特殊文件: /dev/null和/dev/tty
一. 特殊文件: /dev/null和/dev/ttyLinux系统提供了两个对Shell编程非常有用的特殊文件，/dev/null和/dev/tty。其中/dev/null将会丢掉所有写入它的数据，换句换说，当程序将数据写入到此文件时，会认为它已经成功完成写入数据的操作，但实际上什么事都没有做。如果你需要的是命令的退出状态，而非它的输出，此功能会非常有用，见如下Shell代码：/> vi test_dev_null.sh#!/bin/bashif grep hello TestFile > /dev/nullthenecho "Found"elseecho "NOT Found"fi在vi中保存并退出后执行以下命令：/> chmod +x test_dev_null.sh #使该文件成为可执行文件/> cat > TestFilehello my friendCTRL + D #退出命令行文件编辑状态/> ./test_dev_null.shFound #这里并没有输出grep命令的执行结果。将以上Shell脚本做如下修改：/> vi test_dev_null.sh#!/bin/bashif grep hello TestFilethenecho "Found"elseecho "NOT Found"fi在vi中保存退出后，再次执行该脚本：/> ./test_dev_null.shhello my friend #grep命令的执行结果被输出了。Found下面我们再来看/dev/tty的用途。当程序打开此文件是，Linux会自动将它重定向到一个终端窗口，因此该文件对于读取人工输入时特别有用。见如下Shell代码：/> vi test_dev_tty.sh#!/bin/bashprintf "Enter new password: " #提示输入stty -echo #关闭自动打印输入字符的功能read password < /dev/tty #读取密码printf "\nEnter again: " #换行后提示再输入一次read password2 < /dev/tty #再读取一次以确认printf "\n" #换行stty echo #记着打开自动打印输入字符的功能echo "Password = " $password #输出读入变量echo "Password2 = " $password2echo "All Done"在vi中保存并退出后执行以下命令：/> chmod +x test_dev_tty.sh #使该文件成为可执行文件/> ./test_dev_ttyEnter new password: #这里密码的输入被读入到脚本中的password变量Enter again: #这里密码的输入被读入到脚本中的password2变量Password = helloPassword2 = helloAll Done二. 简单的命令跟踪:Linux Shell提供了两种方式来跟踪Shell脚本中的命令，以帮助我们准确的定位程序中存在的问题。下面的代码为第一种方式，该方式会将Shell脚本中所有被执行的命令打印到终端，并在命令前加"+"：加号的后面还跟着一个空格。/> cat > trace_all_command.shwho | wc -l #这两条Shell命令将输出当前Linux服务器登录的用户数量CTRL + D #退出命令行文件编辑状态/> chmod +x trace_all_command.sh/> sh -x ./trace_all_command.sh #Shell执行器的-x选项将打开脚本的执行跟踪功能。+ wc -l #被跟踪的两条Shell命令+ who2 #实际输出结果。Linux Shell提供的另一种方式可以只打印部分被执行的Shell命令，该方法在调试较为复杂的脚本时，显得尤为有用。/> cat > trace_patial_command.sh#! /bin/bashset -x #从该命令之后打开跟踪功能echo 1st echo #将被打印输出的Shell命令set +x #该Shell命令也将被打印输出，然而在该命令被执行之后，所有的命令将不再打印输出echo 2nd echo #该Shell命令将不再被打印输出。CTRL + D #退出命令行文件编辑状态/> chmod +x trace_patial_command.sh/> ./trace_patial_command.sh+ echo 1st echo1st echo+ set +x2nd echo三. 正则表达式基本语法描述:Linux Shell环境下提供了两种正则表达式规则，一个是基本正则表达式(BRE)，另一个是扩展正则表达式(ERE)。下面是这两种表达式的语法列表，需要注意的是，如果没有明确指出的Meta字符，其将可同时用于BRE和ERE，否则将尽适用于指定的模式。正则元字符模式含义用例\通常用于关闭其后续字符的特殊意义，恢复其原意。\(...\)，这里的括号仅仅表示括号。.匹配任何单个字符。a.b，将匹配abb、acb等*匹配它之前的0-n个的单个字符。a*b，将匹配ab、aab、aaab等。^匹配紧接着的正则表达式，在行的起始处。^ab，将匹配abc、abd等，但是不匹配cab。$匹配紧接着的正则表达式，在行的结尾处。ab$，将匹配ab、cab等，但是不匹配abc。[...]方括号表达式，匹配其内部任何字符。其中-表示连续字符的范围，^符号置于方括号里第一个字符则有反向的含义，即匹配不在列表内(方括号)的任何字符。如果想让]和-表示其原意，需要将其放置在方括号的首字符位置，如[]ab]或[-ab]，如这两个字符同时存在，则将]放置在首字符位置，-放置在最尾部，如[]ab-]。[a-bA-Z0-9!]表示所有的大小写字母，数字和感叹号。[^abc]表示a、b、c之外的所有字符。[Tt]om，可以匹配Tom和tom。\{n,m\}区间表达式，匹配在它前面的单个字符重复出现的次数区间，\{n\}表示重复n次；\{n,\}表示至少重复n次；\{n,m\}表示重复n到m次。ab\{2\}表示abb；ab\{2,\}表示abb、abbb等。ab\{2,4\}表示abb、abbb和abbbb。\(...\)将圆括号之间的模式存储在特殊“保留空间”。最多可以将9个独立的子模式存储在单个模式中。匹配于子模式的文本，可以通过转义序列\1到\9，被重复使用在相同模式里。\(ab\).*\1表示ab组合出现两次，两次之间可存在任何数目的任何字符，如abcdab、abab等。{n,m}(ERE)其功能等同于上面的\{n,m\}，只是不再写\转义符了。ab+匹配ab、abbb等，但是不匹配a。+(ERE)和前面的星号相比，+匹配的是前面正则表达式的1-n个实例。?(ERE)匹配前面正则表达式的0个或1个。ab?仅匹配a或ab。|(ERE)匹配于|符号前后的正则表达式。(ab|cd)匹配ab或cd。[:alpha:]匹配字母字符。[[:alpha:]!]ab$匹配cab、dab和!ab。[:alnum:]匹配字母和数字字符。[[:alnum:]]ab$匹配1ab、aab。[:blank:]匹配空格(space)和Tab字符。[[:alnum:]]ab$匹配1ab、aab。[:cntrl:]匹配控制字符。[:digit:]匹配数字字符。[:graph:]匹配非空格字符。[:lower:]匹配小写字母字符。[:upper:]匹配大写字母字符。[:punct:]匹配标点字符。[:space:]匹配空白(whitespace)字符。[:xdigit:]匹配十六进制数字。\w匹配任何字母和数字组成的字符，等同于[[:alnum:]_]\W匹配任何非字母和数字组成的字符，等同于[^[:alnum:]_]\<\>匹配单词的起始和结尾。\<read匹配readme，me\>匹配readme。下面的列表给出了Linux Shell中常用的工具或命令分别支持的正则表达式的类型。grepsedviegrepawkBRE***ERE **四. 使用cut命令选定字段:cut命令是用来剪下文本文件里的数据，文本文件可以是字段类型或是字符类型。下面给出应用实例：/> cat /etc/passwdroot:x:0:0:root:/root:/bin/bashbin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologindaemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologinadm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin... .../> cut -d : -f 1,5 /etc/passwd #-d后面的冒号表示字段之间的分隔符，-f表示取分割后的哪些字段root:root #这里取出的是第一个和第五个字段。bin:bindaemon:daemonadm:adm... .../> cut -d: -f 3- /etc/passwd #从第三个字段开始显示，直到最后一个字段。0:0:root:/root:/bin/bash1:1:bin:/bin:/sbin/nologin2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin... ...这里需要进一步说明的是，使用cut命令还可以剪切以字符数量为标量的部分字符，该功能通过-c选项实现，其不能与-d选项共存。/> cut -c 1-4 /etc/passwd #取每行的前1-4个字符。/> cut -c-4 /etc/passwd #取每行的前4个字符。rootbin:daemadm:... .../> cut -c4- /etc/passwd #取每行的第4个到最后字符。t:x:0:0:root:/root:/bin/bash:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologinmon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin... .../> cut -c1,4 /etc/passwd #取每行的第一个和第四个字符。rtb:dma:... .../> cut -c1-4,5 /etc/passwd #取每行的1-4和第5个字符。root:bin:xdaemoadm:x五. 计算行数、字数以及字符数:Linux提供了一个简单的工具wc用于完成该功能，见如下用例：/> echo This is a test of the emergency broadcast system | wc1 9 49 #1行，9个单词，49个字符/> echo Testing one two three | wc -c22 #22个字符/> echo Testing one two three | wc -l1 #1行/> echo Testing one two three | wc -w4 #4个单词/> wc /etc/passwd /etc/group #计算两个文件里的数据。39 71 1933 /etc/passwd62 62 906 /etc/group101 133 2839 总用量六. 提取开头或结尾数行:有时，你会需要从文本文件里把几行字，多半是靠近开头或结尾的几行提取出来。如查看工作日志等操作。Linux Shell提供head和tail两个命令来完成此项工作。见如下用例：/> head -n 5 /etc/passwd #显示输入文件的前五行。root:x:0:0:root:/root:/bin/bashbin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologindaemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologinadm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologinlp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin/> tail -n 5 /etc/passwd #显示输入文件的最后五行。sshd:x:74:74:Privilege-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologinmysql:x:27:27:MySQL Server:/var/lib/mysql:/bin/bashpulse:x:496:494:PulseAudio System Daemon:/var/run/pulse:/sbin/nologingdm:x:42:42::/var/lib/gdm:/sbin/nologinstephen:x:500:500:stephen:/home/stephen:/bin/bash如果使用者想查看不间断增长的日志(如服务程序输出的)，可以使用tail的-f选项，这样可以让tail命令不会自动退出，必须通过CTRL+C命令强制退出，因此该选项不适合用于Shell脚本中，见如下用例：/> tail -f -n 5 my_server_log... ...^C #CTRL+C退出到命令行提示符状态。