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Shell Tricks

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:triangular_flag_on_post:该文章将持续更新。

分享和记录个人日常和工作中，学习和实际用到的shell片段以及一些小技巧。

shell 前两行

  • #!/usr/bin/env bash和#!/bin/bash区别
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前者无需在意所运行的解释器在何处(bash), 只要存在于你的`$PATH`环境变量中即可, 根据你的环境寻找并运行默认的版本，具有灵活性.

Shell set常用参数：

  • -x: 用于调试(debug)；

  • -u: 如果遇到不存在的变量，Bash 默认忽略它。 使用-u选项来避免这种情况。 即遇到未定义的变量。 则异常退出脚本. 等价于set -o nounset命令；

  • -e: 脚本只要发生错误，就终止执行。 set -e有一个例外情况，就是不适用于管道命令。等价于set -o errexit命令；

  • -o pipefail：用于解决-e选项无法处理管道命令错误的问题，只要一个子命令失败，整个管道命令就失败，脚本就会终止执行。

使用场景：

一般shell脚本将以下内容放置到前几行：

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set -euxo pipefail
set -o errexit

:star:杂项（命令小技巧）

命令相关

  • command -v <COMMAND>: 用于验证某个命令是否存在。 不存在则返回一个非零值，存在则会返回该命令的绝对路径。

使用场景:

shell脚本中判断一个命令是否存在且可执行。 可以使用以下命令：

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if [ -x "$(command -v systemctl)" ];then ...
  • exec > SOMEFILE: 将脚本输出内容全部输出到指定文件中(除非单独指定)

使用场景:

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# 查找某目录中的占用空间最大的几个文件
du -S /home/suofeiya/mycharts/ | sort -rn | sed '{11,$D};=' | sed 'N; s/\n/ /' | awk 'BEGIN {print "序号\t大小(k)\t文件夹"}{printf $1 ":" "\t" $2 "\t" $3 "\n"}'
# 将输出存到指定文件
exec > result.txt
  • exec: exec 是 bash 的内置命令, 不启用新的shell进程。就像source或者.一样, 相反使用bash或者sh执行命令时, 会另起一个子shell, 子shell会继承父shell的环境变量, 子shell执行完毕之后不影响父shell.
  • trap: 捕获信号, 通常用途是在shell脚本被中断时完成清理工作
信号名称信号数描述
SIGINT2程序终止(interrupt)信号, 在用户键入INTR字符(通常是Ctrl+C)时发出。
SIGQUIT3和SIGINT类似, 但由QUIT字符(通常是Ctrl /)来控制. 进程在因收到SIGQUIT退出时会产生core文件, 在这个意义上类似于一个程序错误信号。
SIGFPE8在发生致命的算术运算错误时发出. 不仅包括浮点运算错误, 还包括溢出及除数为0等其它所有的算术的错误。
SIGKILL9用来立即结束程序的运行. 本信号不能被阻塞, 处理和忽略。
SIGALRM14时钟定时信号, 计算的是实际的时间或时钟时间. alarm函数使用该信号。 SIGTERM

使用场景:

  • 脚本退出前执行命令

脚本在执行时按下CTRL+c时，将显示"program exit…“并退出(CTRL+c的信号是SIGINT)

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trap "echo 'program exit...'; exit 2" SIGINT
  • 忽略信号

例：脚本运行时忽略 SIGINT SIGQUIT SIGFPE等信号

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trap '' 2 3 8
  • IFS：换行符

使用场景：

修改默认的空格换行符，多用于读取文件内容：

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IFS_old=$IFS      # 将原IFS值保存，以便用完后恢复
IFS=$'\n'					# 指定回车为分隔符
for LINE in $(cat test.file)
do
        echo ${LINE}
done
# 读取文件，或
cat test.file | while read line;do echo "${line}";done
# 读取文件，再或
while read line
do 
    echo "${line}"
done < test.file

IFS=$IFS_old 			# 恢复原IFS值

文件相关

  • /etc/os-release：查看系统名称、版本、基于版本、版本代号、帮助信息、系统官方主页等；

使用场景：

对不同的系统使用不同的命令进行处理：

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# 检查·sysctl·命令是否存在且可执行，如果不存在则进行下载安装。
if ! [ -x "$(command -v sysctl)" ]; then
   echo 'sysctl not installed. Installing it...'
   distro=$(awk -F= '/^ID=/{print $2}' /etc/os-release | tr -d '"')
   case $distro in
     ol | centos)
       yum install -y procps
       rm -rf /var/cache/yum;;
     ubuntu | debian)
       apt-get update -qq && apt-get install -y --no-install-recommends procps
       rm -rf /var/lib/apt/lists /var/cache/apt/archives;;
   esac
 fi

命令成功与否判断

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command && echo "succ" || echo "fail"

command || { echo "command failed"; exit 1; }

if ! command； then echo "command failed"； exit 1； fi

command
if [ "$?" -ne 0 ]； then echo "command failed"； exit 1； fi

变量/字符串操作大全

变量截取

变量配置方式说明
${变量#关键词} ${变量##关键词}若变量内容从头开始的数据符合『关键词』，则将符合的最短数据删除 若变量内容从头开始的数据符合『关键词』，则将符合的最长数据删除
${变量%关键词} ${变量%%关键词}若变量内容从尾向前的数据符合『关键词』，则将符合的最短数据删除 若变量内容从尾向前的数据符合『关键词』，则将符合的最长数据删除
${变量/旧字符串/新字符串} ${变量//旧字符串/新字符串}若变量内容符合『旧字符串』则『第一个旧字符串会被新字符串取代』 若变量内容符合『旧字符串』则『全部的旧字符串会被新字符串取代』

变量默认值

变量配置方式str 没有配置str 为空字符串str 已配置非为空字符串
var=${str-expr}var=exprvar=var=$str
var=${str:-expr}var=exprvar=exprvar=$str
var=${str+expr}var=var=exprvar=expr
var=${str:+expr}var=var=var=expr
var=${str=expr}str=expr var=exprstr 不变 var=str 不变 var=$str
var=${str:=expr}str=expr var=exprstr=expr var=exprstr 不变 var=$str
var=${str?expr}expr 输出至 stderrvar=var=$str
var=${str:?expr}expr 输出至 stderrexpr 输出至 stderrvar=$str

字符串是否包含子串

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# 通过 ** 匹配
if [[ "${var}" == *"${sub_string}"* ]]; then
    printf '%s\n' "sub_string is in var."
fi

# 通过 bash 内置的 =~ 判断
if [[ "${sub_string}" =~ "${var}" ]]; then
    printf '%s\n' "sub_string is in var."
fi

shell参数处理

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$#	传递到脚本的参数个数
$*	以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数。 如"$*"用「"」括起来的情况、以"$1 $2 … $n"的形式输出所有参数。
$$	脚本运行的当前进程ID号
$!	后台运行的最后一个进程的ID号
$@	与$*相同，但是使用时加引号，并在引号中返回每个参数。 如"$@"用「"」括起来的情况、以"$1" "$2" … "$n" 的形式输出所有参数。
$-	显示Shell使用的当前选项，与set命令功能相同。
$?	显示最后命令的退出状态。0表示没有错误，其他任何值表明有错误。

打印多行信息（多用于jio本帮助信息）

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cat >&1 <<-EOF		# 或者直接使用cat << EOF
	first line
	second line
	third line
EOF
# 或
cat << EOF
111
222
EOF
# 或
echo "11
22
"
# 或（来源于StackOverflow）
__usage="
Usage: $(basename $0) [OPTIONS]

Options:
  -l, --level <n>              Something something something level
  -n, --nnnnn <levels>         Something something something n
  -h, --help                   Something something something help
  -v, --version                Something something something version
"
Then I can simply use it as

echo "$__usage"

传递数组到函数

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function update() {
    declare -a apps_version=("${!1}")
    echo "${apps_version[@]}"
}

APPS_VERSION=("aaa" "bbb" "ccc")
update APPS_VERSION[@]

获取选项select case

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PS3="enter option: "		# 使用select时的提示符
select option in "option1" "option2" "option3" "option4" "exit"
do
	case $option in
	"exit")
	break;;
	"option1")
	break;;
	...
	*)
	...
	esca
done

查看进程占用的文件句柄

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# 用户级
find /proc/*/fd/* -type l -lname 'anon_inode:inotify' -print 2>/dev/null | cut -d/ -f3 |xargs -I '{}' -- ps --no-headers -o '%U' -p '{}' | sort | uniq -c | sort -nr	# 结果: 第一列表示打开的句柄，第二列表示用户
      
# 进程级
find /proc/*/fd/* -type l -lname 'anon_inode:inotify' -print 2>/dev/null | cut -d/ -f3 |xargs -I '{}' -- ps --no-headers -o '%U %p %c' -p '{}' | sort | uniq -c | sort -nr		# 结果: 第一列表示打开的句柄，第二列表示用户，第三列表示用户id，第四列表示进程

修改crontab内容

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(crontab -l 2>/dev/null; echo '*/2 * * * * <SOME_COMMAND or SOME_SCRIPT> > <SOME_OUTPUT_FILE>.$(date "+\%Y\%m\%d-\%H\%M\%S") 2>&1') | crontab -

加载kv配置型文件

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cat xx
key1=value1
key2=value2

cat xx.sh
. xx # 这里直接使用. xx即可把xx文件里的key-value引入,后续可直接使用k.
echo $key1, $key2

#注意, 配置文件只能是k=v的形式(多个k=v可以在一行, 使用空格隔开), 其它形式会报错

循环打印带空格的字符串/数组

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# 需求, 提供个数组，循环数组中的元素， 如果元素存在于某个文件中，则不追加，如果不存在,则追加
K8S_CLUSTER=("172.1.52.250 k8s-master-250" "172.1.52.50 k8s-master-50")
for x in "${K8S_CLUSTER[@]}"; do grep "$x" /etc/hosts > /dev/null || echo "$x" >> /etc/hosts;done

Shell getopts Demo（Shell 参数）

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#!/bin/bash
status=off                 # 定义变量status，初始值设置为off
filename=""              # 定义变量filename，用于保存选项参数（文件）
output=""                 # 定义变量output，用于保存选项参数（目录）
Usage () {                  # 定义函数Usage，输出脚本使用方法
    echo "Usage"
    echo "myscript [-h] [-v] [-f <filename>] [-o <filename>]"
    exit -1
}

while getopts :hvf:o: varname   # 告诉getopts此脚本有-h、-v、-f、-o四个选项，-f和-o后面需要跟参数（没有选项时，getopts会设置一个退出状态FALSE，退出循环）
do
   case $varname in
    h)
      echo "$varname"
      Usage
      exit
      ;;
    v)
      echo "$varname"
      status=on
      echo "$status"
      exit
      ;;
    f)
      echo "$varname"
      echo "$OPTARG"
      filename=$OPTARG                    # 将选项的参数赋值给filename
      if [ ! -f $filename ];then               # 判断选项所跟的参数是否存在且是文件
         echo "the source file $filename not exist!"
         exit
      fi
      ;;
    o)
      echo "$varname"
      echo "$OPTARG"
      output=$OPTARG                      # 将选项参数赋值给output
      if [ ! -d  $output ];then               # 判断选项参数是否存在且是目录
         echo "the output path $output not exist"
         exit
      fi
      ;;
    # 当选项后面没有参数时，varname的值被设置为（：），OPTARG的值被设置为选项本身
    :)                                               
      echo "$varname"
      echo "the option -$OPTARG require an arguement"        # 提示用户此选项后面需要一个参数
      exit 1
      ;;
    ?)                            # 当选项不匹配时，varname的值被设置为（？），OPTARG的值被设置为选项本身
      echo "$varname"
      echo "Invaild option: -$OPTARG"           # 提示用户此选项无效
      Usage
      exit 2
      ;;
    esac
done

参考链接

大部分都来源于网络，都亲测使用过没啥问题，由于涉及内容太杂太多了，就不一一标注了。

更新于 2021-11-08
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