shell函数与case语句-04
#课程目标
能使用RANDOM变量产生随机数
理解嵌套循环
掌握case语句的基本语法结构
掌握函数的定义及调用
掌握常用的正则表达式元字符含义
随机数
bash默认有一个$RANDOM的变量, 默认范围是0~32767.
使用set |grep RANDOM查看上一次产生的随机数
# echo $RANDOM19862# set |grep RANDOMRANDOM=19862
除法与余数
7除以3，商为2,余数为16除以2，商为3,余数为0可通过除以2，判断余数是否为1来判断是否为奇数(单数)，如1,3,5,7,9可通过除以2，判断余数是否为0来判断是否为偶数(双数)，如2,4,6,8,10
示例:
#!/bin/bashread -p "输入一个数字:" numif [ $[$num%2] -eq 1 ];then # if双分支判断$num除以2的余数是否为1来确认是奇数还是偶数 echo "$num是奇数"else echo "$num是偶数"fi
产生自定义范围的随机数
产生0~1之间的随机数
# echo $[$RANDOM%2] # 除以2，余数只可能是0或1
产生0~2之间的随机数
# echo $[$RANDOM%3] # 除以3，余数只可能是0或1或2
产生1-2之内的随机数
# echo $[$RANDOM%2+1] # 除以2，余数只可能是0或1，但都加1后，就只可能是1或2
产生50-100之内的随机数
# echo $[$RANDOM%51+50] # 除以51，余数只可能是0到50，但都加50后，就只可能是50到100
产生三位数的随机数(100-999)
# echo $[$RANDOM%900+100] # 除以900,余数只可能是0到899,但都加100后，就只可能是100到999# echo $[$RANDOM%9+1]$[$RANDOM%10]$[$RANDOM%10]
示例: 写一个猜数字的小游戏
#!/bin/bashecho "猜一个1-100的整数,猜对砸蛋:" # 通过echo输出游戏规则num=$[$RANDOM%100+1] # 产生1-100的随机数,赋值给num变量(余数为0-99，加1后余数为1-100)while true # 死循环，条件true表示永远为真do # 循环体开始 read -p "请猜:" gnum # 交互模式让用户猜一个数字,将此数字赋值给gnum变量 if [ $gnum -gt $num ];then # 多分支判断开始 echo "大了" # 如果猜的数字大于随机数则报大了 elif [ $gnum -lt $num ];then echo "小了" # 如果猜的数字小于随机数则报小了 else echo "对了" # 如果猜的数字不大也不小，那么肯定就对了 break # 猜对了就不要继续猜了,跳出循环 fi # 多分支判断结束done # 循环体结束(do与done之间的代码会循环)echo "砸蛋" # 猜对了，跳出循环后则执行循环体外的代码
示例: 在上面的基础上加上一个条件，如果5次没猜对就退出游戏
#!/bin/bashecho "猜1-100内的一个整数,猜对有奖"num=$[$RANDOM%100+1]for i in {1..5}do read -p "你猜:" gnum if [ $gnum -gt $num ];then echo "大了" elif [ $gnum -lt $num ];then echo "小了" else echo "对了" break fi if [ $i -eq 5 ];then echo "5次机会用完了,退出" exit fidoneecho "发奖"嵌套循环
一个==循环体==内又包含另一个完整的循环结构，称为循环的嵌套。
在外部循环的每次执行过程中都会触发内部循环，直至内部完成一次循环，才接着执行下一次的外部循环。
for循环、while循环和until循环可以相互嵌套。
如: 我们一天中上午，下午，晚上都在学习，然后连续学习三天
| 上午 | 下午 | 晚上 | |
|---|---|---|---|
| 第1天 | 学习 | 学习 | 学习 |
| 第2天 | 学习 | 学习 | 学习 |
| 第3天 | 学习 | 学习 | 学习 |
1天上午
1天下午
1天晚上
2天上午
2天下午
2天晚上
3天上午
3天下午
3天晚上
示例:
for i in {a..c} # 外层循环a,b,c三个字母do # 外循环体开始 for j in {1..3} # 内存循环1,2,3三个字母 do # 内循环体开始 echo $i$j # 一共循环3*3=9次，分别打印a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3 done # 内循环体结束done # 外循环体结束
示例
先回顾echo命令:echo默认打印会换行echo -n打印不换行echo -e会让/n为换行号,\t为制表符(tab键)# echo -e "你\n好\t吗"你好 吗
示例: 打印出如下结果
***************分析: 1,一共5行，所以可以外部循环5次2,每行不换行打印与行数相等次数的*号(第1行循环1次，第2行循环2次......第5行循环5次) 内部循环次数与行数一致3,每行打印完*号会换行
#!/bin/bashfor i in $(seq 5) # 外循环1-5，代表5行do for j in $(seq $i) # 内循环，每行循环次数和行数保持一致(第1行循环1次，第2行循环2次...) do echo -n "*" # 内循环每次不换行打印* done echo # 每次打完一行的*号后使用echo换行(比如第3行，循环打完3个*号后换行)done
示例:打印出如下结果
112123123412345
#!/bin/bashfor i in $(seq 5) # 执行seq 5这个命令产生1-5的序列，也一样实现1-5的循环do for j in $(seq $i) # seq命令后可接变量,{1..$i}这种就不行 do echo -n $j done echodone练习
1, 建立a1, a2, a3, a4, a5, b1, b2, b3, b4, b5。。。。。。。以此类推,一直到e1,e2, e3, e4, e5一共25个用户, 每个用户密码为随机三位数字(100-999), 并将用户名与密码保存到/root/.passwd文件中
#!/bin/bashrm -rf /root/.passwdfor i in {a..e} # 外循环a-edo for j in {1..5} # 内循环1-4，结合外循环实现a1-e5共25种组合 do username=$i$j # 将a1-e5循环赋值给username这个变量 password=$[$RANDOM%900+100] # 产生100-999的随机数赋值给password变量 useradd $username echo $password | passwd --stdin $username &> /dev/null echo "$username:$password" >> /root/.passwd donedonecase语句
case语句为多选择语句(==其实就是类似if多分支结构==), 主要用于centos6的服务脚本里用于判断服务是start还是stop还是status等。
说明: python里没有case语句,python里用if多分支来实现. 但case语句也需要看懂结构, 不仅是shell里用，在数据库的SQL语句里也有case语句。
case语法结构
case var in # 定义变量;var代表是变量名 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 ;; *) # 不满足以上模式，默认执行*)下面的语句 command4 # 这里可以不加;;符号esac # esac表示case语句结束
case与if多分支对比
case $sex in if [ $sex = 男 -o $sex = man ];then 男|man ) echo "帅哥" echo "帅哥" elif [ $sex = 女 -o $sex = woman];then ;; echo "美女" 女|woman ) else echo "美女" echo "性别有误" ;; fi * ) echo "性别有误"esac
函数
通俗地说，将一组命令集合或语句形成一个整体, 给这段代码起个名字称为函数名。可以通过函数名来调用函数内的代码，达到代码重复利用的目的。
函数的定义
函数名() { 函数体（一堆命令的集合，来实现某个功能） }function 函数名() { 函数体（一堆命令的集合，来实现某个功能） }function_name() { 代码 代码}function function_name() { 代码 代码}建议用第一种,不用写function，简单方便函数的调用
直接用函数名来调用函数
funct1() { # 函数名加()来定义函数，小括号是固定写法，大括号里面为函数体 echo 1 echo 2 echo 3 # 大括号里的三条命令就是函数主体}funct1 # 直接使用函数名字调用函数，将会执行函数主体内的内容函数的嵌套
函数里可以调函数
funct1() { echo 1 echo 2 echo 3}funct2() { funct1 # funct2里调用funct1,相当于是把funct1函数主体内的内容放到这个位置 echo 4 echo 5}funct2 # 调用funct2等同于下面的代码
funct2() { echo 1 echo 2 echo 3 echo 4 echo 5}funct2
case与函数综合实例
要求:
无视系统上已有的/etc/init.d/sshd服务脚本，自己写一个服务脚本/etc/init.d/new_sshd,也能实现ssh服务的start,stop,restart,reload等功能.
知识准备与回顾
服务脚本写在哪里?
需要放在/etc/init.d/目录下，并给执行权限，才能被service命令调用
服务怎么启动?
大家初期太依赖于service xxx restart这样的命令服务启动三要素:1.启动命令 (如sshd服务的启动命令就是/usr/sbin/sshd;vsftpd服务的启动命令就是/usr/sbin/vsftpd)2,启动用户 (没特定指定一般就是root用户)3,启动参数 (有些服务没有启动参数,如/usr/sbin/sshd直接可启动;有些服务有启动参数,如mysqld_safe --defaults-file=/usr/local/mysql/etc/my.cnf &)
服务怎么关闭?
找到pid，然后kill -15 pid关闭即可如kill -15 $(cat /var/run/sshd.pid)
服务怎么reload刷新
找到pid，然后kill -1 pid即可如kill -1 $(cat /var/run/sshd.pid)
服务怎么支持chkconfig开机自启动
两个条件:1, 服务脚本里要有以下这句# chkconfig: 2345 55 25第1个数字2345代表2345级别第2个数字55代表启动的顺序编号(不能超过99)第3个数字25代表关闭的顺序编号(不能超过99)2, chkconfig --add 服务名
脚本实例
[root@server ~]# vim /etc/init.d/new_sshd # 要创建到/etc/init.d/目录下#!/bin/bash# chkconfig: 2345 64 36start() { # start函数 /usr/sbin/sshd # 调用/usr/sbin/sshd命令启动sshd服务}stop () { # stop函数 kill -15 $(cat /var/run/sshd.pid) # 通过pid文件查找pid，然后kill -15停进程}reload() { # reload函数 kill -1 $(cat /var/run/sshd.pid) # 通过pid文件查找pid,然后kill -1刷新}restart() { # restart函数里面调用stop和start的函数(函数的嵌套) stop start}status() { # status函数 if [ -e /var/run/sshd.pid ];then # 通过判断pid文件是否存在，从而得知服务是否启动 echo "sshd正在运行" else echo "sshd是停止状态" fi}case "$1" in # $1变量回顾(shell第1天有讲)，指执行脚本接的第一个参数 start ) # 如果$1的值为start，则调用start函数主体内的代码 start ;; stop ) stop ;; restart ) # 如果$1的值为restart restart ;; reload ) reload ;; status ) status ;; * ) # 如果$1的值不为start,stop,restart,reload,status其中之一，则执行下面的echo语句 echo "只支持(start|stop|restart|reload|status)"esac给执行权限，并加入chkconfig管理
# chmod 755 /etc/init.d/new_sshd # 给执行权限 # chkconfig --add new_sshd # 加入chkconfig管理
测试
先停止系统自带的sshd服务 # /etc/init.d/sshd stop # 把系统自带的sshd服务停止 # chkconfig sshd off # 把系统自带的sshd服务做成开机不自启 再测试自己写的new_sshd服务脚本 # /etc/init.d/new_sshd start # start就是对应$1 # chkconfig new_sshd on # 做成开机自动启动
正则表达式
正则表达式介绍
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。
几乎所有开发语言都支持正则表达式，后面学习的python语言里也有正则表达式.
linux里主要支持正则表达式的命令有 grep, sed, awk
正则一
| 表达式 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| [] | 括号里的字符任选其一 | [abc][0-9][a-z] |
| [^] | 不匹配括号里的任意字符(括号里面的^号为"非",不是开头) | [^abc]表示不为a开头,b开头,c开头 |
| ^[] | 以括号里的任意单个字符开头(这里的^是开头的意思) | ^[abc]:以a或b或c开头 |
| ^[^] | 不以括号里的任意单个字符开头 | |
| ^ | 行的开头 | ^root |
| $ | 行的结尾 | bash$ |
| ^$ | 空行 |
示例: 准备一个文件
# vim 1.txt boot boat rat rot root Root brot.
查找有rat或rot字符的行 # grep r[oa]t 1.txt rat rot brot.
查看非r字符开头，但2-4个字符为oot的行 # grep [^r]oot 1.txt boot Root
查找有非大写字母与一个o字符连接的行 # grep '[^A-Z]o' 1.txt boot boat rot root Root # 这个也可以查出来，因为第2-3个字符符合要求 brot.
查找不以r和b开头的行 # grep ^[^rb] 1.txt Root
查找以rot开头以rot结尾的行(也就是这一行只有rot三个字符) # grep ^rot$ 1.txt rot
查找.号结尾的字符，需要转义并引号引起来(比较特殊，因为下面就要讲到.号是特殊的元字符) # grep "\."$ 1.txt brot.
问题: 使用grep输出/etc/vsftpd/vsftpd.conf配置文件里的配置(去掉注释与空行)
提示: grep -v取反 别忘了grep -E扩展模式可以实现或 如: grep -E "root|ftp" /etc/passwd 答:
正则二
| 表达式 | 功能 |
|---|---|
| [[:alnum:]] | 字母与数字字符 |
| [[:alpha:]] | 字母字符(包括大小写字母) |
| [[:blank:]] | 空格与制表符 |
| [[:digit:]]或[0-9] (==常用==) | 数字 |
| [[:lower:]]或[a-z] (==常用==) | 小写字母 |
| [[:upper:]]或[A-Z] (==常用==) | 大写字母 |
| [[:punct:]] | 标点符号 |
| [[:space:]] | 包括换行符，回车等在内的所有空白 |
查找不以大写字母开头 # grep '^[^[:upper:]]' 1.txt # 这个取反的写法很特殊,^符在两个中括号中间(了解即可) # grep '^[^A-Z]' 1.txt # grep -v '^[A-Z]' 1.txt
查找有数字的行 # grep '[0-9]' 1.txt # grep [[:digit:]] 1.txt
查找一个数字和一个字母连起来的行 # grep -E '[0-9][a-Z]|[a-Z][0-9]' grep.txt # grep -E是扩展模式，中间|符号代表"或者"
问题: 请问汉语描述grep [^a-z] 1.txt是查找什么?
正则三
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 ab==c==* aoo==o==.
==注意:== 元字符如果想表达字符本身需要转义，如.号就想匹配"."号本身则需要使用\.
| 字符 | 字符说明 | 示例 |
|---|---|---|
| * | 前导字符出现0次或者连续多次 | ab* abbbb |
| . | 除了换行符以外，任意单个字符 | ab. ab8 abu |
| .* | 任意长度的字符 | ab.* abdfdfdf |
| {n} | 前导字符连续出现n次 （需要配合grep -E或egrep使用) | [0-9]{3} |
| {n,} | 前导字符至少出现n次 （需要配合grep -E或egrep使用) | [a-z]{4,} |
| {n,m} | 前导字符连续出现n到m次 （需要配合grep -E或egrep使用) | o{2,4} |
| + | 前导字符出现1次或者多次 （需要配合grep -E或egrep使用) | [0-9]+ |
| ? | 前导字符出现0次或者1次 （需要配合grep -E或egrep使用) | go? |
| ( ) | 组字符 |
示例文本：
# vim 2.txt ggle gogle google gooogle gagle gaagle gaaagle abcgef abcdef goagle aagoog wrqsg
问题:一起来看看下面能查出哪些字符,通过结果理解记忆
# grep g. 2.txt
# grep g* 2.txt # 结果比较怪
# grep g.g 2.txt
# grep g*g 2.txt
# grep go.g 2.txt
# grep go.*g 2.txt
# grep -E go{2}g 2.txt
# grep -E 'go{1,2}g' 2.txt # 需要引号引起来，单引双引都可以
# grep -E 'go{1,}g' 2.txt # 需要引号引起来，单引双引都可以
# grep -E go+g 2.txt
# grep -E go?g 2.txt示例: 查出eth0网卡的IP,广播地址,子网掩码
# ifconfig eth0|grep Bcast| grep -E -o '([0-9]{1,3}.){3}[0-9]{1,3}'
10.1.1.11
10.1.1.255
255.255.255.0
解析:
[0-9]{1,3}\. 代表3个数字接一个.号
([0-9]{1,3}\.){3} 前面用小括号做成一个组，后面{3}代表重重复3次
[0-9]{1,3} 最后一个数字后不需要.号示例: 匹配邮箱地址
# echo "daniel@126.com" | grep -E '^[0-9a-zA-Z]+@[a-z0-9]+\.[a-z]+$' 解析: ^[0-9a-zA-Z]+@ 代表@符号前面有1个或多个字符开头(大小写字母或数字) @[a-z0-9]+\.[a-z]+$ 代表@符号和.号(注意.号要转义)中间有1个或多个字符(小写字母或数字) .号后面有1个或多个字符(小写字母)结尾
拓展与课后示例
perl内置正则(拓展)
Perl内置正则(需要使用grep -P来匹配),这种匹配方式在python也有。但不建议都记住，上面所学的就完全够用了.
\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]
课后示例: 输入一个字符，判断输入的是大写字母还是小写字母还是数字，还是其它
方法一: #!/bin/bash read -n 1 -p "input a char:" char # -n 1表输入1个字符后就自动回车了 echo # echo代表换行 case "$char" in # 使用case语句对$char进程多分支判断 [[:upper:]] ) # 正则表达式匹配大写字母，(注意:这里用[A-Z]匹配不了) echo "大写字母" ;; [[:lower:]] ) # 正则表达式匹配小写字母，(注意:这里用[a-z]匹配不了) echo "小写字母" ;; [[:digit:]] ) # 正则表达式匹配数字 echo "数字" ;; * ) echo "其它" esac
方法二: #!/bin/bash read -n 1 -p "input a char:" char # -n 1代表输入1个字符后就自动回车了 echo # echo代表换行 # 使用if多分支进行判断 if [[ $char =~ [A-Z] ]];then # [[ ]]两个中括号里写判断条件，里面使用=~匹配正则表达式 echo "大写字母" elif [[ $char =~ [a-z] ]];then echo "小写字母" elif [[ $char =~ [0-9] ]];then echo "数字" else echo "其它" fi
