news 2026/8/6 11:26:21

Linux进阶打怪：Shell编程保姆级入门指南

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张小明

前端开发工程师

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文章封面图
Linux进阶打怪：Shell编程保姆级入门指南

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

文章目录

  • 前言
  • 一、先搞懂：Shell到底是什么？
    • 第一个Shell脚本：Hello World
    • 脚本的两种执行方式
  • 二、Shell变量：新手坑最多的地方
    • 1. 系统自带的变量
    • 2. 自定义变量：记住“等号两边没空格”
    • 3. 环境变量：全局生效的变量
    • 4. 位置参数变量：给脚本传参数
    • 5. 预定义变量：Shell提前定义好的
  • 三、Shell运算符：算数运算怎么写
  • 四、条件判断：逻辑控制的基础
    • 基本语法
    • 常用判断条件
      • （1）字符串比较
      • （2）整数比较
      • （3）文件权限判断
      • （4）文件类型判断
    • if分支语句
    • case分支语句
  • 五、循环语句：批量操作的神器
    • 1. for循环
      • 写法1：遍历参数/列表
      • 写法2：类C语言循环
    • 2. while循环
  • 六、read读取输入：让脚本可以交互
  • 七、Shell函数：封装复用代码
    • 1. 两个超实用的系统函数
    • 2. 自定义函数
  • 八、实战案例：MySQL定时自动备份
    • 需求
    • 脚本实现
    • 设置定时执行
  • 总结
    • 1、脚本基础
    • 2、四大变量
    • 3、算数运算
    • 4、条件判断
      • 分支语句
    • 5、循环
    • 6、交互输入read
    • 7、函数
    • 8、企业实战：MySQL定时备份

前言

这篇博客我就把Shell编程从入门到实战的核心内容全部整理出来，包括新手最容易踩的语法坑、高频必学的语法点、还有一个企业里真的会用的MySQL定时备份实战案例。全是自己踩坑总结出来的干货，建议收藏，学的时候对着敲一遍，基本就能上手用哩

一、先搞懂：Shell到底是什么？

很多人学了半天Shell，都没搞明白它到底是啥。其实一句话就能说清：Shell就是一个命令行解释器，是我们和Linux内核沟通的翻译官。

我们在终端敲的cd、ls这些命令，本质上都是先发给Shell，再由Shell解析后调用内核执行。而Shell编程，就是把一堆要执行的Linux命令，按照逻辑顺序写进一个文件里，让系统自动批量执行，不用我们手动一条一条敲。

Linux里最常用的Shell就是Bash，也是我们学习的重点。我们写的脚本文件通常以.sh结尾，这只是个约定俗成的标识，其实不影响执行，但规范起见还是建议加上。

第一个Shell脚本：Hello World

新手写第一个脚本，大概率会踩两个坑：忘了加脚本声明、忘了加执行权限。我当初两个坑全踩了，印象极其深刻。

一个标准的脚本长这样：

#!/bin/bash# 我的第一个Shell脚本echo"Hello World!"
  • 第一行#!/bin/bash是必须的，告诉系统这个脚本要用Bash解释器来执行；
  • #开头的是注释，脚本运行的时候会自动忽略。

脚本的两种执行方式

  1. 赋予权限后直接执行（推荐）
# 给脚本添加可执行权限chmodu+x hello.sh# 相对路径执行./hello.sh# 也可以用绝对路径执行/root/shellCode/hello.sh
  1. 用sh命令直接调用（不用加权限）
shhello.sh

这种方式本质是直接用sh解释器去读文件，所以不需要文件本身有执行权限，临时测试的时候很方便。

二、Shell变量：新手坑最多的地方

Shell的变量分为四大类：系统变量、自定义变量、环境变量、特殊变量，其中细节特别多，尤其是空格规则，新手一不注意就报错。

1. 系统自带的变量

Linux内置了很多现成的变量，比如$HOME（当前用户家目录）、$PWD（当前所在绝对路径）、$SHELL（当前解释器）、$USER（当前用户名）。
想查看所有系统变量，直接输set就行，会列出当前Shell里所有的变量和函数。

运行实例如下：

2. 自定义变量：记住“等号两边没空格”

这是我踩的第一个大坑！写A = 100报错了半天，后来才知道Shell里变量赋值，等号左右绝对不能有空格。

#!/bin/bash# 正确写法：等号两边无空格A=100# 输出变量要加$符号echoA=$Aecho"A=$A"# 撤销变量用unsetunsetAecho"撤销后A=$A"# 声明只读变量，不能修改也不能撤销readonlyB=2echo"只读变量B=$B"

还有几个命名规则要记住：

  • 变量名只能由字母、数字、下划线组成，不能以数字开头；
  • 变量名习惯全大写，算是行业默认规范；
  • 想把命令的执行结果赋值给变量，有两种写法：
# 写法1：反引号（不推荐，容易和单引号搞混）C=`date`# 写法2：$()（推荐，清晰易读）D=$(date)

3. 环境变量：全局生效的变量

如果想让一个变量在所有Shell脚本里都能用，就要把它设成环境变量。
我们之前配置JDK的时候改的/etc/profile，里面写的就是全局环境变量。配置步骤很固定：

  1. 用export 变量名=变量值把变量导出为环境变量；
  2. 执行source 配置文件让修改立刻生效，不用重启系统；
  3. 用echo $变量名就能查到变量值了。

4. 位置参数变量：给脚本传参数

我们写的脚本不可能永远写死内容，很多时候需要运行的时候传参数进去，这时候就要用到位置参数变量。
常用的就这几个：

变量作用
$0脚本本身的文件名
$n第n个输入参数，n从1开始，10以上要写成${10}
$*所有输入参数，当成一个整体看待
$@所有输入参数，每个参数相互独立
$#输入参数的总个数

举个例子就懂了，写个脚本position.sh：

#!/bin/bashecho"脚本文件名：$0"echo"第一个参数：$1"echo"第二个参数：$2"echo"所有参数(整体)：$*"echo"所有参数(独立)：$@"echo"参数总个数：$#"

运行实例如下：

运行./position.sh 100 200，输出结果一目了然。这里$*和$@的区别，在后面for循环里会体现得更明显。

5. 预定义变量：Shell提前定义好的

这几个变量不用自己定义，直接就能用，写脚本判断状态的时候超实用：

  • $$：当前脚本运行的进程号（PID）
  • $!：后台运行的最后一个进程的进程号
  • $?：上一条命令的执行状态，0代表执行成功，非0代表执行失败

尤其是$?，写脚本的时候判断上一步有没有执行成功，全靠它。

三、Shell运算符：算数运算怎么写

Shell里的算数运算不能直接写1+2，有三种固定写法，我个人最推荐第二种，省事又不容易错。

  1. $((运算式))
  2. $[运算式]✅ 推荐
  3. expr 运算式

举个例子，计算3*(5+1)：

#!/bin/bash# 写法1RESULT1=$((3*(5+1)))echo"结果1：$RESULT1"# 写法2：最简洁，推荐用RESULT2=$[3*(5+1)]echo"结果2：$RESULT2"# 写法3：expr，运算符两边必须有空格，乘号要转义TEMP=`expr5+1`RESULT3=`expr3\* $TEMP`echo"结果3：$RESULT3"

运行实例如下：

运行结果为：

expr写法特别麻烦，空格、转义符很容易写错，日常写脚本基本都用$[]，简单粗暴。

四、条件判断：逻辑控制的基础

基本语法

[条件表达式]

⚠️ 巨坑提醒：中括号两边必须有空格！[a=b]这么写必错，正确写法是[ a = b ]。

条件为空的时候返回false，有内容就返回true，所以[ abc ]的结果是真，[ ]是假。

常用判断条件

（1）字符串比较

  • =：判断两个字符串是否相等
  • !=：判断两个字符串是否不相等

（2）整数比较

  • -lt：小于（less than）
  • -gt：大于（greater than）
  • -le：小于等于
  • -ge：大于等于
  • -eq：等于
  • -ne：不等于

（3）文件权限判断

  • -r：有读权限
  • -w：有写权限
  • -x：有执行权限

（4）文件类型判断

  • -f：存在且是普通文件
  • -e：文件/目录存在
  • -d：存在且是目录

if分支语句

if语句的结尾是fi，就是if反过来写，刚开始记的时候觉得特别有意思。

if分支语句中结尾fi必须加

# 单分支if[条件]then执行代码fi# 多分支if[条件1]then代码1elif[条件2]then代码2else代码3fi# 判断文件是否存在if[-f文件的绝对路径]then代码fi

举个经典例子：输入分数，判断等级

#!/bin/bashif[$1-ge80]thenecho"优秀"elif[$1-ge70]thenecho"良好"elif[$1-ge60]thenecho"及格"elseecho"不及格"fi

运行结果如下：

case分支语句

case的结尾是esac，同样是反过来记。每个分支结尾要写两个分号;;。

case$变量名in"值1")代码1;;"值2")代码2;;*)默认执行的代码;;esac

执行结果如下：

五、循环语句：批量操作的神器

1. for循环

for循环有两种常用写法，适用场景不一样。

写法1：遍历参数/列表

for变量in值1 值2 值3do循环体done

这个写法特别适合遍历输入参数，这里就能看出$*和$@的区别了：

#!/bin/bashecho"----测试\$*----"foriin"$*"doecho"参数：$i"doneecho"----测试\$@----"foriin"$@"doecho"参数：$i"done

运行./test.sh 1 2 3，$*只会输出一行“参数：1 2 3”，而$@会输出三行，分别是1、2、3。
运行结果如下：

写法2：类C语言循环

for((初始值;循环条件;变量变化))do循环体done

运行结果如下：

经典例题：求1到100的和

#!/bin/bashSUM=0for((i=1;i<=100;i++))doSUM=$[$SUM+$i]doneecho"1-100的和是：$SUM"

运行结果如下：

2. while循环

while循环和其他语言逻辑一样，条件满足就一直循环。

while[条件]do循环体done

同样用求1到100的和举例：

#!/bin/bashSUM=0i=1while[$i-le100]doSUM=$[$SUM+$i]i=$[$i+1]doneecho"总和是：$SUM"

六、read读取输入：让脚本可以交互

如果想让脚本运行的时候，提示用户输入内容，就要用到read命令。两个最常用的参数：

  • -p：指定提示文字
  • -t：指定等待超时时间，单位秒，超时就不等了

举个例子：

#!/bin/bash# 提示用户输入，不限时间read-p"请输入第一个数字："NUM1# 提示用户输入，10秒内没输入就跳过read-t10-p"请输入第二个数字（10秒内）："NUM2echo"两个数的和是：$[$NUM1+$NUM2]"

七、Shell函数：封装复用代码

Shell里有系统自带的工具函数，也可以自己定义函数。

1. 两个超实用的系统函数

  • basename：从完整路径里抠出文件名
    basename/home/test/a.txt# 输出 a.txtbasename/home/test/a.txt .txt# 去掉后缀，输出 a
  • dirname：从完整路径里抠出文件所在的目录路径
    dirname/home/test/a.txt# 输出 /home/test

处理文件路径的时候，这两个函数巨好用，不用自己写字符串切割。

2. 自定义函数

Shell函数的语法和其他语言有点不一样：参数不用写在括号里，调用的时候直接跟在函数名后面。

#!/bin/bash# 定义函数functiongetSum(){SUM=$[$n1+$n2]echo"两数之和是：$SUM"}# 读取用户输入read-p"输入第一个数："n1read-p"输入第二个数："n2# 调用函数，参数直接写在后面getSum$n1$n2

⚠️ 注意：函数必须定义在调用前面，Shell是从上往下执行的，先定义后调用。

八、实战案例：MySQL定时自动备份

学了这么多语法，总得做点实际的东西。这个MySQL备份脚本是企业里真的会用的，写完特别有成就感。

需求

  1. 每天凌晨2:30自动备份MySQL数据库；
  2. 备份文件以备份时间命名，打包成tar.gz格式；
  3. 自动删除10天前的旧备份文件；
  4. 备份开始和结束给出提示。

脚本实现

#!/bin/bash# 备份文件存放目录BACKUP=/data/backup/db# 获取当前时间，格式：年月日_时分秒DATETIME=$(date+%Y-%m-%d_%H%M%S)echo"=====开始备份，时间：$DATETIME====="# 数据库配置HOST=localhostDB_USER=rootDB_PW=你的数据库密码DATABASE=要备份的库名# 如果备份目录不存在，就自动创建[!-d"${BACKUP}/${DATETIME}"]&&mkdir-p"${BACKUP}/${DATETIME}"# 执行数据库备份并压缩mysqldump -u${DB_USER}-p${DB_PW}--host=${HOST}-q-R--databases${DATABASE}|gzip>${BACKUP}/${DATETIME}/${DATETIME}.sql.gz# 切换到备份目录，把整个文件夹打包成tar.gzcd${BACKUP}tar-zcvf$DATETIME.tar.gz${DATETIME}# 删掉原文件夹，只保留压缩包rm-rf${BACKUP}/${DATETIME}# 删除10天前的备份文件find${BACKUP}-atime+10-name"*.tar.gz"-execrm-rf{}\;echo"=====备份完成，文件：$DATETIME.tar.gz====="

设置定时执行

脚本写好之后，用crontab设置定时任务就能全自动运行了：

# 编辑定时任务crontab-e# 添加一行：每天凌晨2点30分执行脚本302* * * /usr/sbin/mysql_db_backup.sh

总结

Shell（Bash）是Linux命令行解释器，Shell脚本就是把多条Linux命令编写到.sh文件实现批量自动化执行，是运维自动化的核心工具。

1、脚本基础

  1. 脚本首行声明：#!/bin/bash，指定Bash解释器。#代表注释。
  2. 两种执行方式
  • chmod u+x xxx.sh && ./xxx.sh：添加执行权限后运行（推荐）
  • sh xxx.sh：直接调用解释器，不需要执行权限

2、四大变量

  1. 系统变量：$HOME、$PWD、$USER，set查看全部系统变量。
  2. 自定义变量：A=100，等号两边不能有空格；取值$A；撤销unset A；只读readonly B=2。
    命令结果赋值：D=$(date)（推荐），不推荐反引号`date`。
  3. 环境变量：export 变量名=值导出全局变量；source 配置文件生效。
  4. 位置参数变量
变量作用
$0脚本文件名
$1 $2...${10}第1、2、10个参数
$*全部参数，作为一整个字符串
$@全部参数，每个参数独立（循环常用）
$#传入参数总个数
  1. 预定义变量
  • $$：当前脚本PID
  • $!：最后一个后台进程PID
  • $?：上一条命令返回状态，0成功，非0失败，脚本判断必备。

3、算数运算

优先用$[表达式]，简洁方便；也可用$((表达式))；expr运算符前后必须空格，乘号\*转义。

res=$[3*(5+1)]

4、条件判断

语法：[ 条件 ]，中括号内侧必须留有空格。

  1. 字符串：=相等、!=不等
  2. 整数：-lt小于、-gt大于、-le小于等于、-ge大于等于、-eq等于、-ne不等于
  3. 文件：-f普通文件、-d目录、-e存在；权限-r -w -x

分支语句

  1. if语句，结束标记fi
if[条件];then...elif[条件];then...else...fi
  1. case语句，结束标记esac，每个分支末尾;;。

5、循环

  1. for循环
  • 遍历：for i in 值1 值2 值3; do ... done，区分"$*"与"$@"
  • C风格计数：for((i=1;i<=100;i++));do ... done
  1. while循环：条件成立循环
while[条件]dodone

6、交互输入read

  • -p提示文字，-t超时秒数
read-p"提示文字"numread-t10-p"10秒超时输入"num2

7、函数

  1. 内置工具
  • basename获取文件名
  • dirname获取目录路径
  1. 自定义函数：必须先定义，后调用，参数直接跟函数名后面，不写括号。
functionfun(){}fun 参数1 参数2

8、企业实战：MySQL定时备份

  1. 使用mysqldump做数据库备份，配合gzip压缩；
  2. find命令清理N天前过期备份；
  3. 配合crontab -e配置定时任务，实现定时自动备份。

高频踩坑汇总

  1. 变量赋值等号不能加空格
  2. [ ]条件判断，括号内部两侧必须空格
  3. if结尾fi、case结尾esac不能遗漏
  4. "$*"与"$@"双引号包裹下循环行为不一样
  5. 函数必须写在调用代码之前
  6. $?判断上一步执行结果，自动化脚本必备
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