhí)行的動作的類型。例如：

$ ls

motd passwd

$

這是沒有選項的ls命令，可列出當(dāng)前目錄中所有文件，只列出各個文件的名字，而不顯示其他更多的信息。

$ ls -l

total 2

-rw-r--r-- 2 wzh book 22 Apr 20 20:37 motd

-rw-r--r-- 2 wzh book 796 Apr 20 20:37 passwd

$

加入-l選項，將會為每個文件列出一行信息，諸如數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)最后被修改的時間。

大多數(shù)命令都被設(shè)計為可以接納參數(shù)。參數(shù)是在命令行中的選項之后鍵入的一個或多個單詞，例如：

$ ls -l text

-rw-r--r-- 2 wzh book 22 Apr 20 20:37 motd

-rw-r--r-- 2 wzh book 796 Apr 20 20:37 passwd

$

將顯示text目錄下的所有文件及其信息。

有些命令，如ls可以帶參數(shù)，而有一些命令可能需要一些最小數(shù)目的參數(shù)。例如，cp命令至少需要兩個參數(shù)，如果參數(shù)的數(shù)目與命令要求不符，shell將會給出出錯信息。例如：

$ cp -i mydata newdata

注意：命令行中選項先于參數(shù)輸入。

2. 命令行特征

命令行實際上是可以編輯的一個文本緩沖區(qū)，在按回車之前，可以對輸入的文本進(jìn)行編輯。比如利用BACKSPACE鍵可以刪除剛鍵入的字符，可以進(jìn)行整行刪除，還可以插入字符，使得用戶在輸入命令，尤其是復(fù)雜命令時，若出現(xiàn)鍵入錯誤，無須重新輸入整個命令，只要利用編輯操作，即可改正錯誤。

利用上箭頭可以重新顯示剛執(zhí)行的命令，利用這一功能可以重復(fù)執(zhí)行以前執(zhí)行過的命令，而無須重新鍵入該命令。

bash保存著以前鍵入過的命令的列表，這一列表被稱為命令歷史表。按動上箭頭，便可以在命令行上逐次顯示各條命令。同樣，按動下箭頭可以在命令列表中向下移動，這樣可以將以前的各條命令顯示在命令行上，用戶可以修改并執(zhí)行這些命令。這一特征將在10.4節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)的論述。

在一個命令行中還可以置入多個命令，用分號將各個命令隔開。例如：

$ ls -F;cp -i mydata newdata

也可以在幾個命令行中輸入一個命令，用反斜杠將一個命令行持續(xù)到下一行。

$ cp –i

mydata

newdata

上面的cp命令是在三行中輸入的，開始的兩行以反斜杠結(jié)束，把三行作為一個命令行。

shell中的特殊字符

shell中除使用普通字符外，還可以使用一些具有特殊含義和功能的特殊字符。在使用它們時應(yīng)注意其特殊的含義和作用范圍。下面分別對這些特殊字符加以介紹。

1. 通配符

通配符用于模式匹配，如文件名匹配、路經(jīng)名搜索、字符串查找等。常用的通配符有*、?和括在方括號[ ]中的字符序列。用戶可以在作為命令參數(shù)的文件名中包含這些通配符，構(gòu)成一個所謂的“模式串”，在執(zhí)行過程中進(jìn)行模式匹配。

* 代表任何字符串(長度可以不等)，例如：“f*”匹配以f打頭的任意字符串。但應(yīng)注意，文件名前的圓點(.)和路經(jīng)名中的斜線(/)必須顯式匹配。例如“*”不能匹配.file，而“.*”才可以匹配.file。

? 代表任何單個字符。

[] 代表指定的一個字符范圍，只要文件名中[ ]位置處的字符在[ ]中指定的范圍之內(nèi)，那么這個文件名就與這個模式串匹配。方括號中的字符范圍可以由直接給出的字符組成，也可以由表示限定范圍的起始字符、終止字符及中間的連字符(-)組成。例如，f [a- d] 與f [abcd]的作用相同。Shell將把與命令行中指定的模式串相匹配的所有文件名都作為命令的參數(shù)，形成最終的命令，然后再執(zhí)行這個命令。

下面我們給出表10-1說明這些通配符的具體含義。

表10-1　通配符含義舉例

模式串

意 義

*

當(dāng)前目錄下所有文件的名稱。

*Text*

當(dāng)前目錄下所有文件名中包含有Text的文件的名稱。

[ab-dm]*

當(dāng)前目錄下所有以a、b、c、d、m開頭的文件的名稱。

[ab-dm]?

當(dāng)前目錄下所有以a、b、c、d、m開頭且后面只跟有一個字符的文件的名稱。

/usr/bin/??

目錄/usr/bin下所有名稱為兩個字符的文件的名稱。

特別需要注意的是，連字符“-”僅在方括號內(nèi)有效，表示字符范圍，如在方括號外面就成為普通字符了。而*和?只在方括號外面是通配符，若出現(xiàn)在方括號之內(nèi)，它們也失去通配符的能力，成為普通字符了。例如，模式“- a[*?]abc”中只有一對方括號是通配符，*和?均為普通字符，因此，它匹配的字符串只能是- a*abc和- a?abc。

最后說明一下使用通配符時需要注意的一些問題。由于*、?和[ ]對于shell來說具有比較特殊的意義，因此在正常的文件名中不應(yīng)出現(xiàn)這些字符。特別是在目錄名中不要出現(xiàn)它們，否則Shell匹配起來可能會無窮的遞歸下去。另外要注意的一點是：如果目錄中沒有與指定的模式串相匹配的文件名，那么Shell將使用此模式串本身作為參數(shù)傳給有關(guān)命令。這可能就是命令中出現(xiàn)特殊字符的原因所在。

2. 引號

在shell中引號分為三種：單引號，雙引號和反引號。

* 單引號 ‘

由單引號括起來的字符都作為普通字符出現(xiàn)。特殊字符用單引號括起來以后，也會失去原有意義，而只作為普通字符解釋。例如：

$ string=’$PATH’

$ echo $string

$PATH

$

可見$保持了其本身的含義，作為普通字符出現(xiàn)。

* 雙引號 “

由雙引號括起來的字符，除$、、’、和”這幾個字符仍是特殊字符并保留其特殊功能外，其余字符仍作為普通字符對待。對于$來說，就是用其后指定的變量的值來代替這個變量和$;對于而言，是轉(zhuǎn)義字符，它告訴shell不要對其后面的那個字符進(jìn)行特殊處理，只當(dāng)作普通字符即可?？梢韵胍?，在雙引號中需要在前面加上的只有四個字符$，，’和”本身。而對”號，若其前面沒有加，則Shell會將它同前一個”號匹配。[!--empirenews.page--]

例如，我們假定PATH的值為.:/usr/bin:/bin，輸入如下命令：

$ TestString=”$PATH\”$PATH”

$ echo $TestString

.:/usr/bin:/ bin”$PATH

$

讀者可以自己試一下在第二個雙引號之前不加會產(chǎn)生什么結(jié)果。

* 反引號 `

反引號(`)這個字符所對應(yīng)的鍵一般位于鍵盤的左上角，不要將其同單引號(’)混淆。反引號括起來的字符串被shell解釋為命令行，在執(zhí)行時，shell首先執(zhí)行該命令行，并以它的標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)果取代整個反引號(包括兩個反引號)部分。例如：

$ pwd

/home/xyz

$ string=”current directory is `pwd`”

$ echo $string

current directour is /home/xyz

$

shell執(zhí)行echo命令時，首先執(zhí)行`pwd`中的命令pwd，并將輸出結(jié)果/home/xyz取代`pwd`這部分，最后輸出替換后的整個結(jié)果。

利用反引號的這種功能可以進(jìn)行命令置換，即把反引號括起來的執(zhí)行結(jié)果賦值給指定變量。例如：

$ today=`date`

$ echo Today is $today

Today is Mon Apr 15 16:20:13 CST 1999

$

反引號還可以嵌套使用。但需注意，嵌套使用時內(nèi)層的反引號必須用反斜線()將其轉(zhuǎn)義。例如：

$ abc=`echo The number of users is `who| wc-l``

$ echo $abc

The number of users is 5

$

在反引號之間的命令行中也可以使用shell的特殊字符。Shell為得到``中命令的結(jié)果，它實際上要去執(zhí)行``中指定的命令。執(zhí)行時，命令中的特殊字符，如$，”，?等又將具有特殊含義，并且``所包含的可以是任何一個合法的Shell命令，如：

$ ls

note readme.txt Notice Unix.dir

$ TestString=”`echo $HOME ` ` ls [nN]*`”

$ echo $TestString

/home/yxz note Notice

$

其他情況，讀者可自行試之。

1. 注釋符

在shell編程中經(jīng)常要對某些正文行進(jìn)行注釋，以增加程序的可讀性。在Shell中以字符“#”開頭的正文行表示注釋行。

此外還有一些特殊字符如：用于輸入/輸出重定向與管道的<、>、<<、>>和|;執(zhí)行后臺命令的&;命令執(zhí)行操作符&&和||及表示命令組的{}將在下面各小節(jié)中加以介紹。

標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出和重定向

1. 標(biāo)準(zhǔn)輸入與輸出

我們知道，執(zhí)行一個shell命令行時通常會自動打開三個標(biāo)準(zhǔn)文件，即標(biāo)準(zhǔn)輸入文件(stdin)，通常對應(yīng)終端的鍵盤;標(biāo)準(zhǔn)輸出文件(stdout)和標(biāo)準(zhǔn)錯誤輸出文件(stderr)，這兩個文件都對應(yīng)終端的屏幕。進(jìn)程將從標(biāo)準(zhǔn)輸入文件中得到輸入數(shù)據(jù)，將正常輸出數(shù)據(jù)輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出文件，而將錯誤信息送到標(biāo)準(zhǔn)錯誤文件中。

我們以cat命令為例，cat命令的功能是從命令行給出的文件中讀取數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)直接送到標(biāo)準(zhǔn)輸出。若使用如下命令：

$ cat config

將會把文件config的內(nèi)容依次顯示到屏幕上。但是，如果cat的命令行中沒有參數(shù)，它就會從標(biāo)準(zhǔn)輸入中讀取數(shù)據(jù)，并將其送到標(biāo)準(zhǔn)輸出。例如：

$ cat

Hello world

Hello world

Bye

Bye

$

用戶輸入的每一行都立刻被cat命令輸出到屏幕上。

另一個例子，命令sort按行讀入文件正文(當(dāng)命令行中沒有給出文件名時，表示從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀入)，將其排序，并將結(jié)果送到標(biāo)準(zhǔn)輸出。下面的例子是從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀入一個采購單，并將其排序。

$ sort

bananas

carrots

apples

apples

bananas

carrots

$

這時我們在屏幕上得到了已排序的采購單。

直接使用標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出文件存在以下問題：

輸入數(shù)據(jù)從終端輸入時，用戶費了半天勁輸入的數(shù)據(jù)只能用一次。下次再想用這些數(shù)據(jù)時就得重新輸入。而且在終端上輸入時，若輸入有誤修改起來不是很方便。

輸出到終端屏幕上的信息只能看不能動。我們無法對此輸出作更多處理，如將輸出作為另一命令的輸入進(jìn)行進(jìn)一步的處理等。

為了解決上述問題，Linux系統(tǒng)為輸入、輸出的傳送引入了另外兩種機(jī)制，即輸入/輸出重定向和管道。

2. 輸入重定向

輸入重定向是指把命令(或可執(zhí)行程序)的標(biāo)準(zhǔn)輸入重定向到指定的文件中。也就是說，輸入可以不來自鍵盤，而來自一個指定的文件。所以說，輸入重定向主要用于改變一個命令的輸入源，特別是改變那些需要大量輸入的輸入源。

例如，命令wc統(tǒng)計指定文件包含的行數(shù)、單詞數(shù)和字符數(shù)。如果僅在命令行上鍵入：

$ wc

wc將等待用戶告訴它統(tǒng)計什么，這時shell就好象死了一樣，從鍵盤鍵入的所有文本都出現(xiàn)在屏幕上，但并沒有什么結(jié)果，直至按下

如果給出一個文件名作為wc命令的參數(shù)，如下例所示，wc將返回該文件所包含的行數(shù)、單詞數(shù)和字符數(shù)。

$ wc /etc/passwd

20 23 726 /etc/passwd

$

另一種把/etc/passwd文件內(nèi)容傳給wc命令的方法是重定向wc的輸入。輸入重定向的一般形式為：命令<文件名。可以用下面的命令把wc命令的輸入重定向為/etc/passwd文件：

$ wc < /etc/passwd

20 23 726

$

另一種輸入重定向稱為here文檔，它告訴shell當(dāng)前命令的標(biāo)準(zhǔn)輸入來自命令行。here文檔的重定向操作符使用<<。它將一對分隔符(本例中用delim表示)之間的正文重定向輸入給命令。下例將一對分隔符delim之間的正文作為wc命令的輸入，統(tǒng)計出正文的行數(shù)、單詞數(shù)和字符數(shù)。

$ wc<

>this text forms the content

>of the here document,which

>continues until the end of

>text delimter

>delim

4 17 98

在<<操作符后面,任何字符都可以作為正文開始前的分隔符，本例中使用delim作為分隔符。here文檔的正文一直延續(xù)到遇見另一個分隔符為止。第二個分隔符應(yīng)出現(xiàn)在新行的開頭。這時here文檔的正文(不包括開始和結(jié)束的分隔符)將重新定向送給命令wc作為它的標(biāo)準(zhǔn)輸入。[!--empirenews.page--]

由于大多數(shù)命令都以參數(shù)的形式在命令行上指定輸入文件的文件名，所以輸入重定向并不經(jīng)常使用。盡管如此，當(dāng)要使用一個不接受文件名作為輸入?yún)?shù)的命令，而需要的輸入內(nèi)容又存在一個文件里時，就能用輸入重定向解決問題。

1. 輸出重定向

輸出重定向是指把命令(或可執(zhí)行程序)的標(biāo)準(zhǔn)輸出或標(biāo)準(zhǔn)錯誤輸出重新定向到指定文件中。這樣，該命令的輸出就不顯示在屏幕上，而是寫入到指定文件中。

輸出重定向比輸入重定向更常用，很多情況下都可以使用這種功能。例如，如果某個命令的輸出很多，在屏幕上不能完全顯示，那么將輸出重定向到一個文件中，然后再用文本編輯器打開這個文件，就可以查看輸出信息;如果想保存一個命令的輸出，也可以使用這種方法。還有，輸出重定向可以用于把一個命令的輸出當(dāng)作另一個命令的輸入(還有一種更簡單的方法，就是使用管道，將在下面介紹)。

輸出重定向的一般形式為：命令>文件名。例如：

$ ls > directory.out

$ cat directory.out

ch1.doc ch2.doc ch3.doc chimp config mail/ test/

$

將ls命令的輸出保存為一個名為directory.out的文件。

注：如果>符號后邊的文件已存在，那么這個文件將被重寫。

為避免輸出重定向中指定文件只能存放當(dāng)前命令的輸出重定向的內(nèi)容，shell提供了輸出重定向的一種追加手段。輸出追加重定向與輸出重定向的功能非常相似，區(qū)別僅在于輸出追加重定向的功能是把命令(或可執(zhí)行程序)的輸出結(jié)果追加到指定文件的最后，而該文件原有內(nèi)容不被破壞。

如果要將一條命令的輸出結(jié)果追加到指定文件的后面，可以使用追加重定向操作符>>。形式為：命令>>文件名。例如：

$ ls *.doc>>directory.out

$ cat directory.out

ch1.doc ch2.doc ch3.doc chimp config mail/ test/

ch1.doc ch2.doc ch3.doc

$

和程序的標(biāo)準(zhǔn)輸出重定向一樣，程序的錯誤輸出也可以重新定向。使用符號2>(或追加符號2>>)表示對錯誤輸出設(shè)備重定向。例如下面的命令：

$ ls /usr/tmp 2> err.file

可在屏幕上看到程序的正常輸出結(jié)果，但又將程序的任何錯誤信息送到文件err.file中，以備將來檢查用。

還可以使用另一個輸出重定向操作符(&>)將標(biāo)準(zhǔn)輸出和錯誤輸出同時送到同一文件中。例如：

$ ls /usr/tmp &> output.file

利用重定向?qū)⒚罱M合在一起，可實現(xiàn)系統(tǒng)單個命令不能提供的新功能。例如使用下面的命令序列：

$ ls /usr/bin > /tmp/dir

$ wc –w < /tmp/dir

459

統(tǒng)計了/usr/bin目錄下的文件個數(shù)。

管 道

將一個程序或命令的輸出作為另一個程序或命令的輸入，有兩種方法，一種是通過一個臨時文件將兩個命令或程序結(jié)合在一起，例如上個例子中的/tmp/dir文件將ls和wc命令聯(lián)在一起;另一種是Linux所提供的管道功能。這種方法比前一種方法更好。

管道可以把一系列命令連接起來，這意味著第一個命令的輸出會作為第二個命令的輸入通過管道傳給第二個命令，第二個命令的輸出又會作為第三個命令的輸入，以此類推。顯示在屏幕上的是管道行中最后一個命令的輸出(如果命令行中未使用輸出重定向)。

通過使用管道符“|”來建立一個管道行。用管道重寫上面的例子：

$ ls /usr/bin|wc -w

1789

再如：

$ cat sample.txt|grep "High"|wc -l

管道將cat命令(列出一個文件的內(nèi)容)的輸出送給grep命令。grep命令在輸入里查找單詞High，grep命令的輸出則是所有包含單詞High的行，這個輸出又被送給wc命令，wc命令統(tǒng)計出輸入中的行數(shù)。假設(shè)sample.txt文件的內(nèi)容如下：

Things to do today:

Low:Go grocery shopping

High:Return movie

High:Clear level 3 in Alien vs. Predator

Medium:Pick up clothes from dry cleaner

那么該管道行的結(jié)果是2。

命令替換

命令替換和重定向有些相似，但區(qū)別在于命令替換是將一個命令的輸出作為另外一個命令的參數(shù)。常用命令格式為：

command1 `command2`

其中，command2的輸出將作為command1的參數(shù)。需要注意的是這里的`符號，被它括起來的內(nèi)容將作為命令執(zhí)行，執(zhí)行后的結(jié)果作為command1的參數(shù)。例如：

$ cd `pwd`

該命令將pwd命令列出的目錄作為cd命令的參數(shù)，結(jié)果仍然是停留在當(dāng)前目錄下。

第二十二課　在Bash中的操作　　　　　　2000年/5月/29日

命令和文件名擴(kuò)展特性

Bash命令行具有命令和文件名擴(kuò)展特性。當(dāng)輸入一個還沒完成的命令或文件名時，只需鍵入Tab鍵就能激活命令和文件名擴(kuò)展特性，從而完成該命令的剩余輸入。如果有多個命令或文件的前綴相同，Bash將響鈴并等待用戶輸入足夠的字符，以便選擇唯一的命令或文件名，如果找到，系統(tǒng)將自動補(bǔ)齊搜索到的命令或文件名，用戶按回車鍵后，系統(tǒng)將執(zhí)行這條指令。例如：

$ cat pre

$ cat preface

Bash也能列出當(dāng)前目錄下部分匹配的文件名來完成文件名擴(kuò)展。如果鍵入Esc，然后鍵入?，shell將列出所有與輸入的字符串相匹配的文件名。例如下例，在沒有完成的輸入后鍵入Esc ?，shell將列出所有與輸入的字符串相匹配的字符串，然后shell回顯命令行，根據(jù)列出的文件名，可以鍵入要輸入的文件名或按下Tab鍵來完成文件名擴(kuò)展。例如：

$ ls

document docudrama

$ cat doc

document

docudrama

$ cat docudrama

[例】下面是一個目錄包含的文件列表：

Firebird2.7.tgz Firebird.README Firebird2.60.tgz

FireBird Firebird2.60.tgz.README

現(xiàn)在要刪除Firebird2.60.tgz.README文件，鍵入：

$ rm –f Fi

系統(tǒng)會發(fā)出警報聲，并且自動將命令行補(bǔ)全為：

$ rm –f Fire

并等待用戶進(jìn)一步輸入文件名的后面部分。現(xiàn)在再鍵入：

b[!--empirenews.page--]

系統(tǒng)再次發(fā)出警報聲，并且自動將命令行補(bǔ)全為：

$ rm –f Firebird

并等待用戶進(jìn)一步輸入文件名的后面部分。現(xiàn)在再鍵入：

2.6

系統(tǒng)再次發(fā)出警報聲，并且自動將命令行補(bǔ)全為：

$ rm –f Firebird2.60.tgz

并等待用戶進(jìn)一步輸入文件名的后面部分?，F(xiàn)在再鍵入：

.

此時命令將被補(bǔ)全為：

$ rm –f Firebird2.60.tgz..README

從上例可以看到，bash總是盡力根據(jù)用戶輸入的信息來補(bǔ)全命令。當(dāng)無法根據(jù)現(xiàn)有信息補(bǔ)全命令時，則提示用戶再給出更多的信息，然后再根據(jù)用戶的提示來進(jìn)一步補(bǔ)全命令。作為用戶最好是能夠一次性給出足夠的信息以便于bash進(jìn)行命令補(bǔ)全;否則多按幾次，時間也就消耗掉了。

命令行編輯

在Bash中可以對命令行進(jìn)行編輯，以便用戶在執(zhí)行所鍵入的命令之前能夠修改所鍵入的命令。如果在鍵入命令時出現(xiàn)拼寫錯誤，只需在運行所鍵入的命令之前，使用編輯命令來糾正編輯錯誤，然后執(zhí)行它，而不用重新輸入整行命令。這個功能對以長路徑文件名作參數(shù)的命令特別有用。

表10-2是對命令行編輯操作的一個總結(jié)。

表10-2　命令行編輯操作

命令行編輯操作

功能

Ctrl+b或左箭頭鍵

左移一個字符(移至前一個字符)

Ctrl+f或右箭頭鍵

右移一個字符(移至后一個字符)

Ctrl+a

移至行首

Ctrl+e

移至行尾

Esc b

左移一個單詞

Esc f

右移一個單詞

Del

刪除光標(biāo)所在處的字符

Ctrl+d

刪除光標(biāo)所在處的字符

BACKSPACE或Ctrl+h

刪除光標(biāo)左邊的字符

Ctrl+k

刪除至行尾

命令歷史

在Bash中，history命令能夠保存最近所執(zhí)行的命令。這些命令的歷史記錄號從1開始，只有有限個命令可以被保存起來，最多500個，即history命令的歷史記錄號缺省值為500。要查看最近執(zhí)行的命令，只要鍵入history命令，然后鍵入回車鍵，最近執(zhí)行過的命令即按先后順序被顯示出來(各條命令前的數(shù)字為歷史記錄號)。

[例】

$ history

1 cp mydata today

2 vi mydata

3 mv mydata reports

4 cd reports

5 ls

…

所有這些命令都被稱為事件(event)，一個事件表示一個操作已經(jīng)發(fā)生，即一個命令已被執(zhí)行。這些事件根據(jù)它們被執(zhí)行的先后順序用數(shù)字標(biāo)識，這一標(biāo)識稱為歷史事件號。最后執(zhí)行的歷史事件的事件號最大。每個事件都可由它的歷史事件號或命令的初始字符或字符串等確定。

利用history命令能夠查詢以前的事件，并可把它們顯示到命令行上執(zhí)行這一事件。最簡便的方法就是利用上下箭頭鍵，把先前的事件逐次顯示到命令行。這個操作不需要運行history命令就可以執(zhí)行。按動一下上箭頭鍵，那么上一次執(zhí)行的一個事件就將出現(xiàn)在命令行上，再按一下，上一次的前一事件又會出現(xiàn)在命令行上;按動一下下箭頭鍵，將會使當(dāng)前事件的下一事件出現(xiàn)在命令行上。

Bash也可以通過鍵入Esc、Tab鍵來完成對歷史事件的字符擴(kuò)展。和標(biāo)準(zhǔn)命令行擴(kuò)展特性一樣，鍵入歷史事件的部分字符串，然后鍵入Esc，再鍵入Tab鍵，與剛才鍵入的字符串相匹配的歷史事件將自動擴(kuò)展并回顯到命令行處。如果不止一個事件與輸入的字符串相匹配，就會聽到一聲響鈴，繼續(xù)鍵入字符或字符串，shell將會唯一確定用戶所要鍵入的歷史事件。

還有一個查詢和執(zhí)行歷史事件的命令——!命令。在!命令后鍵入與歷史事件相關(guān)聯(lián)的字符，這個關(guān)聯(lián)字符可以是歷史事件的歷史事件號，也可以是該事件的前幾個字符。在下面的例子中，查詢到歷史事件號為3的事件，然后又用其開頭的幾個字符去匹配，也查詢到該命令。

[例】

$ !3

mv mydata reports

$ !mv

mv mydata reports

也可以用一個偏移量(相對于歷史事件列表中最后一個事件)來查詢歷史事件。負(fù)的偏移量將從歷史事件列表表尾向前偏移。在下面的例子中，歷史事件號為2的事件“vi mydata”就是用一個負(fù)的偏移量查詢到的。必須注意的是，這個偏移量是相對于歷史事件列表中的最后一個事件的。在本例中，歷史事件列表中最后一個事件是事件5，歷史事件列表中第一個事件為1。從歷史事件號為5的事件，往前偏移4，即是歷史事件號為2的事件。

[例】

$ !-4

vi mydata

如果鍵入!!，則系統(tǒng)默認(rèn)為上一事件。下面的例子中，用戶在命令行上鍵入!!命令，系統(tǒng)將執(zhí)行上一事件：“ls”命令。

[例】

$ !!

ls

mydata today reports

也可以用“模式”來搜索一個歷史事件。搜索的“模式”必須用符號“?”括起來。下例是用“模式”“?myd?”來搜索歷史事件號為3的歷史事件“vi mydata”。

[例】

$ !?myd?

vi mydata

1. 查詢歷史事件

可以在命令行上編輯歷史事件列表中的事件。表10-3列出了查詢歷史事件列表的各種操作。

表10-3　查詢歷史事件操作

查詢歷史事件操作

功能

Ctrl+n或向下光標(biāo)鍵

移至歷史事件列表中當(dāng)前事件的下一歷史事件

Ctrl+p或向上光標(biāo)鍵

移至歷史事件列表中當(dāng)前事件的前一歷史事件

Esc <

移至歷史事件列表表首

Esc >

移至歷史事件列表表尾

!event_num

用歷史事件號來定位一個歷史事件

!characters

用歷史事件的字符前綴來查詢一個歷史事件

!?pattern

用“模式”來查詢歷史事件列表中的事件

!-event_num

通過偏移量來定位歷史事件

2. 配置history：HISTFILE及HISTSIZE

系統(tǒng)保存的歷史事件數(shù)被保存在一個特定的系統(tǒng)變量中，這個變量就是HISTSIZE。這個變量的缺省值通常被設(shè)置為500。這個值可以被修改。例如：

$ HISTSIZE=10

[!--empirenews.page--]

將HISTSIZE的值重新設(shè)置為10。

歷史事件被保存在一個文件中，文件名由變量HISTFILE指定。通常這個文件的缺省名是.bash_history。通過給變量HISTFILE賦值，可以指定新的文件名。

[例】

$ echo $HISTFILE

/home/lisa/.bash_history

$ HISTFILE=”/home/lisa/newhist”

$ echo $HISTFILE

/home/lisa/newhist

以上操作先顯示變量HISTFILE的值，然后賦予它新的值“/home/lisa/newhist”，以后所有的歷史事件將被保存在newhist文件中。

別名

還有一個使工作變得輕松的方法是使用命令別名。命令別名通常是其他命令的縮寫，用來減少鍵盤輸入。

命令格式為:

alias [alias-name=’original-command’]

其中，alias-name是用戶給命令取的別名，original-command是原來的命令和參數(shù)。需要注意的是，由于Bash是以空格或者回車來識別原來的命令的，所以如果不使用引號就可能導(dǎo)致Bash只截取第一個字，從而出現(xiàn)錯誤。如果alias命令后面不使用任何參數(shù)，則顯示當(dāng)前正在使用的被別名化的命令及其別名。為命令取的別名在該次登錄期間始終有效。如果用戶需要別名在每次登錄時都有效，那么就將alias命令寫到初始化腳本文件中。

[例]如果經(jīng)常要鍵入如下的命令，最好為它建立一個別名來減少工作量。

$ cd /usr/X11/lib/X11

假如為這個長命令建立一個名為goconfig的別名，在Bash提示符下鍵入如下命令：

$ alias goconfig=’cd /usr/X11/lib/X11’

現(xiàn)在，除非您退出Bash，鍵入goconfig將和原來的長命令有同樣的作用。如果想取消別名，可以使用下面的命令：

$ unalias goconfig

這是一些很多人認(rèn)為有用的別名，可以把它們寫入初始化腳本文件中來提高工作效率：

alias ll=’ls –l’

alias log=’logout’

alias ls=’ls –F’

如果您是一名DOS用戶并且習(xí)慣了DOS命令，可以用下面的別名定義使Linux表現(xiàn)得象DOS一樣：

alias dir=’ls’

alias copy=’cp’

alias rename=’mv’

alias md=’mkdir’

alias rd=’rmdir’

注意：在定義別名時，等號兩邊不能有空格，否則shell不能決定您需要做什么。僅在命令中包含空格或特殊字符時才需要引號。

如果鍵入不帶任何參數(shù)的alias命令，將顯示所有已定義的別名。

提示符

Bash有兩級提示符。第一級提示符是經(jīng)常見到的Bash在等待命令輸入時的情況。第一級提示符的默認(rèn)值是$符號。如果用戶不喜歡這個符號，或者愿意自己定義提示符，只需修改PS1變量的值。例如將其改為：

PS1=”Enter a command:”

第二級提示符是當(dāng)Bash為執(zhí)行某條命令需要用戶輸入更多信息時顯示的。第二級提示符默認(rèn)為>。如果需要自己定義該提示符，只需改變PS2變量的值。例如將其改為：

PS2=”More information:”

上面的兩個例子都是設(shè)定提示符為靜態(tài)字符串的情況。其實用戶也可以使用一些事先已經(jīng)定義好的特殊字符。這些特殊字符將使提示符中包含當(dāng)前時間之類的信息。表10-4列出了最常用的一些特殊字符及其含義。

表10-4　bash提示符常用特殊字符

特殊字符

說 明

!

顯示該命令的歷史編號

#

顯示shell激活后，當(dāng)前命令的歷史編號

$

顯示一個$符號，如果當(dāng)前用戶是root則顯示#符號

顯示一個反斜杠

d

顯示當(dāng)前日期

h

顯示運行該shell的計算機(jī)主機(jī)名

n

打印一個換行符，這將導(dǎo)致提示符跨行

s

顯示正在運行的Shell的名稱

t

顯示當(dāng)前時間

u

顯示當(dāng)前用戶的用戶名

W

顯示當(dāng)前工作目錄基準(zhǔn)名

w

顯示當(dāng)前工作目錄

這些特殊字符可以組合起來，為用戶提供一些提示符，提供很有用的信息。下面來看幾個實際例子：

PS1=”t”

將使提示符變成如下所示：

02:16:15

而 PS1=t

將使提示符變成如下所示：

t

若PS1=”t\”

將使提示符變成如下所示：

02:16:30

該例就是使用兩個特殊字符的組合得到的。

控制shell的運行方式

Bash有一些特殊變量，能控制shell以不同的方式工作。例如，變量noclobber能防止在重定向輸出時意外地覆蓋一個文件。通過set命令可以設(shè)置noclobber變量的有效或無效。set命令有兩個參數(shù)：一個是指定變量開(on)或關(guān)(off)的選項，一個是特殊變量的變量名。要使某一特殊變量開(有效)，用-o選項，要使其關(guān)(無效)，用+o選項。例如：

$ set –o noclobber // 使noclobber變量開

$ set +o noclobber // 使noclobber變量關(guān)

三個最常用的shell特殊變量有：ignoreeof、noclobber及noglob。

ignoreeof

ignoreeof變量用來禁止使用ctrl+d來退出shell(ctrl+d不僅用來退出shell，而且可以終止用戶直接輸往標(biāo)準(zhǔn)輸出上的輸入。該操作經(jīng)常在一些shell實用命令中使用，例如實用命令cat。在這些實用程序操作中，非常容易誤操作而意外地退出shell。ignoreeof特殊變量正是用來防止這種意外的退出。例如：

$ set –o ignoreeof

之后，用戶只能用logout或exit命令退出shell。

noclobber

noclobber變量可以在重定向輸出時保護(hù)已存在的文件，防止被意外地覆蓋。在下例中，用戶設(shè)置noclobber為有效，在重定向時，用戶試圖去覆蓋已經(jīng)存在的文件myfile，此時系統(tǒng)將返回一個錯誤信息。

[例]

$ set –o noclobber

$ cat preface>myfile

bash: myfile: cannot overwrite existing file

$

noglob

設(shè)置noglob變量后，shell將不擴(kuò)展文件名中一些特殊的字符或字符串。如字符*、?、[ ]等將不再作為通配符。如果用戶希望列出結(jié)尾為?的文件名answer?，可通過如下步驟：首先，用戶使noglob變量為無效，然后再列出文件名?？梢钥吹?，目前命令行上的問號?被認(rèn)為是文件名中的一個字符，而不再被看作通配符。[!--empirenews.page--]

$ set –o noglob

$ ls answer?

answer?

子shell與export命令

用戶登錄到Linux系統(tǒng)后，系統(tǒng)將啟動一個用戶shell。在這個shell中，可以使用shell命令或聲明變量，也可以創(chuàng)建并運行shell腳本程序。運行shell腳本程序時，系統(tǒng)將創(chuàng)建一個子shell。此時，系統(tǒng)中將有兩個shell，一個是登錄時系統(tǒng)啟動的shell，另一個是系統(tǒng)為運行腳本程序創(chuàng)建的shell。當(dāng)一個腳本程序運行完畢，它的腳本shell將終止，可以返回到執(zhí)行該腳本之前的shell。從這種意義上來說，用戶可以有許多shell，每個shell都是由某個shell(稱為父shell)派生的。

在子shell中定義的變量只在該子shell內(nèi)有效。如果在一個shell腳本程序中定義了一個變量，當(dāng)該腳本程序運行時，這個定義的變量只是該腳本程序內(nèi)的一個局部變量，其他的shell不能引用它，要使某個變量的值可以在其他shell中被改變，可以使用export命令對已定義的變量進(jìn)行輸出。export命令將使系統(tǒng)在創(chuàng)建每一個新的shell時定義這個變量的一個拷貝。這個過程稱之為變量輸出。

[例]在本例中，變量myfile是在dispfile腳本程序中定義的。然后用export命令將變量myfile輸出至任何子shell，例如當(dāng)執(zhí)行printfile腳本程序時產(chǎn)生的子shell。

dispfile腳本程序清單：

/**************begin dispfile**************/

myfile=”List”

export myfile

echo “Displaying $myfile”

pr –t –n $myfile

printfile

/**************end dispfile***************/

printfile腳本程序清單：

/**************begin printfile**************/

echo “Printing $myfile”

lpr $myfile&

/**************end printfile**************/

$dispfile

Displaying List

1 screen

2 modem

3 paper

Printing List

$

定制Bash

在本節(jié)中已經(jīng)介紹了很多定制Bash的方法，但是迄今為止，這些方法都只是對當(dāng)前Bash對話有用。只要用戶退出登錄，所做的一切改變都會丟失。所以應(yīng)該在Bash的初始化文件中做永久性的修改。

用戶可以將每次啟動Bash所需要執(zhí)行的命令放入初始化文件中，最常見的命令就是alias命令和變量定義兩種。系統(tǒng)中的每個用戶在其主目錄中都有一個.bash_profile文件，Bash每次啟動時都將讀取該文件，其中包含的所有命令都將被執(zhí)行。

下面便是默認(rèn).bash_profile文件的代碼：

#.bash_profile

#Get the aliases and functions

if [-f ~/.bashrc ];then

.~/.bashrc

fi

#User specific environment and startup programs

PATH=$PATH:$HOME/bin

ENV=$HOME/.bashrc

USERNAME=””

Export USERNAME ENV PATH